污水處理新技術范例6篇

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污水處理新技術范文1

關鍵詞:污水處理技術;新技術;污水處理廠

中圖分類號:U664文獻標識碼: A

一、污水處理概述

一般來說,污水處理分為三級,一級處理,主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD 一般可去除30%左右,達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預處理。二級處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD 物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標準。三級處理,進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。整個過程為通過粗格刪的原污水經過污水提升泵提升后,經過格刪或者篩率器,之后進入沉砂池,經過砂水分離的污水進入初次沉淀池,以上為一級處理(即物理處理),初沉池的出水進入生物處理設備,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反應器有曝氣池,氧化溝等,生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床),生物處理設備的出水進入二次沉淀池,二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理,一級處理結束到此為二級處理,三級處理包括生物脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設備,一部分進入污泥濃縮池,之后進入污泥消化池,經過脫水和干燥設備后,污泥被最后利用。

二、幾種污水處理廠處理污水的新技術

(一)光催化技術

近年來,有研究表明光催化技術也能夠對污水有一定的凈化作用。光催化技術處理污水的主要原理是使得有機污染物或者無機污染物在光催化的作用之下,發生氧化還原反應,生成水、二氧化碳以及各類鹽,從而起到凈化污水的作用。而從光催化技術采用的原料來看,主要包括了TiO2、ZnO、Cd3以及WO3等,其中尤以TiO2效果為最,它本身沒有任何毒性,而且化學穩定性比較好,通過紫外光照射,能夠產生自由電子,使得空氣中的氧活化,并且產生活性氧以及自由基,由于活性氧與自由基本身都具備非常高的反活性,在有機污染物或者無機污染物與之相接觸的時候,就會發生氧化還原反應,從而達到消除污染的目的。

(二)礦物質污水處理技術

部分非金屬礦物,如膨潤土、沸石、硅藻土、海泡石以及凹凸棒石等均具有處理污水的能力。而且,由于這些非金屬礦物本身的種類繁多,儲量相對較為豐富,價格也比較低廉,將其應用于污水處理之中的工藝也比較簡單。除此之外,非金屬礦物污水處理技術的處理效果好,二次污染小甚至是沒有二次污染,還能夠充分使用,因此這一技術具有一定的發展優勢。

以膨潤土為例,其主要成分是蒙脫石,蒙脫石的表面積非常大,在其層間存在著大量的可用于交換的無機陽離子,因此其吸附效果非常好。同時,還具有一定的乳化作用,親和酸力以及去污能力也都比較好,對于污水之中的重金屬如鉛、鉻都有較強的吸附作用。再比如沸石,在其內部也有許多的空穴以及孔道,使其具備了較大的開放性以及巨大的內表面積,對其進行加熱之后,沸石的晶體架構不會被破壞,反而使得內部的孔穴更大,能夠提升其吸附能力。對于污水之中的有毒離子、重金屬的吸附能力很強,在特定的條件下其吸附作用能夠達到90%以上。因此,非金屬礦物質在污水處理廠的污水處理之中有著較為光明的應用前景。

(三) 聲波能污水處理技術

聲波能污水處理技術是指運用超聲波對污水中的化學污染物以及一些難以降解的有機污染物進行降解,這是一種近年來新奇的新型水處理技術。超聲波污水處理技術的降解相對較為溫和,并且降解速度快,適用范圍比較廣泛,能夠單獨使用或者與其他的無數處理技術聯合使用,具有較強的應用和發展潛力。

超聲波是一種由一系列的疏密相間的縱波構成的聲波,它能夠通過液體介質向四周擴散傳播,在聲波能量足夠高的時候,能夠打破液相分子之間的吸引力,形成空化核,有助于在局部產生高溫高壓環境,形成超聲空化,使得有機物在空化氣泡內發生化學鍵斷裂、水相燃燒以及高溫分解作用,達到污水處理的目的。

但是,超聲波污水處理技術與污水本身的粘性有很大的關系,如果污水本身的粘度過高,則會導致超聲降解作用下降,甚至是無法產生空化核。因此,超聲波污水處理技術對于污水本身也有一定的要求。在實際的應用過程中,還需要注意污水的酸堿度、和溫度的調節,酸堿度應該以有利于有機物以中性分子的形態存在為依據,而溫度的調節通過研究發現,在溫度低于20 攝氏度的條件下,更有利于有機物的降解。

三、污水處理廠處理污水應用新技術的障礙

(一) 資金障礙

當前,城市污水處理廠要大規模應用新技術,必然需要對當前的污水處理設備進行更新換代,同時要投入大量的資金用于試運行和其他的相關項目可行性的驗證。但是,當前我國的污水處理廠本身的資金實力不足,融資也存在障礙,導致污水處理新技術的應用困難。

(二)觀念障礙

不少的污水處理廠對于新技術本身還存在一定的質疑,對其進行污水處理的原理了解不足,思想上比較保守,不愿意嘗試新的技術。這種觀念上的障礙可能比其他的障礙都要難以逾越,如果不及時的更新污水處理廠相關負責人的思想觀念,新技術在污水處理廠的應用將非常困難。

(三)技術成熟性和穩定性

當前,有不少的污水處理廠也在嘗試應用新技術,但是有一些新技術本身還不是很成熟,穩定性也不是很好,導致污水處理廠投入大力氣引入的新技術和新設備無法正常運轉。這就使得很多保持觀望的污水處理廠更加遲滯不前,而沒有在實踐中得以應用,新技術也難以獲得進一步的發展,從而造成惡性循環。

結語

總的來說,我國的污水處理廠還有很多問題需要解決,特別是應用新的污水處理技術以及污水處理廠的發展問題。本文主要的目的就是要對新技術的應用以及其影響因素進行具體的分析,對污水處理廠的觀念進行轉變,對新的污水處理技術進行有效應用,以此來保證水污染所存在的問題能夠得到有效的解決,對生態環境進行有效的保護。同時,必須要對實際的問題進行有效的分析,對合理的方案進行有效的制定,這樣才可以對我國的污水處理問題進行有效的解決,使廢水排放零污染的這個目標得到實現,對環境進行保護,為人們構建一個綠色的家園。

參考文獻

[1]鐘木喜.污水處理廠處理污水的新技術分析[J].科技創新與應用,2012(21).

污水處理新技術范文2

【關鍵詞】船舶;含油污水;處理;新技術

中圖分類號:U664.9+2文獻標識碼: A 文章編號:

[Abstract] in recent years, the constant deepening of China's research on the processing technology of ship oil wastewater, oily wastewater treatment technology of ship higher requirements of a higher level, at the same time, need, oily wastewater treatment technology in traditional is not suitable for the ship. Therefore, it is necessary to innovate the oily sewage treatment technology, this paper will from the following several aspects to analysis of new technology of ship oil wastewater treatment.

[keywords] ship; oily wastewater; treatment; new technology

一、前言

目前,我國很多地區對含油污水處理技術仍然研究不夠深入,依然采用傳統的處理技術,使得處理含油污水的水平得不到提高,因此,研究船舶含油污水處理新技術迫在眉睫。

二、船舶含油污水概述

船舶產生的污水主要為包括船舶生活污水(黑水)、灰水以及船舶油污水。按照公約附則VI的定義,船舶生活污水主要是指:任何型式的廁所和小便池的排出物和其他廢棄物;醫務室(藥房,病房等)的洗手池、洗澡盆和這些處所排水孔的排出物;裝有活著的動物處所的排出物;混有上述定義的排出物的其它廢水,船舶生活污水也常稱為“黑水”;而灰水是指除黑水以外的船上產生的其他污水,主要是來自廚房、洗衣房以及盥洗室等處的廢水和廢物;船舶油污水主要包括船舶正常操作過程中產生的含油壓載水、含油洗艙水和機艙水。

目前公約要求處理的船舶生活污水主要是“黑水”。雖然對盥洗、廚房及洗衣所等排放的“灰水”沒有給出處理要求,但當和“黑水”混合排放時必須進行處理。另外,一些國家和地區為保護當地水域環境質量,獨自制定了更加嚴格的船舶生活污水排放標準,比如IMO要求的BOD5,SS和大腸桿菌的排放指標分別為50mg/l,50mg/l和250個/100ml,而美國阿拉斯加海域法規要求的排放指標分別為20mg/l,25mg/L和100個/100ml。并且有些地區要求黑水和灰水都要處理;甚至禁止排放任何形式的船舶生活污水在一些特殊和敏感水體,比如自然保護區、水源地和珍稀魚類棲息地等。

三、目前含油污水處理工作中存在的問題

1、油水分離器工作負荷過高

艙底水中的含油量通常為7000~10000mg/L,有時更高達50000mg/L;油艙的壓載水含油量一般為3000mg/L,洗艙水的含油量一般為10000~15000pmg/L,可見船舶艙底水、壓載水、洗艙水中的污油含量相當可觀,并且含油污水總量也非常多。據統計,普通船舶每年產生的含油污水相當于其船舶總噸位的30%左右。按照MARPOL73/78公約,含油污水都必須要經過油水分離器來處理,造成油水分離器工作負荷過高,導致油水分離器容易出現故障及維護保養工作量過多。

2、油水分離器的維護保養工作量過多

首次使用或清洗后投入使用時應先注滿清水,以利于洗掉可能粘附的油污和雜質,避免含油污水對分離器的污染。注水時,應打開頂部的放空氣閥、上排污閥和高位檢驗旋塞,以驅逐分離器中的空氣,直至水從這些閥中流出時將其關閉并停止注水。起動污水泵前應先打開舷外排出閥,檢查自動排油裝置和應急操縱手輪是否處于正常位置。如有氣動裝置,應接通氣源。

運行中要注意及時排油、加熱溫度和定期清洗等問題,特別注意避免油水分離器超負荷。如果供水量過大,或排油裝置失控,積油過多,都會降低分離效果,造成污油污染分離器內壁。

3、含油污水違規排放現象嚴重

由于油水分離器工作負荷過高及其維護保養工作量過大等原因,部分船舶則把產生的含油污水不經過油水分離器分離,而直接排向舷外,造成海洋環境污染。違規排放的規律是:白天不排夜間排,停泊不排航行排,港內不排港外排。部分船員認為油水分離器的使用很麻煩或者不會操作油水分離器,因此從不使用油水分離器。設備保持完好以備檢查,水質化驗達標以備簽關。按規定,使用油水分離器和油類操作均要記錄在《油類記錄簿》中。由于無法監控具體操作,部分船舶均按規定的格式,虛假填寫船舶的含油污水量和設備的相關操作。

四、傳統的船舶油污水的處理方法

1、物理法

此類方法是利用油和水的密度差使油滴和水分分離的方法,在確定油污水處理方法時,應首先考慮物理法,主要是由于物理法簡單易行,管理方便,運行費用低,而且產生的廢渣也容易處理,同時不會產生二次污染。最常用的重力分離法和水力旋流法。

(一)重力分離法;此方法是利用水和油的密度差,使上浮油和分散有克服水流阻力上浮進而除去水中油分的方法。油粒上浮速度是決定油分能否在短時間內被分離的決定性因素,取決于油粒直徑的大小,油和水的密度差,流體的粘度以及溫度,可用修正的托克斯定律來描述。

(二)水力旋流法;該法使含油污水在壓力下沿著筒壁切向高速進入圓筒,在圓筒內部高速旋轉,利用圓筒高速旋轉的離心力使油和水得到分離,由于油和水密度的不同,水會聚集在旋流的外側,上浮油和分散油則在中央。這種方法較重力分離法效率油很大提高,設備也有大幅減少,但因高速旋轉水流需消耗很大能量,而且對設備維護要求高,所以只是適用于小量油污水的初步處理。

2、物理化學法

(一)氣浮分離法;利用產生的微小氣泡粘附油污水中的細微油粒上浮從而達到水油分離的方法。氣浮原理主要是由于液體表面張力的作用,因為液體表面分子和液體內部分子受到的分子引力不相同,表面分子受到不均衡的力的作用將表面分子拉向液體的內部,且盡力縮小液體的表面積。油污水中難以通過重力分離或者分離速度較慢的分散油、乳化油可通過此法進行處理。

(二)絮凝沉淀法;為了提高常規重力分離法對微小油滴和乳化油的除去效率,通常可在油污水中投放絮凝劑,使乳化油破乳形成礬花,進而再利用重力分離法去除水中的油分。實際工程中此方法應用較多,但是處理后會產生大量的污泥,仍需進一步處理。

(三)過濾法;過濾法是在油污水流過濾床過程中,通過篩分、慣性碰撞、表面粘力等作用將小粒徑油滴截留在過濾介質表面并不斷聚集形成大粒徑油滴然后上浮分離的方法。常用濾料有高分子聚合物、石英砂、玻璃纖維等。改方法所需設備簡單、容易操作且投資小,但是存在處理速度慢以及隨著運行時間的增加可能出現的油膜被突破的危險,所以一般必須先對含油污水進行反沖洗,以保證設備的正常運行。

3、生物法

(一)厭氧法;厭氧法是利用厭氧微生物分解水中有機物的方法。通常厭氧反應速率比較慢,耗時較長且當廢水量很大時,所需設備較大。目前的研究主要集中于升流式厭氧污泥床和厭氧接觸反應器,同時這兩種工藝也應用較多。

(二)好氧法;同厭氧法相似,好氧法是利用好氧微生物氧化分解水中的有機物的方法。該方法一般只適用于含油濃度較低的油污水的處理。

五、船舶含油污水處理新技術

本文提出的含油污水處理新技術如圖1所示,從污水柜來的含油污水用螺桿泵泵入油水分離筒-1,污水依靠重力和油水的比重差進行初步分離,分離出的污油聚集在上部的集油室,最后經自動排油裝置排出至污油柜。集油室可設加熱器,便于降低污油粘度,流暢地排出至污油柜。經初步分離后的處理水,水中含油量小于100mg/L,但仍高于15mg/L。按MARPOL73/78公約附則I的規定,這時的處理水是不能直接排出至海中的。經分離筒-1分離后的污水送入蒸汽加熱器-2中將其加熱至95℃,由于船舶航行時機艙蒸汽一般由廢氣鍋爐產生,所以從能源角度講用蒸汽直接加熱該污水是可以接受的。經加熱后的污水送入蒸發盤-3,蒸發盤位于主機廢氣鍋爐后的煙道內。由于此時煙道內的煙氣溫度在150℃以上且流量足夠,其熱量足以將95℃以上的污水加熱至蒸發,蒸發后的水汽連同主機廢氣排至空中。時間久后會在蒸發盤上形成污泥污垢,可在清潔廢氣鍋爐時一并清潔。這樣既減少了原先第二級的過濾處理,同時又不受15mg/L以及在特定海域排放要求的限制,也減輕了船員的勞動強度。

圖1含油污水處理新技術示意圖

六、結束語

在今后船舶含油污水處理的過程中,要及時的發現污水處理的新要求,并且根據新的要求提出新的處理技術,這樣才能夠不斷提高含油污水處理水平。

【參考文獻】

污水處理新技術范文3

關鍵詞:油田污水,污水處理,膜分離技術

一、引言

近年來,隨著油田開發進程的不斷加快,油田產出廢水日益增多,對生態環境造成了嚴重污染。油田產出污水水質復雜,含有石油類、破乳劑、磺酸鹽、酚、酸等污染環境的物質。油田產出污水一般具有以下特征:含油量高(1000mg/L)、礦化度高(20000-50000mg/L)、pH值偏堿(7.5-8.5)、廢水中含有細菌(SRB硫酸鹽還原菌5-10μm)等。

油田產出污水主要包括油田采出水、鉆井污水及原油處理站內其它類型的含油污水。油田污水的處理方式依據油田生產工藝、周邊環境管理要求等因素,可以有多種不同的方式。

采用注水開采方式生產的油田,從注水井注入油層的水,大部分又通過采油井隨原油一起回到地面,這部分水在原油外運和外輸前必須加以脫除。隨著油田開采年代的增長,采出液的含水率不斷上升,有的區塊已達到90%以上,這些含油污水已成為油田的主要注水水源。隨著油田低滲透區塊和表外儲層的連續開發,對油田注水水質的要求更加嚴格。

二、油田污水處理技術現狀

油田的水處理工藝,其流程通常為“隔油-過濾”或“隔油-浮選(或旋流除油)-過濾”,該處理工藝主要是去除污水中的含油和懸浮物。在很長一段時間內,此工藝流程被廣泛應用于各油田的采出污水處理中,處理效果良好,處理后的水質一般都能達到回注水的要求。

1.技術分類

根據油田污水處理程度和水質要求的不同,通常將污水處理技術分為一級處理、二級處理和三級處理。一般來說,一級處理屬于預處理,二級處理能除去90%左右可降解有機物,以及90-95%的固體懸浮物。然而,對于重金屬毒物和生物難以降解的有機物、高碳化合物以及在生化處理過程中出現的氮、磷等物質,則難以完全除去,需進行三級處理。

一、二級處理主要是利用過濾、沉降、浮選等方法把污水中的懸浮物除去,可以去除廢水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油類等,主要方法包括重力分離、離心分離、過濾法、粗?;?、中和、生物處理等方法。這些技術在國內外都已經比較成熟,應用非常廣泛。

三級處理技術屬于更高級的油田污水處理方法,其主要方法有以下幾種:

一是化學法。該方法主要用于處理廢水中不能單獨用物理法或生物法去除的一部分膠體和溶解性物質,特別是含油廢水中的乳化油,包括混凝沉淀法、化學轉化法和中和法。二是物化處理法。包括氣浮法和吸附法兩種,其中氣浮法是將空氣以微小氣泡形式注入水中,使微小氣泡與水中懸浮的油粒相粘附,形成浮渣層從水中分離。吸附法主要是利用固體吸附劑去除廢水中的多種污染物。根據固體表面吸附力的不同,吸附可分為表面吸附、離子交換吸附和專屬吸附三種類型。三是生物法。該方法是利用微生物的生化作用,將復雜的有機物分解為簡單的物質,將有毒的物質轉化為無毒的物質,使廢水得以凈化。根據反應機理的不同,生物法可以分為好氧生物處理和厭氧生物處理。

膜分離技術被認為是“21世紀的水處理技術”,主要包括微濾、超濾、納濾和反滲透等幾類,這些膜分離產品均是利用特殊制造的多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定顆粒大小的雜質。特別是超濾技術,已經在污水除油的相關研究中取得了一定的進展,逐漸從實驗室走向實際應用階段。

2.油田污水處理的一般工藝

油田污水成分比較復雜,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多數情況下常與其他廢水相混合,因此實際應用中通常是兩三種方法聯合使用,使出水水質達到排放標準。另外,各油田的生產方式、環境要求以及處理水的用途不同,使油田污水處理工藝差別較大。3.膜生物反應器工藝

膜生物反應器(MBR)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結臺的新型水處理技術,以膜組件取代二沉池在生物反應器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設施占地,并通過保持低污泥負荷減少污泥量。與傳統的生化水處理技術相比,MBR具有處理效率高、出水水質好;設備緊湊、占地面積小;易實現自動控制、運行管理簡單等優點。自上世紀80年代以來,該技術愈來愈受到重視,成為研究的熱點之一。

在我國,膜生物反應器作為污水再生回用的一項高新技術,其開發與研究也正越來越深入。雖然目前膜生物反應器在我國的實際應用還較少,然而,在水資源日益緊缺的情況下,隨著膜技術的發展、新型膜材料的開發以及膜材料成本的逐漸下降,膜生物反應器將會有較好的應用前景。

三、油田污水處理技術的發展趨勢

隨著全球范圍水資源短缺的加劇,以及人們對環境污染認識的加深, 油田污水處理后回用已經越來越受到重視。近期的研究有如下趨勢:

1.新型水處理藥劑的研制和開發?;炷齽┦怯吞锊沙鏊?、鉆井污水等處理中重要的藥劑,研制混凝能力強、能夠快速破乳、沉降速度快、絮凝體體積小、在堿性和中性條件下同樣有效的新型混凝劑,是水處理藥劑開發者致力的方向。

2.膜分離技術的研究及推廣。膜分離技術用于油田污水處理,目前尚處于工業性試驗階段,難以大規模工業應用的原因主要是膜的成本和膜污染問題。因此,今后的研究重點是:開發質優價廉的新材料膜;減少膜污染的方法;清洗方法的優化以及清洗劑的開發。

3.開發工藝更為先進的復合反應器,提高處理效率,減少占地面積。MBR是膜分離技術與生物處理法的高效結合,這種工藝不僅有效地達到了油水分離的目的,而且具有污水三級處理傳統工藝不可比擬的優點。膜生物反應器工藝作為膜分離技術和生物處理技術的結合體,集中了兩種技術的優點,已經在一些工業廢水處理中應用,從長遠的觀點來看,膜生物反應器在水處理中應用范圍必將越來越廣。

參考文獻

[1] 陳國華.水體油污治理[M].北京:化學工業出版社,2002.

[2] 顧國維,何義亮.膜生物反應器-在污水處理中的研究和應用[M].北京:化學工業出版社,2002.

污水處理新技術范文4

[關鍵詞]生活污水;技術

中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)20-0369-01

一、概述

由于社會經濟的發展,人類對潔凈水的需求量不斷增加,合理利用現有水源,保護現有水源不受污染,治理生活和工業廢水以及污水回用,不僅是我國城鄉面臨的當務之急,而且是當今世界性問題。由于我國城市化進程的快速發展,城鎮人口急劇增加,加上我國過去過多地把環境污染防治的重點放在工業污水污染防治上,城市生活污水的污染防治相對滯后。隨著城市污水排放量增加,環境基礎設施建設又跟不上城市化發展速度,致使城市生活污水成為水污染的一個重要來源。因此,如何處理城市生活污水是一個值得關注的大問題。

二、目前污水處理的干擾和構成因素

1. 城市污水管網絡的設計

城市地下水地質條件的復雜,導致在城市污水處理的過程中,要充分的考慮特殊地形的影響,也就是說如果由于地下水流向的影響,導致一些地區的管道設計形式會受到限制和制約,所以在設計的過程中,有關部門應該充分的考慮這些因素,選擇最合理的設計方案做好污水的排放。

2. 垃圾滲濾液的危害

在城市的污水處理的過程中,污水本身以及其他的城市垃圾產生的各種濃度較高的廢水,也容易給污水處理的質量造成影響,也就是說在對垃圾和污水進行統一的集中管理的過程中,有關部門應該重視對污水和垃圾的分離。尤其是我國的一些中小城市,在垃圾處理的過程中,污水和垃圾的處理區域比較集中,這種情況下,有關部門必須要加強對污水的有效管理。

3.污泥的的臭氣污染嚴重

污水經過各種不同工藝處理后,出水達到了國家規定的排放標準,但是在污水處理過程中產生的污泥卻未能得到妥善的處置,還會給環境造成二次污染;另外,污水廠的臭氣也是一個棘手的問題,嚴重的臭氣,既影響操作運行人員的身體健康,也給周圍居民生活環境帶來污染。

三、城市生活污水處理方法

1. 膜分離技術的應用分析

鑒于膜分離技術在污水處理中通過固液分離機制去除污染物和細菌方法有獨到的優勢。人們對膜分離技術應用于給水和污水處理方面進行了多途徑的開發和應用。膜分離技術(如微濾、超濾)在城市生活污水處理應用方面也有了較大進展,已經部分商業化用作回用水。

中空纖維膜微濾系統,小規模處理生活污水,由于微生物降解了60%的TOC(總有機碳)。其中的懸浮顆粒和固體主要通過膜吸附作用從水中得以清除,結果使出水水質中COD、BOD、TOC、SS(懸浮物)和濁度分別低于30mg/L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU,滿足回用水標準。絮凝-吸附-微濾系統處理生活污水,出水可回用,出水水質中濁度和COD分別為從18NTU、77mg,L降到0.5NUT、13ml。

膜污染是膜分離技術在污水處理應用中的一個難題。膜污染是指處理物料中的微粒、膠體、溶質大分子由于物理化學相互作用或機械作用而在膜表面或孔內吸附、沉積,造成膜孔經變小或堵塞,使膜產生透過流量和分離特性發生不可逆變化,導致處理水的質量和數量下降。膜污染防治技術目前主要有:

對濾液進行前處理。各種混凝土技術對濾液進行前處理能有效去除有顆粒物。強化一級處理工藝與膜技術聯合作用能有效降低膜污染。

改善操作環境,有關研究證實雙向攪動、物理沖洗、改變曝氣等方式能有效降低膜污染。

定期對膜組件進行清洗。盡管如此,膜污染還是隨使用時間的延長而增加。直到現在,膜污染仍是制約膜技術在處理城鎮生活污水應用中的最重要因素。防治膜污染而采取的種種措施使膜法水處理耗能相對較高。故與其他水處理方法結合應用的新型、低能耗合成膜法水處理工藝成為水處理領域研究的熱點之一。

膜生物反應器就是由膜分離技術與生物反應器結合的生物化學反應處理系統。就膜生物反應器處理生活污水,從能耗角度(特別是曝氣和循環泵的費用上)研究了一體式和分體式兩類反應器,結果表明:在處理特殊廢水(如N濃度高廢水)和廢水回用情況下膜反應器是非常有效的,但分體式的耗能要高于一體式,而后者的膜建設和維護費用則較高。加壓浸沒式膜生物反應器是膜生物反應器研制過程中的又一進展。通過抬高進水水位,利用膜組件外部水的壓力形成壓力差,并串聯一個厭氧硝化池除N,可使其能耗大大降低。該反應器在處理城市生活污水時的連續運行結果證實:

膜在連續運行400d期間,經過清洗,處理效果穩定;BOD、T0C、SS、TN和TP的平均去除率分別為99%、93%、100%、79%和74%;短期抗沖擊能力顯著;平均耗能低,為2.4kWh/m。

應用膜生物反應器和中空纖維膜分離組件,該裝置在小規模污水處理運行中,無污泥排放、有機物高度穩定化,通過控制曝氣速率,脫氮效率高達90%。對曝氣的方式加以改進,以增大膜得通量。在膜生物反應器中加入鋁鹽或沸石,結果表明能有效降低膜污染,同時除磷、脫氮效果明顯。總之,通過開發新型有機、無機及復合經濟型膜材料,采用經濟、有效手段防止膜污染,加強膜技術與其它水處理技術聯合應用,可大大促進分離技術在城鎮生活污水處理中的實際應用。

2.生物處理方法的應用分析

污水生物處理過程是指利用微生物的新陳代謝把污水中存在的各種溶解態或膠體狀態的有機污染物轉化為穩定的無害化物質。按照處理過程中有無氧氣的參與。污水的生物處理技術可分為好氧處理工藝和厭氧處理工藝;按照污水處理生物反應器中微生物的生長狀態,污水的生物處理技術又可分以活性污泥為代表的懸浮生長工藝和以生物膜法為代表的附著生長工藝。

厭氧處理工藝。厭氧處理工藝具有反應器體積小,規模靈活,工藝簡單,耗能低(僅為好氧工藝的10%~15%),產生的污泥量?。楹醚豕に嚨?0%~15%),處理過程中對營養物的需求低等多種優點,是城鎮生活污水處理的首選方法之一。但是,城鎮生活污水中較低的污染物濃度。則成了傳統厭氧處理工藝在城鎮生活污水處理中廣泛應用的首要限制因素。為了解決這一技術難題,人們對傳統厭氧處理工藝進行了長期的各種改進試驗。改進后的厭氧處理技術在處理低濃度城鎮生活污水(COD

結束語

城市污水處理的效果不僅僅關系到城市所在地周邊的環境保護,更關系到下游城市人們的身體健康以及經濟發展。加快城市污水處理建設,加快城市污水處理新技術的應用,促進城市和諧發展以及可持續發展路線的實施。是目前我國城市污水處理相關部門的首要任務。

參考文獻

污水處理新技術范文5

關鍵詞:污泥處理深度脫水含水率污泥處置

中圖分類號:TU992文獻標識碼: A

污泥的深度脫水是指通過對含水率較高的污泥進行化學調質處理后,再經高壓壓榨脫水,污泥含水率降至60%以下。傳統帶式脫水或離心脫水后的污泥含水率一般為80%左右,與之相比,深度脫水后的污泥可實現數量上減少一半以上,且污泥后續處置的途徑更廣泛,深度脫水后的污泥具有一定的熱值,可作為電廠低品位的燃料和水泥生產過程中的熟料,實現減量化、穩定化、無害化處置和資源化利用,即使進行填埋,也能大幅減少土地占用和環境污染。

為響應國家環保部《關于加強城鎮污水處理廠污泥污染防治工作的通知》(環辦【2010】157號)要求,南京市多家污水處理廠已進行污泥深度脫水技改,其中,江心洲污水處理廠污泥深度脫水改造分兩期進行,一期工程于2012年9月投入試生產,二期工程于2013年10月投入試生產,深度脫水后污泥含水率在60%以下。

1 江心洲污水處理廠深度脫水改造工程概況

江心洲污水處理廠位于南京市建鄴區江心洲島,廠區占地面積41.9公頃,污水處理規模為64萬立方米/天,實際處理水量約為60萬立方米/天,進水基本全部為生活污水,污水處理采用AO除磷工藝,出水水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級B標準,處理后出水排入長江,設計污泥產量為88噸干泥/天,目前實際污泥產量約為72噸干泥/天。

改造前,江心洲污水處理廠污泥處理采用2臺帶式壓濾機及6臺離心脫水機,2臺帶式壓濾機自建廠運行以來,經過十多年的使用,設備已嚴重老化,運行工況較差,故障率高,維護維修費用高。為了降低污水處理廠運營維護成本,提高生產效率,同時為了降低污泥處置量,減少環境污染,南京市住建委立項批復,用高效雙膜片污泥壓濾機替代原有的污泥脫水機,2011年6月江心洲污水處理廠一期污泥深度脫水技改項目立項,將原有兩臺帶式壓濾機及配套設備拆除,更換為全自動高效雙膜片壓濾機系統一套,一期改造工程于2012年4月開工,9月開始試運行;2012年12月二期污泥深度脫水技改項目立項,計劃拆除離心脫水機,新建三套全自動高效雙膜片壓濾機系統,考慮污水廠實際情況,工程建設時,保留離心脫水機作為備用,新建三套全自動高效雙膜片壓濾機中,一套安裝在一期污泥深度脫水間,兩套安裝在原污泥濃縮間。二期深度脫水改造工程于2013年6月開工, 10月開始試車調試,全自動高效雙膜片壓濾機日處理污泥能力為20噸干泥/天,目前江心洲污水處理廠污泥深度脫水能力達80噸干泥/天。

2 深度脫水工藝介紹

江心洲污水處理廠初沉池產生的污泥及二沉池產生的剩余污泥經消化池重力濃縮后,含水率降至95%左右,用泵輸送至污泥調理池,在調理池內加入調理藥劑,使藥劑與污泥混合均勻,調理好的污泥通過螺桿泵送入高壓雙隔膜壓濾機,經過二次擠壓壓濾后,污泥含水率降至60%以下,由皮帶運輸機輸送至污泥庫房后外運處置,壓濾過程中產生的濾液返回污水處理系統處理,污泥處理流程如圖1所示。

圖1 污泥深度脫水工藝流程圖

污泥深度脫水系統分為污泥調理系統和脫水系統兩部分,其中調理系統包括污泥調理池、調理劑投加系統以及調理池進泥泵等,脫水系統包括脫水機主體、高壓空氣系統、污泥進泥系統以及清洗系統等。

以一期工程為例,脫水機房內設置1臺高壓雙膜片式污泥壓濾機,在室內設置反沖洗系統和供氣系統,在脫水機房外部設置污泥調理池,并配套設置污泥調理劑投加系統。主要處理設施設備情況如下:

1)調理池進泥泵

一期工程在消化池出泥總管接出兩根支管,并安裝2臺管道泵,1用1備,作為調理池進泥泵。

2)污泥調理池

一期高壓雙膜片污泥壓濾機每天運行8批次,每批次運行時間約3小時,一期工程采用3座調理池,交替使用,每個調理池的容積可儲存1個批次左右的污泥量。一期污泥調理池采用鋼筋砼結構,平面尺寸為4.5m×13m,單個調理池尺寸4m×4m,有效深度3.2m,每池內配備1臺攪拌器。

3)三氯化鐵投加系統

外運三氯化鐵溶液(濃度約為40%)進入廠內后,儲存至三氯化鐵儲罐中,通過計量泵,將儲罐中的三氯化鐵投加至污泥調理池中。一期儲罐容量為20立方米,計量泵采用2臺,1用1備,設計三氯化鐵液體投加量約為干污泥量的10%。

4)石灰投加系統

外運生石灰粉進入廠內后,儲存至石灰料倉中,利用螺旋輸送機將料倉中的石灰投加至污泥調理池中。一期料倉容量設計為30立方米,設計石灰投加量約為絕干污泥量的30%。

5)污泥進泥系統

一期工程在脫水機房與污泥調理池中間的區域設2臺污泥螺桿泵,1高壓1低壓搭配使用。污泥螺桿泵的進泥管接自污泥調理池,出泥管接至高壓雙膜片污泥壓濾機。

6)高壓空氣系統

由于高壓雙膜片污泥壓濾機是通過高壓空氣的擠壓來實現降低污泥含水率的目的,因此,污泥脫水系統需要配套提供高壓空氣。高壓空氣的另一作用是在進料完成后,將進料管的余渣吹入污泥調理池中。另外,空壓機為系統內氣動閥門提供氣源。

一期工程采用1臺空氣壓縮機,同時配套提供儲氣罐2個,有效容積1立方米。

7)高壓雙隔膜片壓濾機主體

由膜片壓濾板、濾布、壓濾板運輸系統、油壓幫浦與氣缸等組成,壓濾機工作過程是:利用油壓缸將包覆著凹型濾板的濾布,靠攏緊閉形成一個以上的濾室;利用密閉的濾室,以高壓泵浦透過濾布將固體物留在濾室而水分往外排;利用橡膠膜片吹氣加壓,在濾室內對泥餅進行雙向二次加壓脫水;最后將緊閉的濾板呈“A”字型打開,使濾餅完全脫離濾布。高壓雙膜片壓濾工作流程如圖2。

圖2高壓雙膜片壓濾工作流程圖

8)清洗系統

一期工程設計污泥壓濾機的每次沖洗時間10-30分鐘,采用1臺清洗水泵,配套設置一沖洗水罐,有效容積為20立方米。另外,配套采用檸檬酸作為清潔劑,約2個月左右使用一次,通過其對壓濾機壓濾系統進行浸泡,清除平時清洗不易清除的污垢。

3 深度脫水工藝特點

1)脫水后污泥含固率高,減量化效果顯著:污泥脫水后含固率可達50-55%,與傳統帶式脫水機和離心脫水機污泥80%左右的含水率相比,污泥減容一半以上。

2)全自動高壓雙膜片污泥壓濾機單臺處理量大:單臺處理量為 20噸絕干泥/天,折合80%含水率污泥約100噸/天,極大減少占地面積和節約配套設備投資。

3)無害化和穩定化處理:使用石灰、三氯化鐵代替聚丙烯酰胺作絮凝劑,石灰可使污泥中重金屬鈍化,殺死部分有害菌,抑制蚊蠅滋生,污泥得到改性,降低了污泥二次污染風險。

4)現場工作環境好:采用全封閉脫泥,脫水后的泥餅無惡臭,而且泥餅自然堆放,水分能夠進一步蒸發。

5)整個污泥脫水系統采用全自動操作,勞動強度大大降低,有利于職工身心健康。

4 江心洲污水處理廠深度脫水運行情況

1)技術指標

江心洲污水處理廠一期深度脫水工程自2012年9月試運行,至今已一年多時間,目前已基本穩定運行,二期設備尚在調試中。隨機抽取一期深度脫水機正常穩定運行后8天進、出泥的統計數據進行分析,深度脫水機實際處理濕污泥(含水率約95%)達300立方米/天,出泥含水率約為50%-55%,石灰投加比例約為27%-32%,三氯化鐵投加比例約為7.5%-12%,見表1。

表1 深度脫水運行情況統計

根據深度脫水運行情況分析,進泥含水率控制在95%以下,石灰與三氯化鐵投加比例分別為10%、30%時出泥含水率控制較好。脫水機運行過程中,需對以下幾個方面需進行重點調控:

①污泥的調理:通過檢測進泥含水率,根據藥劑投加比例,觀察調理過程中的相關變量趨勢是否正常,等調理完畢后用PH試紙檢測污泥調理是否規范。

②脫水機運行時,觀察進泥泵的壓力是否穩步上升,濾出液的渾濁度和味道有無異常,膜板之間是否有泥溢出。

③泄料時,觀察泥餅的外觀(主要是厚度),觀察勾板機的運動是否正常,注意皮帶運輸機的跑偏糾正,并檢測泥餅的含水率。

2)經濟分析

經分析,江心洲污水處理廠深度脫水機處理成本(包括藥劑成本、電費成本、維護維修成本、人工及管理成本)較離心脫水機處理污泥成本約增加2倍,主要原因是藥劑成本增加較多,但深度脫水后污泥含水率降低,污泥體積減少一半以上,污泥處置量大幅減少,故深度脫水后污泥運輸、處置成本較改造前大大降低。按江心洲污水處理廠污泥產量為72噸絕干泥/天計算,使用離心脫水機時污泥產量為360噸/天,使用深度脫水機污泥產量為150噸/天,以現有的污泥處理、運輸和處置單價計,深度脫水改造后,總處理處置費用可降低約三分之一。

5 深度脫水后污泥處置

目前,江心洲污水處理廠污泥主要運往電廠、水泥廠等地處置,根據對深度脫水后污泥含水率、重金屬、生物學指標等方面檢測結果,結合《城鎮污水處理廠污泥處置 單獨焚燒泥質》(CJ290-2008)、《城鎮污水處理廠污泥處置 水泥熟料生產用泥質》(CJ/T314-2009)等標準,深度脫水后污泥滿足標準要求,可以進行建材制作,可采用焚燒的方式,利用相應的環境保護措施,使焚燒產物達標排放。結合《城鎮污水處理廠污泥處置 混合性填埋泥質》(GB23485-2009)標準,深度脫水后污泥符合混合填埋及覆蓋土添加料標準要求,因此在緊急情況下,污泥填埋也可作為應急處理方式。

污水處理新技術范文6

關鍵詞:現狀;污水處理;技術開發

一、現狀及問題

(一)分期建設,分期運行

住宅小區中水處理站應該盡可能做到分期建設,分期運行。由于大部分主體工程是分期施工,并且隨著實際情況不斷做出相應的調整。所以相應的污水處理系統也應該與每期工程,同時設計、同時施工、同時運行。避免盲目的一次性投資,造成現定的污水處理系統與后期主體工程不適應,造成投資浪費。

(二)入住率對運行成本的影響

所有的樓盤開發都很難保證建設完成后在短期內入住率達到設計居住人口,相應的污水處理系統在短時期內的處理水量也就不可能處理到設計水量。所以在選擇工藝時,應選擇可以根據實際處理水量進行處理的工藝,以降低運行成本。

(三)投標報價的評審

污水處理工程的投資一般主要由污水管線、化糞池、土方工程、土建工程、設備及安裝工程幾部分組成。在供貨廠家報價過程中往往會把土方工程漏報造成我們對整體工程投資估算的不準確。所以我們要讓供貨廠家明確出土方工程、土建工程的范圍。不能出現在投標中只報出土建工程,在施工過程中又提出土方工程等問題。

(四)運行成本

污水處理設備的運行成本與中水水費之間的關系決定著處理系統今后是否能夠正常的運行下去。在過去幾年內有很多工藝就是由于運行費用很高建設完成后運行一段時間入不付出,最終導致系統停用。

(五)配套工程的投資

污水管線與處理設備兩部分才能構成完整的處理系統。在這個過程中,投標單位往往只考慮處理設備及設備安裝的費用,不考慮污水管線的投資,但對于投資方來說每一部分的投資都將影響到小區開發的總投資。所以在選擇工藝的過程中一定不能僅僅以設備投資的高低來評價工程投資高低。

(六)處理系統對住宅小區環境的影響

二次污染是我們在確定污水處理工藝時要考慮的一個重要因素。在污水處理系統中機械設備的噪音、污水散發出的臭氣、地上污水處理站房對環境美化的影響、污泥處理過程中可能產生的二次污染隱患。這些都可能造成以后物業和業主之間的糾紛。

二、污水處理方法

(一)物理處理方法

1.格柵法??煞譃槿斯で謇淼母駯牛ㄟm用于中小型城市生活污水廠或所需截留的污染物較少時)和機械格柵(適用于大型城市生活污水廠或所需截留的污染物較多時)。

2.篩網法。篩網的去除效果,可相當于初次沉淀池的作用。

3.過濾。以具有孔隙的粒狀濾料層,如石英砂等,截留水中的雜質從而使水獲得澄清的工藝過程。

4.離心分離法。它的作用是基于存在于水中的懸浮物和水的密度不同而產生的。主要設備有:離心機、水力旋流器及旋流池等。

5.沉淀池法。用于廢水進入生物處理設備前的初次沉淀、生理處理后的二次沉淀及污泥處理階段的污泥濃縮池。

6.浮上法。適用于顆粒直徑很小,很難用沉淀法加以去除時,主要有電解浮上法、分散空氣浮上法和溶解空氣浮上法。

(二)生物處理方法

污水生物學處理具體來說是通過微生物所產生的酶,氧化分解有機物,從而使水得到凈化。其中起主要作用的是細菌,污水中可溶性的有機物直接被菌體吸收;固體和膠體等不溶性有機物先附著在菌體外,由菌細胞分泌的胞外酶分解成可溶性物質,再被菌體吸收,通過微生物體內的氧化、還原、分解、合成等生化作用,把一部分有機物轉化成微生物自身組成物質,另一部分有機物被氧化分解為CO2、H2O等簡單的無機物,從而使污染物質得到降解。主要方法有:氧化塘法、活性污泥法、生物濾池法、厭氧處理法

(三)水的化學處理方法

中和法;化學混凝法;化學沉淀法;氧化還原法;吸附法。

(四)城市污水處理的新模式

1.生物膜技術。通過選育和培養高效的微生物菌種,制成制劑,高密度直接投放到待處理污水,形成生物膜,對污水進行降解和凈化。

2.粉末活性炭吸附技術。粉末活性炭在污水處理中的使用已有70年左右的歷史。自從美國首次使用粉末活性炭去除氯酚產生的嗅味以后,活性炭成為給水處理中去除色、嗅、味和有機物的有效方法之一。國外對粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明:粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農藥中所含有機物,三鹵甲烷及前體物以及消毒副產物三氯醋酸、二氯醋酸和二鹵乙腈等等均有很好的吸附效果,對色、嗅、味的去除效果已得到公認??捎糜谔岣呶鬯幚韽S出水水質。

3.曝氣生物濾池法。該工藝是一種淹沒式上向流生物濾池,其濾料為比重小于1的球形顆粒并漂浮在水中。通過硝化和反硝化作用凈化水質,其處理能力大大高于活性污泥法,并能達到很高的排放水質標準。

目前,在城市污水處理中,活性污泥法是被最廣泛使用的方法之一,但其所產生的腥臭污泥問題仍然令人頭痛??蓢L試用污泥進行垃圾場填埋、作有機肥料等。

三、結束語

住宅小區生活污水處理站,為防止污染,保護水環境,起到了積極的作用。盡管城市污水處理的發展趨勢,是集中處理取代分散處理,但小型生活污水處理站,在我國的一些中小型城市,還將存在相當長的時期,所以,其技術開發和設備研制應予以高度重視。

參考文獻:

[1]羅王景,郭靜,張大群.厭氧序批式活性污泥法(ASBR)特性分析[J].給水排水,1997,(4).

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