随时污水水质的不断变化,污水处理工艺也在不断改进和提升,现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法,如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法,即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程,将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、ph值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上,应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。污水中的污染物组成非常复杂,常常需要以上几种方法组合,才能达到处理要求。
生活污水多为无毒的无机盐类,成分比较固定,主要含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪等有机物,同时,生活污水中氮、磷等植物营养物质含量较多,容易造成水体的富营养化,是水体的主要污染源之一,故需对生活污水进行处理并使其达标后,才能将其排放至江河湖泊中去。生活污水水质检测指标:悬浮物、化学需氧量(codcr)、五日生化需氧量(bod5)、溶解性正磷suan盐、总磷、氨氮、动植物油、阴离子表面活性剂、色度、ph值等。
常见的污水处理工艺介绍如下:
1、化学强化生物除磷污水处理工艺
污水处理过程中,我国的主要河流和湖泊由于受磷污染,富营养化严重,国家环保局为控制磷污染,对磷排放制定了比较严格的标准。化学强化生物除磷污水处理工艺以除去污水中有机污染物和各种形态的磷为主,此污水处理工艺将化学除磷和生物除磷一体化,通过厌氧消化生物系统中活性污泥产生挥发性有机酸,作为聚磷菌生长的基质或称之为营养物,使聚磷菌在活性污泥中选择性增殖,并将其回流到生物系统中,使生物污水处理系统工作在高效除磷状态;同时污泥在厌氧条件下产生的磷释放,通过化学除磷消除。这是一种高效市政污水处理工艺技术,满足了我国现阶段,为解决水体富营养化,需要在常规二级污水处理基础上进一步除磷的要求。
2、循环间歇曝气污水处理工艺
我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面,直到不久前,一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术,出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理效率高的优点,又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点,保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物污水处理系统降低30%左右,是适合我国现阶段污水处理要求的工艺技术。
3、旋转接触氧化污水处理工艺
旋转接触氧化污水处理工艺技术是在生物转盘技术基础上,结合生物接触氧化技术优点发展起来的新一代好氧生物膜处理技术。旋转接触氧化污水处理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的污水处理方法。整个污水处理系统中的转轴是主要的转动部分,一旦机器出了故障,一般机械人员都可以进行维修。系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。附在转盘上的微生物是有生命的,当污水中的有机物增加时,微生物随之增加,相反,当污水中的有机物减少时,微生物随之减少。所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。运行费用低,只有其他曝气污水处理系统耗电的八分之一到三分之一。占地面积仅相当常规活性污泥法一半。由于生物系统中生长的微生物种类多,能够高效处理各种难降解工业污水。
4、连续循环曝气系统工艺
连续循环曝气系统工艺(continuous cycle aeration system)是一种连续进水式sbr曝气系统。污水处理工艺ccas是在sbr(sequencing batch reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。ccas污水处理工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是ccas反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。
5、生活污水净化沼气池处理
生活污水净化沼气池处理技术能够适应农村的生活污水处理,具有节俭、能够体现环境与社会效益相结合的处理方法。沼气池将污水中的有机物通过厌氧发酵后产生沼气,人类在利用沼气进行做饭、发电等,循环利用。经过处理的生活污水,去除了大部分有机物,达到净化的目的,然后排放。处理后的水可以用来浇花、或者用作喷泉。生活污水净化沼气池取代了传统的化粪池,目前生活污水净化沼气池工艺已经得到了很大的提高,技术完善度也比较成型,农村生活污水的处理水平也会有所提高。
6、土地渗滤处理系统处理
土地渗滤处理技术是利用大自然的自动净化能力,将污水中的有机物通过土层或者植被运用物理、化学、生物等作用吸附,对污水中的有机物进行再次利用,使植被长得更加茂盛,对污水中的有机物进行降解。在污水处理过程中,常常会模仿大自然的这种效果来进行过滤,将污水中的有机物进行降解与分离,适用于农村生活污水的处理。
7、人工湿地处理系统
人工湿地是模仿大自然的湿地系统建造的来处理农村生活污水的一种技术。建造成的构筑物,在此底部,按照一定的技术规划来填料进行污水处理。这些填料有石子,沙子等,在此表层种植一些适应与生活污水的生存条件的植被,通过生态系统内的微生物或者植物的协同作用,实现污染物的处理与净化。人工湿地经济适用,适合于处理农村的生活污水。它利用的机理比较复杂,植被的净化起着重要的作用。此污水处理技术已经广泛应用,比较适合农村。
8、生物滤池技术
生物滤池中有碎石、塑料制品做成的填料,而微生物依附在填料上,生长成生物群落,当污水进入生物滤池后,瞬间形成一个反应器,将污水中的有机物进行分解。填料截留过滤污水中的大颗粒物和悬浮物,起到过滤池的作用。过滤池中的微生物可以将大分子的不溶性的物质水解转化为小分子的可溶性物质,起到水解的作用。过流程池中的微生物吸附、吸收水中的有机污染物,一部分转化为自身的生长繁殖与代谢,一部分将有机污染物进行分解产生沼气排放出去。
9、太阳能/风能微动力污水处理技术
太阳能/风能微动力污水处理技术是以传统“a2/o”工艺为基础,由太阳能光伏板、小型风力发电机、蓄电池组、曝气系统、回流系统、微电脑控制系统和远程通信系统等组成,通过太阳能光伏板将太阳能转为电能,结合小型风力发电机发电作为曝气设施、回流设施的动力,而多余能量则储存于蓄电池中;根据优化调试后的数据,通过微电脑控制系统,完成自动化控制,自动运行曝气设施、回流设施及搅拌设施。其经过积水、厌氧生物处理、接触氧化、沉淀,从而达标排放。
太阳能和风能作为能源资源在污水处理的应用中,不仅仅是用于微动力能源,在北方,还可以为水池起到保温作用,提高冬季污水处理效率。该污水处理技术具有清洁、方便、安全、节能等优点。太阳能/风能微动力污水处理技术合理地利用了热量和气候条件,使整个过程更环保、更节能;其运行费用为零,是其他处理工艺所不能相比的。但其也存在着一定的缺点,缺乏专业技术人员,在后期运行和维护过程中有困难。
关键词:化粪池 发电机 蓄电池 电池 自动化控制
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