高云凤
(江苏碧水源环境科技有限责任公司,江苏 无锡 214028)
污水网管是用于收集和输送城市污水的系统,承担着城市排污口的污水收集和输送,在污水产生源与污水处理厂中起到重要的连接作用,是城市水利基建的重要组成。城市污水处理工程的建设中,一般可以利用分流制的方式,即针对一些小区和城镇中已经建设完成的合流制排水系统,通过改造后使其成为截流式合流系统。降雨量比较少的区域内,可以利用合流制排水系统。如果截留的倍数比较大,旱季的污水量和雨季的污水量会产生较大的差别,会直接对污水处理厂造成冲击,进而影响污水处理厂的进水量和水质。对此,污水处理厂在选择污水处理工艺流程设计时,需要根据水量、水质变化等因素进行深入分析,以此为其自身的出水稳定性和水质提供保障[1]。
垃圾渗透液也叫浸出液,主要是在垃圾堆放和填埋的过程中,历经发酵、雨水或地表水影响的污水,垃圾渗透液典型水质特征如表1所示。垃圾渗透液具有高污染、成分复杂等特点。其对污水处理厂的影响主要表现在部分城市垃圾规模小且距离污水处理厂比较近,直接将垃圾渗透液不经处理排到处理厂中,给污水处理的质量造成严重影响,特别是对于一些规模小的污水处理厂,其影响的程度也就越大。而渗透液处理的量和处理厂的规模比值越大,对污水处理厂建设时参数选择、设备以及其他费用的影响也就越大。
表1 垃圾渗透液典型水质特征
重水轻泥问题是当前污水处理过程比较常见的问题,虽然我国污水处理得到了快速的发展,但是污泥处理问题却没有取得较好的发展效果,污泥处理效率低下。很多污水处理厂采用直接倾倒和填埋的方式,这些污泥数量庞大因没有经规范化的处理而很容易造成二次污染的现象[2]。污水处理后的污泥有机物和重金属含量都比较高,特别容易滋生细菌且产生臭气,里面的有机物不容易被降解,同时有害毒素残留的时间也比较长。当这些毒素进入水体或土壤中时,会造成严重的环境污染,同时也会对污水处理工作人员的身体健康造成不利的影响。
生物膜法是在充分供氧的条件下用生物膜进行污水处理的方法,主要是去除污水中溶解性的有机污物,处理技术包括生物流化床、生物滤池等。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、真菌、藻类等构成的生态系统,其污水处理的主要原理是先将附着水层的有机物吸附后,通过好氧菌分解,然后进入厌气分解。流水层则会将老化的生物膜冲掉,然后长出新的生物膜,不断反复直至满足污水净化的密度要求[3]。其优点是不会产生污泥膨胀,污泥量少,抗冲击负荷能力强且便于管理。生物滤池是比较常用的生物器,与一般滤池的不同之处在于它的滤床是暴露在空气中的,废水是洒在滤床上的。该工艺的缺点主要是处理后的水比较浑浊,有机物去除的效率相对较低,同时还需要比较多的填料。生物膜法工艺流程图如图1所示。
BIOFOR工艺将污水生物处理和悬浮物去除相结合的工艺,主要通过过滤、吸附以及生物代谢的方式对污水进行净化处理。利用滤池内填料为载体在其内部进行曝气,在这个过程中,滤料表面会长出生物膜。在对污水进行处理时,可以利用生物膜中的活性微生物的分解作用,发挥出微生物代谢、生物絮凝以及填料吸附等作用,进而清除水中的污染物。BIOFOR工艺是汽水混合上向流的生物氧化过滤系统,它的工作原理图如图2所示。BIOFOR工艺具备占地面积小、出水水质好、便于回用、氧的专业效率高、耐低温、易挂膜、启动快等特点,特别是在工艺运用的过程中采用的模块化结构,不仅能为后期的改建和扩建提了便利条件,还能实现自动化控制。同时,运用该工艺不仅维护便捷,资源消耗低,还能有效避免因噪声、臭味等问题而造成环境污染。
图1 生物膜法工艺流程图
图2 BIOFOR工艺原理图
在进行污水处理时,需要有效结合污水资源化目标。污水经过处理之后达到相关标准的,可以将其用在工业用水或城市绿化等方面,从而有效解决水资源短缺的问题。在进行污水处理厂的规划建设中,需要综合考虑污水的回收利用。在污水回用评价方面,应深入研究污水的用途以及操作的可行性,同时对污水回用过程中可能出现的环境问题进行预测。将处理后的污水用作农业或环境中时,需要深入分析其在应用过程中可能会对地下水、土壤、生态环境等带来的影响。
一体化污水处理技术主要包括序批式活性污泥法和间歇式延时循环曝气系统。序批式活性污泥法是按照一定时间和顺序,间歇式操作的污水处理技术;而间歇式延时循环曝气系统是一种连续进水的改进型序批式活性污泥法。一体化污水处理技术在我国当前污水处理中有着独特的优势,针对我国当前人口分布的特点,利用中小规模及分散式分布的特点进行治理,可以更好地提升污水治理的效果。总的来说,其具备治理成本低、运用广泛、污水处理效率高及经济合理等特点。随着我国污水处理技术的不断改进,国家对城镇生活污水处理厂的出水水质提出的要求是需要达到一级A标准。污水处理厂进水、出水水质表如表2所示。
表2 污水处理厂进水、出水水质表
一体化污水处理技术在实际应用中对管网输送建设以及基础建设没有过高的要求,安装运输也比较简单,同时能够实现对水资源的循环利用。在污水处理工艺的选择上,需要综合考虑污水处理的规模、水质的特征以及当地的实际情况,通过全面的技术比较后选择合理的污水处理工艺。比如要综合考量处理单位水量投资、电能消耗与成本、运行的性能、管理程度的难易性等[4]。
随着人们用水和经济用水需求的不断增多,水处理工艺也面临着更大的挑战。为此,应加强对水处理工艺的研究,通过多种工艺组合的综合水处理技术提高水资源的利用率;通过科学的规划建设降低对环境的影响,防止对水资源造成二次污染。在未来发展中,还应加强完善水处理技术,研发出更为有效的水处理工艺,进而提高污水处理效率,达到保护水资源的目的。