城镇生活污水处理方法范文
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篇1
城镇生活污水主要来自城镇居民生活、餐饮等商业活动、机关学校等办公、以及其他城镇绿化等产生的废水。城镇生活污水中污染物含量主要是有机物,其中CODcr、BOD5、TN、TP较高。生活污水经过一级物理处理、二级升华处理后CODCR、BOD5等大幅降低,但TN、TP仍较高,排入水体后易造成水体的富营养化。如果这些生活污水没有经过处理直接排入地表水环境,随着水循环进入地下水,被人类引用后,就会对人体造成伤害,所以生活污水必须经过处理才能排放。
下面以纳雍县为例。纳雍县污水处理厂日处理能力7000吨,目前已经满负荷运行。主要来源是居民生活产生的生活污水,另外还有县人民医院等医院废水、二中等学校及办公废水以及县城内的餐饮等商业废水。纳雍县污水处理长进水浓度比较高,监督性检测和在线监测进口COD达到500mg/l左右,进水氨氮达到50mg/l左右,TP浓度达到3.6mg/l左右,TN浓度达到70mg/l左右,BOD浓度达到20070mg/l左右。
1城镇生活污水处理难点
城镇居民产生的废水是城镇生活污水的主要来源。随着生活方式的多样化和生活水平的提高,人们对水的需求要求越来越高,生活污水的成分也越来越复杂。有些地区,生活污水中还容纳一定数量和浓度的工业污水,成分更加复杂。在我国的南方地区,下水道污水因雨水稀释,浓度更低。Butler等(1995)的研究表明[3],不同生活设施对生活污水的质量和数量影响是不相同的。厕所卫生废水对生活污水组成成分影响程度最大,特别是氨盐含量高,排放时间集中在晚上,占夜间排放量的60%-90%;厨房洗碗废水中正磷酸盐比例高,排放高峰期出现在6-7am和6-10pm。居民的生活习惯和作息时间因地区、季节和民族习惯而异,家庭生活设施的使用情况与当地经济条件、居民生活水平、年龄结构和消费群体等密切相关。综合各方面的资料表明,实施城镇生活污水处理的难点主要是:
(1)城镇生活污水成分日益复杂,各污染成分浓度较低,波动性很大,难以正确评估生活污水的污染负荷及其昼夜、季节变化,影响到城镇生活污水处理方法的正确选择、处理工艺与污染物去除方案的合理设计、出水水质的准确估计以及污水处理设施的正常运行转。
(2)现有生活污水处理工艺设计大多建立在实验室或中试结果基础上,根据经验设计大规模应用工艺,在实际操作与具体实践中受外界环境变化影响很大[2,5]。
(3)城生活污水处理工艺与技术的选择,还受到当地社会、经济发展水平的制约和地方保护主义或其他人文因素的抵制,常常不是采用最佳的处理工艺与处理技术[1,3]。
(4)当地自然与生态条件(如气温、降水、风向和土壤等)对所选择的处理工艺与处理技术有负面影响,使其不能发挥正常效力[2,6,7]。
2纳雍县生活污水处理存在问题及处理工艺
(1)存在的主要问题。一是污水收集难度大。这个主要有三个原因。第一个原因是污水收集管网不全。项目设计都只有主管网,农户接入主管网的支管网不在项目之内。要达到处理效果,必须建成农户接入主管网的支管网,这就需要大量资金。第二个原因是农村生活习惯导致污水乱排放。第三个原因是乡镇化粪池不完善,导致污水收集困难。乡镇建的房屋多数都没有化粪池,建污水处理厂时如果重新建化粪池不是很现实,所以化粪池的缺陷导致了污水收集的困难。二是运行经费得不到保障。目前,乡镇自来水比较缺乏,有部分乡镇的用水不是政府统一调配,而是村民自己饮水。目前,乡镇未收取污水处理费,乡镇污水处理厂的运行均由县财政负责支付,资金压力比较大。
(2)生活污水处理工艺。纳雍县污水处理厂采用一体化氧化沟处理工艺进行处理。一体化氧化沟处理工艺运行管理比较方便,耐冲击能力强,特别是针对雨污分流不完善的县城,进水浓度变化比较大,一体化氧化沟的耐冲击能力的优势更加明显。另外,一体化氧化沟占地比较少。
(3)借鉴成功模式。贵州省生活污水处理厂建设现状及主要运行模式:根据财政部环境保护部《关于推进水污染防治领域政府和社会资本合作的实施意见》(财建[2015]90号),鼓励水污染防治领域推进ppp工作,在水污染防治领域大力推广运用政府和社会资本合作(ppp)模式,对提高环境公共产品与服务供给质量,提升水污染防治能力与效率具有重要意义。目前建成的污水处理厂中,有部分是国家发改委支持的项目,由国家出资建设。还有一部分是地方政府负责出资。由于地方政府财力有限,多数采取吸收社会资本的方式建设。污水处理厂简称后,一般采用委托运行管理。
3城镇生活污水管理绩效评估
城镇生活污水管理可以分为三个环节:一是源头管理,即用户污水的产生和排放的管理,这就要求用户在污水产生后,必须先进入化粪池进行处理后才能排入城镇污水管网;而是对污水收集的管理,即污水排入管网并汇集进入污水处理厂的管理,目前处于城镇建设的发展时期,老城区的污水收集管网都存在雨污分流不完全的情况,三是进入污水处理厂后经过处理最终排放到河流的管理,这就是我们最主要的污水处理工程。针对这三个环节,城镇生活污水管理的目标可以概括为:“少用水、多循环、少排放;全收集、全处理;全达标、低成本。”具体包括:(1)保障居民正常生活用水的情况下,尽量减少新鲜用水量,并尽力提高处理后污水的在利用率;(2)生活污水100%收集并进入污水处理厂;(3)污水处理后全部达到国家排放标准,实现连续达标排放;(4)污水管理的成本得到控制;(5)成本得以公平分配。
“城镇生活污水集中处理率”是评估城镇污水排放和收集的核心指标。它指经过城镇污水处理厂二级或二级以上处理且达到排放标准的污水量占城镇生活污水排放总量的百分比。目前我国大部分城镇估算的污水集中处理率缺乏依据,多以供水量的85%来核算生活污水排放量。该估计方法易导致偏差,污水处理效率偏低,实际成本偏高。应改变目前的计算方法,以“服务人口覆盖率估算法”作为城镇污水集中处理率的计算方法。
而城镇生活污水管理效果评估方法主要依据以下两个方面具体实施。
(1)排放达标情况。连续达标排放是城镇生活污水管理的最重要目标。排污许可证制度是对污水处理厂连续达标情况进行核查的主要手段,是污染物排放管理的基础制度。城镇污水处理的各项评价指标都将在排污许可证中有明确的规定,污水处理厂是否严格遵守了排污许可证的要求,是评估城镇污水处理绩效的直接依据。
(2)污染物去除效率。去除污染物是污水处理厂的主要工作,对污水处理绩效的评估不仅要考虑出水的达标情况,也要对污染物的去除效率做明确规定,这是当前主要污染物总量减排工作的要求。根据国家的主要污染物总量减排核算方法,污染物的去除量=污水处理量(入水浓度-出水浓度)。
4结论
随着城镇化建设的不断深入,人民生活水平的不断提高,生活污水产生的量越来越大,生活污水的成分也越来越复杂。如何在现有的污水处理技术上不断改进生活污水处理方法,采取切实有效的融资模式,加强污水处理厂运行管理的探索,是当前科技领域有效解决生活污水污染问题所必须关注的。
参考文献
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篇2
【关键词】生活污水处理设备;除磷脱氮;城镇
众所周知,国内的水资源浪费严重,污水处理的利用率也非常低,很多污染物并没有得到妥善的处理,造成水质不能达标、水体营养过剩的尴尬局面。针对当前的水系、湖泊水污染处理调查发现,全国7大江河水系的检测结果十分不乐观,60%的水体存在富营养化,主要污染成分是氨、氮、磷、钾等。此外,藻类物质由于成分是磷、氨、氮,很容易在水面上弥漫繁殖,造成水体富营养化。所以,控制生活污水的关键,就在于处理好水体中的磷含量,才能保证水质健康。
另一方面,人口的高度密集和增长,造成了污水的增多。但有一个十分尴尬的情况:中小城镇经济增长很快,污水处理设备并没有及时跟进,不能满足居民污水排放的需要,这就加剧了水质的污染和富营养化。尽管我国相关部门已经拟定了一些关于污水排放方面的标准和法规,但真正落实产生成效的十分不理想。
1.城镇小型生活污水处理设备的特点及分类
从内容上来说,城镇小型生活污水处理设备主要是生活污水的处理装置,通过工业化的手段将污水进行处理,并能达到600m/d以下的标准,解决污水中的富营养物质,达到一般水质的排放。这种设备广泛运用在工厂、郊区、人流量分散的地带等。根据我国的实际情况,小型生活污水处理设备的程序有以下几种工艺:生物膜法、土地处理、化粪池、污泥法、稳定塘。其中,生物膜法和污泥法是使用率最频繁的污水处理方法,不仅能实现污水资源化,而且能对污水进行生物、物理、消毒处理,而且还能节约设备费用,施工也便捷。
2.常见的小型生活污水处理设备
2.1无动力污水处理设备
该设备的工艺程序是先在一级消化池中对其进行污水处理,再转到二级消化池,其次是厌氧滤池、接触氧化池,最后经过通风消毒就能正常出水。具体说来,党污水刘静一级消化池时,会在产酸菌的刺激下,实现酸性发酵,进行有效的讲解,通过二级消化池的再次冲击,就能实现碱性分解。这样污水中的污染物质都得到了分解,尽管一些有机物质没有得到处理,但在厌氧菌的作用下,能再次进行降解,增强水体的溶解氧量。同时,消毒法又再次对出水进行消毒。
2.2有动力污水处理设备
该设备的工艺程序是首先经过粗格栅、沉砂池、调节池的作用后,再通过水泵的提升,转入初滤池、机房、最后在排放中进行有效的消毒、二级生化处理、一级生化处理。具体上来说,粗格栅的不锈钢网箱构造,拦截水体中的漂浮物质,沉淀出固态的物体,并且还可以在调节池中进行去鳞效果,污水的停放时间保持在30min状态,去除水体中的有机污染物。氧化池主要是生物载体,生物滤池是生物,这两种双重配合下,直接将污泥氧化处理。二级生活处理则再次和一级生物处理共同作用,更加提升污水处理的水质情况,提升水体的溶解氧量,从而消毒后排放。
2.3配水槽生物滤池
该设备主要是发挥配水槽的作用,污水经过化粪池中作用后,通过配水槽进行平均地流动,再经过滤层填料的微生物讲解,保证出水的水质。同时在填料承托层的集水作用下,实现供养排气。因为空气经过管道进入后,能实现逆向的水流供氧,自行的作用后从顶部管道排出。
2.4穿孔管集配水生物滤池
污水经化粪池预处理后,由配水井进入上部配水管,通过穿孔管向滤层配水。滤层填料由砾石层和砂层组成。通过滤层填料上微生物的作用,污水得以净化,再由下部的穿孔集水管收集排出。微生物生化作用所需的氧气通过集水管伸出地面的通气管补给,产生的气体由配水管收集,通过伸出地面的管道排出。所以,集配水管又兼作通气管和排气管的作用。
3.常用小型污水处理设备的优缺点
无动力污水处理设备主打无动力消耗,能实现自动化工作,并且各项成本较低。但是需要较大的面积才能正常运作,适用于建筑类的生活污水处理。
有动力污水处理设备比较稳定,消耗小,在运维管理上面的工作也较少,不仅能快速实现污水的处理,而且水质可靠,设备也方便安放。但是成本很高,需要配备一定的管理人员,适用于水量需求大的生活污水或工业污水处理。
渗井生物滤池主要是将达到排放标准的水质排到地下,有一定的地域局限性,比较适用于无天然地下水的污水处理地带。所以,在广泛开展渗井生物滤池法的时候,一定要进行实际调查,分析当地的天然水体情况、地下水位,不能造成对地下水质造成负面影响。
上述提到的小型生活污水处理设备的造价费用都不高,在管理上也有很大的弹性空间,已经在城镇生活污水处理中发挥非常大的功效,并取得一定的成果。不过,鉴于设备的动力消耗较大,设备在一体化上还有很大的上升空间,还有部分水质没有得到最佳处理。其中最值得注意的一点就是,所有的小型生活污水处理设备没有发挥除磷脱氮的作用,不能实现保证水质的安全排放,并不能彻底解决当前国内的污水处理。
4.城镇小型生活污水处理设备的发展趋势
目前,污水处理的工艺仍然需要进行从技术和质量上进行优化改造。在活性污泥法、生物膜法这两种最普遍的污水处理方法上,并没有重视除磷脱氮的特殊供功效。污泥法虽然有氧化作用,能实现一小部分的除磷脱氮处理,但作用非常小,并不能保证水质的达标率。在国内的很大大型污水处理厂,关于除磷脱氮的使用已经得到广泛开展,并有了实质性的进展。但是在小型的污水处理设备上还存在空白。所以,鉴于当前城镇小型生活污水处理设备的实际情况,必须引入除磷脱氮理念,研究开发用于小型生活污水处理的除磷脱氮设备。 [科]
【参考文献】
[1]张子杰.排水工程[M].中国建筑共恶意出版社,2010.
篇3
关键词:新农村建设,生活污水, 人工湿地,智能化小型污水处理,规划研究
中图分类号:TU984文献标识码: A
随着国家对“三农”问题重视程度的不断提高, 提出了建设生态文明的新型农村的要求, 并明确了“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的建设目标[ 1],苏州作为长江三角洲重要的经济中心城市,在新农村建设方面,苏州更是提出“建设具有苏州特色社会主义新农村” [2]的目标任务。苏州农村建设过程中,虽然经济发展迅速,但是还是面临这很多问题,其中农村排水状况不是很好,很多村庄没有污水处理系统和排水渠道,所以,加强农村生活污水处理和搜集,以及资源化设施建设,都是建设社会主义新农村的关键。
一、苏州农村生活污水水质及排放特点
农村生活污水包括沐浴、洗涤和厨房炊事、冲洗排水和粪便等[3]。因为农村经济发展的不平衡,苏州各地农村生活污水的水量和水质也不同。总的说来,苏州农村生活污水具有面广分散、来源多、增长快、污水成分复杂、水质及水量变化大的特征[4-5]。
二、苏州农村生活污水现状及存在的问题
1、污水排水管道建设缺乏,污水处理率低
苏州地区,很多村庄是未建设排水管道系统,生活污水依靠土壤渗透,或直接排河,对地下水和河流都造成了污染。还有部分村建设有排水管道,但是属于合流管,雨水和污水均通过排水管道排往河道,也同样造成了河流的污染。
2、污水处理设施简易,并且缺乏专业管理
许多农户生活污水排往简易化粪池,还有部分经营“农家乐”的村庄建有小型污水处理设施。上述的小型污水处理设施多数无人管理或仅是数月清理一次残渣,甚至不运行,造成出水水质达不到设计标准。
3、筹集资金困难
就目前苏州市农村污水排水管道及污水处理设施大多有政府出资建设和管理,多数农村居民不愿意缴纳小型污水处理站的建设以及运营费用。
三、对现状存在问题的原因及分析
1、村镇经济力量比较薄弱,政府对其水环境治理资金投入不多。另外,因为农村的水污染治理见效慢投资大,造成其融资渠道单一,农村生活污水处理率不高。
2、乡村的环境保护机构不健全,缺少环保专业性人才。新农村建设过程中关于环保方面的工作,往往都由村领导代为管理,因为重经济轻环保导致了农村环境管理混乱,造成生活污水的污染问题明显。
3、生活污水的治理工艺推广困难。虽然处理农村生活污水的理论技术非常成熟,但在实践方面基本上还处在试验阶段,没有积极推广。现行的治理方式大都套用城市污水的治理模式,未能结合农村的实际情况,治理效果也不理想。
四、对苏州农村生活污水处理模式的选择
苏州农村地区居住相对分散, 自然条件和经济条件千差万别, 采取统一的污水处理模式绝无可能。根据苏州市农村具体现状、特点、习惯以及自然、经济与社会条件,因地制宜的选择污水处理模式。
1、接入城镇污水管网统一处理模式
靠近城镇区域,满足城镇污水收集管网接入要求的村子,要优先纳入城镇区域污水收集系统, 把所有生活污水集中收集再送到城镇污水处理厂,进行集中处理。这样的模式对距离卫星城、中心城和建制镇的城镇污水管网较近( 5km以内) ,并符合高程接入要求的村庄很适合。因为城镇污水处理厂管理完善且相对运行规范,而且污水处理的效果更有保障污水处理的运行也比较经济, 条件好的村庄应优先考虑这种污水治理模式[6]。
2、分散式农村生活污水处理模式
对接入城镇污水管网的投资较大或者距离城镇污水管网比较远的村庄,污水收集后不能输往就近的污水厂去处理, 只能走就地化、小型化和分散式处理的道路。将农户污水按照分区进行收集、每个区域污水单独处理。采用中小型污水处理设备或自然处理等形式处理村庄污水。该处理模式具有布局灵活、施工简单、管理方便、出水水质有保障等特点。
五、苏州农村生活污水处理技术分析与选择
如今,部分发达国家在农村生活污水处理和排水工程等方面积累了丰富经验, 并形成了比较成熟的管理体系和技术体系。例如,日本从1973 年开始政府就进行“农村集落排水工程”建设,并已制定《农村集落排水工程施工指南》和《农村集落排水工程设计指南》等相关农村排水标准。德国对污水处理也很重视,到1992 年,全德国的污水接管率达92. 2 %之多[7]。在相对集中的农村,就采用集中处理;在比较分散的农村,就采用分散小型污水处理措施,以腐化池为主要措施,外加生物接触池、生物滤池和稳定塘等[8 ]。韩国农村居民分散居住较多,则采用简易的小型污水处理系统,湿地污水处理系统的工艺,但也有占地大、受充分气温、供氧和植物生长季节的影响等缺点[9]。在欧洲、新西兰和北美等农村,也采用了次工艺[9]。澳大利亚主要是“土地处理、过滤和暗管排水相结合的污水再利用系统―――FIL TER(非尔脱) ”,该系统处理后的水,可满足作物养分的要求[9]
分散布置模式采用的处理工艺主要有稳定塘、人工湿地、土地处理、生物膜法(MBR) 、智能化小型污水处理工艺等。结合国外生活污水处理的成功经验和苏州农村生活污水的排放特点, 总结近年来我国一些地方的工程实例, 苏州农村生活污水处理的模式可以按照分类处置的原则加以选择:
1、人工湿地处理工艺
工艺介绍:人工湿地是通过强化和模拟自然湿地功能,将污水在投配到土壤(填料)时有控制性,并经常处于饱和状态,在生长香蒲、芦苇等水生植物的土地上,污水的流动沿一定方向,在此的过程中,通过土壤(填料)的物理和耐水植物、生物和化学的三重协同作用下,污水中有机物通过根系截流、过滤、吸附以及吸收和植物光合、促进兼性微生物分解和输氧作用,来实现对污水的高效净化。人工湿地有自由水面型(FWS)和潜流型(SFS)两类。
处理特点:人工湿地处理系统投资低,处理效果较好,管理和维护简单,基本不用能源消耗,运行费用低,抗负荷冲击性能较强,并且灵活机动。
适合类型:适合苏州传统型村庄,生活污水来源单一,居民较为零散,地势复杂(如东山镇和金庭镇),污水不易集中的情况。可以每户单独或者几户合建一人工湿地,灵活机动。鉴于潜流型人工湿地处理效果好,受气温影响相对较小,卫生条件好等原因,多以重点推广潜流型人工湿地。
2、组合处理工艺
工艺介绍:组合处理工艺是根据农村当地的出水用途以及实际水质,将2个或3个工艺进行组合,提高系统抗冲击负荷性能和处理效果。常见的组合有稳定塘--人工湿地系统组合处理、生物接触氧化与人工湿地组合、水解池一滴滤池一人工湿地组合,厌氧沼气--跌水充氧接触氧化--人工湿地技术组合等,在灵活组合去污率方面,可相互促进起到优劣互补作用。
处理特点:这种组合处理工艺对农村生活污水中污染物去除效果好,其主要指标CODCr、TN、TP去除率高,出水一般都能达到一级排放标准。比人工湿地处理工艺更有抗负荷冲击能力,且该工艺投资节省,能耗低,维护管理简便。但占地比其他两种较大。
适用类型:适合苏州传统型村庄,居民居住较为集中,便于将生活污水用污水管道收集,集中处理。这样处理可以提高处理效果和抗冲击负荷性能,降低投资,并且能确保污水处理后达标排放。
3、智能化小型污水处理工艺
工艺介绍:膜生物反应器是活性污泥生物技术和膜分离技术的结合。它与活性污泥法不同,不需要沉淀池进行固液分离,需要进行中空纤维膜替代沉淀池,同时利用膜的特性,具有高效固液分离性能并使活性污泥不岁出水流失,在生化池中形成高浓度活性污泥,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定。
处理特点:此处理工艺结构紧凑,占地面积小,操作维护简单,抗负荷冲击能力强,适应范围广,出水标准远高于《城镇污水处理厂污染物排放指标》(GB18918-2002)一级按标准,而且出水水质稳定。但是一次性投资较大。
适用类型:适合东山镇、金庭镇、光福镇等区域经营“农家乐”的村庄或者景区配套服务点的污水集中处理。这样的村庄生活污水量大,污水成分复杂,并且出水水质要求高。
六、苏州农村生活污水处理的管理措施
1、制定农村生活污水处理的建设规划
在推进苏州新农村建设过程中, 应对国家新农村建设的良好政策环境充分利用,加强农村生活污水工程规划的制定,根据规划来系统地开展污水工程建设。考虑农村生活污水污染产生的原因很多,结合新农村建设中改厨改厕的工作,建设污水处理设施,建设污水排水管道。实施与苏州农村自然条件、经济水平和环境目标相适应的生活污水处理工艺,以及行之有效的运行管理模式。
2、执行环保法律法规和国家规范标准
严格执行《江苏省农业生态环境保护条例》、《江苏省太湖水污染防治条例》,针对农村生活污水的水质、水量特点, 结合农村目前的经济和社会发展水平, 在现有分散和集中处理技术的基础上, 建设适合农村生活污水处理技术、设备和集成模式。污水处理水质应达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)、《太湖地区污水厂污染物排放标准》(DB32-1072-2007)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)后排放自然水体。
3、建立有效的资金保障机制
农村生活污水处理的公益性比较强,需要一定规模的资金投入。根据调查结果,目前苏州村委会和村民,对污水处理费虽有一定的承受能力但并不愿意承担。地方政府应与新农村建设的实践情况相结合,采取国家扶持和地方补助、企业参与和农民支持等方式,广泛筹集资金,形成多渠道动员和多元化投入的参与机制,保障农村污水治理设施建设和运行的资金需求。还可以推行农村污水治理的优惠政策,如税收优惠和利益优惠等,引导和鼓励各种社会力量和资金的投入,坚强农村污水治理,使农村生活污水处理工程能够顺利运转和实施。
4、建立完善的水务基础设施管理机制
在乡镇机关等部门和水务行政部门的监督和指导监督下, 由村委会与当地基层水务组织联合,成立了专门的水务基础设施管理协会, 对基础设施的建设和运营工作进行参与。协会负责制定本村的水务基础设施和保护办法, 明确村民的义务和权利并设立专门账户,制定处理设备和排水设施的日常管理收费和维护费用等资金管理制度。
结束语
农村生活污水治理工作的开展,是改善农民生活条件和改变农村生活污水无序排放现状以及建设社会主义新农村的需要。在农村生活污水处理实施工作中, 应坚持分类处置因地制宜的原则, 按照村落的布局来科学选用污水处理工艺模式。另外,相关政府部门应高度的重视, 加快建立健全相关标准及技术措施、政策措施, 并加大投资力度, 保证新农村污水治理工程的长期稳定可持续运行。将苏州建设成为“天更蓝、山更青、水更绿、人更宜居”的“人间新天堂”。
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篇4
1中国污水处理部门CH4排放研究综述
国内外已经有不少研究中国污水处理部门CH4排放的成果[68,1114].由于以2005年为核算年的研究成果较多,所以本研究总结和对比分析中国2005年污水处理部门CH4排放研究相关成果.信息通报[8]中报告的中国2005年污水处理部门的CH4排放相对权威,代表我国官方数据,其核算结果是162万t,核算范围是IPCC的2006年国家清单指南范围[10],相对较为全面.美国环保署[6]和EDGAR[11]的核算结果分别是613万t和637万t,相对比较接近,分别是信息通报数据的3.78倍和3.92倍.美国环保署采用的是参考方法,相当于计算的是污水COD可能产生CH4排放的最大值,而EDGAR采用的是IPCC1996年国家清单指南[12],其推荐的排放因子和污水处理率是按区域划分且没有中国数据,其中亚洲其他国家采用的CH4修正因子为90%,因而计算结果非常接近污水中COD产生CH4排放的理论最大值.所以,美国环保署和EDGAR的数据结果高于信息通报数据.国内周兴等[13]核算了中国污水处理部门的CH4排放,由于采用的是IPCC2006年国家清单指南和国内活动水平数据,所以与信息通报数据比较接近.周兴等的结果比信息通报数据低的一个可能原因是其计算并未包括污水排入自然水体产生的CH4排放.Wang等[14]的排放因子完全基于实测,这点与前面研究采用IPCC默认排放因子有很大区别,其估算了中国城镇污水处理厂的CH4排放,结果极低,仅是信息通报数据的0.38%.Wang等[14]假设的生活污水处理厂全都采用A/A/O工艺有一定的合理性,因为A/A/O工艺及其各类变形工艺的确是中国城镇生活污水处理厂最主流的工艺.由上述比较可以看出,不同机构和研究人员针对中国污水处理部门的CH4排放核算结果差异非常大(表1),而且随着数据本土化和计算精细程度的提高,计算结果有偏小的趋势.不同研究差异较大的重要原因是活动水平数据过于笼统,缺乏不同处理工艺的活动水平数据,并且也缺乏本地化的排放因子.因此,有必要采用符合中国污水处理实际情况的排放因子和中国污水处理厂的实际处理工艺数据,计算CH4排放水平.
2研究方法与范围本研究核算
中国所有具有独立法人资质的污水处理厂,包括城镇生活污水处理厂(以下简称生活污水处理厂)和工业废(污)水集中处理厂(以下简称工业污水处理厂)的CH4排放,但不包括工业企业自身污水处理设施和污水排入自然水体产生的CH4排放.中国有部分企业有自建污水处理厂,有独立的设施和厂址,但非独立法人,这类污水处理厂不在本研究范围内.IPCC[10]的2006年指南中将污水处理厂产生但自身并不处理的污泥导致的CH4排放,不计入污水处理厂的CH4排放;但污水处理厂自身产生并处理的污泥产生的CH4排放,要计入污水处理厂,例如污泥厌氧消化池等.本研究遵从这一原则.本研究基于统计和调研数据分析、文献研究和现场实测,结合排放因子矩阵[9],研究和分析中国污水处理厂的CH4排放.本研究的核算方法为采用每个污水处理厂COD去除量、具体去除工艺和实测CH4排放因子(表2)计算CH4排放,而非采用IPCC指南推荐的排放因子进行核算.
3研究数据
3.1排放因子排放因子来自课题组的前期研究[9](表2).生活污水处理厂以好氧处理工艺为主,其厌氧工艺主要在其污泥的厌氧消化环节;而在进口COD浓度较高的工业污水处理厂,大部分有机物会进入厌氧处理过程,因而针对厌氧处理工艺,生活污水处理厂的排放因子要比工业污水处理厂的排放因子低.3.2活动水平本研究的污水处理厂层面的基础数据主要来自环境统计基础数据和环境保护部环境规划院调研.污水处理厂CH4排放计算的活动水平数据主要受两个因素影响,一是COD的去除量,另一个是COD去除工艺.因而,清晰地把握和理解中国不同环节的COD去除情况,对于确定污水处理厂CH4排放的活动水平非常重要.根据全国环境统计年报[15]、环境统计基础数据和环境保护部环境规划院调研,中国2012年工业和生活污水中的COD产生和排放情况见图1.工业污水的COD产生量为2430.59万t,其中310.45万t排入自然环境,1892.22万t通过企业自身的处理设施去除掉,227.92万t进入污水处理厂;城镇生活COD的产生量为1732.52万t,其中782.75万t排入自然环境,949.77万t进入污水处理厂;全国污水处理厂接纳的总COD量为1177.69万t,去除掉1019.69万t(生活污水处理厂去除掉923.24万t,工业污水处理去除96.45万t),158.00万t排放自然环境.可以看出,如果不考虑农业COD的产生和排放,全国污水中COD产生量中有30.05%以各种途径和方式排入自然环境,有69.95%的COD得到有效去除.进入污水处理厂的COD仅占全国COD产生的28.29%,在污水处理厂中去除掉的COD仅占全国COD产生量的24.49%,占全国COD去除量的35.02%,而且企业自身去除的COD占总COD去除量的64.98%.可见,2012年全国4628个污水处理厂去除的COD量要远低于企业自身的COD去除量.
4结果与分析
4.1CH4排放水平根据核算结果,2012年中国所有污水处理厂的CH4排放量为52642t,其中生活污水处理厂排放39921t,占75.84%,工业污水处理厂排放12721t,占24.16%.各省排放水平见表3和图2.整体上,生活污水处理厂的CH4排放占主体,主要原因是全国生活污水处理厂去除的COD量远高于工业污水处理厂的去除量.福建、江苏、浙江等省的CH4排放量最高,宁夏、青海、等省的排放量最低.全国仅福建和江苏两省的工业污水处理厂的CH4排放量超过了生活污水处理厂的排放量,较高的工业污水处理厂CH4排放推高了其污水处理厂总排放水平.各省CH4排放的差异不仅受其生活、工业污水处理量影响,更受不同处理工艺处理COD量的比例影响.4.2CH4排放特征国家信息通报核算中国2005年污水处理部门的CH4排放为162万t,其中生活污水处理CH4排放为40.03万t[7],是本研究生活污水处理厂CH4排放的7.60倍,但国家信息通报中的生活污水处理CH4排放包括了生活污水处理厂的CH4排放和污水排入自然水体后产生的CH4排放两部分.国家信息通报的技术报告[7]虽然没有给出具体生活污水处理厂的CH4排放量,但从提供的生活污水处理厂去除的BOD和排放因子可以简单估算生活污水处理厂的CH4排放约为15万t左右,依然是本研究结果的3.76倍,而且考虑到中国生活污水处理厂2012年的COD去除量要高于2005年,所以信息通报的结果很大程度上比本研究要高很多,但由于排放核算的年份不同,因而存在一定程度的不可比性.Wang等[14]的结果低于本研究结果,其估算结果仅为本研究的15.53%.本研究与信息通报核算在方法和数据来源上有较大差异,信息通报是在区域(生活)或行业(工业)层面上进行计算,采用了IPCC指南推荐排放因子;而本研究是在污水处理厂层面核算,采用的是实测排放因子.信息通报核算结果较高的主要原因是其排放因子较高,而从图3的分析看,中国99.93%的城市污水处理厂年进口平均COD浓度都低于1000mg/L,这种低进口COD浓度情况下,极少采用厌氧处理工艺.因而,绝大多数生活污水处理厂的COD是经过好氧工艺去除掉的,所以排放因子不太可能达到一个较高的水平.如前期研究[9]所述,几乎所有实测结果都显示,生活污水处理厂的CH4排放位于一个较低水平.Wang等[14]采用的排放因子与本研究接近,所以其计算结果很低,但Wang等[14]的结果忽略了生活污水处理厂中污泥厌氧消化环节的CH4排放.实际上,这一环节是生活污水处理厂主要的产CH4环节,这是导致Wang等[14]估算结果低的主要原因.此外,从图3看,中国工业污水处理厂的进口COD浓度也普遍偏低,85.94%的工业污水处理厂年进口COD平均浓度低于1000mg/L,仅有2家进口COD浓度超过10000mg/L,导致采用厌氧工艺处理的工业污水处理厂为数不多,从而导致工业污水处理厂的CH4排放也处于一个较低水平.根据现场调研和专家座谈分析,主要原因是,中国的排放标准中要求,工业废水进入城市污水厂前COD必须低于500mg/L,所以大部分高浓度工业有机废水中的COD已经在出厂前被去除掉了.不少工业污水处理厂也不同程度地接纳了城市生活污水.事实上,当前的大部分工业污水处理厂的COD浓度和处理工艺已经和生活污水处理厂没有太大区别.
5讨论
尽管本研究和其他相关研究都存在不同程度的不确定性,当前也无法准确评估不同研究结果不确定性的差异.但从当前研究的对比差异看,基于排放源自下而上的核算方法对于污水处理厂的CH4排放研究非常必要.因为污水处理工艺和不同工艺的COD去除量对于污水处理厂CH4排放的影响非常大,而基于区域和国家层面的汇总统计数据,往往无法体现工艺水平的差异,从而很难降低评估结果的不确定性.所以,下一步基于排放源深入研究中国污水处理厂的CH4排放及其特征,对于中国污水处理部门的温室气体控制非常重要.此外,从中国生活和工业COD的排放和去除情况看,污水处理厂去除掉的COD量仅是全国COD总去除量的一部分,而大多数(64.98%)COD是在工业企业内部被去除掉的,而这部分COD往往是高浓度的,其处理工艺以厌氧居多,因而排放因子会比较高.由于当前无法获得工业企业内部污水处理的工艺情况,所以本研究没有核算这部分污水处理的CH4排放,但毫无疑问的是,由于COD去除量大、排放因子高,这部分应该是污水处理部门主要的CH4排放源.还有相当多的COD(1251万t)被排入到自然环境,这部分COD约等于全国COD产生量的30.04%.根据调研和访谈,并非所有都进入了自然水体,有部分排入各类土地中.即使进入自然水体,是否存在厌氧环境,从而到达较高的排放因子尚有待深入研究.针对进入自然环境的COD,所有研究都是采用IPCC默认排放因子,而IPCC的排放因子主要是基于专家经验.由于这部分COD量并不小,因而其排放估算存在较大的不确定性.基于排放源自下而上核算污水处理厂CH4排放是今后研究的重要方向,对于非污水处理厂处理COD的CH4排放研究是中国污水处理部门排放深入研究的难点.
6结论
篇5
关键词:小城镇;污水处理厂;设计水质
中图分类号:U664.9+2文献标识码:A
污水处理的前提条件是必须正确掌握污水的水质,而污水的组成成分及其,难以用单一指标来表示其性质。污水中的污染物浓度,是指单位体积污水中所含污染物的数量,用以表示污水的污染程度。确定城镇污水的设计水质,一般应考虑城市发展规模、城市类型(工业化城市、消费性城市还是旅游城市等)、居民生活习惯及城市气候特点的影响、城市的排水体制、工业类别和工业废水所占的比例等因素,在充分调查研究和实测、分析的基础上,经反复比较论证后确定。
一、污水厂设计进水浓度确定方法
根据《室外排水设计规范 GB50014-2006》(2011年版)3.4.1要求,城镇污水的设计水质应根据调查资料确定。或参照邻近城镇、类似工业区和居住区的水质确定。然而,对有关的调查方法及取得的数据如何处理等则未作详细规定。由于缺乏水质监测数据和有效的数据处理方法,加之污水水质受多种因素的影响,致使目前已建的部分城镇污水处理厂实际进水水质与设计水质存在较大差异,严重影响了城镇污水处理厂的运行和管理,因此在设计污水处理厂时,对已有的实测水质数据如何处理和确定设计水质值得进一步探讨。
当无调查资料时,规范建议按下列标准采用:生活污水的五日生化需氧量可按每人每天25~50g计算。生活污水的五日生化需氧量、悬浮固体、总氮和总磷的范围分别为 25~50g/(人·d)、40~65g/(人·d)、5~11g/(人·d)和0.7~1.4g/(人·d) 。规范并未给出生活污水COD产量,在实际设计过程中,通常根据各地实际情况进行确定。该方法在确定污水厂进水水质时,由于规范给出的范围值较广,通常结合临近地区污水处理厂设计进水水质、实际进水水质进行综合确定。
二、污水厂进水水质与设计进水水质差异
南方某县污水处理厂设计规模2万m3/d,设计出水排放标准《城镇污水厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。污水处理工艺如下:
粗格栅提升泵站细格栅沉砂池改良型氧化沟二沉池接触消毒池达标排放。
(一)设计进水水质的确定
该污水处理厂在确定进水水质时,采用实地调查法与人均污染物指标法综合确定。
实地调查法确定进水水质
污水排放口水质采样分析情况详见下表。
表2.1 排污口水质监测情况
从上表可以看出,除NH3-N、TP指标与典型的生活污水水质有所差别外,其他各指标均属于生活污水典型值范围,在确定设计进水水质时,可作为参考依据。
但由于监测的为某段时间内数据,无法用频率分析法进行频次统计计算,需结合其他方法进行综合确定。
根据《室外排水设计规范》,结合当地居民生活水平,根据人均污染物指标法计算污水水质预测如下:
表2.2污水厂设计进水水质(单位:mg/L)
(二) 实际进水水质
该污水厂建成后,经调试,出水水质能达到设计出水要求。但进水浓度一直偏低,无法达到设计值。具体进水水质情况如下:
三、差异性原因分析
从以上分析可以看出,该污水厂实际进水水质与设计进水水质差距较大,COD差值超过200mg/L。由于实际进水水质浓度较低,导致污水厂污泥浓度偏低,设备电耗浪费严重。实际进水水质与设计进水水质相差较大,主要原因分析如下:
污水收集管线布置不当
该县污水收集系统采用截流式合流制,从该县污水管网布置情况来看,截流干管设置在河滩,在雨季时污水检查井易被淹没。由于采用砖砌检查井,密封性较差,河水倒灌的情况严重,污水浓度被稀释,从而导致污水厂进水浓度偏低。
管材质量差,施工水平差,漏损严重
该县合流制污水管以及污水收集管网均采用平口式混凝土管,管材质量差,且当地施工单位施工经验欠缺,接口处理不当,地下水入渗,从而导致污水厂进水水质浓度偏低,这是导致污水厂进水COD浓度偏低的重要原因。
四、 结语
在污水处理厂的设计过程中,设计进水水质往往决定着城市污水处理厂的工艺流程的选择和工程的投资、运行费用等。现在已建成的大部分城市污水处理厂实际进水水质与预测结果存在较大差异,严重影响了城市污水处理厂的运行效率。因此,有必要对污水处理厂污水水质的历史数据进行整理,以此确定污水处理厂的合理的进水水质,为即将建设的污水处理厂的和工艺优化选择提供设计和决策的有力依据。
参考文献:
篇6
关键词:农村生活污水,环境污染,处理技术,方法与模式
中图分类号: TV664 文献标识码: A
引言:随着我国工、农业生产的发展,人口的增长,环境污染问题日益严重,,由于我国农村经济发展落后,相应的基础设施建设薄弱,导致农村地区生活污水随意排放,污染严重,农村生态环境问题口益突出。为了从根本上保护生态环境,提高农村地区生活水平,我们必须加强农村生活污水处理,实现污水的净化与循环利用。污水处理包括生活污水的收集、处理,这不仅是现代新农村建设的需要,也是避免水土、土壤和农产品受到污染的根本途径,是促进社会发展的重要手段。
1、我国农村污水处理的模式
1.1 集中处理模式
农村地区农户村民居住的地方比较集中,地势也高低不同,但可以利用这一优势,将各户产生的生活污水经隔栅井收集汇流,再集中进行处理。集中式污水处理模式有生物处理技术和生态处理技术,生物处理技术主要有生物接触氧化法、生物滤池、SB R工艺等,这些技术处理系统净化效果好、占地面积较小、生态环境效益显著,但投资和运行费用较高、维护管理需专业。生态处理技术可对农村地区的废弃池塘、洼地充分利用,采用生态塘处理系统和湿地处理系统,以减少资金投入,同时,还控制土地面积的占用。
1.2分散处理模式
在一些农村地区,需采用分散式的处理模式。农户基本是单独的住户和独立的社区,应分别进行污水收集、处理、排放。这些分散居住的农村地区,使用先进、集中的污水处理技术明显不现实,加上农村地区的技术人员缺乏,因此,要因地制宜的采取方便管理、成本低廉、技术简单的污水处理方式。对于住户分散,较难通过管网收集自流污水的村庄,有单户或几户就地处理模式:“三级化粪池+小型人工湿地”、“沼气净化池” 等。
1.3关于污水处理的思考
我国农村地区经济落后,人才缺失,在考虑污水处理时,要结合农村实际,科学合理地利用农村地区的天然净化能力,辅助使用现代化的污水处理技术,这样才能高质量的实现污水处理。加强湿地污水处理技术的推广,利用农村地区的自净能力,开展清淤清洁的生态系统建设。如果一些农村的化粪池设施建设完善,则应该增加污水净化设施,并有针对性的采取集中或分散处理。污水处理的高效,不仅需要完善的技术设施做支持,还应有严格、具体的管理规范,上下级部门要加强沟通,了解污水处理的真实情况,并制定有效处理措施。农村生活污水处理不当的原因,主要是资金不足,因此,要广开渠道,增加资金投入,以及政府部门需建立专项资金,集中建立完善的污水处理设施。
2、农村生活污水处理技术
2.1 生态处理技术
生活污水的处理,是基础保护生态环境,减少资源浪费而采用科技手段进行的控制污染的措施。我们通过污水处理,将有用的水资源应用到土地中,利用土壤!植物!微生物复合系统的物理、化学、生物学和生物化学特征,对污水中的水、肥资源加以回收利用,降低污水中的污染物,预防水土、土壤的污染。现代污水处理技术以土地为基础,以土壤介质的净化作用为核心,在污水处理中,重视污染成分的分离,关注植物、微生物共存体系与处理环境或介质的相互关系,从生态的角度去考虑污水处理。
2.1.1慢速渗滤生态处理系统
这种技术是将污水分配到种植农作物的土壤中,让污水流过土壤,而植物系统的垂直渗滤就能达到净化污水的作用,那些有用的成份还能被用作肥料,促进植物的生长。在污水处理时,所分配出去的污水一部分被修复植物吸收,还有的在渗入底土时,其中污染物被土壤介质截获,或者被植物吸收、固定,或被土壤中的微生物转化、降解,最后污染物成为无毒成份。
2.1.2快速渗滤生态处理系统
与上述污水处理方式相似,将污水分配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水经土壤表面向土壤底部流动,逐渐被土壤中的生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀、氧化和还原,最后,实现净化污水污染物的目的。这种污水处理方法已经成为生活污水处理的主要方式,不仅被用于大城市,一些中小城市、城镇、农村也得到广泛使用,尤其是农村地区,利用农村地区资源丰富的优势,达到生物污水处理的目的。
2.1.3人工湿地处理系统
人工湿地是对自然湿地的模拟,主要利用自然生态系统中植物、基质和微生物三者的协同作用,实现水质的净化。我们利用土壤和按一定级别充填的填料组成人工湿地,并在湿地表面组建一个植物生长的自然生态系统,人工湿地虽然要占用大量土地面积,但工艺简单、维护管理方便、运行费用低,生态环境效益显著,因此,很适合远离城市,地势空旷的农村地区,也由于其投入资金少,不需要高级管理人才和技术人才,可被农村地区广泛应用。
2.1.4稳定塘系统
在农村污水处理中稳定塘是一种高效的处理系统,它是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称,主要通过微生物降解、有机物吸附、有机颗粒的沉降和截滤作用去除,对
BOD5的去除率通常较高。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体等优点,在我国,特别是在缺水干旱的地区,是实施污水资源化利用的有效方法,所以稳定塘处理污水近年来成为我国着力推广的一项新技术。
2.2阿科蔓生态基处理技术
该技术与生态处理技术完全不同,但却有着相同的目的。该技术是将具备高生物附着表面积、适宜的孔结构,仿生水草形态设计、纯惰性的食品材料应用于污水处理中。通过这种材料,可以有效去除污水中的有机物,大量微生物附着在阿科蔓生态基表面,然后,将营养有机物进行生物氧化,最后,将有害物质逐渐转化,从而去除水体中的有机物。根据阿科蔓生态基处理原理,对城镇生活污水有积极作用,加上其在微生物附着材料上的创新,值得广泛推广。这是一种新型的污水处理办法,只要合理调整好生态基的分布密度,挑选、培养好处理微生物,就能在污水处理中达到较好的效果。阿科蔓技术之所以能在农村生活污水处理中得到广泛应用,还在于该技术能实现地处理,设备用量少,成本低,应用自然化的处理模式,减少了管理环节,同时,还能利用当地较少的用地,就能对农村地区各种污水及降雨引起的面源污染进行生态性处理。
结束语
农村生态环境污染的问题日益严重,究其原因,主要是农村生活污水处理不当,导致水体、土壤等各领域的污染。为了建设新农村,控制环境污染,必须加强农村地区的污水处理。由于农村地区各有特点,应因地制宜地选择污水处理模式。近年来,我国已经发展了诸多适合农村的污水处理方法,但还存在不少问题,仍然需要我们在管理体制上不断完善,以及在处理技术上积极借鉴国外先进技术,发展适合自己的处理方法。总之,在处理农村污水的问题上,依然是任重而道远。
参考文献:
篇7
关键词:城镇;污水处理;发展
中图分类号:X131.2 文献标识码:A 文章编号:
随着我国城镇化建设的进程以及小城镇建设步伐的日益加快,污水排放已是我国城市水的主要污染源,城市污水处理是当今城镇环境保护和发展的重中之重,污水处理行业成为新兴产业,目前与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地位,我们应该加强污水的处理,探究污水资源化利用的最终处置方式,提高城镇水资源的利用率。
1我国城镇污水处理方法
1.1 活性污泥法。长期以来,城市生活污水多采用活性污泥法,它是世界各国应用最广的一种生物处理流程。具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流,称为回流污泥,回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度。也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖,增殖的微生物量通常从沉淀池中排除,以维持活性污泥系统的稳定运行,这部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。
由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来,目前在城市生活污水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有:①采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,能耗大,管理复杂,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求;⑦随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联。形成多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂;③目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资,因此建设大型的污水处理厂,集中处理生活污水,从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。
因此,如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展,已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。这要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善,同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题,且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提。
1.2 生物膜法。在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后。溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水,采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘,生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点,在处理中极具竞争力。
1.3 氧化法。氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型。氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高,因此,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果,同时降低运行成本的目的,人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底,因此,在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景,目前已成为国内外非常活跃的研究课题,有专家预测,氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。
1.4 人工生物净化:人工生物净化,是人为地创造条件使微生物大量繁殖,人工驯化微生物,利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法,是目前国内外对生活污水二级处理的主体工艺。
1.5 自然生物净化处理:主要利用土壤中的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的污染物浓度降低。
1.6 人工生物净化与自然生物净化:在土地资源丰富,地价相对便宜的城镇,采用人工生物净化与自然生物净化处理相结合的方法,在经济不发达地区有其实际意义。
2我国城镇污水处理发展趋势
2.1 “两手都要抓,两手都要硬”, 经济发展与污水处理事业协调发展
城市污水是城市综合体经济发展的产物,污水的增加和城市经济发展还是同步的,城市经济发展越快污水的处理工作也就越重。我们不能过分的注重经济的发展而忽视对水资源的保护。人们的生活离不开水,工农业的发展也离不开水,所以政府有关职能能部门要拿出部分资金来支持水资源保护。如果顾此失彼就会给生态环境造成严重污染,最终影响经济的发展。在以今后的城市建设中要坚持生产线和污水治理同步进行,坚持和鼓励绿色产品的开发和投入;对已经建成投产的生产线而没有污染治理措施的要提出限期治理的要求,要帮助它制定有可操作性的实施方案。
2.2 改变污水处理行业的运营机制,由事业型向企业经营型转变
改变污水处理行业机制的原因有两方面,第一方面的原因是许多城市的污水处理企业还是事业单位,缺乏现代化的管理手段,政企不分,在岗人员效率低下,责任心较差,严重影响行业的发展;另方面原因是污水处理行业耗资较大,当地政府可承担其运行费用比较困难,所以发展的趋势逼迫污水处理厂的运营机制由事业型转变为企业经营型,企业按照市场经济模式自己去收费。国家对该收费有了明确的规定,地方政府应按照本地区污水处理行业所需要的经费及当地工厂企业、居民承受的能力,给予加大收费力度的政策。
2.3 污泥最终处置要向无害化、资源化方向迈进
污水处理厂产生的污泥在最终处置上,可以根据污泥的分类和本地区的实际情况进行可以用化处置;比如纯生活污水处理厂产生的污泥经过无害化处理后,可用做农肥;工业废水与生活污水混合污水的污水处理厂产生的污泥也要经过无害化处理后可制作用于园林、绿化、鲜花的肥料;纯工业废水在进行无机化过程和有毒害气体的处理后,污泥可作为建筑材料的原料。
3 结束语
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2014年全市实现城镇污水处理率83%,其中我市一类县市区的污水处理率为85%,均属中心城区,其污水处理厂管理不属各区,建议不划为各区监测考核指标。
二、监测指标任务分解
三、指标解释及计算方法
县以上城镇污水处理率:是指报告期内县以上城镇污水处理总量与污水排放总量的比率。计算公式:污水处理率=(污水处理总量/污水排放总量)×100%。
污水处理总量:等于污水处理厂和其他污水处理装置处理的污水量之和,其中其它污水处理装置是指在厂矿区设置的处理工业区工业废水并处理周边地区生活污水的小型集中处理设备,还包括在远离市政管网的居民小区、度假区等设置的小型污水处理装置。
污水排放总量:指生活污水、工业废水的排放总量,可按当地供水总量乘以污水排放系数确定。
四、主要工作重点
1、纳入全省城镇“两供两治”2014年城镇污水处理设施建设项目按照时间节点达到建设进度要求,完成项目建设任务。
2、开展县以上中心城镇排污口截污工作,制定实施方案,完成普查工作和50%以上的截污口改造。
3、开展县以上中心城镇窨井盖防盗、防坠工作,制定实施方案,完成普查工作和50%以上的改造任务。
4、完成平江县城镇污泥处理处置厂建设,规模20吨/日。其他县城可根据实际开展污泥无害化处置项目的立项工作。
5、市中心城区启动污水再生利用项目的立项工作。
6、加强县以上中心城镇污水处理厂运营监管,确保运营负荷、处理水量和排水水质达到设计标准,提高污水处理设施的运营效益。
五、核查办法
对各县(市)区住房城乡建设系统采取月调度、半年检查、不定期督查、年终考核的方法。即各责任单位于每月5日前将上月任务完成情况报市污水处理管理处,并按时填报全国城镇污水处理设施运营信息平台;每半年对县(市)区完成工作任务情况进行检查,并不定期地进行专项督查督办;年终组织进行验收,并将验收结果报市为民办实事考核办、市统计局综合评估认定。
六、工作要求
1、高度重视,加强领导。全市住房城乡建设系统各相关部门要高度重视,按照省、市的统一部署,把为民办实事作为党的群众路线教育活动的践行点,进一步增强办实事的使命感和责任感,建立健全领导责任制,主要领导亲自抓,分管领导具体抓,并组建专门工作班子认真落实,把实事办好、好事办实。
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关键词:小城镇 生活污水 污染
中图分类号:X505 文献标识码:A 文章编号:1672-379t(2012)0Z(a)-0144-01
我国的中小城市,虽然平均经济水平落后于大城市,人均污水排放量少于大城市,但是由于总量多,总排放量占到了全国污水盘放量的55.6%,而且小城市分布分散,每个小城市的污水都影响到当地经济和环境,所以小城镇的污水处理时我国污水治理的相当重要的一个部分。
1 小城市污水特点和污水处理的现状
1.1 小城市污水的特点
中小城市的污水特点主要体现在三个方面,第一个方面是水量变化比较大,主要是由于人口流动造成的;第二个方面是中小城市谁知变化比较大,和大城市相比,中小城市不可能建立完善的工业体系,许多中小城市都有其主导的产业,产业结构的单一导致产业的工业废水质单一,容易产生变化;第三个方面,是采用合流制排水的城市污水厂受雨水的影响较大。
1.2 小城市污水处理的现状
在小城市的污水处理工程中有三个难于解决的方面。一是资金问题,我国目前的水处理项目,大部分依靠国家的投资,但由于中小城市规模小,基础薄弱,争取国家投资的机会相对较小,因此资金筹措比大城市艰难;二是污水输送和处理系统的配套问题,由于污水输送和处理系统是分开建的,所以在建设污水处理厂时,经常发生污水输送系统未能建成,导致污水处理厂的实际处理量与设计值相差甚远;三是排水系统的管理问题,包括污水收集问题、政府部门的协调管理问题、污水处理厂内的管理问题等。
2 适合小城市生活污水处理设施工艺流程
由于小城市生活污水的主要污染物是有机物,可生化效果好,所以一般采用生物处理的方法。主要有常规生物处理法、土地处理法、氧化塘及人工湿地处理法等。其中以常规处理法为主,常规处理法士利用活性污泥、生物膜、颗粒污泥等微生物技术,通过厌氧、缺氧、好氧的有机结合完成去除有机物的目的。
(1)普通活性污泥法,该法技术成熟,经验丰富,处理效果好,但占地多,成本高,对水质,水量的适应差,供养和需氧很难统一,而且不能去除N和P。
(2)AB法,也称吸附和降解两段活性污泥法,它使用于浓度高、水质、水量变化较大的污水,缺点是A段吸附产泥量高,不稳定。
(3)氧化沟法,它是一种既有完全混合式又有推流式特征的活性污泥法。但是占地面积大。有四种类型:T型氧化沟、DE型氧化沟、CURROUSEL氧化沟、ORBAL氧化沟。
(4)A2/O法,即厌氧/缺氧/好氧法。它的效果稳定、可靠,经验丰富,抗冲击负荷能力高,出水水质好,可以深度出去N和P,缺点是操作难,占地面积大,污泥产量大。
(5)SBR法,亦称序批式活性污泥法,它是今年发展起来的一种先进的活性污泥法,该工艺及曝气池、沉淀池一体,连续进水,间歇曝气,停气时污泥沉淀取上清液,成为一个周期,周而复始。SBR不设沉淀池.无污泥回流,但其为间隙运行,需多个处理单元,控制复杂,对设备要求高,价格昂贵。
3 结论与展望
从以上分析,可以看出:小城镇的污水处理刚刚起步,技术和管理还有待完善,另一方面受到经济的制约,污水处理设施不能完全利用。针对以上问题,小城镇污水处理设施的研究和发展主要有一下几个方向:(1)寻找更为廉价、高效的处理工艺;(2)加大环境宣传力度,使个人和单位从思想上认同。
参考文献
[1]周律.中小城市污水处理投资决策与工艺技术[M].北京:化学工业出版社环境科学与工程出版中心,2002
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【关键词】CRI 系统;小城镇;生活污水
引言:近些年,小城镇人口和经济的快速增长一定会带来生活污水和工业废水的大量增加,如何有效的处理是亟待解决的问题对生活污水进行处理并要控制在成本范围内。污水的土地处理系统作为“代用技术”在国内外均得到复兴和发展,人工快速渗滤(Constructed Rapid Infiltration,简称 CRI)系统作为土地处理的一种类型,克服了传统快渗系统水力负荷低的缺点,保留了其设备轻便、成本少、能耗低和出水水质好等优点,在一些小城镇得到广泛应用。对于这些优点,我国在小城镇污水处理中已经开始采用此工艺并已经取得理想的效果。
1.城市污水处理及水现状
1.1 现状
由于我国经济发展迅速,人民生活水平显著提高,但是也出现了很多问题,迫切需要解决严重的水环境问题,因此我国加快了废水治理设施的建设,使得城市污水处理能力迅速增强。尽管我国在污水处理方面有了很大的发展,但是大多数城市的污水处理能力不能满足实际需求。如技术相对落后、投资力度有限。需要在污水处理工作中,要加强管理,并进行统筹规划,才能使污水处理工作能够更上一个新的台阶。
1.2适宜小城镇及农村使用的污水处理工艺应具备的特点
结合我国小城镇及农村的实际情况,走简易、高效率、低能耗的技术路线才是适合我国的基本国情的必然途径。高效低能耗是针对传统污水处理方法的工艺流程存在的问题而提出来的,总体上应具有以下特征:
1.2.1运行费用低
运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一,在污水处理厂全部投入中包括建设和25年的运行中,运行费用总和是初期基础建设投入的数倍,因此运行费用成为污水处理厂内否正常运行的一项关键因素。
1.2.2抗冲击负荷强
因为小城镇及农村污水水量水质昼夜、季节波动较大,而且长时期以来排人市政管网(排污河道)的工业废水处理效果并不理想,特别是中小城镇普遍采用合流制排水系统,末端的污水处理厂雨季可能会长期收到高浓度的冲击负荷的影响。
1.2.3管理简单、运行稳定、维修方便
这一点对于中小城镇及农村尤为重要,因为农村地区往往管理水平低、技术力量比较薄弱,污水处理工人平均素质往往远低于城市大型污水处理厂,对于水处理工艺设备构筑物的使用理论技术均不充足,往往造成污水处理厂运行参数控制有误或设备不能得到有效维护而导致运转不正常。
3.CRI 系统概述
3.1CRI 系统简介
一种新型的土地处理技术是人工快渗污水处理系统,主要以其投资少、能耗低、操作管理灵活以及净化效果良好而受到重视。目前专家对于CRI机理至今还没有达成一致意见,但是大体上认为其去污机理主要是土壤的过滤截留,物理和化学吸附,化学分解和沉淀,植物和微生物摄取,微生物的氧化降解、蒸发等作用,最终达到净化污水的过程,既提高水力负荷,又能保证出水水质的处理系统。
3.2项目概况
四川双流县大林镇位于四川成都市南郊50公里处的龙泉山脉东南端。全镇幅员面积56平方公里,总人口2.7万。辖3个场镇居委会和20个行政村,是双流县有名的农业大镇。该镇为当地风景旅游区,更是新农村建设“全国环境优美乡镇”的重点乡镇。
污水处理站进水处理对象为大林镇石庙村生产生活废水,服务人口2500人。采用人工快渗污水处理系统工艺(CRI)处理规模为350t/d,污水主要为生活污水,包括居民排水、商业设施(如农家乐)排水、绿色农业排水、公共设施排水及部分养猪废水,含动植物油脂较多。由于是新农村建设项目,管网设施比较完善,污水收集率较高,该污水水质主要以有机污染物为主。
设计出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918―2002)一级A标准:
工艺流程采用人工快渗污水处理系统工艺,考虑到农家乐污水排放油脂类较多,其余污水水质比较单纯,采用简单工艺流程,具体流程如下:
本项目污水处理设施净占地450平方米,总投资为49.23万元,自2007年8月开工,10月底竣工,11月通水,12月调试结束并环保验收合格。
4. CRI 系统与传统系统的优势
通过作者多年研究和实践工程的广泛应用表明CRI工艺具有以下特点:
4.1出水效果稳定
CRI工艺处理出水水质可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GBl8918―2002中一级A标准,对氨氮、COD、SS、BOD等,有非常高的去除效率。CRI系统继承了土地处理工艺中抵抗冲击负荷效果好,出水水质稳定。
4.2建设成本低、管理方便、运行费用低
CRI工艺流程简单,不采用曝气、不用污泥回流、不用处理污泥,污水经过一级处理沉淀后就可以直接进入快渗池进行二级生化处理,二级生化处理中没有任何污泥产生,所以避免了建设污泥处理设施的成本,通常污水处理厂采用传统工艺的污水处理设施建设中有40~50%用于污泥处理设施的处理,人工快渗工艺只有少量的初沉池污泥(泥沙)产生,所以既不用建设过多的污泥处理设施,通常只要简单干化即可完成对污泥的处理,因此人工快渗工艺建设成本较低、管理方便,最终构成了吨水处理成本较低,一般污水处理厂吨水建设成本在900~1000元/吨。
4.3绿色环保的污水处理工艺
系统除了初沉池有少量泥沙外,二级生化系统没有任何污泥产生,从根本上彻底杜绝了二次污染问题,对周边环境影响较小,表现在污水自由水面与空气接触时间较短(
4.4易分割模块化施工规模弹性大
主要的构筑物一快渗池形状可以自由灵活调整,适应各种地块形状,采用土地处理工艺使其水力负荷可以在一定范围内灵活控制;抗水量冲击负荷能力强,可以应变突然的水质波动,而且长期停水后依然可以迅速恢复使用功能,无需重新培养微生物。
4.5运营费用相对较低
在本工程中,运行费主要为人工费、电费和维护检修费。
①人工费:定三人,按每人支出2.5万计,共7.5万;
②电费:本厂共有三组动力设备,调节池提升泵,污泥排泥泵,反冲洗泵。泵的年总能耗约为5.98万度电,按每度电0.6元计,总电费为2.99万。
③维护检修费:本厂除了泵和一些电动阀,其它设施基本不会坏或更换。年维护费用约1.8万元。
5.结语
在环境工程建设中,污水处理对于改善生活环境意义重大,城市污水的处理如果规划不当,就会严重影响城市环境。CRI 系统凭借其优点,在小城镇生活污水处理中发挥着日益重要的作用,值得我们进行推广。
参考文献: