污水处理需要较大的投资和运营费用,在目前我国还不富裕的条件下,怎样用最少的费用达到治理水污染的目的是各级和广大专业人员十分关心的问题。在污水处理厂的建设中关键的措施是优选工艺,这关系到处理效果能否达到预期目标,关系到基建费用和运行费用是否最省,归根结底,关系到污水处理厂建设的成败。笔者根据多年的实践经验,对中、小型城市污水处理厂怎样优选工艺的问题进行了探讨,谈了自己的一些看法和体会。
污水处理设备在安装过程中存在一下问题:设备的混凝土基础的大小规格应于设备的平面安装图相同,基础的平均承压必须达到产品说明书的要求,基础必须水平,如设备采用地理式安装,基础标高必须小于或等于设备标高,并保证下雨时不积水,为防止设备上浮,基础应预埋抗浮环。
1.设备应根据安装图将各箱体依次安装,箱体的位置、方向不能错,彼此间距必须准确,以便链接管道,设备安装就位后,应用绷带把设备和基础上的抗浮环连接,以防设备上浮
2.为保证设备管路畅通,应按产品说明书要求保证某些设备或管路的倾斜度。
3.设备安装后,应在设备内注入清水,检查各管道有无渗漏,对于地理式设备,在确定管道无渗漏后,在基础内注入清水30~50cm深后,即在箱体四周覆土,一直到设备检查孔,并平整地面,在链接水泵,风机等设备的电源线时,应注意风机和电机的转向。
4.设备的调试,医院污水处理设备安装完毕后可进行系统调试,即培养调料上的生物膜,污水泵按额定的流量把污水抽入设备内,启动风机进行曝气,每天观察接触池内填料的情况,如填料上长出橙黄或呈黑色的膜,表明生物膜已培养好,这一过程一般需要7~15d。如是工业污水处理设备,先用生活污水培养好生物膜后,再逐渐进工业进行生物膜训话污水。
5.设备的运行医院污水处理设备一般为全自动控制或无动力型,不需要配备专门的管理人员,但在设备运行过程中应注意以下事项;开机时必须先启动曝气风机,逐渐打开曝气管阀门,然后启动污水泵,关机时必须先关污水泵,在关闭曝气风机,如污水较少或没有污水,为保证生物膜的正常生长,使生物膜不死亡脱落,风机可间歇启动,启动周期为2h,每次运行时间为30min。
6.严禁砂石、泥土和难以降解的废物进入设备,这些物质很难进行生物降解,且会造成管路堵塞,防止有害有毒化学物质进入设备,这些物质将会影响生活过程进行,严重的将导致设备生化反应将会破坏。
设备占地规模划分
根据我国的实际情况,大体上可分为大型、中型和小型污水处理厂。
规模>10×104m3/d的是大型污水厂,一般建在大城市,基建投资以亿元计,年运营费用以千万元计,目前全国已建成十多座,大的是北京高碑店污水处理厂,规模达100×104m3/d。
中型污水处理厂的规模为(1~10)×104m3/d,一般建于中、小城市和大城市的郊县,基建投资几千万至上亿元,年运营费用几百万到上千万元,目前全国已建成几十座,正建的有上百座,今后一段时间还将大量增加。
规模<1×104m3/d的是小型污水处理厂,一般建于小城镇,基建投资几百万到上千万,年运营费用几十万到上百万;由于经济条件的限制,目前这类污水厂刚刚在沿海地区经济发达的小城镇出现,今后会越来越多,最终小型污水厂的数量将超过大中型污水厂。
设备主要工艺
城市污水的主要污染物是有机物,因此目前国内外大多采用生物法。也有采用化学法的,比如四川遂宁市的污水就采用化学强化一级处理,但这种工艺的去除率不高,出水达不到国家规定的标准,只适用于某些特定的对出水水质要求不高的地方。
在生物法中,有活性污泥法和生物滤池两大类,生物滤池的处理效率不高,卫生条件较差,我国只有少数几座生物滤池城市污水处理厂,而活性污泥法占绝大多数。
活性污泥法有很多种型式,使用最广泛的主要有三类:传统活性污泥法和它的改进型A/O、A2/O工艺,氧化沟,SBR工艺。
传统活性污泥法是应用最早的工艺,它去除有机物的效率很高,在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理,对消除污水和污泥的污染很有效,而且能耗和运行费用都比较低,因而得到广泛应用。近20年来,水体富营养化的危害越来越严重,去除氮、磷列入了污水处理的目标,于是出现了活性污泥法的改进型A/O法和A2/O法。A/O法有两种,一种是用于除磷的厌氧—好氧工艺,一种是用于脱氮的缺氧—好氧工艺;A2/O法则是既脱氮又除磷的工艺。
氧化沟是活性污泥法的一种变型,在水力流态上不同于传统活性污泥法,是一种首尾相接的循环流,通常采用延时曝气,在污水净化的同时污泥得到稳定。它不设初沉池和污泥消化池,处理设施大大简化。氧化沟具有传统活性污泥法的优点,去除有机物的效率很高,也具有脱氮的功能。如果在沟前增设厌氧池,还可同时除磷。氧化沟这种高效、简单的特点,使它在中小型城市污水处理厂中得到广泛应用。
SBR是序批式活性污泥法,它的基本特征是在一个反应池中完成污水的生化反应、沉淀、排水、排泥,不仅省去了初沉池和污泥消化池,还省去了二沉池和回流污泥泵房,处理设施比氧化沟还要简单,而且处理效果好,有的SBR工艺还具有很强的脱氮除磷功能。SBR工艺对自控要求高,过去自控设备不过关,这种工艺无法推广,近年来自控技术和仪表应用于污水处理已经过关,我国昆明第三、第四污水厂采用SBR工艺已成功运行数年,因而SBR工艺得到大力推广,成为业内人士十分关注的一种工艺。