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中国城市污水处理关键工艺及发展趋势
中国城市污水处理关键工艺及发展趋势
摘要: 伴伴随中国城市化与工业化进程不停深入, 工业用水与城市生活用水造成水体污染量不停增大, 水资源被连续浪费与消耗, 加剧了水资源短缺问题。所以, 就要加强度城市污水处理, 从而能够节省资源。本文关键对中国城市污水处理关键工艺进行分析, 并对其发展趋势进行探讨。
关键词: 城市污水处理; 工艺; 发展趋势
中图分类号: U664文件标识码: A
对城市生活污水处理关键性
(一)城市生活污水处理是城市进行连续发展要求。中国城市正处于不停发展、 改变时代, 伴随中国乡镇不停发展, 中国城镇化正高速发展, 乡镇人群生活水平也不停提升, 不停增加城市人口, 也就增加了城市排放量。以往以城市为中心但不重视环境保护观念, 极大影响了大家生活理念, 很多人无法融入正常环境, 达成城市污水排放。但城镇污水处理设备、 污水处理厂极为有限, 有大多数城镇缺乏对应污水处理系统, 将生活污水、 工业污水直接排放至江、 河、 湖泊中, 既污染了本身小城镇环境, 也污染了自然江、 河、 湖泊, 造成本区域水污染较为严重, 区域水保护要求必需重视污水治理。
(二)污水处理依据不一样地域, 存在不一样表现。对大中城市可能很好, 小城镇还需大力改善污水处理。所以, 城镇是污水处理下一步关键、 关键区域。依据调查估计, 中国未来将会有70%左右污水来自城镇, 城镇分布极为分散, 给治理增加了难度。
二、 中国城市污水处理现实状况
纵观世界各国城镇化发展进程, 城镇化速度与规模扩大都与先污染、 后治理环境代价相互联络, 现在中国城市污水处理水平较低, 污水处理工艺、 效率水平等都与环境发展需求存在一定差距, 据统计, 中国 656 个大中城市累计有污水处理厂1046 座, 日处理污水能力为 8310 万立方米, 城市污水处理率为54.31%, 其中污水处理厂集中处理率为 40%左右, 国家和各级地方政府都高度重视城市污水处理工程建设情况, 《国务院相关印发节能减排综合性工作方案通知》对污水处理率进行了指标性要求, 明确提出要求设市城市污水处理率要不低于70%, 而缺水城市再生水利用率要达成 20%以上, 实际上, 要想实现上述基础目标, 中国城市污水处理需要处理以下多个方面问题: 一是资金投入不足, 限制城市污水处理工程计划与建设; 二是部分污水处理工艺需要进行改造与创新, 从技术性角度处理污水处理问题; 三是城市污水搜集管网等与污水处理厂设施不相匹配等, 限制了污水处理项目运行效率。
城市污水处理工艺分析
膜处理法
污水生物处理工艺发展过程中, 活性污泥与生物膜法一直占据非常关键地位。生物膜法基础原理是在废水中将溶解性有机污染物有效降解掉, 微生物附在介质滤料表层所形成一个生物膜, 污水接触到生物膜, 微生物吸附掉溶解在水体中有机污染物, 使其转化为一个微生物细胞物质, 从而水质得到有效净化。这种工艺优势有目共睹, 就是它所需要氧气来自大气之中, 物质成本低廉, 另外处理效率也非常好, 含有很好抗冲击性能, 产生污泥低, 占地面积小, 管理运行非常方便, 在城市中有着大量使用。
活性污泥法
活性污泥法是一个以活性污泥为吸附体进行废水净化生物处理方法, 通常指以需氧活性污泥废水生物处理方法。其关键操作步骤是, 首先向需要处理废水中连续通入空气, 在人工供需量充足条件下, 经过一段时间处理过程, 使得污水与多种微生物群体产生连续混合培养, 经过好氧性微生物不停繁殖而形成污泥状絮凝物质, 也就是俗称活性泥。这种活性泥能够不停吸附并分解污水中有机物成份, 最终达成分离污泥与水处理效果。
氧化法
氧化法也叫废水氧化处理法, 是一个利用强氧化剂进行废水污染物分解工艺, 其中, 强氧化剂不仅能够将废水有机物降解为无机物, 同时也能够将溶解在水中污染物氧化为不溶于水物质, 从而最终实现水体与污染物间分离。
化学强化一级处理
基于一级处理基础上, 另外加入絮凝剂来强化去除污染物方法(简称 CEPT)。三氯化铁、 硫酸铝、 石灰、 聚合氯化铝(PAC)、 聚合硫酸铁(PFS)等等为关键原料无机絮凝剂得到了广泛使用, 上海某大学以聚合硫酸铁作为絮凝剂, 在上海污水河流进行了小范围试验, 取得了良好效果。
有机絮凝剂含有用量少、 效率高特点。但有机高分子絮凝剂价格高, 所以常与无机絮凝剂复配使用。化学强化一级处理技术对 SS、 CODCr 和 BOD5 有很好处理效果, 这种处理工艺中, 原料成本非常低, 也不轻易产生二次污染, 便于堆放, 效果稳定可靠, 不过这种絮凝剂为主化学污水处理, 对污水富营养化含有上不产生作用, 而且用量巨大, 轻易产生很多污泥, 这又给城市污泥处理造成了难题, 形成了新问题。
中国城市污水处理工艺发展方向
单元操作简单, 节省用地, 控制灵活以及步骤简练等一体化工艺步骤是中国现在污水处理工艺发展趋势。
膜-生物反应器工艺(MBR工艺)
MBR 工艺是膜分离技术与生物技术有机结合新型废水处理技术。是一个由膜分离单元与生物处理单元相结合新型水处理技术。膜种类按分离机理进行分类有渗透膜、 离子交换膜、 反应膜等; 按膜性质分类, 有合成膜和天然膜; 按膜结构型式分类, 有平板型、 管型、 螺旋型及中空纤维型等。与传统生物处理方法相比, 含有抗负荷冲击能力强、 出水水质稳定、 排泥周期长、 占地面积小、 生化效率高、 易实现自动控制等特点。
BIOFOR
BIOFOR工艺以生化法为深度处理单元, 以物化法为预处理单元, 其出水水质优于通常二级出水, 能够达成低质回水标准。其关键统合了快速混凝、 斜板沉淀、 旋流沉砂等一系列功效, SS去除比达成85%, 而BOD去除也实现了60%比率, 为后续深度处理发明条件。
MBFB膜生物流化床工艺
MBFB 工艺, 能在原有污水达标排放基础上, 经过生物流化床和陶瓷膜分离系统, 深入降低 COD、 NH-N、 浊度等指标, 首先可替换原有砂滤、 保安过滤、 超滤等复杂过滤步骤, 作为 RO 脱盐处理预处理工艺, 其次有机物含量降低较大提升了RO 膜使用寿命, 同时也可直接回用, 降低回用水处理成本。如图1所表示。
图1MBFB膜生物流化床工艺
BIOSTYR 工艺
这是新一代向上流瀑气生物滤池, 由生物滤池和预处理两个单元组成了 BIOSTYR 工艺整个步骤, 这两个单元部署非常紧凑, 占地省。它既能够处理出水需要回用等其它要求污水深度处理, 也能够用于污水二级处理。如图2所表示。
图2 BIOSTYR 工艺
加强城市污水处理方法
加强对环境保护, 完善法律法规, 并认真落实、 实施
针对相关法律要求, 制订功效明确条例、 条款, 以环境法律、 法规为依据, 制订污水处理、 环境保护相关政策。同时, 加强监测管理, 制订法律和控制标准。第一, 设置国家级、 地方级环境保护管理机构, 实施相关环境保护法律和控制标准, 协调和监督各部门和工厂保护环境、 保护水源。第二, 颁布相关法规、 制订保护水体、 控制和管理水体污染具体条例。
实现污水处理资源化
就自然属性而言, 污水处理资源化就是保护水资源更新能力有效手段; 就社会属性而言, 污水处理资源化就是处理污水对环境污染; 就经济属性而言, 污水处理资源化, 就是从流通角度增多水资源; 就科技属性而言, 污水处理资源化就是要研发出优异污水处理工艺与设备, 来降低污水对环境污染; 就哲学属性而言, 污水处理资源化就是确保人生命源泉, 水伦理道德平衡, 来确保人类社会可连续发展。
制订激励污水处理经济政策
制订激励污水处理经济政策, 实现污水有价排放、 有偿处理、 有偿使用。同时利用价格杠杆, 促进污水排放价格稍高于处理价格。这么污水处理厂, 只要认真管理、 主动经营、 才会有赢利, 这么就会使污水处理有发展潜力, 在市场经济发展规律中有竞争力。
全方面计划, 合理布局, 进行区域性综合治理
(1)在制订城市建设计划、 区域计划、 工业区计划时都要考虑水体污染问题, 对可能发生水体污染, 要采取预防方法。(2)对水体污染源进行全方面计划与综合治理。(3)严禁城市污水与工业废水任意排放, 要求标准。(4)同行业废水应集中处理, 以降低污染源数量, 方便管理。最终对已被污染水体有计划地进行治理。
结束语
为了降低投资和运行成本, 确保出水水质, 依据技术上合理, 经济上合算, 管理方便, 运行可靠且有利于近、 远期结合标准, 研究利用新污水处理技术, 能够有效改善水资源缺乏问题, 使污水回收利用成为城市水源起源。
参考文件
[1]邢延峰.中小城镇城市污水处理技术中国外发展动态[J].黑龙江环境通报,(4).
[2]杜彬.中国城市污水处理面临问题及处理对策[J].环境保护与循环经济,(4).
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