水處理工藝影響因素分析

高云鳳

（江蘇碧水源環(huán)境科技有限責(zé)任公司，江蘇 無(wú)錫 214028）

1 城市污水處理影響因素

1.1 污水網(wǎng)管設(shè)計(jì)

污水網(wǎng)管是用于收集和輸送城市污水的系統(tǒng)，承擔(dān)著城市排污口的污水收集和輸送，在污水產(chǎn)生源與污水處理廠(chǎng)中起到重要的連接作用，是城市水利基建的重要組成。城市污水處理工程的建設(shè)中，一般可以利用分流制的方式，即針對(duì)一些小區(qū)和城鎮(zhèn)中已經(jīng)建設(shè)完成的合流制排水系統(tǒng)，通過(guò)改造后使其成為截流式合流系統(tǒng)。降雨量比較少的區(qū)域內(nèi)，可以利用合流制排水系統(tǒng)。如果截留的倍數(shù)比較大，旱季的污水量和雨季的污水量會(huì)產(chǎn)生較大的差別，會(huì)直接對(duì)污水處理廠(chǎng)造成沖擊，進(jìn)而影響污水處理廠(chǎng)的進(jìn)水量和水質(zhì)。對(duì)此，污水處理廠(chǎng)在選擇污水處理工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)水量、水質(zhì)變化等因素進(jìn)行深入分析，以此為其自身的出水穩(wěn)定性和水質(zhì)提供保障[1]。

1.2 垃圾滲透液影響

垃圾滲透液也叫浸出液，主要是在垃圾堆放和填埋的過(guò)程中，歷經(jīng)發(fā)酵、雨水或地表水影響的污水，垃圾滲透液典型水質(zhì)特征如表1所示。垃圾滲透液具有高污染、成分復(fù)雜等特點(diǎn)。其對(duì)污水處理廠(chǎng)的影響主要表現(xiàn)在部分城市垃圾規(guī)模小且距離污水處理廠(chǎng)比較近，直接將垃圾滲透液不經(jīng)處理排到處理廠(chǎng)中，給污水處理的質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，特別是對(duì)于一些規(guī)模小的污水處理廠(chǎng)，其影響的程度也就越大。而滲透液處理的量和處理廠(chǎng)的規(guī)模比值越大，對(duì)污水處理廠(chǎng)建設(shè)時(shí)參數(shù)選擇、設(shè)備以及其他費(fèi)用的影響也就越大。

表1 垃圾滲透液典型水質(zhì)特征

1.3 污泥的二次污染與臭氣

重水輕泥問(wèn)題是當(dāng)前污水處理過(guò)程比較常見(jiàn)的問(wèn)題，雖然我國(guó)污水處理得到了快速的發(fā)展，但是污泥處理問(wèn)題卻沒(méi)有取得較好的發(fā)展效果，污泥處理效率低下。很多污水處理廠(chǎng)采用直接傾倒和填埋的方式，這些污泥數(shù)量龐大因沒(méi)有經(jīng)規(guī)范化的處理而很容易造成二次污染的現(xiàn)象[2]。污水處理后的污泥有機(jī)物和重金屬含量都比較高，特別容易滋生細(xì)菌且產(chǎn)生臭氣，里面的有機(jī)物不容易被降解，同時(shí)有害毒素殘留的時(shí)間也比較長(zhǎng)。當(dāng)這些毒素進(jìn)入水體或土壤中時(shí)，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，同時(shí)也會(huì)對(duì)污水處理工作人員的身體健康造成不利的影響。

2 污水處理工藝方案分析

2.1 生物膜法

生物膜法是在充分供氧的條件下用生物膜進(jìn)行污水處理的方法，主要是去除污水中溶解性的有機(jī)污物，處理技術(shù)包括生物流化床、生物濾池等。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、真菌、藻類(lèi)等構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)，其污水處理的主要原理是先將附著水層的有機(jī)物吸附后，通過(guò)好氧菌分解，然后進(jìn)入?yún)挌夥纸狻Ａ魉畬觿t會(huì)將老化的生物膜沖掉，然后長(zhǎng)出新的生物膜，不斷反復(fù)直至滿(mǎn)足污水凈化的密度要求[3]。其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹，污泥量少，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)且便于管理。生物濾池是比較常用的生物器，與一般濾池的不同之處在于它的濾床是暴露在空氣中的，廢水是灑在濾床上的。該工藝的缺點(diǎn)主要是處理后的水比較渾濁，有機(jī)物去除的效率相對(duì)較低，同時(shí)還需要比較多的填料。生物膜法工藝流程圖如圖1所示。

2.2 BIOFOR工藝

BIOFOR工藝將污水生物處理和懸浮物去除相結(jié)合的工藝，主要通過(guò)過(guò)濾、吸附以及生物代謝的方式對(duì)污水進(jìn)行凈化處理。利用濾池內(nèi)填料為載體在其內(nèi)部進(jìn)行曝氣，在這個(gè)過(guò)程中，濾料表面會(huì)長(zhǎng)出生物膜。在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)，可以利用生物膜中的活性微生物的分解作用，發(fā)揮出微生物代謝、生物絮凝以及填料吸附等作用，進(jìn)而清除水中的污染物。BIOFOR工藝是汽水混合上向流的生物氧化過(guò)濾系統(tǒng)，它的工作原理圖如圖2所示。BIOFOR工藝具備占地面積小、出水水質(zhì)好、便于回用、氧的專(zhuān)業(yè)效率高、耐低溫、易掛膜、啟動(dòng)快等特點(diǎn)，特別是在工藝運(yùn)用的過(guò)程中采用的模塊化結(jié)構(gòu)，不僅能為后期的改建和擴(kuò)建提了便利條件，還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。同時(shí)，運(yùn)用該工藝不僅維護(hù)便捷，資源消耗低，還能有效避免因噪聲、臭味等問(wèn)題而造成環(huán)境污染。

圖1 生物膜法工藝流程圖

圖2 BIOFOR工藝原理圖

2.3 污水回用

在進(jìn)行污水處理時(shí)，需要有效結(jié)合污水資源化目標(biāo)。污水經(jīng)過(guò)處理之后達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的，可以將其用在工業(yè)用水或城市綠化等方面，從而有效解決水資源短缺的問(wèn)題。在進(jìn)行污水處理廠(chǎng)的規(guī)劃建設(shè)中，需要綜合考慮污水的回收利用。在污水回用評(píng)價(jià)方面，應(yīng)深入研究污水的用途以及操作的可行性，同時(shí)對(duì)污水回用過(guò)程中可能出現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)。將處理后的污水用作農(nóng)業(yè)或環(huán)境中時(shí)，需要深入分析其在應(yīng)用過(guò)程中可能會(huì)對(duì)地下水、土壤、生態(tài)環(huán)境等帶來(lái)的影響。

3 一體化污水處理技術(shù)的應(yīng)用

一體化污水處理技術(shù)主要包括序批式活性污泥法和間歇式延時(shí)循環(huán)曝氣系統(tǒng)。序批式活性污泥法是按照一定時(shí)間和順序，間歇式操作的污水處理技術(shù)；而間歇式延時(shí)循環(huán)曝氣系統(tǒng)是一種連續(xù)進(jìn)水的改進(jìn)型序批式活性污泥法。一體化污水處理技術(shù)在我國(guó)當(dāng)前污水處理中有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，針對(duì)我國(guó)當(dāng)前人口分布的特點(diǎn)，利用中小規(guī)模及分散式分布的特點(diǎn)進(jìn)行治理，可以更好地提升污水治理的效果。總的來(lái)說(shuō)，其具備治理成本低、運(yùn)用廣泛、污水處理效率高及經(jīng)濟(jì)合理等特點(diǎn)。隨著我國(guó)污水處理技術(shù)的不斷改進(jìn)，國(guó)家對(duì)城鎮(zhèn)生活污水處理廠(chǎng)的出水水質(zhì)提出的要求是需要達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠(chǎng)進(jìn)水、出水水質(zhì)表如表2所示。

表2 污水處理廠(chǎng)進(jìn)水、出水水質(zhì)表

一體化污水處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)管網(wǎng)輸送建設(shè)以及基礎(chǔ)建設(shè)沒(méi)有過(guò)高的要求，安裝運(yùn)輸也比較簡(jiǎn)單，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水資源的循環(huán)利用。在污水處理工藝的選擇上，需要綜合考慮污水處理的規(guī)模、水質(zhì)的特征以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，通過(guò)全面的技術(shù)比較后選擇合理的污水處理工藝。比如要綜合考量處理單位水量投資、電能消耗與成本、運(yùn)行的性能、管理程度的難易性等[4]。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著人們用水和經(jīng)濟(jì)用水需求的不斷增多，水處理工藝也面臨著更大的挑戰(zhàn)。為此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水處理工藝的研究，通過(guò)多種工藝組合的綜合水處理技術(shù)提高水資源的利用率；通過(guò)科學(xué)的規(guī)劃建設(shè)降低對(duì)環(huán)境的影響，防止對(duì)水資源造成二次污染。在未來(lái)發(fā)展中，還應(yīng)加強(qiáng)完善水處理技術(shù)，研發(fā)出更為有效的水處理工藝，進(jìn)而提高污水處理效率，達(dá)到保護(hù)水資源的目的。