管道過濾器污水處理工藝與技術(shù)

 　管道過濾器處理工業(yè)廢水的特點是：針對性強，技術(shù)變化多。主要技術(shù)有隔油、氣浮、混凝、沉淀、重力過濾和膜過濾、活性炭吸附、臭氧氧化、離子交換、電解、電滲析、反滲透等專用技術(shù)來分離減少工業(yè)廢水中的油、色、重金屬、有毒有害物質(zhì)，在工業(yè)廢水治理中也常常用到水解酸化、接觸氧化、表面曝氣、純氧曝氣、厭氧和好氧活性污泥法等生化技術(shù)。由于工業(yè)廢水處理設(shè)施一般規(guī)模小、技術(shù)性強，工藝組合靈活，結(jié)構(gòu)通常為鋼制，即使內(nèi)部管線穿插較多，運行維護也不太困難。工業(yè)廢水處理在技術(shù)上是與城市污水處理類同的，但是如果把工業(yè)廢水處理設(shè)施的設(shè)計思路簡單地套用在城市污水處理工程中會帶來很多預(yù)想不到的問題。城市污水處理廠的特點是規(guī)模大、占地大、設(shè)施尺寸大、單元多，處理設(shè)施通常為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因此相應(yīng)地要求整體工藝構(gòu)成要簡單，單體設(shè)施構(gòu)成也要簡化，盡量減少管線穿插和復(fù)雜結(jié)構(gòu)，以便減少全廠設(shè)施設(shè)備的維修管理總量。正因為城市污水處理設(shè)施規(guī)模大，投入多，它的結(jié)構(gòu)堅固簡單，使用年限長，規(guī)模效益好，單位處理成本較低，運行效果比較穩(wěn)定，在環(huán)境治理上發(fā)揮的作用突出，因此一經(jīng)確定要搞城市污水處理工程時，要根據(jù)城市污水處理工程的特點，借鑒他人的經(jīng)驗與技術(shù)，慎重選擇工藝、考慮方案，即：整體工藝構(gòu)成要簡單，單體設(shè)施構(gòu)成要簡化，便于維護，便于運行，能耗盡可能低，占地盡可能省，運行效果要穩(wěn)定。
 　　一、水污染控制的發(fā)展歷程
 　　隨著社會的發(fā)展和人們環(huán)境意識的增強，我國水污染控制經(jīng)歷了由單一污染源的治理、污染物濃度達標(biāo)排放到區(qū)域污染綜合防治、以環(huán)境容量為依據(jù)的污染物排放總量控制的兩個階段。在過去的幾十年中，由于我國的污染防治工作一直擺脫不了點源治理、達標(biāo)排放、三同時和誰污染、誰治理的政策，實際結(jié)果并不理想。據(jù)國家環(huán)保總局對我國5556套工業(yè)廢水處理設(shè)施調(diào)查結(jié)果表明，三個效率(污染治理設(shè)施的運行率、設(shè)備利用率、污染物去除率)較好的僅占運行設(shè)施總數(shù)的35.7%，其污染物去除率達到設(shè)計能力的只有50%，總體有效投資只占全部處理設(shè)施總投資的31.3%，只有不足1/3的設(shè)備發(fā)揮作用。由此可見原有污水處理系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、思想原則中存在不少問題，已不再適應(yīng)當(dāng)前我國經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護的要求。
 　　二、水處理及其回用
 　　在污水深度處理、超深度處理、污水再生回用已經(jīng)實用化了的今天，城市總體規(guī)劃與給水排水系統(tǒng)規(guī)劃都應(yīng)當(dāng)重新考慮，將污水的再生和回用放到重要位置上來。21世紀(jì)排水系統(tǒng)的定位應(yīng)從以前的防澇減災(zāi)、防污減災(zāi)逐步轉(zhuǎn)向污水的資源化，從而恢復(fù)健康水循環(huán)和良好水環(huán)境，維系水資源可持續(xù)利用。 2.1　污水處理廠的規(guī)模、數(shù)目與選址 污水處理廠設(shè)計應(yīng)進行近期及遠(yuǎn)期規(guī)模的研究，以合理確定工程分期。以遠(yuǎn)期規(guī)模做為污水處理廠選址的依據(jù)，其選址用地條件應(yīng)滿足遠(yuǎn)期處理用地的需要，以利于工程的擴建。對中小城市污水處理廠，近期建設(shè)規(guī)模不宜過大。按照傳統(tǒng)規(guī)劃方法，污水處理廠廠址一般盡可能地安放在各河系下游、城市郊區(qū)，但是這種系統(tǒng)布局使污水廠距離再生水用戶較遠(yuǎn)，需鋪設(shè)的回用水管網(wǎng)費用相應(yīng)增加，不利于污水的資源化。因此，在確定污水處理廠廠址時，還應(yīng)對再生水的用戶進行調(diào)查分析(城市中的自然水面、小河、綠地和工業(yè)再生水用戶)，并根據(jù)回用水的需求，在城市中適當(dāng)位置設(shè)置污水凈化廠(再生水廠)，收集附近區(qū)域的城市污水，根據(jù)回用水質(zhì)要求加以處理之后就近回用。因此，城市污水廠的數(shù)目不應(yīng)拘泥于傳統(tǒng)經(jīng)驗，而應(yīng)該依據(jù)城市實際中水回用的需要在適當(dāng)位置建設(shè)合適規(guī)模的污水處理廠，使得整個城市形成大、中、小，近、遠(yuǎn)期相結(jié)合的污水處理廠布局規(guī)劃。這樣，既有利于污水回用，又減輕了城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，易于實現(xiàn)分期建設(shè)，符合我國當(dāng)前國情。 2.2　處理工藝 污水處理的方法較多，按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)司以分成不同的工藝流程。因此應(yīng)該根據(jù)污水水質(zhì)和回用水水質(zhì)的要求，對水處理單元進行多種組合，通過技術(shù)經(jīng)濟比較來選擇出經(jīng)濟可行的污水處理流程。污水處理廠的設(shè)計進水水質(zhì)，應(yīng)在市區(qū)選擇幾個有代表性的排污口，定期實測其水質(zhì)水量，采用加權(quán)平均確定其現(xiàn)狀水質(zhì)濃度，以此為基礎(chǔ)，結(jié)合其它監(jiān)測資料并考慮一定余地，確定設(shè)計進水水質(zhì)。因不同城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的差異，切忌簡單類比。這就要求在確定工藝流程的時候增加對該廠附近地區(qū)污水再生水需求情況的調(diào)查，以便對處理工藝進行適當(dāng)?shù)难娱L和完善，即可滿足污水回用水質(zhì)的要求。隨著環(huán)境及法規(guī)的壓力，城市污水處理廠普遍采用二級生物處理工藝，在生物法中，有活性污泥法和生物膜法兩大類，活性污泥法因其處理效率高，在城市污水處理廠得到廣泛應(yīng)用。另外，在排水管網(wǎng)為合流制的條件下，進入污水處理廠的污水流量雨天是晴天的2-4倍，當(dāng)出現(xiàn)雨水沖擊負(fù)荷時，大量活性污泥從曝氣池轉(zhuǎn)移至二沉池，并造成污泥流失。改進型Orbal氧化溝工藝和SBRI藝可解決上述問題并使有機物得到有效降解。
 　　2.3　污水回用 我國屬世界12個貧水國家之一，人均水資源占有量僅2400m3，尤其北方地區(qū)人均水資源占有量僅200—400m3，水資源的緊缺狀況在一定程度上限制了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市的發(fā)展，許多城市不得不到幾十公里以外開辟水源，其投資在1000元/m3以上，制水成本高達1.0元/m3以上。相比之下，城市污水處理廠二級處理的尾水，是一種穩(wěn)定的水資源，經(jīng)過處理后可做為工業(yè)冷卻洗滌用水、市政雜用水及城市河道湖面的景觀用水，其投資約200-300元/m3，制水成本在0.30元/左右。我國的天津、大連、太原、青島、泰安等地污水回用的工程實踐，充分證明了城市污水回用的經(jīng)濟性。 大部分城市工業(yè)用水量約占總用水量的50%-70%以上，其中冷卻、洗滌等用水量大但水質(zhì)要求不高。在城市污水處理廠設(shè)計中，應(yīng)研究污水回用的可能性，調(diào)查研究回用對象及水質(zhì)要求，并結(jié)合回用水水質(zhì)要求進行污水處理工藝選擇，進行廠區(qū)總平面布置時，應(yīng)考慮污水回用的處理用地。在規(guī)劃中還應(yīng)該引起注意的是應(yīng)妥善處理和處置城市污水處理廠產(chǎn)生的大量污泥，避免產(chǎn)生二次污染，危害城市環(huán)境。目前較多的是將污泥填埋，這不但需要大量的土地，而且廢棄了大量污泥資源。因此污泥處置的最終出路應(yīng)該是作為農(nóng)業(yè)肥料一充分利用污泥中富含的N，P，K等營養(yǎng)物質(zhì)，既可避免污染，又可創(chuàng)造經(jīng)濟效益。
 　　目前我國投入到污水廠建設(shè)的資金較為有限，要在全國范圍內(nèi)普遍地實現(xiàn)污水資源化還需要一個認(rèn)識過程，但是必須注意到這將是解決我國水問題的有效途。