時間:2022-06-10 11:29:51
序論:速發表網結合其深厚的文秘經驗,特別為您篩選了11篇污水處理論文范文。如果您需要更多原創資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯系,希望您能從中汲取靈感和知識!
對于石油工業中消防污水應該怎樣進行收集
對于石油工業中防止消防污水污染的根源則是防止消防污水的流失,如果不對消防污水進行收集,則污水會進入江河湖泊,污染地下和地表用水,所以必須采用有效的方法對消防污水進行收集,將受到污染的消防水從未受污染的水中分流出來,如石油企業可以提前建立和金陵拜耳1萬t/a組合聚醚裝置對消防污水進行收集的類似裝置,該裝置由原料罐區、生產廠房、堆桶場、加熱區、污水池等建構筑物組成。為防止消防污水對環境的污染,石油企業也可以建立自己的堆桶場,是將其設計成一塊周圍高、中間低的盆地狀場地,供收集消防污水,場地中間設一水溝,水溝的末端接切換井,切換井有兩個出口,一個出口接污水池,一個出口接閥門井。閥門井內的閥門關閉,水即進入污水池,污水池蓄滿后,水被積在盆狀場地之內;閥門井內的閥門打開,積水即可排至雨水系統。當因為安全事故產生消防污水時則將井內閥門關閉,將消防污水放入污水池,等待污水的進一步處理,如果為正常的排水則將污水池的閥門關閉,進行正常排水。
石油企業在處理消防污水時可以采用的幾種新的處理工藝
根據消防污水的特點在處理消防污水時需要采用不同的方法進行針對性的解決,消防污水中混有的石油等有機物料,處理消防污水可以采用以下幾種方法。首先對于消防水中含浮油、膠體溶解物和懸浮固體組成的消防污水可以通過機械或者物理的方法去除,通過靜置的方式將浮油去除,或者采用其他物理、化學或者生化的方法處理。其次對于消防污水產生的分散油、無機鹽和表面活性劑等,可以采用不同的方式進行深度處理:
(1)采用吸附的方式,利用吸附劑多孔的特點和疏水親油的特性,使污水中的油污經過物理或者化學作用吸附在吸附劑的表面或者空隙內達到處理消防污水的目的。
二、污水處理費的制定管理
在污水處理費管理工作的整個過程中,都必須以相關的規定為依據,通常使用“兩部制”收費方法,要保證確定的污水處理費能體現處理服務的意義,還要平衡好對水的需求,要與我國的收費政策一致。
(一)污水處理費制定的原則
1污水處理費應能補償成本。進行成本補償工作時要注意下列兩點:①合理確定貨幣價值量的總額,要在一個科學的范圍內;②要合理分析貨幣價值量補償與實物補償間的關系,維持好兩者間的平衡。2污水處理費中應包含合理盈利。將污水處理工作中各個工作者的流動成果以貨幣形式體現出來就是盈利。盈利是實際收取的處理費與成本間的差額,有稅金及利潤兩大方面。依據國家的稅法向國家交付的金額為稅金,它是為了幫助國家積累資金。利潤則要在污水處理費的總額中減去各項成本和稅金支出,它可以為企業的發展提供源源不斷的動力。確定污水處理費時要本著科學盈利的原則,也就是要根據社會資金的平均利潤率來確定。3污水處理費應形成合理差價。用戶差價即根據用戶的差異來確定費用。生活用水、行政企業和學校的用水都是不以盈利為目的的,所以在對這些用戶收取水費時,就要本著微利的原則,即稍稍大于成本即可。但是對于那些以盈利為目標的企業比如商店、酒店等,就要將污水處理費用制定的高些,以保證污水處理工作能夠獲得預期的利潤。
(二)污水處理費的“兩部制”
1污水處理費“兩部制”的必要性。污水處理系統的建設、維修及管理費用都要通過用戶所繳納的污水處理費來實現回收及增值。容量污水處理費,就是根據用戶的實際用水量建設耗費的資金、維修費、管理費等為依據確定污水處理費。企業收取容量污水處理費,除了能夠回收企業在建設期間以及污水處理系統運營期間投入的成本,還能夠保證用戶嚴格依照自家的實際用水總量來申報最大污水處理量,避免污水處理系統的容積過大而被閑置,保證污水處理系統的工作效率并降低運營成本。污水處理系統的設立是為了科學的處理污水,工作時肯定會需要多種設備、大量電力和勞動力,因此污水處理單位初期需投入大量的運營資金。分析目前的市場經濟規律發現,污水處理企業最科學的工作方式是依據污水排量的差異來制定階梯處理費收取制度,這樣能促進污水處理企業更好的發展?,F今較科學的工作方式是收取稱量污水處理費,其制定依據是系統運行中投入的費用總額和污水處理總量。收取稱量污水處理,可以很好的體現“多用水多交費”的公平交易原則,不僅能夠增強用戶的合理用水和節約用水觀念,還能夠保護環境。2定額累進計量污水處理費。定額累進計量收取污水費的工作方式是以具體的標準來制定用戶的用水定額的,若用戶的用水總量大于這個定額,就需要對高出部分收取更高的污水處理費用。但是實際用水總量小于該定額時,則應對節約部分實行獎勵。我國現今的污水處理費管理現狀是不能將費用定的很高,可是總體的水資源總量又是非常匱乏的,所以使用定額累進計量收取法是最合適的。價格較低的定額水量,可以保證居民的基本生活用水,還能減輕居民的生活負擔,對于超出的部分收取高價,很好的體現了節能的思想,有助于提高用戶在日常生活中的節水意識。借助價格的杠桿作用來激勵用戶節水的方式為定額累進收取污水處理費。現今的大部分水源都用于供給人們的基本生活用水,從節約用水的角度分析發現,居民生活用水是有著很大的節水潛力的,并且工作難度也不大,但是非居民生產用水在總水量中占得比例較小,并且變數大,靜態定額不能很好的管理水量的動態變化,所以不使用定額累進計量污水處理費的收費方式。使用定額累進計量法收取污水處理費的首要前提是合理設定基本的用水定額。在制定這一標準時,要先確定人均用水量,然后根據每戶的人數來確定各戶用水量。在收取定額累進污水處理費時,要科學的確定級數,因為技術過少無法體現價格杠桿的作用,導致熱能的浪費;但級數太多又會使污水處理費體制更加復雜,對社會的發展產生不利的影響。通常情況下,在定額累進計量污水處理費系統中都將級數分為3級。第一級要能保證居民的日常生活用水量和污水處理系統的運行成本,主要是為了收回成本。第二級級數則要以提高居民的生活質量為標準,利潤也是比較低,是第一級的1.5倍。第三級級數按市場價格滿足某些特殊需要來確定,收費應是第一級的2倍,或者等于經營性污水處理費。
1.2穩定塘處理技術穩定塘是一種利用天然凈化能力的生物處理構筑物的總稱,主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機污染物。穩定塘可充分利用地形,節省基建投資,運行維護費低、系統基本不耗能,無需污泥處理,可實現污水資源化。
1.3一體化成套設備處理技術發展集預處理、二級處理和深度處理于一體的中小型污水處理一體化裝置,是國內外污水分散處理發展的一種趨勢。通過小型污水凈化槽對生活污水進行直接處理。這樣的技術在國外發展速度很快,有日本首先提出,目前已經在日本、挪威等國廣運用。
2村鎮生活污水處理的對策
2.1科學制定村鎮生活污水處理建設規劃首先,村鎮污水處理需要一定的計劃,更具當地的實際情況和污水情況進行具體的規劃。從目前的主要污水處理技術就可以發現,大部分技術都是有一定的硬性要求的,只有全面考慮經濟、地域、文化、污水成分才能決定選擇何種污水處理技術。再有實際的污水系統管網建設、處理方式也都是需要在開始污水處理建設前進行規劃的。
2.2制定村鎮生活污水處理工程技術規范目前我國在村鎮生活污水處理工程上還沒有具體的工程規范和法律法規。這樣的發展情況不利于我國村鎮生活污水處理工程的推廣和建設。村鎮污水處理工程雖然要根據當地的實際情況進行建設,但是同樣需要硬性的技術指標和行業規范,才能保證工程質量,使其有更好的發展,是工程建設最終完成的預計的工作效果。
2.3合理利用處理后生活污水,大力發展有機農業村鎮居民需要有更好的污水處理意識,在建立污水處理系統的同時也需要增強村鎮居民的使用意識,因為生活習慣的問題,大部分居民并沒有足夠的污水處理意識,這也就意味著即使村鎮建設了污水處理系統居民的使用頻率不高,得不到很好的效果。而且污水處理后會有一定的有機物是對農業有幫助的,所以農民要有利用這些處理廢物開展有機農業的意識,進一步加強農業和農村的發展。
2.4加大資金投入,促進村鎮生活污水的有效處理就目前的情況看,村鎮建設污水處理系統的能力還是不足,除需要購買相關的技術和設備外,施工和調試都需要相當多的資金,依靠村鎮自行籌措的可能性不大。所以國家可以對村鎮提供更多的資金或者政策支持,為村鎮解決部分資金問題。國家同樣可以通過補貼、地方撥款等方式對村鎮的污水系統建設提供支持。進一步促進污水處理系統在村鎮的使用。
二級處理是指運用生物方法對一級處理后的污水中的膠狀物和可溶解物雜質進行再次凈化,這樣得到的污水是可以允許從工廠排出的,但只是可以滿足部分需求,因此需要采用三級處理。二級處理常見的處理方法是流動床生物膜工藝,這種工藝方法是利用覆蓋在填料上的微生物形成的生物膜對污水進行處理,處理過程中會出現有大量活性污泥。在處理前需要對接種的活性污泥進行悶爆一天(24h),隨后得到的活性污泥具有避免存在的游離微生物與覆蓋在填料上的微生物對養料競爭的現象發生,最后投入污水進行處理。但是該過程中曝氣不可過大,這樣給生物膜的形成創造了有利條件。根據檢驗污水的去除率=(污染去除量/原水中的污染物含量)*100%,來決定和判斷是否還需要繼續投水。想要掛膜效果理想,對進水中所含有機物的濃度和所需溫度要求比較嚴格,如果進水中所含有機物濃度存在貧營養微生物或是溫度較低,那么掛膜效果是不會很好的。該方法對填料的要求就更加苛刻,填料的性能直接影響著結果的好壞。為了達到預期目標,可以在工藝工程中加入一些碳源,這樣有利于掛膜。常見給水處理工藝。三級處理是指,將經過一級處理和二級處理后污水中存在的難以溶解雜質、復雜有機物以及溶解鹽類進行深層次,深度地處理,所得到的污水中含雜質也會較少,這樣產出的污水完全可以滿足工業的需求。
2回用工業污水
2.1解決回用工業污水的方法現在對于城市工業污水,急需制定一個回用規劃,該規劃是結合城市的地理位置、污水排放管道、經濟現狀來制訂出來的,它將服務于城市水資源就工業、農業、市區和鄉鎮用水等方面,根據工業污水的處理不同,將所回用的污水分類利用,既達到了合理利用水資源的目的,同時也對工業污水的回用得以充分開發。根據設施位置、設施規模以及設施要求,對城市中各種水資源進行合理治理并集中處理[2]。集中治理有利于城市污水治理管理,提高整治效率。城市工業污水處理得到的不同污水,可以根據水質的不同,供給不同的需求群體,這樣不僅節約水資源,而已可以達到靈活運用的效果。另一方面,當地的污水回收利用可以節省大量輸水成本。
2.2該工程的污水回用的特性(1)工業建筑中水系統,城市工業污水治理所得到的污水可以用在大型工業建設或是用于建筑中污水的收集,以及可以用到道路的清潔、汽車的清洗和城市的綠化工作等。(2)區域中水系統,比如像政府機關和一些建筑小區中可以利用處理后的城市污水對其的屋頂,路面和運動場清洗,綠色植物澆灌。比如,屋面上雨水的處理可以采用這種方法:收集屋面上雨水后再讓雨水經過濾網過濾得到初期雨水最后可以將雨水用于景觀使用,如果小區或是其他區域對污水水質有更高的要求,污水處理的工藝流程則會更加復雜,比如,在上述的得到初期雨水后將其倒入蓄水池后進行靜置沉淀,取其上清污水,再進行混凝和過濾,然后對其采用成本較低的,常見的氯化消毒法進行消毒處理,最后投入供水調節池中,有必要的話,也可以采用生物方法進行處理,這樣可以達到深層次凈化水源的效果。對于不同情況,展開不同的水質調研,比如,路面徑流對水質的要求較低,就可以實行地面水質調研。(3)城市中水系統,城市用水主要是以生活用水為主,城市中水系統是對整個城市規劃建立的,城市污水水質不像工業污水水質那么差,城市污水可以經過污水處理和深層次處理就可以回用滿足工業所需,城市道路植被的灌溉,河水和湖水的儲備。這三種系統,前兩者方法都是先將城市工業污水分散后在回用的,最有一種方法則是將城市污水集中到一起在進行回用的。
2.3污水的集中回用由于每個污水處理廠對城市產生的不同水質污水的處理方法不盡相同,所以需要對這些污水進行集中處理,每個污水處理廠都必須結合當地特點對污水進行有效處理。有效的污水處理工藝不僅對污水回用得到的水質質量有較大影響,而且取決于處理廠的規模和處理廠產出的污水水質。因此,污水的集中回用規劃需要每個污水處理廠集中管理。
2.4污水的分散回用隨著我國工業的快速發展,我國經濟實力的快速提升,一方面給我們生活帶來了充實的物質滿足和精神滿足,另一方面,卻又在對我國的自然環境造成嚴重性的破壞。因此,合理處理好工廠產出的污水廢水是各個城市應當解決的首要問題,有效的方法就是結合科學技術,打破常規思維,運用先進設備對污水進行截流,再輸送到污水處理廠進行處理,最后在通過管網達到回用。但是,因為我國大多數城市都是老城新建的,城市的地下管道和輸水設施過于老化,不利于污水處理工作的開展,再加上,要完成這一項目需要投入大量的人力,物力和財力,可想而知,此項工程需要長久地才能完成。
2城市污水處理廠對環境的影響
2.1對生態的影響
由于城市污水處理廠通常建在城市周邊的郊區,從城區收集的污水需要通過輸送的管道及污水提升泵站方可送到污水處理廠,輸送管道的建設將破壞穿過的土地、河流等生態系統,其建設過程中產生的棄土堆置不僅需要占用土地,同時還破壞土地原有的生態系統。在城區的污水管網建設和改造中,施工過程的噪聲、粉塵、施工廢水對城區居民產生影響,產生的棄土對占用土地生態系統產生影響。
2.2惡臭的影響
城市污水處理廠的惡臭主要來源于格柵、泵房、沉砂池、反應池、污泥池等,由于廢水中含有氮、硫、氯、磷等污染物,隨著廢水的腐殖發酵產生如NH3、CH3S?螄OH、H2S等,形成惡臭。
2.3噪聲的影響
城市污水處理廠的噪聲源主要有風機、水泵及水流等,尤其是風機的噪聲,聲級高達105dB。盡管一般情況城市污水處理廠遠離居民區,對周圍的居民區影響很小,但對于操作人員,長期處于強噪聲的工作環境中可能導致耳聾,并對人體的中樞神經、植物神經產生損害。
2.4污泥的影響
城市污水處理中產生污泥,一般情況下為污水處理量的1%~2%,污泥的發生量大。污泥中不僅含有大量的病原體、微生物、寄生蟲、病菌及有機物,還含有汞、鉻、鎘、鉛等重金屬,處理不當將對土壤、地下水、地表水等產生影響。
2.5排水的影響
城市污水處理廠處理后的最終排水對收納的水體產生影響。城市污水經正常處理達標的情況下,排水進入河流后在排水口附近形成一段混合區,在此混合區內,水質不能達到相應的水質標準,對該段河流的水體功能產生不良影響,影響沿線居民的生產、生活。尤其是非正常工況下,污水經處理后不能達標排放,在收納排水的水體將形成很大的超標帶,并將對沿線的生產、生活帶來嚴重的影響。
3防治對策
3.1合理選址
城市污水處理廠選址,要根據城區總體規劃要求,選擇城區的下風向、收納廢水河流的下游、遠離居民區;在排水口設置時,按照水源保護區設置的要求避開集中式飲用水源的取水口、漁業養殖等。
3.2建設花園式廠區
在廠區因地制宜種植花草樹木,充分利用不同植物對污染物的吸收作用。如利用地衣、山楂、夾桃竹、丁青等吸收二氧化硫,女貞、美人蕉、大葉黃吸收氯氣,水葫蘆、浮萍、金魚藻等吸收水中的汞、鉛、鎘,闊葉植物吸收大氣中的飄塵。在污水處理廠建設中,將綠化、人工湖、景點與處理構筑物、出水相結合,既能減少污染對環境的影響,又可美化廠區。
3.3建設全封閉式污水處理廠通常對惡臭主要處理方法有焚燒法、催化氧化法、吸附法等,將發生惡臭的構筑物安置于室內,通過引風設備收集惡臭氣體,再將臭氣采取相應的凈化措施,不僅可以吸收惡臭氣體,廠房還對噪聲起到封閉隔離降低效果。
3.4選擇合理設備
既要根據所在地的自然條件和經濟狀況,選擇經濟可行的處理工藝設備,滿足處理效果要求和經濟承受能力;還要采用先進的自動化控制系統和全線監控系統,減少人工操作,避免因人為因素對處理效果的影響。
3.5確定合理建設規模
在城市污水處理廠建設中,要按照城市的發展規劃和環境保護規劃,合理確定規模,分步實施。
3.6選擇合理的工藝
污水處理廠的處理工藝應根據原水水質、出水要求、處理規模、運行成本、自然條件和社會狀況等因素慎重考慮。不同的工藝技術都有其優點、特點、適用條件和不足之處,因此,工藝選擇應符合技術合理、經濟節能、易于管理、重視環保等方面的要求。
3.7污泥的處置
污泥處置應按減量化、資源化、無害化的處置原則,首先對污泥進行濃縮脫水,減少污泥發生量;再通過消化、厭氧,去除污泥中的有機物、病菌和微生物等,并對污泥進行成分測定,達到要求后可以進行堆肥,充分利用污泥中豐富的氮、磷、鉀等營養成分,如不能利用,則進行無害化填埋處置。
3.8城市污水的深度處理
為減輕城市污水處理廠的排水對收納水體的不良影響,節約水資源、保證水資源的持續利用,可對污水進行深度處理后重復利用。尤其是缺水地區,對污水進行深度處理后重復利用,是解決淡水資源的重要途徑。
所謂深度處理,就是在污水經過物化生化處理、達到排放標準后,對污水進一步采取處理措施,降低水中的污染物,使水質接近或優于可以直接利用的水質,如居民生活中的水、工業冷卻水、道路綠化澆灑水、農田灌溉用水等。通過城市污水的深度處理,使污水達到重復使用,節約水資源,減輕對收納水體的污染。
論文關鍵詞城市污水;環境影響;工藝技術;防治對策;深度處理
2國內工業水污染處理現狀分析
目前,隨著經濟全球化的不斷進步,國內的經濟水平不斷提高,而工業作為國民經濟的重要組成部分也迅速成長起來,與此同時,各種環境問題也隨之而來,為了貫徹科學發展觀,國家對各個行業的節能減排工作提出更高的要求,尤其是工業領域,國家對現有企業工業用水的水排放提出更高的要求,對于那些煉鐵、煉鋼單位,國家要求他們做到污水的零排放??梢?,鋼鐵工業領域的污水處理越來越受到重視,所以,各個企業領導也應該將這項工作重視起來。鋼鐵工業是用水大戶,鋼鐵用水大部分使用地下水、地表水,這些又是人們生產生活的用水來源之一,鋼鐵工業的發展造成這些水資源的污染,將會在很大程度上降低人們的生活質量。在鋼鐵生產過程中,工廠的用水量也會因為產品的不同而有所不同,如果鋼鐵廠大力生產那種等級比較高、質量相對更好的鋼鐵產品,就會對水資源的利用提出更高的要求。鋼鐵廠對廢水的處理也直接關系到水污染的程度。可持續發展要求工廠的污水必須要經過處理才能排放到其他水體中,這就在很大程度上減少了水資源的污染。
目前,鋼鐵廠的廢水有的是工廠直接進行處理,有的則需要借助污水處理廠進行處理。隨著社會的發展,環境問題越來越受到人們的關注,所以政府對污水的排放提出更高的要求。鋼鐵廠面對如此大的壓力,為了確保企業自身效益,相關負責人必須找到屬于自己的污水處理系統,包括科學可行的污水處理技術。就目前而言,鋼鐵廠工業污水作為一種非傳統的水資源越來越受相關部門領導的關注。當前社會,各個鋼鐵企業主要采用工業污水制成回用水的方式降低污水的排放,同時這也在很大程度上實現了資源的重復利用,深入落實了國家制定的科學發展戰略。在鋼鐵工業領域,將污水進行處理制成回用水是鋼鐵企業常用的污水處理方式,這雖然能夠在一定程度上減少工業污水的排放,但也帶來新的環境問題。鋼鐵工業的污水需要經過混凝、沉降、除油、過濾等一系列的常規處理才能夠制成回用水,在這些處理程序中,鋼鐵污水中原有的懸浮物、雜質等大分子物質都能夠得以有效去除,但是這種處理方式并不能降低污水中的含鹽量,所以鋼鐵廠由鋼鐵污水制成的回用水中的含鹽量要遠遠高于凈循環水,也明顯高于濁循環水。與此同時,回用水中還包含少量的乳化油、溶解油等雜質。所以這類回用水的用途就明顯受到一定的限制,這些回用水只能用于鋼鐵工業中的燒結、煉鋼、煉鐵等工作流程中,它并不能作為整個鋼鐵工業系統中的補充水。在鋼鐵工業中還有直流噴渣和澆灑地坪這兩項工作可以用到回用水,但是這兩部分的工作用水量有限。所以,鋼鐵工業用水中的脫鹽處理成為鋼鐵領域的又一難題。
3鋼鐵工業污水的創新處理
通過上述分析可以得知回用水并不是鋼鐵污水處理的最好方法,回用水中的含鹽量明顯高于正常水的含鹽量,所以企業應該致力于回用水的脫鹽處理工作的研究,但是就目前而言將工業污水制成脫鹽水僅占鋼鐵工業污水很小的一部分。所以,鋼鐵工業污水應該創新污水的處理技術,將全部的污水進行更深層次的處理??晒﹨⒖嫉膹U水創新研究方法如下:
(1)工業廢水進行分質管理:新建不同水質的管道滿足不同水質輸送的要求,接入不同水質的用戶。例如高爐沖渣水、鋼渣處理車間悶渣水、燒結配礦用水,原料廠抑塵用水等。如果用戶對水質提出過高要求造成過度使用也是一種資源浪費,因為不同水質的水處理成本不同。
(2)廢水減量化處理工藝:采用反滲透(納濾等)一級膜處理,濃水排放占比例較高,由于低質水用戶用水量固定,因此還需要進一步減量化處理,例如可以采用二級膜處理。
(3)廢水無害化處理工藝:酚氰廢水或其他重金屬含量較高的廢水,可以采用臭氧氧化或采用芬頓試劑氧化工藝處理、微波消解、雙膜法、樹脂吸附,或者進行燒結配礦消納處理、用于煤調濕等。
(4)廢水蒸發提鹽處理工藝:廢水量少,雜質多,有害成分復雜,可以考慮蒸發處理,但要考慮腐蝕等問題。
(5)完善各工藝處理工藝:酚氰廢水采用多極氧化工藝和多極生物處理工藝。濁環系統采用對廢水影響小的生產材料,例如顆粒粒度大的石灰或礦石。含有氧化鐵皮的濁環水可以考慮永磁技術,分離廢水中的氧化鐵皮,同時考慮油污分離效果一面影響氧化鐵皮的分離。其他一些凈環水系統為了降低藥劑使用,設置10%的處理能力的旁濾,能進一步降低系統的懸浮物含量,提高換熱效果,減少系統補水量,提供水的循環利用率。但是針對回用水出現的難題,相關單位可以從脫鹽技術出發,采用新型的處理技術,將鋼鐵工業污水進行更深層次的加工,制成工業新水,就目前而言,工業新水的制造是當前鋼鐵工業污水處理的發展趨勢,經過科學的脫鹽處理,這種工業新水的含鹽量將會遠遠低于那些自然水制成的工業新水。工業新水的出現能夠有效控制鋼鐵廠系統中的排水量和補水量,能夠最大限度地實現節能減排策略。有些鋼鐵工業用水中含有超高濃度的鹽,這時傳統的處理方法已經不能解決這個問題,這就需要相關單位加強這個環節的研究力度,目前,鋼鐵廠會將鋼鐵污水制成一級反滲透濃水,對這種水的處理方法如下:
(1)這些水可以用于燒結、煉鋼等工業流程的直流噴渣或者是澆灑地坪。
(2)企業可以將這種濃水和其他廢水混合后進行排放。
(3)企業可以將這種一級反滲透濃水進行蒸發、干燥后的水分進行回收,重復利用,那些固體殘留就收集起來。
(4)企業可以將這種水經過回用沖洗多介質過濾器后再進行排放。當然,在鋼鐵工作流程中,企業還可以設置專門的污水處理系統,盡量降低鋼鐵污水中的雜質含量。另外,企業還可以將內部建立污水處理系統和回用水的深度處理這兩種方法進行有機的結合,最大限度地減少鋼鐵工業的排水量。在鋼鐵企業的污水中,含鹽量高是一個難題,同樣污水中的鉻處理也是一個難題,目前,企業經過不斷的創新改革,通常會采用吸附法、電解法、膜分離法、微生物處理等技術降低污水中的鉻含量,特別是微生物法,這種創新性的污水處理技術具有費用低、效果好、無污染等優勢,它將會在工業污水的處理中得到更廣泛的應用。
1.2遠程監控系統設計
某印染集團企業有4個設在不同地方相距較遠的印染工廠,若采用有線方式,監控數據點多,布線復雜,4個工廠不能實現統一集中監控,每個工廠都要建立一套監控系統,投資成本大,運營成本高,并且不能將監測數據實時傳輸到環保部門。本文研究的基于GPRS的印染企業污水處理遠程監控系統,由4個污水處理現場控制器、GPRS模塊、觸摸屏、污水處理裝置、GPRS網絡、Internet網絡、企業集團總部監控中心計算機、環保部門監控中心計算機等組成。污水處理現場控制器用單片機作處理器,現場檢測儀表通過RS-485總線Modbus協議與單片機之間實現數據傳輸,監測數據通過單片機處理后經GPRS模塊發送至GPRS網絡,再通過GPRS網關傳輸到Internet網絡,最后監測數據傳輸到環保部門和企業集團總部監控中心計算機,同時企業監控中心計算機也可向污水處理現場控制器發出控制指令,控制現場設備運行。觸摸屏用于污水處理現場設備操作控制、參數設置、監測數據顯示、趨勢曲線、報表輸出、歷史數據查詢等。本文在實際應用中單片機選擇宏晶STC15F60S2單片機,GPRS模塊選擇西門子MC55模塊,觸摸屏選擇威綸通TK6070觸摸屏。
1.3污水處理控制器設計
污水處理控制器由單片機、檢測儀表、泵、鼓風機、GPRS模塊、觸摸屏等組成,如圖3所示。單片機作為處理器,采集現場各種檢測儀表信號,通過編程實現對整個污水處理系統的控制?,F場檢測儀表提升泵流量計用于控制進入混凝沉淀池的污水量,加約泵流量計用于控制混凝沉淀池的混凝劑加藥量,鼓風機流量計用于控制接觸氧化池的曝氣量,排污口流量計用于計量污水排放量,污泥泵流量計用于控制和計量進入壓濾機的污泥量。CODcr檢測儀、BOD5檢測儀、SS檢測儀、色度檢測儀、pH檢測儀用于檢測進水口、調節池、混凝沉淀池、水解酸化池、接觸氧化池、二沉池等各監測點的CODcr、BOD5、SS、色度、pH值。由于現場檢測儀表多,并且安裝較分散,與控制器相距甚遠,所以本系統檢測儀表采用RS-485總線通信方式,各檢測儀表掛接在RS-485總線上,這樣避免了長距離傳輸造成信號衰減,同時也避免了復雜的布線,信號傳輸更穩定可靠。所以檢測儀表選擇帶RS-485ModbusRTU通信協議接口的儀表,如不帶RS-485接口,則選擇加裝一個4-20mA模擬量信號轉RS-485數字信號轉換模塊。提升泵用于將污水從調節池提升至混凝沉淀池,加藥泵用于添加混凝劑,污泥泵用于將污泥池中的污泥抽取到脫泥車間。觸摸屏通過RS-232串口與單片機相連,用于現場監控。GPRS模塊通過RS-232串口與單片機相連,用于將單片機檢測得到的監測數據發送到監控中心計算機,同時接收監控中心發送來的指令并傳送給單片機。
1.4系統程序設計
系統程序由污水處理現場單片機控制程序和遠程監控程序組成。單片機控制程序主要完成系統初始化、現場監控數據采集、現場控制設備驅動、GPRS通信、觸摸屏通信等功能。單片機采集現場各污水處理池的參數,按設定的處理工藝自動控制各泵、閥、風機等的起停,實現污水達標排放。其中的GPRS通信程序主要完成GPRS初始化、網絡連接、數據通信、關閉連接等功能,將現場污水處理參數無線發送到環保部門和企業總部的監控中心計算機,同時接收監控中心發送來的控制指令。觸摸屏通信程序主要完成系統參數設置、系統起??刂啤⒈O控數據存儲及顯示、報表輸出、歷史數據查詢等本地監控功能。遠程監控程序主要通過GPRS網絡通信實現污水處理遠程監視、故障診斷、遠程維護等功能。
2污水處理工藝
印染企業污水是一種水量大、色度高、組分復雜、水質變動范圍大、溫度高的較難處理有機污水,針對這些特點本文采用調節、混凝沉淀、水解酸化、接觸氧化、二沉的處理工藝。印染企業車間廢水經過格柵將廢水中含有大量的布毛、線頭、纖維碎屑等懸浮物去除后,經調節池對水質、水量進行調節,同時進行預沉淀、預曝氣、降溫處理。調節池中的廢水經提升泵抽取到混凝沉淀池,在混凝沉淀池中投加鐵鹽、鋁鹽等無機混凝劑,混凝劑在水中先發生水解、聚合等化學反應,生成的水解、聚合產物再與水中的顆粒發生靜電中和、粒間加橋、粘附卷掃等作用,生成粗大的混凝體再經沉淀除去。本文選擇聚合氯化鋁鐵(PAFC)作為混凝劑,PAFC具有絮凝速度快、礬花大、沉降性能好等特點,并具有良好的除濁、脫色和去除COD性能,原料來源廣泛,成本低廉,廣泛應用于工業廢水處理中?;炷恋碛行p少對后續生化處理的沖擊負荷,提高了廢水的可生化性。經混凝沉淀處理后的廢水進入水解酸化池,在厭氧條件下,通過厭氧菌的水解胞外酶作用,使長鏈大分子有機物降解為短鏈小分子有機物,不溶性有機物水解為溶解性有機物,提高廢水的可生化性,使污水在后續的好氧池以較小的能耗和較短的停留時間得到處理,從而提高了污水的處理效率,并減少了污泥生成量。布水均勻與攪拌充分是水解酸化處理的關鍵,在水解酸化池底采用多點脈沖布水,通過攪拌使污泥和廢水充分混合,提高了廢水的水解酸化處理效果。經水解酸化處理后的廢水進入接觸氧化池,通過鼓風機曝氣,向水體充氧,在有氧條件下,污水中的有機物不斷被生物膜中的微生物吸附、氧化分解。曝氣的目的一是供給微生物新陳代所需的氧量,二是使污泥與廢水充分混合,達到攪拌的目的。曝氣量控制是關鍵,本文中根據接觸氧化池中溶解氧量自動調節曝氣強度。污水經過接觸氧化處理后,流入二沉池,經泥水分離后的上清液達標排放。物化污泥和生化污泥經濃縮后,通過污泥泵進入帶式壓濾機進行污泥脫水處理,泥餅定期清運處理。
2油田含油污水處理流程的評價
在我們對某油田的含油污水處理工作進行調查和研究時,我們監測到其污染物分別為石油類物質、硫化物、COD、SS以及揮發酚等,而污水的pH值是達標的。在分析含油污水的監測結果時,我們發現超標最為嚴重的兩類物質是SS和石油類污染物。結合上述所介紹的油田含油污水的處理工藝,我們應先將SS和石油類污染物去除干凈,先將含油污水引入到調節隔油池中,從而粗略的去除SS和石油類污染物,采用調節隔油池時,其處理量大并且處理效果好,同時也很好的節約了成本。針對我國含有污水的處理現狀,油水分離器對進水水質是有著嚴格的要求的,SS不應超過150ppm,而含油量不應超過400ppm,所以,在油水分離器和調節隔油池之間就應設置氣浮法除油,對含油污水進行再一次的處理,氣浮法能夠有效的去除污水中的懸浮物,而通常的做法就是在油水分離器和調節隔油池之間增加一個加壓容器氣浮處理。經過這樣的處理流程后,污水中的懸浮物和含油量就都是符合國家標準的了,而為了更好的降低硫化物的含量,還應將適量的化學藥劑加入到從調節隔油池中出來的污水中。
從油水分離器中出來的污水含有大量的致病菌,易導致疾病的蔓延和傳播,同時污水中的生物需氧量的含量也是不達標的,而加入SBR反應池的目的就是要有效處理污水中所含有的大量細菌。在處理細菌的同時,SBR反應池還能降低生物需氧量的含量,經過這樣的處理流程,污水中的各類物質的含量即可符合國家的排放標準。
建設城市污水處理廠是水資源利用和水污染控制的必然趨勢,是可持續發展要求的必然結果。而污水處理廠工藝的選擇,直接關系到建設費用和運行費用的多少、處理效果的好壞、占地面積的大小、管理上的方便與否等關鍵問題。因此,在進行污水處理廠設計時,必須做好工藝方案的比較,以確定最佳方案。
處理廠工藝是指在達到所要求的處理程度的前提下,污水處理各單元的有機組合。確定污水處理廠工藝的主要依據是所要達到的處理程度,而處理程度則主要取決于接受處理后污水的水體的自凈能力或處理后污水的出路。因此,各個地區、各個城市的具體情況不同,需求不同,選擇的工藝亦有所不同。每種處理工藝方法均有其各自的特點及適應范圍,應根據當地的各種不同條件和要求選擇處理形式。
1活性污泥法
活性污泥法是水體自凈的人工強化,是使微生物群體在曝氣池內呈懸浮狀,并和污水接觸而使之凈化的方法。包括標準活性污泥法、STEP曝氣法、長時間曝氣法、分段式曝氣法、限制曝氣法以及AB法等傳統活性污泥法的改型和AO法、AOO等近年來開發高效脫氮除磷工藝。目前,活性污泥法占主導地位,適用于處理生活污水所占比重較大的城市污水,但隨著如AO法、AOO法、AB法等新工藝的開發,對于工業污水成份比較高的污水的處理效果也有了提高。
1.1傳統活性污泥法
優點:①不宜采用物理化學方法處理的廢水,BOD去除率可達95%以上。②建設投資額高,但處理的動力費較低。缺點:所需停留時間長,設備龐大,基建投資大,因而要加各種構筑物,使各種構筑物容積增大,從而使處理廠面積增大,增加管理人員及管理難度。發展方向:①為了廢水體系的組分、濃度均勻化,重新估價預處理,重新研究調整槽。②探討選擇活性污泥微生物系的菌種。③活性污泥法的設備中引入儀表化和擬定管理指標。
1.2間歇式活性污泥法
近幾年來隨著城市規模的不斷擴展以及城鎮自身的發展,下水道設施已呈現出大城市轉向中小城市、農村小鎮的趨勢,小規模污水處理設施逐步增加,農村小城鎮對于改善生活環境條件的要求越來越迫切了。
小規模污水處理設施與大規模處理設施比較,它的自然條件和社會條件大不相同,因此,必須研究采用適于小規模污水處理設施,用以取代過去的大規模處理方式。小規模污水處理應具備如下特點:①容易運行管理;②維修方便;③建設費用低;④出水水質良好。經過國內外一些污水處理廠(如日本千葉縣的大原町污水凈化廠等)的多年實踐證明,間歇式活性污泥法正是一種能滿足這些條件的處理方法。間歇式活性污泥法是采用一個處理池進行曝氣、沉淀、排出處理水,使設備簡單化、小型化,池內流態分明,運行管理方便,可做到無人運轉,對于流入污水的負荷變動,有緩沖能力,處理性能穩定,不僅能去除有機物質和懸浮固體而且脫氮效果好。間歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般設2個曝氣沉淀池,連續進入混合污水,各自錯開半個周期進行運轉,運行一個周期為6h,周而復始,反復進行。
1.3AB工藝法
AB工藝法也稱為吸附生物降解法,是20世紀70年代中期首先在德國興起的,是傳統活性污泥法的一種改型。從許多污水廠資料中表明該工藝在處理難降解的工業廢水或較高濃度的城市污水處理方面,它與普通活性污泥法相比,有特殊的凈化機制和多方面的優越性。它把傳統活性污泥法的曝氣池分為兩段——A段和B段,A段在對有機物質吸附、吸收、氧化三種方式中,前兩者起主要作用,而B段主要由后兩者起作用,特別是氧化作用占主要地位。
從工藝流程來看,AB工藝的主要特征是:①AB工藝不設初沉池,污水經細格柵、沉砂池后直接進入A段曝氣池;②設置中間沉淀池,使A段和B段污泥嚴格分開,單獨回流,保持各自的菌群特征;③AB工藝的A段曝氣吸附池以高負荷運行,污泥泥齡較短,B段曝氣池以低負荷運行;④AB工藝的A段曝氣池可以根據污水組分進行兼氧或好氧運行,改善污水的可生化性,這樣大大降低B段曝氣池的負荷。因此,AB工藝兩段曝氣池的總容積比傳統活性污泥法的曝氣池顯著減小。
1.4AO法及AOO法
AO法及AOO法是近年來開發出的生物脫氮除磷新工藝,與傳統的化學和生物脫氮除磷相比,它還有效提高了BOD、COD、SS的出水指標。AO法是缺氧、好氧的簡稱,AOO法是厭氧、缺氧和好氧的簡稱,脫氮是在缺氧段完成的,除磷則要求有厭氧段。AO法主要是脫氮,AOO法可以同時去除氮、磷。這兩種工藝都要求污水充分曝氣,使含氮有機物充分硝化,所以必須降低污泥負荷,延長曝氣時間和增大鼓風量。根據天津東郊污水處理廠和沈陽市北部污水處理廠的實踐,采用AO工藝比傳統活生污泥流程的曝氣池容積、二沉池容積、回流污泥量、鼓風量和曝氣裝置數量都增大一倍左右,而且由于該工藝要求比較低的污泥負荷,否則不足以達到污泥好氧穩定,所以AO法將帶來基建投資和電耗的大幅度增加。AOO法在缺氧段前面還加有一個厭氧池,以達到對磷的有效去除效果,基建費用與電耗比AO工藝更高點。
2生物膜法
污水的生物膜處理法是與活性污泥法并列的一種好氧生物處理技術。它是土壤自凈的人工強化,是使微生物群體附著在其他物體表面上呈膜狀,并讓它和污水接觸而使之凈化的方法。包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法等形式。
3下水道內部處理
污水中含有微生物和容易同化的有機物,因此,如果污水處于一種需氧狀態(存在溶解氧),則大部分有機物逐漸氧化為二氧化碳或轉化成新的細菌細胞。當污水在壓力管道中長時間輸送時,就中斷了大氣中氧的供給,所剩余的溶解氧迅速被用光,短時間后特殊的微生物就開始將硫酸鹽還原成硫化氫,因而此時的污水就稱為腐化污水。當這種污水同空氣再次接觸時,會釋放出硫化氫,并在下水道的管壁上氧化成硫酸鹽,從而造成嚴重的危害與腐蝕。
4序批式曝氣法(SBR法)
1.1植物栽種初期的管理人工濕地植物栽種初期的管理首先是要保證它有較高的存活率,濕地植物栽種的最佳時節是春季,這種季節,溫度合適,水源充足,植物容易成活。如冬季種植則應做好防凍措施,如在夏季應做好遮陽防曬。要根據實際情況采取措施確保栽種的植物能成活。
1.2控水為了讓人工濕地的植物根莖更好地向下生長,要對濕地的水位做好隨時的調控工作,促使植物根莖向下生長。
1.3及時收割植物人工濕地的植物生長時間比較快,不同的植物在不同的季節,在其生長茂盛、成熟后應對植物進行及時收割,同時對收割下來的進行合理處理和利用,避免造成其他污染或是避免落下的植物枝葉對濕地產生負荷。
1.4做好日常護理濕地內的雜草應及時做好清除工作,避免對濕地的生態系統造成破壞,防止腐爛等污染,如果遇見暴雨產生積水的情況,要注意對濕地進行水疏通,避免植物死亡。
1.5冬季對植物的處理對于不耐寒的植物,要做好防寒工作,避免寒冬降臨對濕地的生態系統造成破壞,降低或是喪失去污能力。人工濕地的栽種,要根據季節和植物的生長周期進行合理地選擇搭配,要讓植物在最短的時間內,增長最大化,覆蓋面積最大化,只有這樣才能達到最佳的去污效果。人工濕地的管理工作還包括維護濕地系統內的生物多樣性,只有這樣對污水的處理效果才是最理想的。
1.6濕地中的微生物微生物在濕地對于凈化水中污染物有很重要的作用,科學表明微生物在BOD5、COD以及氮等降解的過程中起著重要作用。人工濕地中的微生物主要包括細菌、真菌和放線菌。其中,細菌在濕地微生物中數量最多,占基質微生物總數量的70%~90%。
2人工濕地污水處理技術的基本類型
將人工濕地污水處理技術按照工程設計和水體狀況進行分類,人工濕地污水處理技術總的來說可以分為3種。第一是表面流濕地,這種濕地是不需要砂礫等物質來作為填料的。因此它的成本十分的低,但是這種濕地由于沒有填料所以不能夠承受住很大的負荷。第二是水平潛流濕地,這種濕地可以有效的去除水質中的污染物,對凈化水體來說是最好的濕地,這種濕地受周圍環境影響也是比較小的,在任何季節都可以進行使用。第三是垂直流濕地,這種濕地的效果是最好的,幾乎將前面兩種濕地的優點都結合進來,但是它有一個致命的缺點,那就是成本太高,因此還沒有被廣泛的使用。
2.1人工濕地的優缺點優點:投資成本少,處理效果好,對污染物的緩沖容量大,操作簡單,組合多樣性、針對性,獨特的綠化環境功能等。缺點:容易受到氣候的影響,占地面積大,容易出現飽和現象
2.2人工濕地構造與工程設計
2.2.1人工濕地的構造經過理論研究和實驗證明,人工濕地底床的長度選在20~50m之間,同時要滿足長寬比例在3∶1以下,如果濕地底床的長度不夠,那么形成的濕地處理面積不大,達不到理想的污水處理效果,如果長度過大,較大面積的底床會導致水停滯情況,會讓污染物在時間的推移下,沉降到底部,底床如果面積太大的話,植物生產中所需要的水分會更多,有時會很難得到保證。因此,在設計中人工濕地的底床構造要科學合理,要結合污水處理的目標進行科學的計算。
2.2.2人工濕地對給水的要求人工濕地的處理污水效果與水力停留時間有著直接性關系,如果時間設定不夠,對污水的處理效果將不是很理想,特別是對污水中氮和磷的處理,但是設定時間過長將會導致污水中的污染物在人工濕地中的滯留,這樣就會讓處理效果產生逆反。因此在設計時要注意到污水的量,濃度,污水中的污染物和人工濕地對污水的處理能力。
2.2.3防滲漏的設計人工濕地處理的污水如果滲漏到地下,將會對周圍的土壤和底下水資源產生污染影響,因此在人工濕地的技術工藝上要注重防滲漏的技術要求,通過人們的不斷研究和時間,得出了較多的防滲漏的技術措施。例如塑料薄膜防滲,水泥砂漿或混凝土防滲,黏土防滲等。
2生活污水處理工藝-SBR法的實例
2.1陽江市第一凈水廠
2.1.1簡況陽江市第一凈水廠工程規模為20000m3/d。建于陽江市四眼塘,工程占地面積11300m2,集水面積14.5km2,服務人口11.5萬人。1999年動工,2001年2月驗收運行。處理后的污水直接排入漠陽江,污水的排放標準執行《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)一級排放標準。污水主要來源于城南片區和城北片區合流制管道系統排放的生活污水、雨水和部分工業廢水。
2.1.2運行效果SBR工藝適應性強,運行穩定,污水水質變化不大。此外,SBR工藝優點為:(1)管理相對簡單,適應性強;(2)對生物除磷具有顯著的效果;(3)污泥膨脹情況將不再出現,污泥指數(SVI)低;(4)對于污泥的脫水和沉降具有顯著效果;(5)SBR池曝氣可節約能源,并根據水質和水量進行有效調節。還有低噪聲的射流曝氣和攪拌高效曝氣技術。
2.2海門市污水處理中心
2.2.1簡況海門地處長江入??冢c上海隔江相望,經濟比較發達。近年來,由于工業、生活廢水量漸增,相應污染物排放增加,工業污水和生活污水帶來嚴重的有機污染,限制城市的可持續發展。為此,市政府于1999年10月建成了日處理1萬m3的海門市污水處理中心。該中心主要包括1700多米的排污管道和廠區內污水處理系統及配套設施,總占地20畝。采用國內先進可靠的SBR工藝,集沉甸、曝氣、脫氮、脫磷及污泥穩定化處理等過程于一體,不需設初沉池、二沉池及污泥回流設備。
2.2.2運行效果1999年,清華紫光環保有限公司工程總體投入運行。在施工過程中,海門市污水處理中心最突出的特點是節省投資,建設周期短。由于SBR工藝技術的采用,縮短了污水處理過程,節省了大量建設資金。它已投入運行,污水處理廠的波動水平保持在水量大的情況下,反映水量和SBR工藝良好的質量變化的適應性。在設備方面,采用結構簡單,易于維護的多級離心式鼓風機,不銹鋼帶微孔曝氣器,以適應小城鎮污水處理廠的實際情況,取得了令人滿意的結果。由于污水處理廠建成較早,消毒,除臭等方面需要不斷的補充和完善。