污泥處理原則范文
時(shí)間:2023-12-25 17:36:50
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篇1
1 污泥處理方法
隨著海洋投棄被禁止,污泥棄置的比例正逐漸減少,同時(shí)土地填埋也受到越來(lái)越嚴(yán)格的限制,因?yàn)樘盥裥枵加么罅客恋亍⒑馁M(fèi)可觀的填埋費(fèi)用且不能根治污染。在今后數(shù)年里美國(guó)的大部分污泥填埋場(chǎng)將關(guān)閉,歐盟也將規(guī)定填埋必須和焚燒相結(jié)合,只有焚燒灰才可以被填埋。人們已認(rèn)識(shí)到污泥處理的優(yōu)先順序是減容、利用、廢棄[1],污泥減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化處理后作為資源回用已經(jīng)成為主流。污泥利用可分為土地利用和熱能利用,具體方法包括堆肥、堿性穩(wěn)定化、熱干化、焚燒等。
1.1 堆肥
堆肥是利用污泥中的微生物進(jìn)行發(fā)酵的過(guò)程。在污泥中加入一定比例的膨松劑和調(diào)理劑(如秸桿、稻草、木屑或生活垃圾等),利用微生物群落在潮濕環(huán)境下對(duì)多種有機(jī)物進(jìn)行氧化分解并轉(zhuǎn)化為類腐殖質(zhì)。研究表明,經(jīng)過(guò)堆肥的污泥質(zhì)地疏松,陽(yáng)離子交換量(CEC)顯著增加、容重減小、可被植物利用的營(yíng)養(yǎng)成分增加、病原菌和寄生蟲卵幾乎全被殺滅[4]。
目前采用的方法有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)堆肥兩種。有些地方仍沿用傳統(tǒng)的條形靜態(tài)通風(fēng)垛,一些發(fā)達(dá)國(guó)家則多采用現(xiàn)代工業(yè)化的發(fā)酵倉(cāng)工藝,如日本至20世紀(jì)90年代末已建了35座污泥堆肥廠,其中最大的堆肥廠在北海道的札幌市,其發(fā)酵倉(cāng)和生產(chǎn)線很具規(guī)模且機(jī)械化自動(dòng)化程度高[2]。國(guó)內(nèi)的唐山、常州等地也采用發(fā)酵倉(cāng)處理污泥。
1.2 堿性穩(wěn)定化
堿性穩(wěn)定化是在污泥中加入石灰或水泥窯灰等堿性物質(zhì),使污泥pH>12并保持一段時(shí)間,利用強(qiáng)堿性和石灰放出的大量熱能殺滅病原體、降低惡臭和鈍化重金屬,處理后污泥可直接施用于農(nóng)田。
堿性穩(wěn)定化的兩個(gè)主要處理方法是N-ViroSoil和Agri-Soil方法。前者是在堿性穩(wěn)定后通過(guò)機(jī)械翻堆或其他方法使污泥快速干燥,后者則是在混合堿性物料后進(jìn)行堆肥。美國(guó)愛森技術(shù)公司開發(fā)了成套N-Viro設(shè)備并在美國(guó)、澳大利亞等地使用,其自動(dòng)化程度高,處理濕污泥量可達(dá)50~240t/d。
1.3 熱干化
熱干化是利用熱能將污泥烘干。干化后的污泥呈顆?;蚍勰睿w積僅為原來(lái)的1/5~1/4,而且由于含水率在10%以下微生物活性完全受到抑制而避免了產(chǎn)品發(fā)霉發(fā)臭 ,利于儲(chǔ)藏和運(yùn)輸。熱干化過(guò)程的高溫滅菌作用很徹底,產(chǎn)品可完全達(dá)到衛(wèi)生指標(biāo)并使污泥 性能全面改善,產(chǎn)品可作替代能源也可土地利用。20世紀(jì)90年代熱干化技術(shù)得到迅速發(fā)展,2000年世界干污泥產(chǎn)量已是1990年的10倍[5]。目前在設(shè)備市場(chǎng)技術(shù)領(lǐng)先的有奧 地利的Andritz公司、比利時(shí)的Seghers公司和美國(guó)的Bio-Gro等,其設(shè)備可蒸發(fā)水量為0.5~ 10t/h(相當(dāng)于處理含水率為20%的濕污泥15~300t/d),而且設(shè)備自動(dòng)化程度高、安全性能好。
熱干化按加熱方式可分為直接加熱和間接加熱,其中有代表性的是歐洲最大的直接加熱污泥干化廠——英國(guó)的Bransands(可蒸發(fā)水量為7×5000kg/h)以及世界最大的間接加熱干化廠——西班牙的巴塞羅那(可蒸發(fā)水量為4×5000kg/h)。國(guó)內(nèi)的大連、秦皇島和徐州等地也開展了污泥熱干化生產(chǎn)的研究,都采用直接加熱方式。
1.4 焚燒
通過(guò)焚燒可利用污泥中豐富的生物能來(lái)發(fā)電并使污泥達(dá)到最大程度的減容。焚燒過(guò)程中所有的病菌、病原體均被徹底殺滅、有毒有害的有機(jī)殘余物被氧化分解。焚燒灰可用作生產(chǎn)水泥的原料,使重金屬被固定在混凝土中而避免其重新進(jìn)入環(huán)境,不足之處在于焚燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生二英等空氣污染物。目前應(yīng)用最廣的焚燒設(shè)備是流化床焚燒爐,當(dāng)污泥的含水率達(dá)到38%以上時(shí)就可不需要輔助燃料直接燃燒[6],污泥焚燒在日本和歐美較為普遍,日本有61%的污泥采用焚燒處理。
另外目前正在發(fā)展一種新的熱能利用技術(shù)——低溫?zé)峤?,即?00~500℃、常壓和缺氧條件下,借助污泥中所含的硅酸鋁和重金屬(尤其是銅)的催化作用將污泥中的脂類和蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變成碳?xì)浠衔?,最終產(chǎn)物為油、碳、非冷凝氣體和反應(yīng)水。熱解前的污泥干燥就可利用這些低級(jí)燃料(碳、氣和水)的燃燒來(lái)提供能量,實(shí)現(xiàn)能量循環(huán);熱解生成的油(質(zhì)量上類似于中號(hào)燃料油)還可用來(lái)發(fā)電。第一座工業(yè)規(guī)模的污泥煉油廠在澳大利亞柏斯,處理干污泥量可達(dá)25t/d[6]。
2 污泥利用方案的選擇
面對(duì)眾多的污泥利用方案,Bridle等提出用生命周期評(píng)價(jià)法即從“環(huán)境衛(wèi)生安全、資源回收、資源投入產(chǎn)出比和收益影響比 ”四個(gè)方面評(píng)估污泥利用方案的可持續(xù)性[7]。因各地區(qū)的發(fā)展?fàn)顩r有差別,所得出的結(jié)論也不同,所以應(yīng)根據(jù)本地實(shí)際情況選擇適合的污泥利用方案。
2.1 污泥利用的潛在風(fēng)險(xiǎn)
污泥利用需滿足嚴(yán)格的環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),不能造成新的環(huán)境危害。污泥利用的環(huán)境問(wèn)題是重金屬和氮對(duì)土壤、作物、水體的影響以及病原物污染,所以具有潛在風(fēng)險(xiǎn)。污泥的熱能利用無(wú)疑是風(fēng)險(xiǎn)最小的,而土地利用則需嚴(yán)格管理,只有重金屬含量低于農(nóng)用污泥標(biāo)準(zhǔn)才可用于農(nóng)作物,而且污泥肥的施用也需嚴(yán)格定量以控制重金屬的積累和減少氮、磷淋失對(duì)水體的污染。至于病原物污染,熱干化的安全性較佳,因其高溫滅菌作用很徹底,產(chǎn)品可完全抑制微生物的活性;堿性穩(wěn)定化基本上也能達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn);堆肥則不足以保證安全性[8、9],因病原物仍有少量存活且產(chǎn)品的高含水率(一般為30%~40%)可使病原物復(fù)活,故采用堆肥方案時(shí)需加強(qiáng)對(duì)堆肥質(zhì)量、場(chǎng)所和施用場(chǎng)地的管理。
2.2 利用方法的比較
污泥土地利用可回收植物生長(zhǎng)所需養(yǎng)分并且改善土壤的物理性質(zhì)(降低容重、提高滲透性和保濕性),其收益是顯著的,但前提是污泥必須安全。焚燒既可回收熱能又可通過(guò)干餾提取油、氣等,不但可做燃料也可用于制造四氯化碳等化工產(chǎn)品,具有工業(yè)化利用前景,因此當(dāng)污泥不能農(nóng)用或者污泥量大于農(nóng)用需求量時(shí),焚燒也是一種選擇。歐洲將來(lái)有30%的污泥土地利用、70%熱能利用。而在所有方案中,無(wú)疑熱干化最具靈活性,對(duì)可農(nóng)用的污泥進(jìn)行熱干化處理后可形成高質(zhì)量的顆粒肥,易撒播且適宜包裝上市銷售,對(duì)不可農(nóng)用的污泥無(wú)論直接焚燒或者干餾制油都需先熱干化處理,因此,熱干化適用于所有污泥,其產(chǎn)品用途也最廣泛。
2.3 其他因素
運(yùn)行成本及經(jīng)濟(jì)承受能力是方案選擇的重要因素之一??傮w來(lái)說(shuō)焚燒的成本最高(是其他工藝的2~4倍[2]),而其他方案的綜合成本差異不顯著。堆肥化若采用靜態(tài)條垛工藝 則成本最低,但其生產(chǎn)周期長(zhǎng)、占用土地多且對(duì)周圍環(huán)境的影響比較嚴(yán)重;若采用發(fā)酵倉(cāng)則設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用將增加,而且若要制成復(fù)合肥還需烘干造粒設(shè)備,這樣其成本優(yōu)勢(shì)就大大削弱了。因此,考察污泥利用的成本時(shí)應(yīng)在統(tǒng)一產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境影響標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,從設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用、地價(jià)、人力價(jià)格等多方面進(jìn)行綜合評(píng)估。
污泥處理設(shè)施的選址是方案選擇的決定因素之一。一般而言,污泥宜就近處理以節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用和減少濕污泥運(yùn)輸對(duì)沿途造成的污染。由于污泥處理過(guò)程中可能會(huì)帶來(lái)臭味、有毒有害氣體及病原體等環(huán)境問(wèn)題,所以選址會(huì)對(duì)方案選擇產(chǎn)生決定性影響。如果污水處理廠遠(yuǎn)離城區(qū)并有閑置土地,則堆肥不失為一種合理選擇。在生產(chǎn)用地緊張的情況下,熱干化顯得較有優(yōu)勢(shì),它不僅占地面積很小,而且可以滿足嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)(其尾氣經(jīng)嚴(yán)格除塵除臭后才排放,廠房?jī)?nèi)的氣體也進(jìn)行除臭處理),即使在德國(guó)、瑞士等地也有污泥熱干化廠建在市區(qū)或旅游區(qū)內(nèi)的情形。
各地區(qū)的實(shí)際情況決定了污泥產(chǎn)品的使用目的和要求不同,從而也導(dǎo)致了污泥處理利用方法的迥異。例如歐洲僅有1%的污泥用于堆肥,美國(guó)也只有4%~5%,但在澳大利亞堆肥卻很受歡迎(尤其是堿性穩(wěn)定后堆肥[8]),如悉尼水處理集團(tuán)污泥的25%用于堆肥、54%用于堿性穩(wěn)定化[10],原因是澳大利亞許多土壤呈酸性。在美國(guó)東海岸污泥熱干化處理發(fā)展迅速,這是因?yàn)槟抢锏奈勰酂o(wú)法直接就近農(nóng)用,必須將其制成易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)念w粒肥上市銷售或運(yùn)往西部佛羅里達(dá)州的柑橘農(nóng)場(chǎng)[11]。可見污泥處理后的性狀和用途會(huì)制約污泥利用方案的選擇,所以應(yīng)先作詳盡的市場(chǎng)調(diào)查,根據(jù)污泥利用的市場(chǎng)及容量確定了污泥的最終出路之后才能選出最佳的污泥處理方案。
3 結(jié)論
污泥經(jīng)過(guò)減容、穩(wěn)定和無(wú)害化處理后,可以作為資源加以綜合利用。目前的利用方向是土地利用和熱能利用。面對(duì)各地區(qū)千差萬(wàn)別的污泥利用經(jīng)驗(yàn),應(yīng)立足于本地區(qū)的實(shí)際情況,在兼顧環(huán)境生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益平衡的前提下,審慎地、全面地論證各種方案實(shí)施的可行性,從中選出最佳方案。
參考文獻(xiàn)
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篇2
關(guān)鍵詞:城市污水處理廠;污泥處理;焚燒;衛(wèi)生填埋;資源化
隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,生活污水處理率的不斷提高,城市污水處理廠大規(guī)模的建設(shè)運(yùn)行,污泥的產(chǎn)量也大幅增加,污泥處理處置問(wèn)題愈加突出,如不妥善處置,會(huì)產(chǎn)生臭味,滋生蚊蠅等問(wèn)題,周圍環(huán)境帶來(lái)惡劣影響。目前,許多城市都在尋求將污泥進(jìn)行妥善處理處置的方法。
1 城市污水廠污泥種類與特性
在城市污水處理中,產(chǎn)生的污泥主要為初沉污泥、剩余活性污泥及化學(xué)污泥。
1.1初沉污泥
初沉污泥是指初次沉淀池沉淀后排出的污泥。在正常情況下,初沉污泥為棕褐色,略帶灰色。當(dāng)發(fā)生腐敗是,則呈灰色或黑色,有臭味。初沉污泥的PH值一般在5.5~7.5之間,平均為6.5左右,略酸性,含固率一般在2%~4%之間,取決于初次沉淀池的排泥操作。初沉污泥的有機(jī)成分一般在55%~70%之間。
1.2剩余活性污泥
剩余活性污泥是指活性污泥系統(tǒng)排出的污泥。剩余活性污泥外觀為黃褐色的絮狀物,有土腥味,含固率一般在0.5%~0.8%之間,取決于所采用的不同生化處理工藝。有機(jī)成分常在70%~85之間,與污水處理中是否設(shè)初沉池及泥齡的長(zhǎng)短。剩余活性污泥的PH值在6.5~7.5之間,取決于污水處理系統(tǒng)的工藝及控制狀態(tài)。當(dāng)采用硝化工藝時(shí),活性污泥的PH值有時(shí)會(huì)低于6.5。
1.3化學(xué)污泥
化學(xué)污泥是指物理處理工藝中形成的污泥,其性質(zhì)與采用的藥劑有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),化學(xué)污泥池氣味較小,且較易濃縮或脫水。由于其中有機(jī)成分含量較低,一般不需要污泥穩(wěn)定處理。
2 污泥處理方法
根據(jù)“城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)政策(試行)”的相關(guān)內(nèi)容,污泥的最終處置方法有:污泥農(nóng)用、衛(wèi)生填埋、焚燒。
2.1污泥農(nóng)用
污泥中含有大量植物生長(zhǎng)所需的肥分(N、P、K)、微量元素及土壤改良劑(有機(jī)腐殖質(zhì)),但污泥農(nóng)用前須經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化和無(wú)害化處理,不能直接利用。目前常用的污泥穩(wěn)定化方法有厭氧消化、好氧消化、發(fā)酵、堿法穩(wěn)定等。發(fā)酵(俗稱“堆肥”)是生物穩(wěn)定方式之一,可使污泥中的有機(jī)組分轉(zhuǎn)化成最終產(chǎn)物。采用固態(tài)好氧發(fā)酵后的污泥達(dá)到了污泥穩(wěn)定的要求。
發(fā)酵一般分好氧和厭氧發(fā)酵。幾乎所有的發(fā)酵工程系統(tǒng)都采用好氧發(fā)酵,好氧發(fā)酵是在有氧條件下,好氧微生物對(duì)廢棄物進(jìn)行分解、轉(zhuǎn)化并生產(chǎn)出發(fā)酵產(chǎn)品的過(guò)程。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng),把一部分被吸收的有機(jī)物分解成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物,同時(shí)釋放出可供微生物生長(zhǎng)活動(dòng)所需的能量,而另一部分有機(jī)物則被合成新的細(xì)胞質(zhì),使微生物不斷生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)生出更多的生物體的過(guò)程。在有機(jī)物生化降解的同時(shí),伴有熱量產(chǎn)生,因發(fā)酵工藝中該熱能不會(huì)全部散發(fā)到環(huán)境中,就必然造成發(fā)酵物料的溫度升高,這樣就會(huì)使一些不耐高溫的病原菌及蟲卵死亡,而達(dá)到無(wú)害化的目的。污泥農(nóng)用常規(guī)工藝流程如下圖1所示:
該工藝的主要優(yōu)勢(shì)是充分利用污泥中的有機(jī)制,實(shí)現(xiàn)資源化,能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。但該方案占地較大,需將污水處理廠的濕泥長(zhǎng)距離輸運(yùn),運(yùn)輸量較大,且在運(yùn)輸過(guò)程中也存在遺灑導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題。
2.2 污泥衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋一般是指將一般廢物填埋于不透水材質(zhì)或低滲水性土壤內(nèi),并設(shè)有滲濾液、填埋氣體收集或處理設(shè)施及地下水監(jiān)測(cè)裝置的填埋場(chǎng)的處理方法。污泥衛(wèi)生填埋工藝流程如下圖2所示:
衛(wèi)生填埋處理措施簡(jiǎn)單,但占地大、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較大,隨著時(shí)間的推移,適宜填埋的場(chǎng)所因城市污水處理廠的增加,產(chǎn)生大量的污泥,其填埋場(chǎng)地容量有限,對(duì)于用地緊張的城市不適宜采用。
2.3 污泥焚燒
污泥有較高的熱值,干污泥(含水率10%)的燃燒值可達(dá)2800ka/kg,相當(dāng)于0.47kg標(biāo)準(zhǔn)煤(熱值6000kal/kg),干化后的污泥可供給工業(yè)鍋爐作為替代燃料,污泥焚燒工藝流程如下圖3所示:
污泥焚燒的優(yōu)勢(shì)在于可以迅速和較大程度地使污泥達(dá)到減量化,近年來(lái)焚燒法由于采用了合適的預(yù)處理工藝和焚燒手段,達(dá)到了污泥熱能的自持,并能滿足越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境要求和充分地處理不適宜于資源化利用的部分污泥。由于其在惡劣的天氣條件下不需要存儲(chǔ)設(shè)備,對(duì)于大城市因遠(yuǎn)離填埋場(chǎng)造成運(yùn)輸費(fèi)用高的場(chǎng)合,使用焚燒處理是經(jīng)濟(jì)有效的。在所有的污泥處置方法中,焚燒方法產(chǎn)生的剩余物最少,焚燒的另一個(gè)優(yōu)越性在于無(wú)異味;其缺點(diǎn)是成本高,是其他工藝的2~4倍,而且可能產(chǎn)生廢氣、噪聲、震動(dòng)、熱和輻射。
3 結(jié)論
篇3
污泥堆肥、焚燒、填埋到底采用哪種方法合適,一時(shí)間引起業(yè)界熱議,關(guān)于堆肥和焚燒孰重孰輕更是爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。城市污泥的焚燒不僅消滅病源體、固化重金屬、減少排量,是最徹底的處理方法。有相關(guān)專家預(yù)測(cè),焚燒必將成為國(guó)內(nèi)污泥處置中的主要手段之一,將是未來(lái)大型污水處理廠和土地緊缺的城市垃圾處置的主要處理方法。
2008年底,江蘇省政府出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)全省污水處理廠污浞處置工作的意見》,明確提出利用經(jīng)濟(jì)杠桿形成污泥處置價(jià)格體系,按照。污染者付費(fèi),治污者受益。的原則。綜合考慮污泥種類、性質(zhì)、處置方式、收益等因素,制定出臺(tái)污泥處置收費(fèi)政策。江蘇省勇開先河,為飽受爭(zhēng)議的污泥收費(fèi)問(wèn)題指明出路,同時(shí)也預(yù)示了污泥處理技術(shù)發(fā)展存在的廣闊空間。
重大政策信號(hào)
從目前投資上看,我國(guó)城市污水處理廠用于污泥處置的投資,僅占污水處理廠總投資的20%左右。在早期污水處理廠的規(guī)劃建設(shè)中,往往簡(jiǎn)化、忽略污泥的處理,甚至將已建成的污泥處理設(shè)施長(zhǎng)期閑置以節(jié)約成本。而在歐美、日本等一些發(fā)達(dá)國(guó)家。污水與污泥的處理被當(dāng)做解決城市水污染問(wèn)題的兩個(gè)子系統(tǒng),污泥處理的投資占污水處理廠建設(shè)總投資的50%-70%。如果有政策的支持,發(fā)展的空間將十分廣闊。
2月18日,由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、環(huán)境保護(hù)部、科技部制定的《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》下發(fā)。這是我國(guó)首次從國(guó)家層面上出臺(tái)污泥處理處置政策。目的是“推動(dòng)城鑲污水處理廠污泥處理處置技術(shù)進(jìn)步。明確城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)發(fā)展方向和技術(shù)原則,指導(dǎo)各地開展城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用?!边@被業(yè)界稱為污泥處理處置市場(chǎng)正式啟動(dòng)的重大政策信號(hào)。對(duì)于科研院所和企業(yè)關(guān)于污泥處理處置研發(fā)出的多種實(shí)用技術(shù)也麓之成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。
采用不同的技術(shù)路線,污泥處理處置成本會(huì)有所差異。國(guó)內(nèi)污泥處理的投資建設(shè)成本一般在10-30萬(wàn)元/噸,運(yùn)營(yíng)成本約為200-400元/噸,而污水處理廠基本上無(wú)力承擔(dān)這筆巨額費(fèi)用。但是,目前我國(guó)的污水處理費(fèi)體系中并未考慮污泥的處理處置費(fèi)用,即使有,也僅僅包含污混脫水(即將濕污泥脫水成含水率為85%的污泥)和清運(yùn)的費(fèi)用。
試行政策明確指出:”污水處理費(fèi)應(yīng)包括污泥處理處置運(yùn)營(yíng)成本?!暗?,污泥處理費(fèi)的征收額度、財(cái)政補(bǔ)助、使用監(jiān)管,都未見具體細(xì)則。先行試水的地方政府,如江蘇省去年將太湖地區(qū)污水處理費(fèi)平均調(diào)整到1.3-1.6元,從中提取不低于0.2元/噸用于污泥處置。其后出臺(tái)的污泥處置工作意見,再次要求從污水處理費(fèi)中提取一定比例資金專項(xiàng)用于污泥處置。
亟待配套政策
有專家表示,試行政策對(duì)污泥處理處置的許多問(wèn)題做了相關(guān)規(guī)定,但仍沒有具體的操作實(shí)施方案和配套政策。如何推動(dòng)試行政策的有效實(shí)施?在國(guó)家層面,應(yīng)該出臺(tái)與污泥處理技術(shù)相對(duì)應(yīng)的工程技術(shù)規(guī)范和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。在地方層面,應(yīng)該在建設(shè)投資、污泥的綜合利用、收費(fèi)、價(jià)格補(bǔ)貼等方面制定相應(yīng)配套的政策。
北京桑德環(huán)保集團(tuán)總裁文一波說(shuō),國(guó)家主管部門應(yīng)該制定一個(gè)合理的污泥處理處置費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和政府的財(cái)政補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),各地可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐奈勰嘁?guī)模、處理程度和環(huán)境影響等因素上下浮動(dòng)。而居民被納入排污主體仍是“新鮮事”,排污納費(fèi)意識(shí)的樹立仍需要一個(gè)過(guò)程。
目前國(guó)內(nèi)對(duì)污泥治理的財(cái)政補(bǔ)貼在180-250元/噸之間,如果在污水處理費(fèi)中劃出一部分用于治理污泥,那么,污泥處理處置項(xiàng)目將會(huì)有一定經(jīng)濟(jì)收益,社會(huì)資金自然樂(lè)意投資其中。政府部門可對(duì)此制定游戲規(guī)則。這樣對(duì)污泥項(xiàng)目的多元化投資和運(yùn)營(yíng)就比較樂(lè)觀。
已有先行企業(yè)
在國(guó)內(nèi),也有很多科研機(jī)構(gòu)開展了污泥減量化、土地利用和干化焚燒等方面的研究。由浙江環(huán)興機(jī)械有限公司聯(lián)合清華大學(xué)共同研究開發(fā)的污泥噴霧干燥焚燒處理項(xiàng)目日前獲得重大成果突破,該污泥焚燒廠日處理能力360噸/天,運(yùn)行總成本約100元/噸,項(xiàng)目自2008年8月建成開始試運(yùn)行,目前運(yùn)行連續(xù)穩(wěn)定,處理徹底,無(wú)二次污染,技術(shù)工藝具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行成本低、污泥減量化和無(wú)害化效果突出、節(jié)能效果明顯等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)際同類技術(shù)中處于領(lǐng)先水平,具備國(guó)產(chǎn)化能力,具有廣闊的應(yīng)用空間和市場(chǎng)潛力。
目前杭州環(huán)興污泥處理有限公司采用的污泥焚燒工藝在國(guó)內(nèi)技術(shù)研究上史無(wú)前例,采用的均是國(guó)產(chǎn)化設(shè)備,自主研發(fā)、制造,大大降低了成本,可操作性極強(qiáng),設(shè)備投資約為目前市場(chǎng)平均水平的1/5,運(yùn)行成本約為目前市場(chǎng)的1/3。據(jù)透露,該公司計(jì)劃進(jìn)一步提高污泥處理能力,屆時(shí)污泥處理量將達(dá)到500噸/天,這也預(yù)示著它將成為一項(xiàng)“買得起、用得起”的污泥焚燒工藝。
篇4
關(guān)鍵詞 氮缺乏;磷缺乏;活性污泥;影響
中圖分類號(hào) X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2013)07-0228-01
活性污泥法作為一種二級(jí)污水處理方法,與其他廢水處理方法相比,具有處理范圍廣、工藝簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行成本低、處理效率高等特點(diǎn)[1-2],活性污泥法在生活污水、工業(yè)廢水處理領(lǐng)域有著顯著的優(yōu)勢(shì),是目前應(yīng)用最為廣泛的一種污水處理技術(shù)。
1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
彭永臻等[3]采用SBR工藝,采用了2種缺乏營(yíng)養(yǎng)元素的工業(yè)廢水為研究對(duì)象,探討了氮、磷對(duì)活性污泥沉降性的影響,研究發(fā)現(xiàn),無(wú)論是在進(jìn)水中只缺乏一種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的情況下,還是在同時(shí)缺乏氮、磷這2種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的情況下,活性污泥均會(huì)由于發(fā)生非絲狀菌膨脹而導(dǎo)致沉降性能的惡化。韓 云等[4]對(duì)色拉油加工廢水系統(tǒng)進(jìn)行了研究,考察了投加氮源對(duì)系統(tǒng)處理效果和污泥膨脹的恢復(fù)影響,試驗(yàn)結(jié)果表明,投加氮源可以提高反應(yīng)器的處理效果,當(dāng)進(jìn)水COD/N在(20~50)∶1之間時(shí),反應(yīng)器的出油率可以達(dá)到90%以上;投加氮源有助于活性污泥沉降性能的提高,進(jìn)水COD/N在(20~50)∶1時(shí),活性污泥的沉降性能要顯著好于不外加氮源的情況,保證進(jìn)水COD/N在20∶1的狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間,活性污泥系統(tǒng)的SVI可以穩(wěn)定在100~200 mL/g之間,油的去除率高達(dá)95%,COD的去除率在90%以上。陳 瀅等[5]以啤酒廢水為研究對(duì)象,探討了進(jìn)水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)所處的不同缺乏狀態(tài)對(duì)活性污泥沉降性的影響,也探討了不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏狀態(tài)下污泥絮體形態(tài)和優(yōu)勢(shì)菌的變化情況。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在單獨(dú)氮缺乏的狀態(tài)下,系統(tǒng)容易發(fā)生絲狀菌膨脹,而在單獨(dú)磷缺乏的狀態(tài)下,系統(tǒng)易于發(fā)生非絲狀菌膨脹。由氮、磷缺乏所導(dǎo)致的活性污泥沉降性能惡化的現(xiàn)象,可以通過(guò)補(bǔ)充氮、磷的方式使膨脹得到抑制,而試驗(yàn)也表明有機(jī)負(fù)荷的上升利于活性污泥沉降性的提高。
丁 峰等[6]發(fā)現(xiàn),在保證進(jìn)水中氮足量的狀態(tài)下,當(dāng)BOD5/P大于100.000∶0.762時(shí),會(huì)誘發(fā)絲狀菌膨脹的產(chǎn)生,而繼續(xù)降低進(jìn)水中磷的含量時(shí),污泥的沉降性并沒有繼續(xù)的惡化。保證進(jìn)水中磷足量的狀態(tài)下,直到BOD5/N大于100.00∶2.69時(shí),才會(huì)引發(fā)活性污泥膨脹,并且活性污泥的沉降性會(huì)隨著此比例的增大而迅速的惡化,當(dāng)比例達(dá)到100.000∶0.043時(shí)系統(tǒng)的SVI值高達(dá)260.7 mL/g。在氮、磷同時(shí)缺乏的狀態(tài)下,當(dāng)進(jìn)水中BOD5/P大于100.00∶0.60、BOD5/N大于100.00∶2.69時(shí),活性污泥系統(tǒng)開始發(fā)生膨脹,此時(shí)再增加氮、磷的缺乏程度,并沒有使活性污泥的沉降性發(fā)生進(jìn)一步的惡化。王建芳等[7]發(fā)現(xiàn)在養(yǎng)泥階段系統(tǒng)中發(fā)生了非絲狀菌膨脹,通過(guò)研究膨脹后的污泥性狀及有機(jī)物的降解速率,得出以下結(jié)論,活性污泥膨脹是由系統(tǒng)中較高的BOD5/P和較低的DO濃度所共同決定的,在這2種因素的作用下,活性污泥的胞外聚合物多糖含量增加,造成了污泥的親水性增強(qiáng),含水率增加,最終導(dǎo)致了污泥沉降性能的惡化,通過(guò)降低BOD5/P,同時(shí)增加曝氣量的方式,可以改善污泥的沉降性能。同時(shí)試驗(yàn)也研究了污泥膨脹的其他控制方法,向系統(tǒng)中投加多孔填料可以改善污泥的沉降性能,而投加強(qiáng)氧化劑并不能是污泥膨脹得到控制。
2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
Blackbeard et al報(bào)道,南非大約每33個(gè)水廠中就有27個(gè)水廠因?yàn)榈⒘兹狈Χl(fā)生活性污泥膨脹現(xiàn)象,而這種現(xiàn)象在北美也發(fā)生過(guò)[8]。Switzenbaum et al報(bào)道,美國(guó)某個(gè)州的80多個(gè)以活性污泥法為處理工藝的污水處理廠中,其中有34%的污水處理廠由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的缺乏造成過(guò)活性污泥膨脹[9]。
Williams和Richard采用02lN型細(xì)菌為研究對(duì)象,試驗(yàn)結(jié)果表明此種絲狀菌在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度偏低的條件下,仍然具有一定的儲(chǔ)存有機(jī)物的能力,相較于絮狀菌,絲狀菌就更容易形成優(yōu)占種屬[10]。Akker et al通過(guò)研究表明,采用前置反硝化工藝的城市污水處理廠,若在前段投加過(guò)量的碳源,容易造成曝氣池中的氮含量不足,從而導(dǎo)致污泥膨脹的發(fā)生[11]。Jobbagy et al以葡萄酒、乙酸等為人工配水,發(fā)現(xiàn)在進(jìn)水氮、磷缺乏的狀態(tài)下,活性污泥系統(tǒng)容易發(fā)生污泥膨脹[12]。Jenkins et al在研究中發(fā)現(xiàn),大多數(shù)的污泥膨脹都能依靠加氯得以控制,但是由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏所引起的污泥膨脹卻是個(gè)例外[13]。
國(guó)外有報(bào)道稱,在工業(yè)廢水中出現(xiàn)氮缺乏的現(xiàn)象,要向污水中投加氮源,氮源的原則可以偏向尿素等工業(yè)產(chǎn)品,以保證其經(jīng)濟(jì)性,也有報(bào)道稱在缺氮的狀態(tài)下,可以采取消化液回流的方式來(lái)補(bǔ)充氮源,在保證曝氣池負(fù)荷未超標(biāo)的原則下,已經(jīng)得到了成功的應(yīng)用。但是要嚴(yán)格的控制回流量,以保證出水能達(dá)標(biāo)排放,避免給環(huán)境帶來(lái)污染[14]。國(guó)外某工業(yè)廢水處理廠為了控制污泥膨脹而采用了前置選擇器的方式。選擇器的體積為2 m3,接觸時(shí)間為10~20 min,有機(jī)負(fù)荷率為0.85 kg/(m3·d),在選擇器內(nèi)實(shí)現(xiàn)了60%以上的COD去除率,而整個(gè)工藝實(shí)現(xiàn)了高達(dá)95%以上的COD去除率。在運(yùn)行中也發(fā)現(xiàn),在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏的狀態(tài)下,選擇器并不能起到抑制污泥膨脹的作用,但是只需保證選擇器與反應(yīng)器的體積比在1/40的時(shí)候,所發(fā)生的活性污泥膨脹就能在幾天內(nèi)得到抑制[15]。
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篇5
[關(guān)鍵詞] 污水處理廠 后評(píng)估 大氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位
0 前言
根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,截至2012年5月底,福州市區(qū)已建有3座城市污水廠投入運(yùn)營(yíng),處理能力達(dá)42.5萬(wàn)噸/日,這些污水處理廠在很大程度上改善了水環(huán)境,但是污水及污泥處理處置過(guò)程中產(chǎn)生的惡臭污染卻越來(lái)越嚴(yán)重。由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人口的增長(zhǎng),多數(shù)污水處理廠在設(shè)計(jì)和建廠時(shí)估計(jì)不足,有些污水處理廠被城區(qū)包圍或臨近城區(qū),且多數(shù)污水處理廠基本采用敞開式處理構(gòu)筑物露天運(yùn)行,污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的惡臭污染已經(jīng)對(duì)周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重影響,環(huán)保部門收到的居民投訴日益增多,惡臭問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注。
1 惡臭來(lái)源
污水處理廠的臭氣產(chǎn)生源主要分為污水處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。污水處理系統(tǒng)中的臭氣源主要分布在進(jìn)水泵房、預(yù)處理、初級(jí)處理、污泥處理上清液等,曝氣池的攪拌和充氧也會(huì)產(chǎn)生部分臭氣。污泥處理系統(tǒng)中的臭氣來(lái)源主要分布在污泥濃縮、厭氧消化后的污泥脫水和污泥堆放、外運(yùn)過(guò)程,由于對(duì)不穩(wěn)定污泥進(jìn)行壓縮、剪切作用,產(chǎn)生蛋白質(zhì)類生物高聚物,其分解產(chǎn)生大量臭氣。惡臭物質(zhì)主要是氨、硫化氫、甲硫醚和甲硫醇等。
1.1 惡臭成分
生活污水包含足夠的有機(jī)硫和無(wú)機(jī)鹽,微生物消耗有機(jī)物、硫和氮,分解有機(jī)物形成了各種有機(jī)氣體組成的惡臭,惡臭中主要的無(wú)機(jī)氣體是硫化氫和氨氣。
硫化氫氣體是污水收集和處理系統(tǒng)中最常見的異味氣體,有氫氣體是在厭氧條件下細(xì)菌還原硫而形成的SO42— + 有機(jī)物S2— + H2O +CO2,S2— +2 H+ H2S。在pH為9左右,99%以上的硫化物溶解在水中,硫以沒有異味的HS形式存在,如果pH保持在8以上,硫化氫氣體不會(huì)釋放,低于這個(gè)pH值,會(huì)從污水中釋放出來(lái),而pH大于9時(shí)會(huì)釋放出氨氣。
污水中的固體顆粒經(jīng)過(guò)厭氧消化和好氧消化產(chǎn)生大量的氨氣。正常pH值條件下,氨氣在水中溶解度較大,但當(dāng)pH值升高時(shí),氨氣極易揮發(fā),因此在使用苛性堿作為調(diào)節(jié)劑的污泥處理過(guò)程中產(chǎn)生的氨氣濃度通常很高。
1.2 惡臭污染源
在污水處理廠中,惡臭濃度最高處為污泥處置工段,惡臭逸出量最大的工段是好氧曝氣池,在曝氣過(guò)程中惡臭物質(zhì)逸入空氣。表1為一般城市污水處理廠各處理單元排放氣體中硫化物的百分比。惡臭物質(zhì)的逸出主要來(lái)源于預(yù)曝氣池和曝氣池,所占比例和曝氣設(shè)計(jì)參數(shù)有關(guān)。
表1 城市污水處理廠排放氣體中硫化物的百分比
處理單元 硫化物釋放
進(jìn)水構(gòu)筑物
粗格柵
曝氣池
預(yù)曝氣池
初沉池(不包括堰) 4%~5%
4%~5%
4%~5%
50%~60%
1%
1.3 惡臭物質(zhì)逸出方式
污水處理廠的惡臭物質(zhì)逸出量受污水量、污泥量、污水中溶解氧量、污泥穩(wěn)定程度、污泥堆存方式及數(shù)量、日照、氣溫、濕度、風(fēng)速等多種因素影響。惡臭物質(zhì)擴(kuò)散有兩種形式的衰減,一種是三維空間的物理衰減,另一種是惡臭物質(zhì)在日照、紫外線等作用下經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的化學(xué)衰減。惡臭的排放形式與污水處理廠的設(shè)計(jì)有關(guān),可以是無(wú)組織排放,也可以是有組織排放。目前城市污水廠的惡臭一般以無(wú)組織面源形式排放。
2 無(wú)組織排放廢氣監(jiān)測(cè)
污水處理廠惡臭主要以無(wú)組織形式排放,無(wú)組織監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的設(shè)置是污水處理廠后評(píng)估大氣監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵,《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297—1996)、《大氣污染物無(wú)組織排放監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則》(HJ/T58—2000)和《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境》(HJ2.2—2008)規(guī)定了設(shè)置的原則和方法。但實(shí)際監(jiān)測(cè)中會(huì)遇到各種各樣的情形,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定具體的監(jiān)測(cè)方案。
2.1 采樣點(diǎn)位的設(shè)置
在監(jiān)測(cè)前需全面了解企業(yè)的基本情況,收集環(huán)評(píng)及批復(fù)、竣工驗(yàn)收及批復(fù)、氣象等有關(guān)資料,了解污染源的產(chǎn)生位置和影響情況,從而為監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的設(shè)置提供依據(jù)。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)位應(yīng)包括周界濃度最高點(diǎn)或排放源下風(fēng)向的濃度最高點(diǎn)。需結(jié)合無(wú)組織排放廢氣的顏色、嗅味和地形等特點(diǎn)來(lái)判斷待測(cè)污染物的運(yùn)動(dòng)狀況和可能的濃度最高點(diǎn),并據(jù)此設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),設(shè)置的基本原則為:(1)一般監(jiān)控點(diǎn)設(shè)在周界外10m范圍內(nèi),與排放源的距離為2~50m,采樣口高度為1.5m。(2)當(dāng)采樣口周圍有樹木、圍墻等障礙物時(shí),須將采樣口抬高,并高出阻礙物20~30m。(3)有多個(gè)不同種類無(wú)組織排放源多處排放點(diǎn)時(shí),應(yīng)在不違反原則的前提下科學(xué)合理地給予解決。安排無(wú)組織廢氣的種類,與排放源的距離設(shè)置監(jiān)控點(diǎn),并結(jié)合企業(yè)的平面布置,盡可能減少監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)目。
污水處理廠的大氣環(huán)境防護(hù)距離一般為100~300m,首先應(yīng)根據(jù)環(huán)評(píng)結(jié)論、現(xiàn)場(chǎng)嗅聞?wù){(diào)查預(yù)估大概的大氣環(huán)境防護(hù)距離,在下風(fēng)向離廠界10m,50m,100m,150m……300m處設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位應(yīng)包括無(wú)組織排放濃度影響最高點(diǎn)。
2.2 監(jiān)測(cè)時(shí)間選取
應(yīng)選擇不利于污染物擴(kuò)散和稀釋的氣象條件。采樣時(shí)段應(yīng)選擇上午9點(diǎn)之前,16時(shí)之后,熏煙天氣以上午8時(shí)~10時(shí)之間最為適宜,同時(shí)要注意避開陽(yáng)光較強(qiáng)烈的天氣和時(shí)段。
3 監(jiān)測(cè)實(shí)例
下面以福州某污水處理廠為例,說(shuō)明無(wú)組織廢氣監(jiān)測(cè)的點(diǎn)位設(shè)置原則。
3.1 惡臭來(lái)源
污水處理廠惡臭主要來(lái)自粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵及曝氣沉砂池、污泥濃縮池及儲(chǔ)泥池、污泥脫水機(jī)房。主要污染物為氨氣和硫化氫。
篇6
【關(guān)鍵詞】城鎮(zhèn)污泥;污泥產(chǎn)生;處理技術(shù)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平長(zhǎng)足穩(wěn)健的提高,城市化率的逐步提高,城市居民生活與工廠企業(yè)生產(chǎn)對(duì)水的需求量也不斷提高。因而,城市所要處理的污水量在用水量提高的同時(shí)也有了極大的增量。大量的污水、污泥處理給人生居住生活的水環(huán)境造成了比較大的壓力。為了改善人們生活的環(huán)境并保護(hù)人類有限的可用性水資源,大量的污水處理廠在全國(guó)各地被建立起來(lái)。
根據(jù)住建部相關(guān)數(shù)據(jù)可知,到2010年初,全國(guó)有將近2000座污水處理站。在建的污水處理站也2000多個(gè),這將大大加強(qiáng)對(duì)城市污水、污泥的處理能力。但在處理城市生活、生產(chǎn)污水的過(guò)程中,污水處理廠會(huì)產(chǎn)生大量的污泥,根據(jù)相關(guān)算法,全國(guó)各污水處理廠在處理城市污水將產(chǎn)生生活污水干泥有1.7萬(wàn)噸之多。濃縮機(jī)脫水法是當(dāng)下污水處理廠在處理污泥是比較通常的做法。經(jīng)過(guò)上述方法,被脫水的污泥含水率在百分之二十多。由于污水處理廠沒有將所有的污泥妥善的處理,污泥已經(jīng)在很大程度上降低了城市污水處理廠的效能,造成污水處理廠處理污水的能力不能達(dá)到預(yù)期。為保障城市污水處理廠的工作效能與阻止污泥對(duì)城市環(huán)境造成二次污染,在城市污水的處理過(guò)程中,污泥的處理和處置將是相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。
1.城市污泥的產(chǎn)生原因和組成成分
1.1污泥產(chǎn)生的原因
在處理城市生活生產(chǎn)污水的過(guò)程中,含有較高能量的污染物在進(jìn)入水中被無(wú)水中污泥中的細(xì)菌等微生物加以運(yùn)用并將其變?yōu)槟芰枯^低的物質(zhì)。在城市污水處理廠中,對(duì)傳統(tǒng)的二級(jí)污水處理處置工藝有著相當(dāng)廣泛的使用。其中活性污泥法是傳統(tǒng)二級(jí)污水處理的主要方法,其在處理污水的功效中也得到行業(yè)內(nèi)廣泛的認(rèn)可。但其在處理高能量有機(jī)物轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳的過(guò)程中的作用并不顯著,反而污泥污水中大量的細(xì)菌等微生物,在富含能量的有機(jī)物環(huán)境中得到大量的繁殖,造成了新一次水的污染,這給污水的后續(xù)處理又增加了一定的難度。同時(shí),在污水處理的過(guò)程中會(huì)采用生物性污水除磷的工藝流程,造成大量污泥的產(chǎn)生。所以,城市的二級(jí)污水處理廠在運(yùn)行時(shí),沉淀的污泥有一部分要被用在新一次的污水處理過(guò)程中,其余大量未被用到的污泥在經(jīng)過(guò)脫水后攜帶者大量的污染物被外排。
1.2污泥的組成成分
污泥是在污水處理廠在處理城市污水的過(guò)程中,形成的含水率比較高的一種絮狀的泥粒,其本質(zhì)上是由細(xì)菌等微生物在新陳代謝的過(guò)程中產(chǎn)生的代謝物、有機(jī)物及有機(jī)物上吸附的各種微生物和懸浮在城市污水中的各種物質(zhì)所聚集而成的聚集體。污水處理廠污水中含有著大量的有機(jī)物、金屬元素等物質(zhì)。其中植物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、水體及有機(jī)物等是由可提取循環(huán)利用的物質(zhì)。污水中的有機(jī)合成物、致病性微生物、有毒有病性寄生蟲卵和有害中金屬元素是有害的物質(zhì)。
1.3環(huán)境受到污泥污染主要來(lái)源
(1)含有有毒有病性的微生物:污染土壤和生活用水,形成了污染性、有毒有害性的生態(tài)食物鏈。
(2)含有磷、氮等有用物質(zhì):由于污泥在處理時(shí)沒有采取得當(dāng)?shù)拇胧?,使大量的氮、磷等有用成分流失,在造成資源浪費(fèi)的同時(shí),也造成了水體的富營(yíng)養(yǎng)化。
(3)含有重金屬元素:在污泥中還有大量的銅、鉑、鎳、鋅、汞等重金屬,這些都會(huì)對(duì)環(huán)境造成惡劣的影響。
(4)含有鹽分:增加了土壤的電導(dǎo)率,導(dǎo)成植物被鹽害。
(5)含有極難被分解的有機(jī)物,其是有著長(zhǎng)久隱患的潛在污染物。而且,污水處理廠中的污泥是含有大量有機(jī)物的物質(zhì),其含有大量的有機(jī)物、磷、氮、鉀肥等,其在制作燃料或者化肥等用途上有可操作性、與實(shí)現(xiàn)性。因此污泥通過(guò)正確的處理方法處理后可以得到綜合利用。
2.在處置處理城市污泥時(shí)采用的技術(shù)
污泥處理作為城市的污水處理體系中重要的組成部分,其處理與處置應(yīng)嚴(yán)格遵守全部污水形成過(guò)程的控制和在源頭進(jìn)行削減的原則。這樣可以達(dá)到對(duì)有害于有毒物質(zhì),在源頭上得以控制。依據(jù)污泥的特性和最終的污泥處理要求,選擇恰當(dāng)?shù)奈勰?、污水的處理工藝,在污泥處理的全過(guò)程中實(shí)施處理。做好污泥的處置是為了達(dá)到在經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和安全的前提下,實(shí)現(xiàn)污泥的無(wú)害化、穩(wěn)定化、減量化與綜合利用的目的,最終實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)與節(jié)能減排。
2.1城市污泥處理的現(xiàn)狀與所面臨的問(wèn)題
當(dāng)先,我國(guó)城市污泥無(wú)害化的處理率比較低,污泥處置的方式比較簡(jiǎn)單,一般情況下污水處理廠多余的污泥在經(jīng)過(guò)脫水的設(shè)備脫水后被直接地填埋在垃圾處理場(chǎng)。但很多情況下污泥以填埋的方式進(jìn)行處理并不能達(dá)到無(wú)害化的要求。在沒有經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化的污泥,在填埋時(shí)大量的污泥并沒有達(dá)到含水率不多于百分之六十的要求。由于大多數(shù)的污泥填埋場(chǎng)是露天的,在有地表流水的情況下,沒有經(jīng)過(guò)無(wú)害化與穩(wěn)定的污泥很容易快的變成未處理前的形態(tài),造成了污泥填埋場(chǎng)系統(tǒng)比較嚴(yán)重地堵塞,并對(duì)附近的地下水有著嚴(yán)重地污染。當(dāng)垃圾和污泥混合在一起填埋時(shí),會(huì)大大縮短垃圾場(chǎng)的使用壽命,并給在污泥填埋場(chǎng)地周邊工作和生活的人們帶來(lái)嚴(yán)重的危害,造成對(duì)環(huán)境比較大污染的隱患。
2.2城市污泥的處理處置的技術(shù)路線
城市污泥的處置指的是污泥在處理以后的消納的過(guò)程,處置污泥的方式有衛(wèi)生填埋、土地利用與建筑材料的綜合利用等等。在處理污泥的過(guò)程中,應(yīng)結(jié)合所處理污泥的特性、環(huán)境的條件、地理位置和社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展的水平等各種因素,確定因地制宜的污泥處理的措施與方式。
3.結(jié)語(yǔ)
我國(guó)城市處理城市生活生產(chǎn)廢水的污水處理廠對(duì)污泥的處理與處置采用無(wú)害化與資源化相結(jié)合,這將是城市污泥處理的唯一的出路。處理城市污泥的方法技術(shù)多種多樣,在采取哪種方式進(jìn)行污泥處理時(shí),要綜合考慮。在污泥處理時(shí),要嚴(yán)格遵循資源化、減量化、穩(wěn)定化與無(wú)害化等原則,在兼顧社會(huì)、環(huán)境效益的同時(shí),要提高城市污泥處理的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)立法監(jiān)督等方式,減少污水污泥的攜帶量,同時(shí)要開發(fā)出更加切實(shí)有效處理污泥的方法,以達(dá)到減少污泥的處理量、提高污泥的處理效率的目標(biāo)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]姚金玲.污水處理廠污泥處理處置技術(shù)評(píng)估[D].中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院,2010.
[2]戴曉虎.我國(guó)城鎮(zhèn)污泥處理處置現(xiàn)狀及思考[J].給水排水,2012,02:1-5.
篇7
【關(guān)鍵詞】:污水污泥;處理處置;措施
中圖分類號(hào):U664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
引言
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的日益加快,城市污水污泥作為城市發(fā)展中的產(chǎn)物,必須及時(shí)得到有效的處理,進(jìn)而維持城市經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展的穩(wěn)定環(huán)境。隨著我國(guó)人民的生活水平的不斷提高。人們對(duì)生活環(huán)境的質(zhì)量要求也不斷地提高。而社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,使環(huán)境問(wèn)題日益突出,尤其是城市水環(huán)境的惡化,加劇了水資源的短缺,影響著人民群眾的身心健康,已成為城市可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重制約因素。
一、當(dāng)前污水污泥處理處置的狀況和問(wèn)題
1. 污泥處理處置的現(xiàn)狀目前,我國(guó)污泥處理處置主要方法中,污泥農(nóng)用約占44.8%、陸地填埋約占31%、其它處置約10.5%、沒有出處置約13.7%,這些所謂的“處理”和“處置”基本上都是在一定的條件下估算的,如果嚴(yán)格地來(lái)說(shuō)以上數(shù)字將會(huì)有較大變化。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)用于污泥處理處置的投資約占污水處理廠總投資的20~50%,可以看出,污泥處理處置處于嚴(yán)重滯后狀態(tài)。這給給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)
2.我國(guó)城市污水處理的現(xiàn)狀根據(jù)清華大學(xué)紫光投資公司統(tǒng)計(jì)資料,預(yù)計(jì)2001年一2005年污水排水增長(zhǎng)率為0.8%,2006年一2010年污水排放年增長(zhǎng)率為0.1%,這樣到2010年我國(guó)的年污水排水量為763億噸。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)現(xiàn)有的淡水資源為34550億噸,其中地表水26000億噸,僅地表水污染造成的損失就達(dá)4278億元要治理這些水共需要投資21398億元??梢娪捎谒廴径斐傻慕?jīng)濟(jì)損失是巨大的,而治理費(fèi)用就更大了。
二、對(duì)污水污泥處理處置路線的認(rèn)識(shí)
1.常用的污泥處理技術(shù)
(1)污泥脫水污泥脫水主要是將污泥中的吸附水、毛細(xì)水和細(xì)胞內(nèi)水分離出來(lái)。一般大中型污水處理廠均采用機(jī)械脫水。污泥機(jī)械脫水主要包括:真空過(guò)濾脫水、壓濾脫水、離心脫水等。污泥經(jīng)脫水后其體積大幅度減小,降低了后續(xù)污泥處理處置的難度。近年來(lái),污泥脫水技術(shù)得到了很大的發(fā)展,技術(shù)突破集中在污泥脫水前調(diào)理劑的研發(fā)和脫水機(jī)械設(shè)備的改進(jìn)等方面。
(2)污泥高溫好氧發(fā)酵污泥高溫好氧發(fā)酵是采用剪枝、落葉等園林廢棄物和礱糠、谷殼、秸桿等農(nóng)業(yè)廢棄物作為高溫好氧發(fā)酵添加的輔助填充料,利用自然界廣泛存在的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物,有控制地促進(jìn)污泥中可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的類腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的微生物學(xué)過(guò)程。污泥中各種有機(jī)物質(zhì)在酶的作用下,轉(zhuǎn)化成小分子的有機(jī)化合物、對(duì)土壤有利的腐殖質(zhì),以及CO2、氨、水和無(wú)機(jī)鹽等,使之成為可被植物吸收利用的化學(xué)形態(tài)。污泥高溫好氧發(fā)酵不斷地分解有機(jī)物,堆體溫度不斷升高,可達(dá)到50℃~60℃,將其中的病原菌和寄生蟲卵殺死,使之無(wú)害化。污泥高溫好氧發(fā)酵的產(chǎn)品稱為堆肥,,可以用作土壤改良劑和有機(jī)肥料。
(3)污泥厭氧消化污泥厭氧消化通過(guò)把污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和二氧化碳,消減有機(jī)物含量,產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行綜合利用。污泥厭氧消化可以穩(wěn)定污泥的泥性,降低污泥含水率,提高污泥的脫水效率。
(4)污泥熱干化污泥熱干化過(guò)程分為污泥與熱載體直接接觸和熱量由換熱設(shè)備提供兩種,目前應(yīng)用較多的有流化床干化、轉(zhuǎn)盤干燥、噴霧干化和空心槳葉式干化等工藝。污泥熱干化后污泥的臭味、病原物、粘度、不穩(wěn)定等負(fù)面特性得到顯著改善,降低了污泥含水率,節(jié)約了運(yùn)輸成本,提高了污泥熱值。
(5)污泥石灰穩(wěn)定干化采用石灰等無(wú)機(jī)藥劑對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)理,可以降低含水率,提高污泥橫向剪切力和衛(wèi)生條件,有利于污泥的后續(xù)處置。污泥堿化穩(wěn)定干化技術(shù)原理是使用生石灰穩(wěn)定污泥,生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,此過(guò)程中釋放熱量,溫度及ph值提高,從而有效殺滅病原體,并分解有機(jī)物。
2.常用的污泥處置技術(shù)
(1)污泥填埋污泥填埋分為污泥單獨(dú)填埋和與城市垃圾、工業(yè)垃圾混合填埋。該處置方法具有簡(jiǎn)單、易行、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但是,污泥填埋也受土地約束以及受污泥填埋過(guò)程中產(chǎn)生的滲濾液和甲烷氣體等二次污染的影響。在我國(guó),混合填埋應(yīng)該成為大部分污泥的出路,由于脫水后污泥含水率一般在75%以上,這一含水率通常不能滿足填埋場(chǎng)的要求,垃圾填埋廠不愿意接受污水處理廠的污泥,因此,污泥需要再經(jīng)處理才能送生活垃圾填埋場(chǎng)填埋。
(2)污泥建筑材料綜合利用污泥建筑材料綜合利用技術(shù)研究及應(yīng)用已成為熱點(diǎn)。污泥建筑材料綜合利用是指污泥的無(wú)機(jī)化處理,用于制作水泥添加料、制磚、制輕質(zhì)骨料和路基材料等。
(3)污泥土地利用污泥的土地利用通常是指在耕地上投布污泥,以利用污泥中的有機(jī)物和營(yíng)養(yǎng)物改善土壤質(zhì)量為目的的處理方法。污泥土地利用的方式主要包括城市園林綠化利用、土地改良和農(nóng)用利用等。從目前的趨勢(shì)來(lái)看,污泥土地利用必然是未來(lái)的發(fā)展方向,污泥中的有機(jī)質(zhì)可以補(bǔ)充到土壤中,并且消耗的能源較少。但就我國(guó)目前的情況來(lái)看,土地利用仍然存在很多瓶頸問(wèn)題。其中最主要是工業(yè)廢水處理方面的問(wèn)題,雖然工業(yè)廢水處理有很多嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),但有些標(biāo)準(zhǔn)可操作性差導(dǎo)致廢水偷排,這些廢水進(jìn)入市政污水后重金屬含量超標(biāo),進(jìn)而約束了土地利用的可能性。
(4)污泥焚燒污泥焚燒是指污泥在一定溫度、氣相充分有氧的條件下,利用焚燒爐將脫水污泥加溫干燥,再用高溫氧化污泥中的有機(jī)物,使污泥成為少量灰燼。污泥焚燒一般采用流化床工藝,分為固定(鼓泡)流化床焚燒爐、循環(huán)流化床焚燒爐和回轉(zhuǎn)式流化床焚燒爐等。污泥焚燒工藝在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的大中城市應(yīng)用較廣,一般采用干化焚燒的聯(lián)用方式,提高污泥的熱能利用效率。從宏觀治理角度考慮,污泥焚燒將有機(jī)質(zhì)全部燒掉,總體成本費(fèi)用還是過(guò)高。
3.我國(guó)城市污水處理路線及措施面對(duì)新的形勢(shì),總結(jié)以往經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),為了促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展,在城市污水處理發(fā)展上需要采取一些切實(shí)可行的措施。
(1)統(tǒng)籌規(guī)劃,變大集中為合理布局
由于認(rèn)識(shí)上的偏差,過(guò)去在城市污水處理的規(guī)劃布局上,一般都是把城市污水處理廠安排在城市的下游,靠管網(wǎng)攔截,重力自流,把城市污水輸送到城市污水處理廠,經(jīng)過(guò)處理后,再排放到下游的自然水體中去。現(xiàn)在城市污水是一種資源了,必須重復(fù)利用。如果仍采取過(guò)去的規(guī)劃布局,城市污水處理完,如要利用就需要再重新鋪設(shè)新的管道,采用分級(jí)提升的辦法,輸送到城區(qū)用戶。這不僅造成了巨大的工程建設(shè)成本和土地資源的浪費(fèi),而且還會(huì)形成極高的運(yùn)行成本,無(wú)論是從經(jīng)濟(jì)上,還是從社會(huì)實(shí)踐上都是行不通的。因此,沒有合理的污水處理廠的布局,就沒有水資源保護(hù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),也不可能實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。所以,必須改變過(guò)去“大集中,大排放”的規(guī)劃布局,按照“統(tǒng)籌規(guī)劃,合理布局,就近處理,有利使用”的原則,重新審視和調(diào)整城市污水處理廠的規(guī)劃布局,適當(dāng)采取分散、小型、多級(jí)、循環(huán)的方法,合理建設(shè)城市污水處理廠,促進(jìn)城市污水的再生利用。
篇8
關(guān)鍵詞:污水處理廠;平面布置;豎向設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TB
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1672―3198(2014)21―0195―01
1工程概況
中新污水處理廠工程廠址位于廣州市區(qū)東部,廣汕公路以北?,F(xiàn)狀地面比較平坦。中新污水處理廠工程建設(shè)規(guī)模為近期2.5萬(wàn)m3/d,遠(yuǎn)期6萬(wàn)m3/d。本工程主要由預(yù)處理、生化處理、污泥處理以及深度處理四個(gè)部分組成。
2設(shè)計(jì)原則
滿足有關(guān)規(guī)劃及生產(chǎn)工藝要求,合理布局,為各專業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。依據(jù)現(xiàn)有各種自然條件,因地制宜的進(jìn)行總圖布置,并盡量節(jié)約用地。適應(yīng)廠內(nèi)外運(yùn)輸,使交通線路順直通暢,各區(qū)聯(lián)系方便快捷,使生活運(yùn)營(yíng)能有效進(jìn)行。廠區(qū)充分綠化,保證周圍環(huán)境不受影響。合理預(yù)留未來(lái)發(fā)展用地。
3總平面布置
根據(jù)甲方所給定的征地紅線范圍,結(jié)合工藝流程、建筑物、構(gòu)筑物的外形尺寸、進(jìn)出水方向,并綜合考慮風(fēng)向、廠內(nèi)外交通等因素,對(duì)整個(gè)廠區(qū)進(jìn)行總體布局。整個(gè)工程按照廠前區(qū)、工藝處理區(qū)、污泥處理區(qū)、預(yù)留用地四個(gè)部分進(jìn)行布置。廠區(qū)內(nèi)布置的建、構(gòu)筑物有:粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵站、旋流沉砂池、生物池、沉淀池、回流污泥泵池、深度處理站、清水池兼接觸池、送水泵房及配電間、鼓風(fēng)機(jī)房及變電站、貯泥池、污泥濃縮脫水機(jī)房、加氯加藥間、綜合樓、門衛(wèi)、地源熱泵間及機(jī)修間。
廠前區(qū)布置在廠區(qū)南側(cè),廠前區(qū)內(nèi)布置綜合樓、地源熱泵間及機(jī)修間、門衛(wèi)。其中綜合樓布置在廠區(qū)東南角,地源熱泵間及機(jī)修間布置在綜合樓的西側(cè),門衛(wèi)布置在綜合樓南側(cè)的進(jìn)廠主干道上。在綜合樓東北側(cè)布置生活用水深井。
工藝處理區(qū)布置在廠區(qū)中部,內(nèi)按照工藝流程,盡量合理布局。粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵站、旋流沉砂池、生物池、沉淀池、回流污泥泵池按照工藝流程的先后順序由北向南縱向布置在廠區(qū)西部,粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵站西側(cè)為遠(yuǎn)期初沉池預(yù)留用地,沉淀池南側(cè)為地源熱泵間及機(jī)修間;將加氯加藥間布置在綜合樓東北側(cè)即沉淀池的東側(cè);將深度處理站、鼓風(fēng)機(jī)房及變電站布置在廠區(qū)東部,生物池的東側(cè),加氯加藥間北側(cè);將送水泵房及配電間、清水池兼接觸池布置在鼓風(fēng)機(jī)房及變電站北側(cè)。污泥處理區(qū)布置在廠區(qū)東北部,在此區(qū)域內(nèi)由西向東布置貯泥池、污泥濃縮脫水機(jī)房。脫水機(jī)房北側(cè)為預(yù)留用地。
廠區(qū)布置兩個(gè)出入口,一個(gè)在廠前區(qū)南側(cè),為廠區(qū)主要出入口,一個(gè)在脫水機(jī)房北側(cè),為廠區(qū)輔助出入口。整個(gè)廠區(qū)的設(shè)計(jì)給人以平靜和諧的環(huán)境,使人置身于工廠文化的氛圍之中。廠區(qū)四周設(shè)置鏤空鐵藝圍墻及實(shí)體圍墻。
4豎向設(shè)計(jì)
4.1設(shè)計(jì)原則
(1)豎向設(shè)計(jì)應(yīng)與區(qū)域總體布置和總平面布置相協(xié)調(diào),并充分利用和合理改造自然地形,為全廠各區(qū)提供合理高程用地。豎向設(shè)計(jì)方案應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)、防洪、運(yùn)輸、排水、管線敷設(shè)及土石方等因素的要求,綜合比較后確定;
(2)豎向設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)工廠工藝流程、廠內(nèi)外運(yùn)輸裝卸及管道敷設(shè)對(duì)坡向、坡度、高程的要求;
(3)豎向布置應(yīng)使廠區(qū)不受洪水、潮水及內(nèi)澇的威脅;
(4)受洪水潮水威脅的廠區(qū),場(chǎng)地最低設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于設(shè)計(jì)頻率水位0.5米,當(dāng)有波浪侵襲或雍水現(xiàn)象時(shí),尚應(yīng)加上波浪侵襲或雍水高度。當(dāng)廠區(qū)設(shè)有有效和可靠的防洪和排澇設(shè)施時(shí),可不受此限制;
豎向設(shè)計(jì)應(yīng)避免深挖高填,并依據(jù)地形、地質(zhì)條件和結(jié)合地基處理方案合理確定填挖高度;
(5)豎向設(shè)計(jì)應(yīng)力求場(chǎng)地平整土石方量最少,經(jīng)濟(jì)合理,使填挖接衡,調(diào)運(yùn)路程短捷方便;
(6)分期建設(shè)的廠區(qū),應(yīng)統(tǒng)一考慮廠區(qū)豎向布置。
4.2豎向設(shè)計(jì)
廠區(qū)豎向布置采用平坡式。建(構(gòu))筑物室內(nèi)地坪標(biāo)高,一般應(yīng)高出室外場(chǎng)地設(shè)計(jì)整平標(biāo)高0.2m以上;廠區(qū)內(nèi)外的道路的標(biāo)高應(yīng)統(tǒng)一考慮,并與豎向相一致;主要出入口的道路標(biāo)高,宜高于廠區(qū)外地面的標(biāo)高,同時(shí)與廠內(nèi)道路標(biāo)高銜接得當(dāng)。本工程場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高(室外地坪)為10.9m。
5管線綜合
廠內(nèi)管線綜合應(yīng)按如下原則進(jìn)行設(shè)計(jì):平面布置在保證管線功能的前提下使管線盡可能短;污水、污泥工藝管道流程順暢,各種管線的相互平面和垂直間距滿足有關(guān)地下管線綜合的規(guī)定;當(dāng)管線交叉時(shí),原則上壓力管道讓重力管道,小管道讓大管道,豎向布置在滿足最小覆土深度要求的條件下使各種管線埋深盡可能淺。在高程布置上,將自控、通訊、電力等線路放在最上層;中層是給水管、小口徑污水、污泥壓力管;最下層是廠區(qū)排水管道。
6廠區(qū)防護(hù)
由于水廠在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)周邊環(huán)境會(huì)產(chǎn)生一定影響,經(jīng)常散發(fā)水霧和有害氣體,應(yīng)根據(jù)不同地段的環(huán)境污染的特點(diǎn),種植相應(yīng)的抗污、凈化力強(qiáng)的植物。同時(shí)廠區(qū)內(nèi)的建筑物之間滿足防火規(guī)范相關(guān)內(nèi)容的要求。
參考文獻(xiàn)
篇9
關(guān)鍵詞:污水回用 A2/O系統(tǒng) 中負(fù)荷系統(tǒng) 污泥脫水
0 概況
西安市鄧家村污水處理廠始建于1956年,處理規(guī)模4萬(wàn)m3/d,經(jīng)過(guò)1963年和1979年的兩次擴(kuò)建后,處理能力達(dá)到12萬(wàn)m3/d,并由一級(jí)物理處理提高到二級(jí)生物處理。接納污水范圍東起西安市環(huán)城西路,西至三橋皂河,南到大環(huán)河,匯集有130多家工廠的工業(yè)廢水和近50萬(wàn)居民的生活污水,流域面積約2500 m2,處理后出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),在西安市城市環(huán)保建設(shè)中,發(fā)揮了舉足輕重的作用。
該廠雖經(jīng)兩次擴(kuò)建,但是限于當(dāng)時(shí)技術(shù)設(shè)備條件,設(shè)備多為非污水處理工程專用設(shè)備。加之經(jīng)過(guò)多年運(yùn)轉(zhuǎn),設(shè)備嚴(yán)重老化、技術(shù)落后、故障頻繁、能耗高、難以維持污水廠正常生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,1994年西安市市政工程管理局結(jié)合近幾年城市發(fā)展和排水規(guī)劃調(diào)整,對(duì)污水廠提出改造方案,經(jīng)改造后處理規(guī)模擴(kuò)大到16萬(wàn)m3/d,污水、污泥處理工藝流程各為兩條線。污水處理:中負(fù)荷系統(tǒng)采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝(處理水量6萬(wàn)m3/d);深度處理系統(tǒng)采用A2/O活性污泥法+微絮凝過(guò)濾工藝(處理水量6萬(wàn)m3/d);其余4萬(wàn)m3/d污水經(jīng)一級(jí)處理后排放。
污泥處理:中負(fù)荷系統(tǒng)的污泥采用中溫一級(jí)消化+機(jī)械脫水工藝;A2/O系統(tǒng)的污泥采用污泥不經(jīng)消化僅濃縮后直接機(jī)械脫水工藝。
污水廠改造堅(jiān)持充分利用現(xiàn)有建(構(gòu))筑物和廠內(nèi)管道、道路,新建(構(gòu))筑物盡量利用廠區(qū)現(xiàn)有空地、不再新征土地的原則。
1 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與工藝流程
綜合可行性研究報(bào)告和污水廠1995年10月~1996年12月之間進(jìn)廠水質(zhì)分析報(bào)告,中、丹技術(shù)專家對(duì)本流域范圍內(nèi)的污水水質(zhì)、水量、回用水水質(zhì)、水量進(jìn)行了綜合性分析,確定了該廠設(shè)計(jì)規(guī)模和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
(1)進(jìn)水水質(zhì)(生活污水占30%,工業(yè)廢水占70%);BOD=275 mg/L COD=560 mg/L,SS=265 mg/L,TN=50 mg/L,TP=11.3 mg/L,NH3-N=33 mg/L。
(2)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
表1 污水處理廠各處理工藝出水水質(zhì)
項(xiàng)
目
A2/O系統(tǒng)
中負(fù)荷系統(tǒng)
終沉池后
砂濾池后
終沉池后
BOD(mg/L)
≤20
≤10
≤20
COD(mg/L)
≤100
≤50
≤100
SS(mg/L)
≤20
≤5
≤20
NH3-N(mg/L)
≤10
≤5
≤2.5
TN(mg/L)
≤15
≤15
TP(mg/L)
≤3
≤1
(3)污水處理工藝流程:西安市鄧家村污水處理廠改造工程利用丹麥政府低息貸款,并從丹麥某公司引進(jìn)主要設(shè)備和儀表。經(jīng)改造后的污水及污泥處理工藝流程如圖1所示。
圖1 污水、污泥處理工藝流程
2 主要構(gòu)筑物及設(shè)備設(shè)計(jì)
污水處理廠主要新(設(shè))建工藝系統(tǒng)及設(shè)備有格柵間、曝氣沉砂池、A2/O工藝系統(tǒng)、回用水系統(tǒng)、中等負(fù)荷系統(tǒng)及污泥處理系統(tǒng),現(xiàn)對(duì)具體各項(xiàng)設(shè)計(jì)選型詳述如下:
2.1 一級(jí)處理系統(tǒng)
(1)粗格柵間。污水進(jìn)入提升泵站之前,要通過(guò)現(xiàn)有兩套背耙式粗格柵,格柵間隙為25 mm ,寬度1.5 m,柵渣由螺旋輸送器和壓渣泵送至地面。設(shè)計(jì)引進(jìn)螺旋輸送機(jī)長(zhǎng)4.5 m,流量4 m3/d 1臺(tái),柵渣壓送泵長(zhǎng)1.6 m,流量3 m3/h,配電機(jī)功率1.55 kW 1臺(tái)。粗格柵的運(yùn)行是根據(jù)格柵前后水位差或時(shí)間來(lái)控制。
(2)污水提升泵房。污水提升泵房利用現(xiàn)有建筑物和部分設(shè)備。共計(jì)6臺(tái)水泵,其中4臺(tái)利用原有設(shè)備,單臺(tái)流量為2 016 m3/h,2臺(tái)為新更換設(shè)備,單臺(tái)流量為2 020 m3/h,揚(yáng)程1 3 m,4用2備。水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)由集水井中的液位計(jì)來(lái)控制。
(3)細(xì)絡(luò)柵間。為去除污水中漂浮物質(zhì),以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行,設(shè)計(jì)新增細(xì)格柵。細(xì)格柵間建在單管出水井與曝氣沉砂池之間,長(zhǎng)10.6 m,寬8.0 m共兩層,一層為彭風(fēng)機(jī)間(供沉砂池曝氣用)和電氣控制間,二層安裝DN53型弧型格柵共5臺(tái),每臺(tái)寬度1. 05 m,柵條間隙10 mm,自動(dòng)清渣,配電機(jī)功率0.55 kW。另外,二層還設(shè)有事故平板格柵1 臺(tái),寬度1.5 m,手動(dòng)清渣,間隙50 mm,無(wú)軸螺旋輸送機(jī)1臺(tái),全長(zhǎng)11.8 m,直徑285 mm ,電機(jī)功率2.2 kW,除渣能力5 m3/d,用于將柵渣送出池外。格柵的運(yùn)行由格柵前后水位差或時(shí)間來(lái)控制。
(4)曝氣沉砂池。利用現(xiàn)有曝氣沉砂池,拆除更換現(xiàn)有除砂、曝氣設(shè)備。沉砂池1座2格,每格長(zhǎng)24.0 m,寬3.3 m,有效水深3.3 m;水力停留時(shí)間:平均流量時(shí)6 min,高峰流量時(shí)4 min。沉砂池上設(shè)有長(zhǎng)度6.4 m橋式除砂機(jī)1臺(tái),橋上配有淹沒式吸砂泵2臺(tái),流量11.0 L/s,功率1.3 kW,將池底沉砂抽送入貯砂槽,經(jīng)砂水分離器(0.75 kW)脫水后裝槽車運(yùn)出。沉砂池曝氣采用氣水比為0.1~0.2,引進(jìn)BLS80型鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái),1用1備,額定風(fēng)量668 m3/h,功率15 kW。
(5)初沉池配水井及計(jì)量設(shè)備。利用現(xiàn)有的初沉池配水井,污水經(jīng)配水井后通過(guò)管道上安裝的電磁流量計(jì),進(jìn)入初沉池。電磁流量計(jì)讀數(shù)顯示在污水廠SCADA系統(tǒng)中,記錄每日最大、最小的流量及日流量、月流量和年流量。
(6)初次沉淀池。利用現(xiàn)有初次沉淀池,主要更換初沉池出水堰及集水槽,并對(duì)刮泥機(jī)進(jìn)行大修檢查,更換部分零件。初沉池共計(jì)2座,每座直徑45 m,旱季流量時(shí)水力停留時(shí)為2. 5 h,高峰流量時(shí)停留時(shí)間為1.7 h。結(jié)合現(xiàn)有初沉池運(yùn)行情況及污染物實(shí)際去除率,設(shè)計(jì)S S去除率為47.5%,BOD和COD去除為30%,NH3-N去除率為7%~10%,總磷去除率為15%。另外,改造后初沉池設(shè)置刮浮渣裝置。
(7)曝氣池配水井。設(shè)計(jì)新建1座曝氣池配水井,來(lái)自初沉池的污水經(jīng)此配水井后分為三條水線:一是進(jìn)入A2/O生物處理系統(tǒng)(高峰時(shí)流量2500 m3/h,占總流量的31%);二是進(jìn)入新建中負(fù)荷生物處理系統(tǒng)(高峰時(shí)流量3500 m3/h,占總流量的44%);三是經(jīng)配水井后直接排放進(jìn)入接納水體(高峰時(shí)流量2000 m3/h,占總流量的25%)。配水井為地上式鋼筋砼結(jié)構(gòu),平面尺寸為6.9 m×5.9 m,出水采用固定式溢流堰,其中進(jìn)入A2/O系統(tǒng)堰長(zhǎng)L1=3.0 m,進(jìn)入中負(fù)荷系統(tǒng)堰長(zhǎng)L2=2.4 m,直接排放堰長(zhǎng)L3=1.5 m,堰上水頭為0.16 m。
2.2 二級(jí)處理及回用水處理系統(tǒng)
2.2.1 A2/O及回用水處理系統(tǒng)
設(shè)計(jì)將現(xiàn)有曝氣池改為A2/O處理工藝,該工藝包括預(yù)反硝化池(預(yù)反硝化回流污泥中的氮)、用于控制絲狀菌生長(zhǎng)的選擇池以及增強(qiáng)生物除磷脫氮的內(nèi)循環(huán)過(guò)程。為達(dá)到上述條件,現(xiàn)有曝氣池需加高0.5 m,以滿足工藝要求的停留時(shí)間和池體容積。A2/O處理工藝如圖 2所示。
圖2 A2/O處理工藝流程
設(shè)計(jì)曝氣池分為平行兩組,每組尺寸為:長(zhǎng)×寬×水深=50.0 m×6.0 m×(5.10~4.9 m),其中;預(yù)反硝化池,每組容積為1350 m3,水深5.1 m;選擇池每組容積為260 m3 ,水深5.05 m,厭氧池每組溶積為1330 m3,水深5.0 m;缺氧池每組容積為665 m3。水深4.95 m,好氧池每組容積為9770 m3,水深4.90 m,單組系列容積13375 m3 。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為12.83 h,污泥負(fù)荷0.09 kgBOD/(kgMLSS·d),MLSS濃度4000 mg/ L,污泥產(chǎn)率為0.78 kgSS/kgBOD,污泥齡為15.3 d,其中好氧泥齡為10.5 d。每組的預(yù)反硝化池、厭氧池、反硝化池分別設(shè)置水下攪拌器2臺(tái)(每組共計(jì)6臺(tái)),配電機(jī)功率3.0 kW,選擇池設(shè)置水下攪拌器2臺(tái),配電機(jī)功率1.5 kW。曝氣池好氧廊道布置NOPON膜擴(kuò)散微孔曝氣頭,并以遞減方式安裝,以適應(yīng)不同的空氣量需要,兩組曝氣池共安裝KKR300型曝氣頭3000個(gè)。其中曝氣池前半部分布設(shè)1760個(gè),后半池為1240個(gè)。為了有效地控制A2/O系統(tǒng)的運(yùn)行,每組設(shè)置RCP5036型淹沒式混合液回流泵1臺(tái),流量1325 m3/h,配電機(jī)功率10 kW,內(nèi)回流比為100%~125%?;钚晕勰嗷亓飨到y(tǒng)設(shè)DN800電磁流量計(jì)1臺(tái),同時(shí),兩組反應(yīng)池內(nèi)還設(shè)置溶解氧測(cè)定儀4臺(tái),溫度計(jì)2臺(tái),與中心控制室相連。控制系統(tǒng)可按池中溶解氧大小,自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量,在配氣管上設(shè)置Y型過(guò)濾器以降低曝氣頭維修工作量。
(2)A2/O系統(tǒng)終沉池。采用圓形輻流式沉淀池,共3座,每座直徑36 m,池邊水深4.8 m ,表面負(fù)荷0.82 m3/(m2·h),水力停留時(shí)間為5.8 h,每座配1臺(tái)長(zhǎng)19.6 m半橋式刮泥機(jī),功率為0.37 kW,橋式刮泥機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),浮渣自動(dòng)排除,回流污泥量最大為2500 m3 /h,回流比為80%~100%。
(3)A2/O系統(tǒng)污泥泵房。活性污泥回流與剩余污泥排放分別采用AFB2021.1和AFP0841 .1 型淹沒式潛水泵各3臺(tái),每座終沉池兩種型號(hào)的泵各1臺(tái),設(shè)計(jì)污泥泵房2座,分別建于終沉池之間,其中一座泵房寬4.0 m,長(zhǎng)13.9 m,另外一座泵房寬4.0 m,長(zhǎng)6.55 m,地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)。回流污泥泵流量450 m3/h,揚(yáng)程6.0 m,剩余污泥泵流量40 m3/h,楊程6. 5 m,電機(jī)功率分別為11 kW和1.95 kW,當(dāng)發(fā)生故障時(shí)淹沒式潛水泵更換檢修方便,污泥泵房設(shè)于地下,一般無(wú)需專人操作管理。
(4)A2/O系統(tǒng)終沉池藥劑投加站。A2/O系統(tǒng)包括使用強(qiáng)化生物除磷,設(shè)計(jì)投加氯化鐵以降低沉淀池出水中磷的濃度,由于氯化鐵具有較好的絮凝作用,活性污泥在終沉池中將會(huì)更好的沉淀。藥劑投加點(diǎn)設(shè)在終沉池配水井,選用R412型隔膜式藥劑泵2臺(tái),1用1備,投加流量為0~550 L/h,揚(yáng)程30 m,配電機(jī)功率為0.55 kW,藥劑的投加量是按A2/O系統(tǒng)的進(jìn)水量通過(guò)變頻調(diào)速來(lái)控制。
(5)砂濾池提升泵站。A2/O系統(tǒng)終沉池出水經(jīng)提升后進(jìn)入砂濾池,泵站中設(shè)有溢流堰及事故出水管路,以防止停電或水泵機(jī)械故障,設(shè)計(jì)AFP3003.1型潛水泵3臺(tái)(2用1備),單臺(tái)流量?1325? m3/h,揚(yáng)程8 m,電機(jī)功率為30kW,泵房為地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu),長(zhǎng)10.0 m,寬7.0 m。
(6)砂濾池及反沖洗泵房。A2/O系統(tǒng)出水經(jīng)砂濾池進(jìn)行最終凈化,設(shè)計(jì)砂濾池分為兩組,共分12格,每格尺寸為5.5 m×4.35 m。濾料為單層,頂層為砂層,其它支持層為一定級(jí)配的礫石和碎石,濾料的組成如下:頂層厚1.20 m,砂層,粒徑1.7~2.2 mm;第二層厚0.10 m,礫石,粒徑3~5 mm;第三層厚0 .10 m,碎石,粒徑5~8 mm;第四層厚0.10 m,碎石,粒徑18~25 mm;第五層厚0.15 m ,碎石,粒徑25~35 mm;合計(jì)總厚度1.65m。設(shè)計(jì)濾池采用氣水反沖洗,主要設(shè)計(jì)參數(shù):平均表面負(fù)荷9.5 m3/(m2·/h),最高為1 0 m3/(m2·h),氣沖強(qiáng)度60 m3/(m2·h)水沖強(qiáng)度40 m3/(m2·h)。當(dāng)砂濾池水位達(dá)到一定液位,反沖洗過(guò)程即開始,液位計(jì)傳輸必要的信號(hào),每次只反沖洗一格,每格濾池每天反沖洗一次。設(shè)計(jì)反沖洗操作分為三個(gè)步驟:首先是氣沖5~10 min,然后是大泵開啟水反沖洗5~7 min,最后是氣水聯(lián)合反沖,其中氣沖3~5 min,小泵水反沖洗5~7 min。反沖洗水經(jīng)砂濾池后水流入反沖洗儲(chǔ)水池,在滿足反沖洗水量(最大25 000 m3/d)后,多余的水經(jīng)溢流堰進(jìn)入回用水蓄水池。反沖洗水池中安裝一大一小潛水泵,其中大泵為AFP3003 型,流量為950 m3/h,揚(yáng)程8 m,配電機(jī)功率30 kW;小泵為AFP1543型,流量為350 m3/ h,揚(yáng)程8 m,配電機(jī)功率16 kW。另外設(shè)置BLS100型羅茲鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái),1用1備,風(fēng)量為1 450 m3/h,風(fēng)壓為0.1 MPa。
(7)回用水蓄水池及加壓泵房。由于廠地所限,蓄水池共設(shè)1座,分2格,單格平面尺寸為16 m×44 m,有效水深4.3 m,單格容積為3 000 m3,總?cè)莘e6000 m3,占回用水系統(tǒng)處理水量的10%。蓄水池為地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu),池內(nèi)設(shè)有液位變送器1臺(tái)。加壓泵房設(shè)計(jì)能力為6萬(wàn)m3/h,按照回用水管網(wǎng)要求,出廠壓力為0.35MPa。泵房?jī)?nèi)設(shè)4臺(tái)流量為864~1332 m3 /h,楊程為30~40 m,功率為160 kW離心泵,3用1備,均為變頻調(diào)速控制。水泵的運(yùn)行是通過(guò)管網(wǎng)壓力和蓄水池內(nèi)液位信號(hào)來(lái)控制,實(shí)現(xiàn)恒壓供水。
(8)加氯系統(tǒng)。濾后水采用液氯進(jìn)行消毒,投氯點(diǎn)設(shè)在蓄水池的進(jìn)水處,投氯量按10 mg/L 設(shè)計(jì)。加氯間平面尺寸23.4 m×9 m,分為三大部分:氯瓶機(jī)間和值班室。加氯間位于濾池和蓄水池之間,離投氯點(diǎn)較近。加氯間、加氯間內(nèi)設(shè)有Fx4800型真空加氯機(jī)2臺(tái)(1用1備) 及其它相應(yīng)附屬設(shè)備,加氯量為40 kg/h。根據(jù)余氯信號(hào)和流量信號(hào)控制投氯量。氯瓶間設(shè)置漏氯報(bào)警儀,以確保工作人員安全和消除環(huán)境污染。
2.2 沖負(fù)荷處理系統(tǒng)
(1)中負(fù)荷系統(tǒng)曝氣池。設(shè)計(jì)曝氣池兩組并列運(yùn)行,主要用來(lái)去除BOD,不要求脫氮除磷,每組平面尺寸長(zhǎng)×寬×水深=65.0 m×9.7 m×4.9 m曝氣池前端設(shè)置控制絲狀菌生長(zhǎng)的選擇池,選擇池容積260 m3,共2格,好氧曝氣池每組容積為5715 m3,合計(jì)每組容積為5 975 m3,總?cè)莘e為11 950 m3,水力停留時(shí)間為 5.75 h,污泥負(fù)荷0.20 kgBOD/(kgMLSS·d),MLSS度3500 mg/L,污泥產(chǎn)率0.9 kgSS/kg BOD,污泥齡為6.5 d。選擇池中設(shè)置水下攪拌器1臺(tái),配電機(jī)功率為22 kW。每組曝氣池好氧廊道分2格,布置 YMB型微孔曝氣器,并以遞減方式安裝以適應(yīng)不同的空氣量需要。兩組曝氣池共安裝D215曝氣頭4 670個(gè),60%安裝在曝氣池前半部分,配氣管道上設(shè)置Y型過(guò)濾器共計(jì)24個(gè)。同時(shí),兩組曝氣池中還設(shè)置溶解氧測(cè)定儀2臺(tái),溫度計(jì)2臺(tái),可按池中溶解氧大小,調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量。
(2)中負(fù)荷系統(tǒng)終沉池。設(shè)計(jì)利用現(xiàn)有圓形周邊進(jìn)水周邊出水沉淀池,共3座,每座直徑為 36 m,池邊水深4.6 m,表面負(fù)荷1.15 m3/(m2·h),水力停留時(shí)間4.7 h。利用原有刮泥機(jī),并進(jìn)行大檢修,更換刮泥機(jī)損壞零件以及更換出水堰等。終沉池排泥量可視池內(nèi)污泥界面高度,調(diào)節(jié)錐形泥閥,使排泥量與產(chǎn)泥量相協(xié)調(diào)以保持沉淀池處于最佳工況。剩余污泥經(jīng)污泥泵房排至初沉池,并與初沉污泥混合后共同沉淀。
(3)中負(fù)荷系統(tǒng)污泥泵房。利用現(xiàn)有污泥泵房的土建和集泥井并進(jìn)行適當(dāng)改造,污泥體積質(zhì)量為7.5~8.0 g/L,污泥回流比例80%,泵房安裝AFP3003.1型淹沒式潛水泵3臺(tái)(2用1備) ,流量為1050 m3/h,揚(yáng)程為8 m;剩余污泥采用WQ70-12-5.5型淹沒式潛水泵2臺(tái)(1用1備),流量為70 m3/h,揚(yáng)程為12 m,配電機(jī)功率為5.5 kW。回流污泥泵的運(yùn)行由集泥并中液位計(jì)控制,污泥泵每天自動(dòng)切換,通常2臺(tái)泵運(yùn)行。剩余污泥泵按時(shí)間控制,每天總的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間設(shè)定在SCADAS系統(tǒng)中,每隔20 min一臺(tái)泵運(yùn)轉(zhuǎn),運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約10 min。
2.3 鼓風(fēng)系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)
2.3.1 鼓風(fēng)系統(tǒng)
A2/O和中負(fù)荷系統(tǒng)共用的鼓風(fēng)系統(tǒng),利用現(xiàn)有鼓風(fēng)機(jī)房及附屬值班配電間。機(jī)房平面尺寸30 m×12 m,安裝KA10V-GL210型離心風(fēng)機(jī)共4臺(tái)(其中A2/O系統(tǒng)2臺(tái),中負(fù)荷系統(tǒng)1臺(tái),另一臺(tái)為兩個(gè)系統(tǒng)共同備用),風(fēng)機(jī)具有連續(xù)可變輸氣量,單臺(tái)輸氣量為4900~14000 m3/ h,風(fēng)壓0.06MPa,配電機(jī)動(dòng)率為315 kW,風(fēng)機(jī)可調(diào)節(jié)擴(kuò)散葉片的角度,風(fēng)量在35%~100%范圍內(nèi)變動(dòng),相應(yīng)電機(jī)功率隨之變化。每臺(tái)風(fēng)機(jī)自配控制器,根據(jù)曝氣池中溶解氧計(jì)傳輸?shù)男盘?hào),自動(dòng)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)葉片,相應(yīng)調(diào)節(jié)輸氣量。整個(gè)系統(tǒng)有自動(dòng)開停程序,也可手動(dòng)選擇操作。
2.3.2 污泥處理系統(tǒng)
(1)A2/O、中負(fù)荷污泥處理系統(tǒng)。污泥處理系統(tǒng)除污泥脫水機(jī)房及附屬設(shè)備之外,均利用現(xiàn)有處理設(shè)施。其中A2/O系統(tǒng)污泥不經(jīng)消化直接進(jìn)入原有二次重力濃縮池,直徑15 m,周邊水深3.9 m,表面負(fù)荷為20 kgSS/(m2·d),A2/O系統(tǒng)剩余污泥量為900 m3/d(7200 kg/d),污泥含水率為99.2%,經(jīng)直接濃縮后污泥含水率為97.5~98%,污泥量為320 m3/d。中負(fù)荷系統(tǒng)污泥需經(jīng)濃縮-預(yù)熱-消化過(guò)程。均利用原有處理設(shè)施,并適當(dāng)維修更換。設(shè)計(jì)初沉池污泥量為14000 kgSS/d,中負(fù)荷剩余污泥量5300 kgSS/d,合計(jì)污泥量為19300 kgSS/d,污泥含水率按99%計(jì),即污泥量1950 m3/d。經(jīng)8座原有重力式濃縮池濃縮后,污泥含水率降低為95%~96%,相應(yīng)污泥量為450 m3/d。污泥消化池共計(jì)6座,其中直徑14.0 m,高10.75 m,4座,總體積為4×1300 m3;直徑20 m,高12.8 m,2座,總體積為2×3450 m3。污泥消化溫度控制在33~35℃,停留時(shí)間為27 d,沼氣產(chǎn)量為6000~6500 m3/d。
(2)污泥脫水機(jī)房。A2/O和中負(fù)荷系統(tǒng)污泥各自進(jìn)入不同的污泥均質(zhì)池,然后分別進(jìn)入污泥脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水。利用現(xiàn)有污泥脫水機(jī)房和附屬值班、配電間等。機(jī)房平面尺寸為65m×15 m,安裝KD10型帶式壓濾機(jī)2臺(tái)(1用1備),每臺(tái)帶寬2 m,處理能力為16~21 m3/h ;國(guó)產(chǎn)WKYQA-2型帶式壓濾機(jī)2臺(tái),帶寬2 m,單臺(tái)能力15~18 m3/h,脫水后污泥含水率小于80%。脫水機(jī)房?jī)砂嘀乒ぷ?,脫水泥餅約140 m3/d。其它附屬設(shè)備包括:A2/O系統(tǒng)10-6 L型螺桿泵3臺(tái) (2用1備),流量為15.5 m3/h,電機(jī)功率4 kW,CR8-80型反沖洗泵3臺(tái)(2用1備)流量為103/h,揚(yáng)程60 m,電機(jī)功率3.0 kW。中負(fù)荷系統(tǒng)NM053.1S型螺桿泵3臺(tái),流量為15.5 m3 /h,電機(jī)功率3 kW;反沖洗泵3臺(tái)(2用1備),流量8.0 m3/h,揚(yáng)程為69 m,電機(jī)功率3 kW;SV3型自動(dòng)聚合物投加設(shè)備2套,投加量為3~5 kg/TSS;?Φ?285型無(wú)軸螺旋輸送機(jī)4臺(tái)長(zhǎng)度10 m,分別與壓濾機(jī)配套。藥劑制備與投加、進(jìn)泥、脫水、出泥和清洗等過(guò)程均可實(shí)施自控聯(lián)動(dòng)操作。
3 結(jié)語(yǔ)
(1)西安市鄧家村污水處理廠改造工程為貸款項(xiàng)目,其國(guó)外貸款主要用于購(gòu)置設(shè)備和儀表。為了發(fā)揮其工程投資效益,設(shè)備引進(jìn)方案應(yīng)結(jié)合工藝需要和貸款國(guó)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),重視降低能耗和處理成本。
篇10
概述:
為防治水污染,城鎮(zhèn)污水處理行業(yè)發(fā)展迅速。蚌埠市城區(qū)目前建有四座污水處理廠,日處理污水能力45萬(wàn)噸/日,實(shí)際處理污水約39萬(wàn)噸/日,產(chǎn)生污泥約210噸/日,不規(guī)范處置已經(jīng)帶來(lái)嚴(yán)重的二次環(huán)境污染問(wèn)題。對(duì)皖北中心城市蚌埠市目前污泥處置方式進(jìn)行分析,結(jié)合目前蚌埠市實(shí)際情況,對(duì)污泥處置提出符合生態(tài)環(huán)境建設(shè)的對(duì)策。
1、污泥的產(chǎn)生和環(huán)境危害性
1.1污泥的產(chǎn)生
污泥是污水處理后的附屬品、是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥量通常占污水量的0.3%~0.5%(體積)或者約為污水處理量的1%~2%(質(zhì)量)。
1.2污泥的環(huán)境危害性
污泥中含有大量病原菌、寄生蟲(卵),銅、鋅、鉻、汞等重金屬、鹽類以及多氯聯(lián)苯、二f英、放射性核素等難降解的有毒有害物。這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人類以及動(dòng)植物可能造成較大的危害。
1.2.1 污泥鹽分污染土壤
污泥含鹽量較高,會(huì)明顯提高土壤電導(dǎo)率,甚至可能造成土壤鹽堿化,破壞植物養(yǎng)分平衡、抑制植物對(duì)養(yǎng)分的吸收,甚至對(duì)植物根系造成直接的傷害,而且離子間的拮抗作用會(huì)加速有效養(yǎng)分的淋失。
1.2.2 污泥病原微生物污染環(huán)境
城市生活污水中的病原體(病原微生物和寄生蟲)經(jīng)過(guò)處理還會(huì)進(jìn)入污泥。新鮮污泥中檢測(cè)得到的病原體多達(dá)千種,其中危害較大的是寄生蟲。
1.2.3有機(jī)物聚集污染
蚌埠市污水處理廠處理的污水中有10%是工業(yè)污水,產(chǎn)生污泥中含有微量的苯、氯苯和硝基苯等。盡管目前國(guó)內(nèi)外對(duì)城市污泥中有機(jī)污染物的研究并不多,但是大量污泥不規(guī)范處置,造成有機(jī)物在一定區(qū)域內(nèi)富集,有機(jī)物難以分解持續(xù)污染土壤,影農(nóng)業(yè)種植。
1.2.4重金屬富集污染
在污水處理過(guò)程中,70%~90%的重金屬元素通過(guò)吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中。一些重金屬元素主要來(lái)源于工業(yè)排放的廢水如鎘、鉻;一些重金屬來(lái)源于家庭生活的管道系統(tǒng)如銅、鋅等重金屬,重金屬其潛在毒性易于在作物和動(dòng)物以及人類中積累。
2、蚌埠市城區(qū)污水處理污泥處置方式及弊端
2.1用于窯廠填塘
窯廠取土大坑填塘以前一直是蚌埠市污泥處置的主要方式,目前此種處置方式已被禁止,但多年來(lái)污泥不規(guī)范處置,已經(jīng)造成市區(qū)周邊部分區(qū)域的污染。
2.2用于農(nóng)業(yè)種植
蚌埠市產(chǎn)生的污泥中含有氮4%,磷2.5%和鉀0.5%左右(以重量計(jì)),部分污泥曾經(jīng)直接運(yùn)輸給周邊農(nóng)戶用于農(nóng)作物種植和園林用土,弊端是污泥中含有一定量的重金屬元素和病毒、病原菌、寄生蟲卵等有害物質(zhì),會(huì)對(duì)植物和動(dòng)物,并通過(guò)食物鏈與生物鏈的傳遞而對(duì)人類產(chǎn)生毒害作用。
2.3 污泥填埋
由于污泥填埋方法簡(jiǎn)單,費(fèi)用低廉,因此蚌埠市曾經(jīng)采取過(guò)污泥運(yùn)輸至市垃圾填埋場(chǎng)填埋的方式處理污泥。弊端是填埋有可能造成垃圾填埋場(chǎng)滲濾液導(dǎo)管堵塞,影響滲濾液浸出而污染地下水。
2.4污泥干化和熱處理
蚌埠市目前建成的污泥深度處置中心已投入運(yùn)行,全市污泥目前全部運(yùn)往此處干化處理,污泥干化能使污泥顯著減容,體積可以減少4~5倍。弊端是全市沒有配套建設(shè)干化污泥加工產(chǎn)業(yè),目前干化后的污泥只能用于市垃圾填埋場(chǎng)覆土填埋,不僅擠占生活垃圾填埋資源,污泥特性還可能會(huì)造成垃圾填埋場(chǎng)覆土區(qū)塌方。
3、蚌埠市城區(qū)污水處理污泥處置污染防治對(duì)策
污水處理廠污泥處置應(yīng)本著資源化綜合利用的原則,不僅可以有效的防治污泥二次污染,還可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益的最大化。依托蚌埠市目前建設(shè)項(xiàng)目,可以由中聯(lián)水泥采取水泥窯協(xié)同處置或者標(biāo)優(yōu)美公司采取污泥堆肥的技術(shù)安全處置。
3.1水泥窯協(xié)同處置污泥
3.1.1水泥窯協(xié)同處置污水處理廠污泥技術(shù)
水泥窯協(xié)同處置污水處理廠污泥,是指將需要處置的污泥采用密封的運(yùn)輸方式,輸送到指定地點(diǎn)后利用水泥窯尾的高溫進(jìn)行煅燒處置,相對(duì)于蚌埠市曾經(jīng)或者目前正在采用的污泥處置方式,具有不征占土地資源,最終轉(zhuǎn)化為水泥熟料產(chǎn)品,無(wú)廢棄物遺留,水泥窯協(xié)同處置污泥具有處置量大,在污泥無(wú)害化處置、資源化利用和經(jīng)濟(jì)性上占有很大優(yōu)勢(shì)。目前的處置技術(shù)分為直接入窯和干化后入窯。
3.1.2蚌埠市水泥窯協(xié)同處置污泥分析
蚌埠中聯(lián)水泥有限公司建有新型干法5000噸/水泥窯生產(chǎn)線,只需一次性投入部分資金,在廠區(qū)內(nèi)建設(shè)污泥貯存、廢氣治理等設(shè)施,就可實(shí)現(xiàn)全市城市污水處理廠的集中處置,可以采取直接入窯的方式,也可以采取由市污泥深度處置中心干化后再入窯的方式,結(jié)合全市目前現(xiàn)有資源,盡可能的資源化和經(jīng)濟(jì)化。但是要妥善解決處置不當(dāng)臭氣污染和處置項(xiàng)目投資與收入失調(diào)的問(wèn)題。
3.2污泥堆肥
3.2.1污泥堆肥處置技術(shù)
堆肥化技術(shù)是國(guó)際上從60年代迅速發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新興生物處理技術(shù)。各種堆肥工藝各有優(yōu)、缺點(diǎn),都在不斷地完善和發(fā)展。美國(guó)20世紀(jì)80年代初開發(fā)了比較完善的Beltsville好氧堆肥法。污泥連續(xù)發(fā)酵工藝是目前國(guó)際上較為先進(jìn)也是較為普遍使用的處理方法,國(guó)內(nèi)污泥堆肥的商品化生產(chǎn)正在蓬勃地發(fā)展中。我國(guó)的深圳、太原、石家莊、西安等地已經(jīng)出現(xiàn)了污泥堆肥產(chǎn)品。
3.2.2蚌埠市污泥堆肥處置污泥分析
蚌埠市標(biāo)優(yōu)美生態(tài)工程股份有限公司建有10萬(wàn)噸復(fù)合肥生產(chǎn)項(xiàng)目,采用好氧高溫?zé)崦妇l(fā)酵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了多種有機(jī)固廢制肥的工業(yè)化生產(chǎn)。該公司目前建設(shè)有規(guī)范化的貯存?zhèn)}庫(kù),采取封閉式堆肥發(fā)酵技術(shù),可以較好的控制堆肥異味影響環(huán)境。政府只需提供相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)扶持和政策支持,引導(dǎo)企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn),就可以安全處置全市污水處理廠污泥,既發(fā)展了環(huán)保經(jīng)濟(jì),又可以安全處置污泥,發(fā)展污泥資源化的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
4、結(jié)語(yǔ)
總之,在考慮蚌埠市污泥處理處置方法時(shí),要兼顧環(huán)境生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益三者之間的平衡。不管采用那一種污泥處理處置措施都需要考慮投資和運(yùn)行成本和經(jīng)濟(jì)承受能力。根據(jù)蚌埠市地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)水平、技術(shù)措施、交通運(yùn)輸、能源、污泥利用市場(chǎng)和容量等因素,選擇適合蚌埠市事情的污泥處置方式,真正做到環(huán)境保護(hù)和資源利用雙贏。
[參考文獻(xiàn)]: