污水处理技术模板(10篇)

时间:2022-12-09 14:45:24

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇污水处理技术,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

污水处理技术

篇1

  油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。由于油田污水种类多,地层差异及钻井工艺不同等原因,油田污水处理站不仅水质差异大,而且油田污水的水质变化大,废水水质复杂,含有石油破乳剂、盐、酚、硫等污染环境的物质,严重地污染了生态环境。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。为此,提出了更高的污水处理技术,对油田采出水处理具有一定的参考价值。

1 油田污水处理技术现状

  油田的水处理工艺,其流程一般为“油―过滤”和“隔油―浮选(或旋流除油)―过滤”,即通常称为的“老三套”,其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内,此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中,而且效果良好,处理后的水质一般都能达到回注水的要求。

1.1技术分类

(1)根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理,二级处理能除去90%左右可降解有机物和90%~95%的固体悬浮物。对于重金属毒物和生物等难以降解的有机物,例如高碳化合物以及在生化处理过程中出现的氮、磷,二级处理难以完全除去,则需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。

(2)技术分类有物理法、化学法、物理化学法、生物法。物理处理法的重点是去除废水重点矿物质和大部分固体悬浮物、油类等,主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。化学法主要用于处理废水中不能单独用物理法或生物法去除的一部分胶体和溶解性物质,特别是含油废水中的乳化油,包括混凝沉淀、化学转化和中和法。物化处理法通常包括气浮法和吸附法两种。生物法是利用微生物的生化作用,将复杂的有机物分解为简单的物质,广泛为各国所采用。

1.2油田污水处理的一般工艺

油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多数情况下常与其他废水相混合。因此单一方法处理往往效果不佳。同时,因各种方法都有其局限性,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,使出水水质达到排放标准。另外,各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同,使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中,常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离。主要除去浮油及油湿固体;二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等,主要是破乳和去除分散油;深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等,主要是去除溶解油。

1.3膜生物反应器工艺

膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来,膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至13000m3/d不等。在我国,膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术,其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还比较少,然而,在水资源日益紧缺的情况下,随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降,膜生物反应器将会有较好的应用前景。

2 污水处理技术分析

目前,石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法,其中以焚烧法为主,直接处理法容易出现污染转移(大气)或转嫁(其他地方),故受到一定限制。化学处理法通常采用湿式空气氧化技术(WAO),即在150~200℃,1.5~10MPa的条件下,利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物,达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力,污染物去除效率越高,相应体系所需的温度与压力也就越高,WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下,采用生化技术进行处理,其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定。生物氧化法首先将碱渣进行适度的稀释(10~20倍),控制硫化物在1000~3000mg/L,中和后,利用特殊的生物反应器,使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床,通过生物的作用利用空气中的氧气氧化硫化物和酚,从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值,而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣(汽油、柴油、液态烃等碱渣)而开发,大幅度减轻污水处理场的进水负荷,能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水,保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。

3污水处理趋势分析

新型水处理药剂的研制和开发混凝剂是油田采出水、钻井污水处理中重要的环节,研制出混凝能力强、快速破乳、沉降快、絮凝体体积小、在碱性和中性条件下同样有效的新型混凝剂,是油田水处理药剂开发工作者今后努力的方向。近年来,研制和应用原料来源广的聚合铝、铁、硅等混凝剂成为热点,无机高分子混凝剂的品种已经逐步形成系列;而在有机方面,有机混凝剂复合配方的筛选和高聚物枝接是研究的重点。先进设备的研制和应用先进的生物处理技术被认为是未来最有前景的污水处理技术,一直是水处理工作者研究的重点和难点。近年来,基因工程技术的长足发展,以质粒育种菌和基因工程菌为代表的高效降解菌种的特性研究和工程应用,是今后污水生物处理技术的发展方向。膜分离技术的研究及推广膜分离技术用于油田污水处理,目前尚处于工业性试验阶段,难以大规模工业应用的原因主要是膜的成本和膜污染问题。因此,今后的研究的重点是:开发质优价廉的新材料膜;找出减少膜污染的措施;清洗方法的优化以及清洗剂的开发。开发工艺更为先进的复合反应器,提高处理效率,减少占地面积。膜生物反应器工艺,作为膜分离技术和生物处理技术的结合体,集中了两种技术的优点,已经在一些工业废水处理中应用。但就其自身特点而言,膜生物反应器应用于油田污水处理的趋势已经不可逆转。

4 结束语

篇2

中图分类号TE34文献标识码: A

一、油田污水处理概述

油田污水处理的目的就是净化油田污水,去除污水中的油、脂及悬浮物等,使之能够达到排放的自然水体的水质标准,不会对环境造成影响。但是,由于油田污水具有自身的特性(致污物种类多、水质成分复杂、水质变化大等),使得污水处理变得十分困难。

由于油田污水处理量大、工艺复杂,因此污水处理系统设计需要遵循以下原则:①可靠性高,只有可靠性高才能确保控制精确,不出现事故;②实用性强,只有实用性强才能在油田企业污水处理中进行推广应用;③操作性好,良好的操作性是进行控制的基本保障;④通用性好,污水处理工程庞大,通用性好可以确保零件更换、设备维修方便,且容易大范围推广使用;⑤性价比高,高性价比是油田提高经济效益的直接影响因素。

二、油田污水处理配套设施的设计

1.格栅除污机

格栅除污机是设置在整个处理流程最前面的一道程序,在污水处理中起拦截污物的作用,通过格栅将固体与液体分离的储物机械。在实际的油田污水处理过程中,格栅除污机所处的工作环境恶劣、工作量大,对设备运行的可靠性要求十分高,一般情况下都会设有备用的设备,以备故障时应急使用。格栅及配套构成部分的材质应具有良好的耐腐蚀性能,加工和安装精度在标准误差内。

2.沉砂设备

污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免地会混入泥砂。沉砂设备的主要作用就是去除无水中粒径大于0.2 mm、密度大于2.65 t/m3的砂粒,以保护管道、阀门等设施免受磨损和堵塞。工作原理是以重力分离为基础,水量水质是沉砂设备的设计依据,沉砂设备的数量应在2 套以上。

3.充氧曝气设备

由于油田污水的水质特点,在油田污水的处理过程中在许多地方用到了曝气设备,如曝气滤池、SBR 等。在设计中,要首先对污水水体的需氧量进行计算,再进行充氧量的计算,最后根据计算的结果,结合同类工程实例,以及国家的有关规范进行选型。

4.污泥处理设备

在污水处理过程中会产生大量的污泥,污水站的产泥量非常大,如果不及时有效地处理会对环境造成二次污染。主要的污泥处理设备有过滤机、刮泥机等。污泥具有较高的含水率,在设计过程中需要对各种产生污泥的构筑物进行计算分析,确定污泥量。

5.污水、污泥泵

在污水、污泥的处理过程中,往往需要利用泵来提升污水或污泥的高度。通过确定泵需要提升的污水量、污泥量及所需要的扬程,在国家规范中找到最为合适且较为经济合理的泵。在设计中,设有备用泵以备不时之需。

三、曝气生物滤池油田污水处理技术的工艺原理及优势特点

相较于物理技术或者化学技术,生物技术无需太高的成本、投资低,效率显

著、不存在二次污染现象,目前在各油田中已得到了全面普及。

1.工艺原理

曝气生物滤池简称BAF,二十世纪初,西方国家就对曝气生物滤池作了相关的研究,在八十年代后期该项技术日渐成型,经过持续的调整与改进,研发了各类形式。实际研发时,主要遵循污水处理接触氧化技术与给水快滤池的设计原则,实现了曝气、截留悬浮物、高速率等优势特征。它的基本工艺原理是:将相应粒径的粒状滤料安装到滤池内,滤料表面存在生物膜,当滤池中的曝气与污水经过时,通过存在滤料上的具有较大浓度的生物膜量的氧化降解性能及时有效的净化污水,这一过程就是生物氧化降解。此外,由于污水经过过程中,滤料处于压实状态下,这时通过滤料粒径小的特点和生物膜具有的生物絮凝作用,将存于污水内的众多悬浮物全部截留,该过程中应注意防止脱落的生物膜随水流出来,这是截留作用;实际运行一段时间后,由于水头损失率越来越大,应通过反冲洗的方式全面清理滤池,从而将截留下来的悬浮物整体释放出且对生物膜进行及时更新,我们称之其为反冲洗过程。

2.优势特点

曝气生物滤池具有广泛的应用领域,在水深度处理、微污染源水处理、难降解有机物处理、低温污水的硝化、低温微污染水处理中均效果显著。以粒状填料为主要生物载体,如焦炭、活性炭、石英砂等;和一般的生物滤池、生物滤塔不相同,该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX(有害物质)的作用。曝气生物滤池集生物氧化和截留悬浮固体一体,节省了后续沉淀池(二沉池),具有容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:运行能耗低,运行费用少的特点。实际中,要切实做好反冲洗工作,把存在滤池中截留的ss 予以全面的清理,并且采用新的生物膜。

四、杀菌实验在油田污水处理中应用分析

在研究美国关于石油工程协会绝迹稀释法的基础上,对油田污水处理中的细菌指数含量进行检测,把已经稀释好的油田污水测试瓶置于恒温箱中进行培炎和观察,在此过程中保持恒温箱的温度在30 摄氏度,经过半个月的培养以后,再对该培养液进行SRB数值的测定。在对油田污水进行处理剂的应用过程中,采用的杀菌剂通常是一种叫做十二烷基氯化铵的杀菌剂,在利用前面相同的实验设计步骤和条件下,可以测出在每升油田污水中加入5mg 的十二烷基氯化铵时候,经过的杀菌时间都是两个小时时,其杀菌的效果没有异喹啉季铵盐的杀菌效果强,其中十二烷基氯化铵对油田污水处理的杀菌率在96%左右,而异喹啉季铵盐得杀菌效果超过了99%。与此同时,当油田污水在碱性的环境下时,异喹啉季铵盐产生的杀菌效果更加高,当然随着油田污水的碱性程度下降时,其异喹啉季铵盐的杀菌效果也会下降,这是因为油田污水中细菌体中的pH值主要在3 左右,当油田污水呈现碱性时,细菌中氨基酸的构成特点使得更加容易与异喹啉季铵盐发生中和反应,从而实现对油田污水高效的杀菌率。

五、油田污水处理中缓蚀实验的应用研究

在油田污水处理缓蚀实验中,通过蒸馏水、酒精对实验的钢片进行清洗之后,在进行吹干干燥处理之后,把异喹啉季铵盐撒到该钢片上对其进行腐蚀处理,经过一段时间的腐蚀之后,再检测分析异喹啉季铵盐的腐蚀效率。油田污水的酸碱性特点对处理药剂具有一定的影响,一般情况下如果油田污水呈现践行时候,对处理剂的腐蚀效果具有降低作用。在该试验中,通过提高油田污水的碱性程度,其对钢片的腐蚀有所增长,只是这种增长的趋势是比较缓慢的。其中当油田污水的PH=5. 5 时候,经过一个月的腐蚀处理,钢片的腐蚀效率在2. 56g 每平方米小时,因此异喹啉季铵盐在对油田污水的缓蚀效果是比较优越的。

综上所述,油田污水处理是否达到处理的标准对于油田开发的效率以及环境的保护具有重要作用,能够实现能源的充分开发和利用,为石油产业的发展提供更好的前景。随着科学技术的不断进步与发展,在能源续期、石油生产技术方面提出了更高的需求。当前,油田污水处理已经成为了改善油田区域生态环境,加快国家环保工作进程的关键。伴随大量油田污水处理技术的应运而生,微生物技术在油田污水处理中的应用越来越广泛,污水处理效果显著。

参考文献:

篇3

城市废水是城市中居民生活污水与工业生产排出的废水的综合,因此不仅有人类生活中排泄的有机质、无机盐、谈涤剂与细菌、病毒等,还有工业废料。这些废物胶水的硬度与一些阳离子增加,总含盐量增加,有机质增加,表现为 BOD 或COD 值升高,悬浮物增多、色度增加,甚至使水中酸碱度改变。因此,积极应用先进的污水处理技术显得很有必要。

一、城市污水处理现状

1.1 配套管网建设仍需进一步加快

城镇污水处理是一项系统工程,只有配套和完善污水收集管网,提高污水收集率,才能发挥和提升污水处理厂的处理效能,实现减排的目标。与污水处理厂的建设相比,目前我国城市污水处理配套管网的普及率低,致使许多污水处理厂建成后未能及时实现有效运行并发挥环境效益。

1.2 区域经济发展不平衡

我国东部沿海经济发达地区,社会发展水平高,对污水处理有迫切的需求,无论是基础设施建设情况还是市场化运营情况,都走在全国的前列。但是,在中西部等经济欠发达地区,污水处理厂的建设及运营资金难以真正落实,导致污水处理率低,影响了污水处理产业的发展。随着国家财政转移支付力度的加大,中西部等欠发达地区污水处理设施将得到较大程度的完善,建立在全流域基础上的水资源保护、水污染防治与应急体系正在逐步形成并发挥越来越大的作用。

1.3 政策利好

2016 年 12 月 31 日,国家发改委和住房城乡建设部联合印发了《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》。规划提出,到 2020 年底,实现城镇污水处理设施全覆盖,城市污水处理率要达到 95%。同时,“十三五”期间规划新增污水管网 12.59 万公里,老旧污水管网改造 2.77 万公里,合流制管网改造 2.88 万公里,新增污水处理设施规模 5022 万立方米 / 日,提标改造污水处理设施规模 4220 万立方米 / 日,初步形成全国统一、全面覆盖的城镇排水与污水处理监管体系。

二、城市污水处理技术

2.1 有动力地埋式一体化处理技术

有动力地埋式一体化处理技术按工艺可分为生物接触氧化法、SBR、A/O 及 A2/O 等。常用的 A/O 处理技术的原理是,在缺氧池中微生物将污水中的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原成气态氮逸出,同时将难降解的大分子有机物分解为小分子易降解物质,具有脱氮、水解和降解部分有机物的作用;在好氧池中,大部分有机物被微生物处理,并进入二沉池进行泥水分离,经消毒后排出。

A/O 工艺能够在脱硝的同时降解有机物,使需氧量大大减少,是节能型的生物处理技术。为了维持较高的硝化率,反应停留时间比普通活性污泥法长,污泥沉降性能好,污泥增长率低,剩余污泥量少,沉降性能好。

2.2 膜处理技术

膜处理技术主要指的是利用膜,在污水经过膜的过程中,污染物会直接被隔离,帮助污水处理人员更好地处理污染物质,提高污水中有机物的利用率,保证污水处理工作能够顺利进行。膜处理技术具有使用方便、成本低。效果好等优点,已经被污水处理人员广泛应用到实际工作中。同时,当膜处理技术中的膜出现问题后,工作人员的维修时间较短,保证城市污水处理工作能够顺利进行,在一定程度上提高了污水处理人员的工作效率。目前膜处理技术在含油污水、印刷污水、居民生活饮用水的处理中发挥了重要作用。

2.3 粉末活性炭膜生物反应器及大孔脱氮树脂深度处理技术

该项技术的核心是“粉末活性炭浸没式超滤膜分离技术(CUF)”。该技术将粉末活性炭吸附技术和超滤膜炭水分离技术结合在一起,通过在浸没式超滤膜池内投加粉末活性炭,对污水中的污染物快速吸附,膜池内置浸没式超滤膜装置,用于截留混合液中的粉末活性炭和悬浮物,经过吸附、分离处理后的水透过膜排出。可大幅减少氮磷元素进入地表水体的总量,相比污水处理厂排出的污水,进一步削减90%的磷、93%的氮,从而提升污水处理效率和处理后的污水质量,确保排入湖泊中污水的氮磷总量较低,进而降低湖泊中富营养化蓝藻爆发的几率。

三、结语

总而言之,城市污水的排放,不仅给城市水体造成较大污染,而且在一定程度上阻碍了生态文明建设。因此,相关人员应深入分析污水处理技术,积极研发污水处理新技术,推进节能减排工作进程,为生态城市建设提供动力。

参考文献

[1]温东坛.对环境工程中城市污水处理的探讨[J].科技经济导刊,2016(22):102-103.

篇4

油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。石油生产单位大部分集中在干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,具有十分重要的现实意义。

1油田污水处理技术现状

油田的水处理工艺,其流程一般为“隔油——过滤”和“隔油——浮选(或旋流除油)——过滤”,即通常称为的“老三套”,其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内,此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中,而且效果良好,处理后的水质一般都能达到回注水的要求。

1.1技术分类

根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理,二级处理能除去90%左右可降解有机物荷90%~95%的固体悬浮物。然而对于重金属毒物和生物难以降解有机物高碳化合物以及在生化处理过程中出现氮、磷难以完全除去,尚需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。

一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。这些技术在国内外都比较成熟。

1.2油田污水处理的一般工艺

油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多数情况下常与其他废水相混合,因此单一方法处理往往效果不佳。同时,因各种力法都有其局限性,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,使出水水质达到排放标准。另外,各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同,使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中,常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离.主要除去浮油及油湿固体;二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等,主要是破乳和去除分散油;深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等,主要是去除溶解油。

1.3膜生物反应器工艺

膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来,该技术愈来愈受到重视,成为研究的热点之一。目前膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至13000m3/d不等。

在我国,膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术,其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还较少,然而,在水资源日益紧缺的情况下,随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降,膜生物反应器将会有较好的应用前景。

2污水处理技术分析目前,石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。

直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法,其中以焚烧法为主,直接处理法容易出现污染转移(大气)或转嫁(其他地方),故受到一定限制。

化学处理法通常采用湿式空气氧化技术(WAO),即在150~200℃,1.5~10MPa的条件下,利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物,达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力,污染物去除效率越高,相应体系所需的温度与压力也就越高,WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。

焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下,采用生化技术进行处理,其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定。

生物氧化法是采用首先将碱渣进行适度的稀释(10~20倍),控制硫化物在1000~3000mg。L-1,并中和后,利用特殊的生物反应器,使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床,通过生物的作用利用空气中氧气氧化硫化物和酚,从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值,而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣(汽油、柴油、液态烃等碱渣)开发,大幅度减轻污水处理场的进水负荷,能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水,保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。

篇5

1 医院污水的特点

医院污水中含有一些特殊的污染物,如药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒等(如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌)。此外,在设有同位素诊疗室的医院污水中还含镭226、磷、金198、碘131等放射性物质。与工业废水和生活污水相比,它具有水量小,污染力强的特点。如任其排放,必然会污染水源,传播疾病。

2 传统的医院污水处理方法

2.1 生物氧化法

生物氧化法,亦称活性污泥法,是各种污水处理最为常用的传统处理方法。利用鼓风曝气、机械曝气等,使污水中大量的丝状菌和真菌等微生物繁殖,这些微生物具有吸附和氧化污水中有害物质的能力,从而降低污水的COD和BOD,使污水达到净化的效果。也有些污水处理厂采用厌氧和好氧并用的方法。即在厌氧过程中,厌氧微生物繁殖、硝化和吸附水中有害物质。其缺点是会产生大量的活性污泥,且要进行污泥处理,加长了处理流程,增加工程费用,且在曝气过程中造成对空气的二次污染。国内这方面的实例很多,大庆市第五医院就是其中一例(转鼓曝气法)[1]。

常用的生物氧化法有生物接触氧化法、生物转盘法、塔式生物滤池法、射流曝气法和氧化沟法等。

2.2 化学药剂法

化学药剂法,就是向污水中投人适量的化学药剂,使污水中有害物质氧化,达到凝聚吸附沉淀。此方法是在传统的生化法之后,近三十年来逐步发展起来的。

①液氯:液氯以它消毒能力强、价格便宜广泛应用于自来水和医院污水消毒。但氯气是一种有刺激性气味的黄色有毒气体,不能随时随地制取氯气,必须有专用贮存设备和加氯设备。液氯的投加设备结构复杂,易被腐蚀,危险性较大,因而在城市或人口过于集中的区域被限制使用。

②次氯酸钠溶液:次氯酸钠是最原始的消毒处理方法之一。该方法原料来源方便、产品稳定、运输方便,设备投资少,运行费用低,管理方便,安全、可靠,不会因消毒剂产生污泥,应用较为广泛。但次氯酸钠消毒能力弱,处理过程中带来废渣,正逐步被其它产品替代。

③臭氧法:臭氧是强氧化剂,在污水中加入适量的臭氧使水中微生物以及各种金属离子氧化。用这种方法处理医院污水较为彻底,二次污染少。缺点是所需配套的设备多,一次性投资大,设备维修量大,用电量亦大,增加了常年运转费。

3 目前比较好的处理方法

3.1 CASS工艺生化处理

3.1.1 CASS工艺的特点

CASS池通过技术革新、优化设计使其容积变小,效果更好。此法连续进水、但不曝气,有机物浓度很高,呈缺氧和厌氧状态,抑制了好气菌的生长,控制污泥不发生膨胀。主反应区又分成缺氧和好氧两部分,周期进行曝气、沉淀和撇水。沉淀阶段不进水,消除了可能产生的水力干扰,提高了污泥特性和出水水质。对成分十分复杂,含有多种病菌、病毒、寄生虫卵和一些有害物质,水质水量变化大的医院污水[2]有更强的适应性和更好的处理效果,是一种理想的医院污水生化处理方法:

①工程建设费用低。CASS的生物降解、污泥沉降和废水排放均在同一池中进行,不需调节池、二沉池和污泥回流设备,可大大节省投资、减少用地和降低运行费用。一般,建设费用可节省10%~25%,占地面积可减少20%~35%。

②运行费用省。由于周期性曝气,池内溶解氧的浓度在沉淀和排水阶段降低,在曝气时,氧浓度梯度大,传递效率高,节能效果显著,运转费用可节省10%-25%。

③有机物去除率高,出水水质好。CASS法不仅能有效去除污水中各种有机污染物,而且具有良好的脱氮、除磷功能。使二级处理的投资,达到三级处理的水质。

④CASS工艺在延时曝气、周期循环中,极易做到好氧、缺氧和厌氧状态。而对医院污水的处理,必须要考虑污水中有传染病人的病毒、致病菌,所以不能用普通污水净化池的处理办法来处理,要采用厌氧、兼氧结合为主处理,并利用一系列的物理、化学、生物原理来对传染病污水中的有机物、病菌、病毒进行沉淀、分解、吞噬、杀死[3]。CASS法能很好的满足这一要求。

⑤CASS法采用延时曝气,使污泥产率低,脱水性好,易处理,减少了污泥处理费。新型的水下曝气设备代替传统的鼓风曝气方式,使用灵活,系统十分简单,无噪音污染。

⑥管理单位,运行可靠。污水处理厂设备种类和数量较少,控制系统比较简单,采用浮动式可自动升降的专用撇水装置和特殊的滗水器在进水过程仍可排水,渗水器的升降自动进行。保证出水稳定。

3.1.2 处理效果

3.2 二氧化氯消毒

3.2.1 二氧化氯消毒的特点

二氧化氯是一种高效、广谱、安全、快速、多功能、持续时间长、贮存与使用方便的杀菌消毒剂,联合国世界卫生组织(WHO)将其列为安全的消毒剂(A1)级,美国环境保护署(EPA)和美国食品药物管理局(FDA)批准它可以用于医院、食品加工等部门。

国内外生产的商品性二氧化氯产品主要是稳定性二氧化氯溶液,也有少部分的缓释型团体状、胶状颗粒、微胶囊化粉体等固体二氧化氯产品。近年来国内污水处理行业十分流行二氧化氯法,在医院污水处理上有着良好的效果。化学法二氧化氯消毒用于处理医院污水的优点:

①ClO2可以杀灭一切微生物,包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、分枝杆菌和病毒等。它能有效地破坏水中的微量有机污染物,如苯并芘蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、氰化物、硫化氢及有机硫化物等。能很好地氧化水中一些还原状态的金属离子如Fe2+、Mn2+、Ni2+等。受pH影响小,对藻类有杀灭作用,还能降低水溶液的色度、浊度和异味,其效果是次氯酸钠的5倍。在污水处理中不形成显著的有机卤化物,是医院污水处理的理想选择[5]。

②二氧化氯对病毒消毒效果比臭氧和液氯更有效,与污水反应快,接触时间是氯的1/2-1/4,可由1h缩短至0.5h,接触池可缩小到原来的一半,大大节省了投资。

3.2.2 处理效果

江苏省肿瘤医院是一所拥有600多张床位的三级甲等专科医院。日排放污水500t左右。采用化学二氧化氯发生器对医院污水进行处理。使用二氧化氯发生器无须再进行生化处理,即可使细菌数、COD等指标达到排放标准,大大节约了医院污水处理设施的投资及日常运行费用。经处理后的医院污水完全符合排放标准[6]。

4 结语

确定医院污水处理工艺,不仅要达到消毒灭菌的目的,还应考虑污水的排放及受纳水域环境功能区划分对水质的要求。医院污水应执行《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005),这就对医院污水处理提出了更高的要求,而根据标准及相关要求,采用化学法二氧化氯消毒或CASS工艺处理医院污水,能很好地适应这一变化,与相应的处理方法相比,效果好、投资少、管理方便、运行费用低,工艺先进、实用,其在技术上、经济上极具竞争力,是当前医院污水治理中集社会、经济、环境、生态效益于一体的优选方法。

参考文献:

[1]刘凤儒,高培柱,高连城.医院污水处理的方案选择[J].化工给排水设计,1997,(2):36。

[2]陈复.水处理技术及药剂大全[M].北京:中国石化出版社,2000。

[3]王永智.沼气技术是处理医院污水的新途径[J].中国沼气,1998,16(1):26。

[4]苏君,王新平,赵建平.乌鲁木齐市医院污水处理水平现状分析[J].新疆环境保护,1999,21(1):60。

篇6

从我国中长期的发展战略来讲,污染物的减排将已经被列为首位,能耗高的水处理工艺必然在未来失去竞争力,节能降耗型的水处理工艺技术必然会成为我国长期的发展方向。因而绿色水处理的技术开发,正在推动着环境科学以及工程学科的进步发展,对于人类社会的绿色的可持续发展有着现实意义。

一、现代污水处理技术

水处理的技术可以说在我国目前的国民生产生活当中占重要地位,但是水处理的服务在中国还是一个新型行业,水处理的技术有以下几种。

1、膜分离技术。膜分离的技术是近30年内发展起来的。与常规的分离方法比较,膜分离的过程中存在着能耗低、单级的分离效率较高、工艺比较简单、对环境不会构成污染等特点,在废水的处理过程中可实现水闭路的循环,达到除污效果的同时化废为宝,符合了绿色可持续发展战略技术。

2、绿色的氧化技术。绿色的氧化技术在处理废水的研究上最近几年取得了非常大的进展。废水绿色的氧化技术运用了光催化氧化、无毒药的荆催化氧化、化学的氧化以及生物的氧化都互相结合的手段来处理废水技术。

3、臭氧生物氧化技术。利用臭氧的氧化相结合生物处理,是对来自填埋场中出现的滤出液和被染料或是表面活性剂等污染的工业废水所进行的生态性处理,这个技术目前也有良好的处理效果。

4、绿色中和技术。Mg(OH)2的缓冲性好、活性吸附的能力较强、无腐蚀性、并且安全、无毒害,因而被叫做“绿色的水处理剂”。近年来较多的应用于工业废水的处理。

5、绿色絮凝的技术。最近几年,不同种类的生物絮凝剂得以开发利用,改方法处理废水的技术也绿化起来。利用了絮凝剂所产生的菌产生生物絮凝物质。其絮凝范围广泛、高效无毒、易于生物降解,可消除二次污染。生物絮凝剂处理废水的技术是具有广阔应用前景的绿色技术。

6、超声波技术。超声波是一种比较新的绿色的水处理技术。它是频率高于20kHz的声波。一定强度的超声波通过媒体时,会产生一个系列的物理的化学效应。用超声波处理有毒害和难降解的有机枷是非常简便和有效的。

二、水处理技术在污水处理中的运用

我国的水处理技术在上个章节已经描述过,本章主要讲述的是水处理技术在污水处理中的运用问题。污水处理的问题一直围绕着解决水中的污染物质来展开说明的,当前CO2的排放是作为全球气候变暖的罪魁祸首,CO2的排放已经被各国列入了控制排放的黑名单之中。这个变化对我们国家传统使用的污水处理的观念提出了新的挑战。

污水回用在目前的水处理技术中逐渐被重视起来。这样受重视的原因主要有:我国人口最近几年不断的增加,用水量也在不断的提升,现有的水资源压力已经接近崩溃边缘,随着经济的发展,人民素质的逐渐提升,越来越多的人意识到污水的回用是非常重要的,它是一种非常可靠的供水源。污水回用工程已经逐渐的展开。蓄水工程(如水坝)的环境成本、经济成本则越来越高,而为满足高品质水的标准而进行污水处理厂的更新改造的成本也是不断增加,过度的用水已经影响到有关的环境,供水以及污水的处理行业则意识到污水的回用具有着非常广泛的经济效益和环境效益,因而经济适用的趋向于回收成本的水价制度的则引入并促进了污水的回用。

三、污水处理后的运用

污水处理的应用分为2个部分,一部分是工业用水的回用,还有就是生活用水的回用。

1、工业用水的回用。经过处理的污水可以回用于各种不同程度的需要,以及符合饮用水的水质要求的工业企业。各种工业的生产中所用的冷却水、锅炉的用水、生产加工产品的用水、清洗、辅助的用水(浇地),都是可以利用经处理过的污水的。当然可以使用经过处理的污水的行业也是非常多的。包括旅游点、商业洗衣、商业洗车、造纸厂、电站、、石油精炼厂、酿酒厂,以及混凝土、砖、纺织品、矿山、道路建设企业等。日本有接近40%经处理的市政污水是被用在工业用途的。

(2)居民及社区的非饮用水回用。对居民来说,污水的回用可以用在冲洗马桶、家庭洗车、家庭清洗以及浇植物、灌溉花园。社区的方面来看,污水回用的非饮用水的用途也是非常的广泛的,还能够节约成本,包括社区室外的植物灌溉,各种娱乐场所的用水。在美国的加利福尼亚州,在1961年就把经处理的污水用在有游船或是能够垂钓的湖泊附近了。提供一种非饮用水的使用,建立一套有效的分质供水系统是我们的当务之急。

三、总结

伴随着人们认识的发展,生活环境的进一步改善,事前的处理(预防为主)的方式摆在人们面前,:这要求水系统要不结垢、不腐蚀、同时还要安全和卫生、经济与环保,并且能够持续的运行。在面对着国际的竞争,想要与世界接轨的中国要在节能减排等方面做出贡献,获得成功,这条路还需要我们继续努力。

参考文献:

[1]生态―生物污水处理技术[J]. 给水排水技术动态, 2003,(04) .

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一水处理技术在污水处理中的运用

水处理问题是围绕解决水中的污染物质而展开的,当前CO2排放作为造成全球气候变暖的温室气体的罪魁祸首已经是不争的事实,CO2已不再是无害,而且已经被各国列入了控制排放的黑名单中。这个变化对我们传统的污水处理理念提出了挑战。

处理城市污水所产生的二氧化碳排放量包括两部分:将污水中的碳源(BOD)转化为二氧化碳,以及相应的动力消耗折合成二氧化碳排放。经测算,处理城市污水所产生的二氧化碳量为0.29公斤CO2/吨水.天。

10万吨规模的污水处理厂产生的二氧化碳量排放量相当于:3856户全年总排放量(一个中国家庭平均每年要排放2.7吨二氧化碳),2603辆汽车全年总排放量(在中国,一辆中等汽车一年要排放4吨二氧化碳)。

从我国中长期发展战略来看,污染物减排将被放到首位,而能耗高的处理工艺将失去竞争力,毫无疑问,节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向。

由于水在大自然界的循环路径,对于排放口来说,污水处理属于末端治理。但是,对于排入的水体和地下水来说,排放水又是源头。为保证水体的水质,我们不断制订越来越严格的排放标准和水体水质指标,但遗憾的是结果却并不因为标准的提高使水体污染程度下降了,而是为了达到排放标准,处理工艺越来越复杂,投资和运行费越来越高,当标准的要求超过了投资和运行能力时,就必定出现两种情况,或者认罚不认标准,或者对标准阳奉阴违,不能保证处理效果。长此以往造成的结果就是水体污染逐年加剧。

1、污水回用的意义

污水回用在发达国家已得到广泛应用,而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水。美国加利福尼亚洲有200多个污水回用厂,每年为850多个用户提供回用水(非饮用水)约4.96亿m3。污水回用受到越来越重视的原因主要包括:人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大;人们开始意识到污水回用是一种非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越来越多;供水和污水处理行业越来越意识到污水回用的经济和环境效益;蓄水工程(如水坝)的环境和经济成本越来越高;人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响;趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的回用;为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加。

2、污水处理后的运用

(1)工业用水的回用

经处理的污水可以回用于各种不需要符合饮用水水质要求的工业企业。各种工业生产过程中的冷却水、锅炉用水、生产和加工用水、清洗和辅助用水(如除尘和浇地)等,都可以利用经处理的污水。可以使用经过处理的污水的行业包括商业洗车、造纸厂、矿山、石油精炼厂、电站、商业洗衣、道路建设企业、旅游点、酿酒厂,以及混凝土、砖、纺织品、金属及涂料的生产厂。日本近40%经处理的市政污水被用于工业用途,而美国的佛罗里达州和加利福尼亚洲分别为2%和5%。

(2)居民及社区的非饮用水回用

对居民来说,污水回用可以用于冲洗马桶、洗车、清洗和浇灌花园.从社区的角度来看,污水回用的非饮用水用途还包括室外的灌溉及各种娱乐场所用水。美国加利福尼亚洲早在1961年就将经处理的污水用于有游船及可垂钓的湖泊。提供非饮用水的一种有效办法是建立分质供水系统。美国佛罗里达州阿尔塔蒙特城的一项分质供水工程,解决了4.5万人的非饮用水使用问题,其供水量占全城总供水量的30%。

二 水处理行业的前景

水处理在国民生产和生活中占有非常重要地位,有无水处理、水处理技术的先进与否,是一个国家生产、生活水平高低和文明程度的重要标志之一,而水处理服务在中国还是一个新型行业。

随着国家建设步伐的不断加快,水处理服务会遍及各个行业各个领导,覆盖面相当广泛,如石油、电力、化工、核工业、煤炭、冶金、水泥、造纸、卷烟、制药、啤酒、邮电、民航、铁路、银行、酒店、宾馆、商场、家庭、机关、学校、城镇等,市场潜力巨大,有人类生存的地方就涉及到水处理服务,水处理服务是一个永恒的市场。水处理服务走专业道路将成为必然。

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随着近年来社会经济的飞速发展,人们对于城市供水的需求逐渐增多,科学利用已有水资源,保护水资源环境不受污染,科学处理生活与工业废水,做好污水的回收利用工作,不单单是我国城市建设发展过程中必须要解决的重要问题,同时也是世界性的问题。注重城市污水处理先进技术运用,有利于城市的可持续健康发展。

1城市污水的主要来源

城市污水的主要来源有:第一,城市生活垃圾对水资源带来的污染。随着城市居民生活水平的日益提升,日均所产生的生活垃圾与生活污水数量也在持续增加。生活污水的主要来源是家庭、机关单位和其他公共设施,因为污染物一般是洗涤污水和排泄物,因此污水排量等方面存在一定的时间差异。现阶段,大部分城市中并未建立相对全面的排水管网,一般是生活污水直接排放到沟渠或者下水道,对水体带来直接污染,轻则导致水资源环境恶化,重则对城市居民的身体健康带来影响;第二是工业废水,其一般来自于工业生产过程中的洗涤用水、冷却水或者处理水等。第三是城市径流所带来的污水,在遇到自然降雨或者降雪时,雨水或雪水冲刷建筑物、城市街道或者生活废弃物后形成污水,这样的污水存在较为突出的季节性,其内部成分也相对复杂,同时在雨季初期的降雨中所含污染物一般来说要超过普通生活污水中的含量。

2城市污水处理技术及其应用

2.1超声水处理技术的应用

城市建设过程中和人们生产生活所产生的污染物会对水体造成严重污染,另外还可能会存在气体、粉尘等固体污染物,对城市地下水、河流和湖泊产生不同程度的污染,这种情况下一般选择超声水处理技术。此技术现阶段较为普遍的应用于强化微污染水的生物处理。一般来说,当城市产生污水后,利用此技术对污水实施超声处理,提高膜生物反应器的生物活性,另外还可以提高反应器的有机负荷,从而进一步增强有机物净化率。因此,超声水处理技术从本质上来说,即是增加污水生物活性从而实现污水净化处理。此技术在将声空化的工程中,可以很好地把声场内的能量聚集在一起,随后在空化泡崩溃时很小的空间内把这些聚集在一起的能量进行释放,形成异常高温与高压,从而产生局部热点,促进化学反应速度和效率。在对城市污水进行处理的过程中应用超声技术,可以有效降解污水内的化学污染物,不但可以提升污水处理工作效率,同时还能够在很大程度上提升处理质量。另外,若在污水内添加光敏半导体材料,还可以借助于太阳能进行污水净化处理。

2.2膜技术在污水处理中的应用

城市污水处理中,相对普遍的膜技术一般来说有反渗透法、纳滤法、微滤法等。在部分大分子原料的回收时往往也会选择膜技术,这是由于此技术在污水处理时不会引入其他杂质,可以有效的保证大分子的分离。例如借助于超滤技术回收印染废水内存在的聚乙烯醇浆料。此技术的发展前景十分广阔,但现阶段的应用过程中还有需要进一步完善和优化之处,如膜的成本相对较高、寿命不长,使用这一技术进行污水处理往往需要更多的成本。另外膜容易被污染产生结垢或者堵塞的问题,此类问题都影响了该技术的应用发展。

2.3矿物质污水处理技术分析

硅藻土、海泡石等矿物质自身拥有一定的污水处理能力,选择矿物质污水处理技术也可以实现较好的污水处理效果。由于矿物质的类型丰富多样同时成本低廉,较少受到二次污染,所以这一技术的应用也更加普遍。比如说蒙脱石属于较为常用的污水处理物质,它也是膨润土的重要构成内容,各层之间夹杂了很多拥有交换价值的无机阳离子,拥有非常强的吸附能力。另外它还拥有一定的乳化功能,可以在很大程度上将污水内的铅汞等重金属予以吸附。沸石也是一种较为常见的污水处理矿物质,其内部存在很多空穴与孔道,同时表面积较大,在污水处理过程中表现出良好的吸附能力,把沸石加热后不但可以增加内部空穴,同时也不会对其自身内部晶体构架产生影响,可以有效的提升吸附能力。沸石不但可以对常见的很多重金属起到吸附作用,同时还可以吸收污水内的毒离子,吸附率超过90%。

2.4高级氧化处理技术的应用

这一技术即是在某种特殊条件下可以形成一定量的拥有氧化能力的自由基,同时可以把污水内的有机污染物实施分解。通常而言,高级氧化处理技术往往用于对水质要求相对较高或是水源污染相对严重的环境之下。即便是这一技术进行污水处理需要相对高的成本,但此技术的实际效果是十分显著的。高级氧化处理技术拥有非常好的实际效果,所以可以将这一技术当作重点方向予以研究。这一技术应用过程中所形成的自由基一般是借助于光的激发形成或依靠特殊催化剂形成,随着环境保护理念被越来越多人所接受,高级氧化技术必然会得到更快的发展。

2.5氧化塘的技术及其应用

此技术亦可称之为稳定塘或生物塘技术,它和很多池塘有着较为相似的地方。这一技术的主要原理和自然水体自警流程较为相似,污水在塘中停留或者流动的过程中,因为微生物有机讲解和代谢,在这一过程中进行有机物分解,如此能够很好的对污水起到净化作用。氧化塘通常来说包括好氧塘、厌氧唐、兼性塘以及曝气塘等类型。这一处理技术的优势非常明显,如前期投入较少,处理过程相对稳定,不需要频繁的后期维护,污水处理效率明显等,还可以有效的实现降氮、除磷等功能。

3污水处理新理念与应用

3.1生态透析

生态透析技术属于一项系统化的工程,它模拟河流弯曲以及河流附近生物多样性,借助于高分子材料为基础,建立浮游动物生物群,构成小区域优良生态链,进而产生一种良性循环,对水质实施天然无污染的透析处理,这种处理方式成本较低且具有较好的环保性。利用生态透析污水处理技术可以有效实现小型化的原地处理,不但能够降低污水处理时可能需要消耗的运输成本,避免污水渗漏或者偷排问题,同时还可以减少污水处理厂的工作压力。现阶段生态透析技术已经在国外很多地区得以推广应用,同时国内部分一线城市也开始试点,如珠海市政府部门与广州轨道交通公司联合推广应用这一技术,安徽省内也有一些市区开始应用推广。生态透析技术还在国内很多公交、地铁、高速公路中也得到了推广应用,希望国家相关政府部门能够更加关注这一技术的推进发展,生物技术治污可能会掀起污水处理技术的新革命,也许能够成为未来污水处理的新常态。

3.2资源转化

城市污水中有大一部分能够从废物转化为资源,通过具体的取样分析,污水污泥内的有机碳含量大约在30%左右,而磷的比例超过一半,同时包括了大量的氮与其他化合物。资源转化技术指的是把污泥内大部分的氮、磷予以提取,将其转化成为农业生产需要的肥料,这样的提取作业需要一定的成本与技术,也应当对这一技术可能带来的二次污染实施评估,计算出投入产出成本,另外这一技术还需要其他相关技术支撑,还需要进一步的完善。因此未来的城市污水处理技术应当是将各种新技术进行有机的结合,变被动处理为主动处理,进一步研发出其他的新工艺工技术,不断推进生态透析等绿色处理技术,在保证城市污水处理效率的基础上推进能源转化,尽可能的利用可用能源。

4结语

贵阳贵安新区5个污水处理厂的建成,有效改善区域水体质量,保护本地自然环境,对于贵安新区创造健康和谐的生活环境及投资环境至关重要。作为环境保护事业的重要一环,城市污水处理工作质量和效率直接关系到城市的持续健康发展。所以必须要更加深入的研究应用现代化污水处理技术,不断提升城市污水处理质量,在降低城市污水污染,提升处理效率的基础上,促进现代城市的持续健康发展。

作者:张彤 单位:贵州水投水务有限公司

参考文献:

1王敬才.浅析城市生活污水处理技术现状及发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016(10)

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1 目前城市污水处理状况

虽然我国经济实现了较快的发展,但是我们必须看到我国的总体社会水平还处于一个比较落后的状况,各种生产技术还相对滞后,导致了我国的城市化发展进程比较缓慢。这种情况下,有关部门必须要加强对我国城市基础建设的重视,其中污水的处理也是一项不可忽略的重要工作,因为城市的污水如果处理不当,将会严重的影响我国的城市化进程和其他生产领域的发展。因为污水处理不仅关系到城市的环境,城市居民的健康,还关系到城市的规划和建设问题。

目前我国的基础设施的建设相对于各种建筑工程来说还处于一个比较滞后的状况,也就是说虽然我国的城市建筑项目很多,工艺革新很快,但是我国的城市基础设施的建设还远没有同其相适应,而是制约了我国城市的发展,所以,有关部门为了更好的推动城市的全面发展,必须重视基础设施的建设。就城市的污水处理来说,我国的六百个城市中,大约有五分之一的城市具有较为完善合理的城市污水处理设备和系统,也就是说大部分的城市是没有相应的污水处理的设备和系统的,无法有效的对城市生产和生活过程中产生的各种污水进行有效管理,导致了资源的浪费和环境的破坏。

与此同时,与我国情况相反的是发达国家从上个世纪七十年代就已经开始重视对污水处理工作的投资了,并且污水处理厂的普及率也是非常高的,这种情况下,发达国家的城市用水不仅实现了节约,还有效的保护了环境。污水厂的平均占有率上看,美国的污水厂人均占有率是我国的一百倍左右。由此可见,我国在污水处理方面同发达国家的差距还是相当大的,需要加快技术和资金投入,以更好的实现对城市污水的处理。

污水处理不仅会导致对水资源的污染和破坏,还会导致对土壤的污染,也就是说污水不仅会将其中含有的有害化学成分侵入土壤,还会导致向地下水下渗,这样导致的后果就是污水影响了城市环境的总体质量。不仅破坏了城市环境,影响了城市环境工程的建设,还导致了一定的经济损失。

2 目前污水处理的干扰和构成因素

2.1 城市污水管网络的设计

城市污水的集中排放管理是城市污水处理质量形成的一个重要因素,所以在城市的规划和设计阶段,有关部门应该根据城市的实际情况和规划情况,对现有的网络进行全面的考虑和设计,也就是说要能够根据城市污水的产生和分布,对现有的城市污水进行管道和网络的布设。

城市地下水地质条件的复杂,导致在城市污水处理的过程中,要充分的考虑特殊地形的影响,也就是说如果由于地下水流向的影响,导致一些地区的管道设计形式会受到限制和制约,所以在设计的过程中,有关部门应该充分的考虑这些因素,选择最合理的设计方案做好污水的排放。另外,污水的排放还要充分的考虑极端天气等自然因素,也就是说对于一些特殊的季节,如洪涝问题的产生时期,如果不能及时的做好污水的排放,还将会导致人员的伤亡和经济损失。

2.2 垃圾渗滤液的危害

在城市的污水处理的过程中,污水本身以及其他的城市垃圾产生的各种浓度较高的废水,也容易给污水处理的质量造成影响,也就是说在对垃圾和污水进行统一的集中管理的过程中,有关部门应该重视对污水和垃圾的分离。尤其是我国的一些中小城市,在垃圾处理的过程中,污水和垃圾的处理区域比较集中,这种情况下,有关部门必须要加强对污水的有效管理,避免由于高浓度的垃圾渗滤液导致的污水再次污染,因为垃圾中含有的有害成分比较多,不利于污水处理中的排除。

2.3 污泥的的臭气污染严重

污水经过各种不同工艺处理后,出水达到了国家规定的排放标准,但是在污水处理过程中产生的污泥却未能得到妥善的处置,还会给环境造成二次污染;另外,污水厂的臭气也是一个棘手的问题,严重的臭气,既影响操作运行人员的身体健康,也给周围居民生活环境带来污染,应该多渠道解决除臭装置,因为污水处理厂本身就是消除污染保护环境的企业。

3 污水处理工艺和改进措施

污水处理厂工艺选择从环境保护的角度应采用资源利用率高、污染物产生量少、有利于综合利用、能够达到城市水污染控制目标的清洁生产工艺。污水处理厂清洁生产的量化指标包括处理单位水量占地面积、处理单位水量能耗(包括电、燃煤或燃气燃油、蒸汽、压缩空气)、自用水率、污泥产生率等。

污水处理最初采用的是极其简单的物理、化学处理设施,水中的杂物经过格栅等构筑物被截流,再经絮凝沉淀等工艺,污水得到初步处理,但水中有机物等得不到有效处理,处理效果极差。随着工业发展,生活污水中污染物的成分日渐复杂,这些污染物排入地面水系后造成河流黑臭。同时科学技术的发展,也使污水处理技术不断进步,现在生化处理由于其良好的处理效果和较强的实用性被普遍应用于废水处理。常与其他方法结合应用。下面是典型的污水处理方法和发展趋势。

3.1 生物膜法

生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜法包括生物接触氧化法、生物转盘法、生物过滤法和地埋式生物接触氧化法。生物膜法的优点:不产生污泥膨胀、产生的污泥量较少、抗冲击负荷的能力较强、运行管理较方便。生物膜法的缺点是处理后的水较浑浊,有机物去除率较低,需要较多的填料和填料支承结构。

3.2 BIOFOR工艺

BIOFO工艺(DENSANDEG+BIOFOR工艺)以物化法为预处理单元,以生化法为深度处理单元,其出水水质优于一般的二级出水,可以达到低质回水标准。DENSANDEG是化学强化一级处理装置,它将旋流沉砂、快速混凝、慢速反应及斜板沉淀等多项功能集于一体,SS和BOD去除可分别达到85%和60%,为后续深度处理创造条件。

3.3 污水的回用

城市污水处理应考虑与污水资源化目标相结,在城市污水处理过程中,污水的回用可以作为城市第二水资源,回用于工业及市政清扫绿化,是解决水资源紧缺的一条有效途径,在考虑污水处理厂规划建设时,宜同步规划污水回用工程的建设。在进行污水回用工程评价时,需分对回用的污水用途做出分析,探究污水回用的可行性,并预测在污水回用过程中可能会出现的环境问题。城市污水处理过程中,污水回用的途径是多方面的,大致可分为农业用水(包括林、牧、渔业)。城市杂用水、工业用水、环境用水和补充水源水。当作为农业用水、环境用水和补充水源水时,应对可能产生的地面水、地下水、土壤及生态环境的影响作进一步的分析。

4 结束语

综上所述,随着我国工业生产过程中对于环保理念的增强,我国的城市建设对于环保的要求也逐渐的提高。这种情况下,为了更好的实现城市污水处理,就必须要加强城市的污水处理技术的改进和革新,根据我国长期的可持续发展的战略,环保型污水处理技术的革新必将成为城市污水处理技术未来的最重要的研究方向,所以我们应当熟练的掌握城市污水处理的各种新技术以及其工艺流程,只有这样,我们面对城市不同的条件和地理环境,才能够选择最为合理的污水收集方法和污水处理技术,只有这样,才能真正的防治水污染,从而保护城市环境,促进城市污水处理行业的健康发展。

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电是人们生产和生活中不可替代的资源,随着我国资源的减少,发电过程中的水资源循环利用就成为一种主流方式。水质对于发电设备的效率具有直接影响。污水处理工艺不合理,操作不合理都会造成污水中杂质不能全部去除,导致设备故障,增加维修成本,并且使得出水水质含盐量、有机物含量较多,不符合核电厂发电厂需求。近年来,全膜技术的出现更好地解决了这一问题,因此文章对这一技术的特点和原理以及实施过程进行分析。

1膜处理技术原理和特点

膜处理技术是一种新的水污染处理技术,以一种具有选择性性能的薄膜来实现淡水与盐分、杂质的分离,膜处理技术简单、成本较低,因此应用广泛。目前,主要应用固膜和液膜2种。其主要原理在于利用了杂质、有机物等与水分的体积、大小不同的原理,将其进行隔离处理,在具体的处理过程中,还可以结合加压的方式。另外,利用了一些杂质不同的化学性质,实现快速溶解,从而将其隔离,效果理想。膜处理技术的优势明显,比如,利用该技术不再需要庞大体积的分离设备,因此占地面积减少,成本也随之减少。在安装上,更加方便,不同性质的膜还可以分离不同种类的杂质或者有机物,使水质进一步满足用水需求。其次,膜处理技术拓宽了处理范围,不仅可以分离固态杂质,还能够对相对分子量从几百到几千的物质进行分离。不需要加热等条件就可以实现。分离过程更加高效、易操作,并且符合现代社会环保节能的要求。

2核电厂污水处理膜技术的种类

膜处理在我国核电厂中有广泛的应用,并且随着技术的更新,膜处理技术已经具有超滤、微滤和反渗透等多种方式,另外近年来还出现了渗透汽化等方式。对工业废水和自然用水具有较好的杂质分离作用。我国各大核电厂在污水处理过程中主要采用的是超滤膜分离处理技术、反渗透技术和全膜分离技术。具体的技术特点和原理如下。

2.1反渗透技术

反渗透技术是目前核电厂主要的污水处理技术,与全膜技术相比,其污水处理成本更低,但程序相对复杂,通常采用一次渗透处理和二次渗透处理方式完成。反渗透膜多为高分子化学材料,利用了溶液渗透压不同的原理,可以将污水中的离子进行分离,在实施过程中,要合理控制渗透压,使杂质能够及时快速地分离。膜元件是整个反渗透技术的核心,加压后的水分通过一些元件进入隔网层,使杂质排除管道外,获得发电所用水。使用这种方法可以满足基本的发电用水需求,但如污水需要再次处理,成本将大大提高。

2.2膜分离技术

全膜技术已经成功的在我国核电厂除盐中应用,事实证明了该技术的积极性。目前我们将其应用于核电厂锅炉补给水的处理中,全膜分离技术可以减少压差,在低温下运行,减少离子的渗出,并且能够抑制废水的酸化或碱化,防止设备出现腐蚀现象。未来,电厂污水自动化处理是一种发展趋势,不仅能够减少人力、物力,还能够提高污水处理质量和效率。

3电厂污水处理中膜处理技术的运用

我们以某核电厂为例,该厂共拥有6台发电机组,总水量为6万m3/h,污水排放量为1万m3/h。要确保污水的合理利用,需对其进行必要的处理。膜处理环节主要表现如下。

3.1预处理超滤反渗透技术

首先,我们采用超滤反渗透技术对污水进行预处理,该次处理水量为2×70m3/h。由于阴阳床钠离子渗透问题对除盐效果具有一定的影响,因此在设计过程中要控制钠离子渗漏,降低电导率,并且要控制二氧化硅的含量。该系统主要采用的是自动控制技术,PLC是EDI系统的核心与主要技术,CRT是其监督系统。预处理超滤反渗透技术是将原水输送到清水泵,并由清水泵进入多介质过滤器,通过多介质过滤和超滤装置来实现杂质的初步分离,最后利用反渗透装置来实现有机物的分离。在这一过程中还需要除盐水泵、阳床、阴床和中间水箱的支持,具体的过程不做阐述。总之,多介质过滤器是其中心,通过这一元件与其他设备的配合来实现杂质和有机物的去除,使原水能够达到使用需求。通过该装置能够将进入超滤装置的水浊度控制在2mg/L以下。

3.2锅炉补给水中的全膜技术

现阶段,全膜技术是最先进的一种污水处理技术。核电厂发电设备复杂,过程中需要大量的用水,并且用水多为自然水,这部分水的硬度较大,水中杂质较多,实现全面分离,降低污染并实现其循环利用是电厂的主要任务。在核电厂发电过程中采用全膜技术一定要注意电导率的控制,电导率过大容易使水中钠离子含量增多,有机质或离子过多不符合发电用水需求。全膜技术依然要通过一级渗透和二级渗透过程,最终保证水质的稳定,电化学除盐法是核电厂的主要盐水处理办法,结合膜处理技术,可以满足电厂锅炉补给水的应用需求。全膜技术中在预处理系统上使用的是多介质过滤器和活性炭过滤器,通过这2个设备,可以将原水中的悬浮物、固体杂质等分离出去,将胶体和盐分截留在滤层中,降低污水的水浊度。

3.3循环冷却排污水中的纳滤膜技术

笔者所在厂将污水处理工作的重点放在循环水的冷却与回收上,以反渗透技术为主,原水的脱盐是其主要问题。纳滤膜技术主要应用于小型电厂的污水处理中,通过滤水池、清水池和反渗透装置来完成整个循环水冷却和回收功能,达到节约资源的目的。

4结语

随着水处理在我国核电厂的作用越来越大,水处理技术的更新就成为一种必然。在我国核电厂中,主要采用超滤、微滤和反渗透等污水处理方式。不同的技术在成本上、技术可行性上和处理效果上均有不同,目前普遍认为全膜技术虽然增加了一部分成本,但在污水处理效果上较好,通过渗透膜实现用水与杂质、有机质的分离。总之,污水处理中膜处理技术的运用十分重要,能够改善水质,实现核电厂的持续发展。

作者:熊鑫 刘海蛟 潘冠旭 单位:福建福清核电有限公司

参考文献