梁成的污水处理工艺
污水处理工艺流程揭秘使污水达标的关键步骤

污水处理工艺流程揭秘使污水达标的关键步骤污水处理工艺流程揭秘:使污水达标的关键步骤污水处理是保护环境和保障公共卫生的重要环节。
为了达到国家规定的排放标准,污水处理需要经过一系列工艺流程,本文将揭秘污水处理的关键步骤,帮助读者了解污水处理的过程和原理。
一、污水预处理污水预处理是整个处理过程中的第一步,目的是去除污水中的可溶性和不溶性悬浮物,降低悬浮物的浓度。
主要采用的方法包括格栅过滤和沉砂池沉淀。
1. 格栅过滤格栅过滤是将污水通过排水井进入格栅,格栅可以将大颗粒的杂物、废纸等固体物质截留下来,起到初步过滤的作用。
格栅过滤可以有效保护后续设备的正常运行,减少堵塞和损坏的风险。
2. 沉砂池沉淀沉砂池是利用物质的比重差异,通过重力沉淀的方式,去除污水中的沙粒和砂粒。
在沉砂池中,流速减慢,使颗粒物悬浮在水中,并通过重力作用下沉到池底。
经过沉淀的污水会减少悬浮物的浓度和污染物的含量。
二、生物处理生物处理是污水处理过程中的核心环节。
通过利用微生物的生物降解能力,进一步去除污水中的有机物和氮、磷等营养物质,减少水体的污染。
1. 好氧处理好氧处理是指在充氧条件下,利用好氧微生物将污水中的有机物降解为无害的物质,主要包括生物接触氧化法(BCF)和活性污泥法。
- 生物接触氧化法(BCF)BCF是将污水喷洒在填料层上,通过填料表面的生物膜,使微生物和污水进行充分接触,降解有机污染物。
BCF工艺具有反应迅速、处理效果好的特点,适用于有机物浓度较高的污水处理。
- 活性污泥法活性污泥法是将污水与活性污泥混合,通过好氧条件下微生物的活动,将有机物转化为生物气体和污泥颗粒。
活性污泥法具有操作灵活、运行稳定的优点,广泛应用于城市污水的处理。
2. 厌氧处理厌氧处理是指在无氧条件下,利用厌氧微生物降解有机物质,同时去除污水中的氮和磷。
常用的厌氧处理工艺包括厌氧池和厌氧消化池。
- 厌氧池厌氧池是通过限制供氧,使厌氧微生物将有机物质降解为甲烷等有机气体。
污水处理主要工艺流程

污水处理主要工艺流程污水处理是指将城市生活污水、工业废水和农村污水经过一系列处理工艺,最终达到排放标准或再利用的过程。
污水处理主要工艺流程包括预处理、初级处理、中级处理、高级处理和后处理等环节。
下面将详细介绍污水处理的主要工艺流程。
一、预处理。
预处理是指对原始污水进行初步处理,去除大颗粒杂质、泥沙、油脂等,以减轻后续处理工艺的负担。
预处理主要包括格栅除渣、沉砂池和调节池等工艺。
首先,原始污水通过格栅除渣,将大颗粒的杂质拦截下来,防止堵塞管道和设备。
然后,污水进入沉砂池,通过重力沉降去除泥沙和沉积物。
最后,污水进入调节池,进行流量调节和水质均化,使污水的水质和流量更适合后续处理工艺的要求。
二、初级处理。
初级处理是指对预处理后的污水进行进一步处理,主要是通过物理方法去除污水中的悬浮物和部分有机物。
初级处理主要包括沉淀池、气浮池和过滤器等工艺。
首先,污水进入沉淀池,通过静置和重力沉降去除悬浮物和部分有机物。
然后,污水进入气浮池,通过气体的注入和搅拌,使悬浮物浮起并被除去。
最后,污水通过过滤器,去除残留的悬浮物和有机物,使污水的水质得到进一步提高。
三、中级处理。
中级处理是指对初级处理后的污水进行进一步处理,主要是通过生物和化学方法去除污水中的有机物和氮、磷等营养物。
中级处理主要包括活性污泥法、生物滤池和生物接触氧化法等工艺。
首先,污水进入活性污泥池,通过微生物的作用,将污水中的有机物和氮、磷等转化为无害物质。
然后,污水进入生物滤池,通过生物膜的附着和微生物的作用,进一步去除污水中的有机物和氮、磷等。
最后,污水通过生物接触氧化池,通过生物膜的附着和氧化作用,使污水的水质得到进一步提高。
四、高级处理。
高级处理是指对中级处理后的污水进行进一步处理,主要是通过生物、化学和物理方法去除污水中的微生物、重金属和有机物等。
高级处理主要包括膜分离、活性炭吸附和臭氧氧化等工艺。
首先,污水通过膜分离工艺,通过滤膜的作用,去除污水中的微生物、重金属和有机物等。
污水处理基本工艺流程(1)

污水处理基本工艺流程(1)污水处理基本工艺流程1.概述污水处理是将待处理的污水经过一系列处理工艺,去除其中的污染物质,使其达到可排放或可回用的水质要求的过程。
本文将详细介绍污水处理的基本工艺流程。
2.原水调节处理工艺2.1 原水质检测:对待处理污水的水质进行检测,包括浊度、COD、BOD、PH值等指标的测试。
2.2 原水均匀化:调节原水的水质,以保证后续处理工艺的正常运行和稳定性。
2.3 初沉池:将原水通过自由沉降的方式,使其中的悬浮物质沉淀到底部,形成污泥。
3.一级处理工艺3.1 MBR膜生物反应器:将底泥沉淀后的清水投入到膜生物反应器中,通过生物反应让其中的有机物质被细菌降解,达到除去COD、BOD的效果。
3.2 活性炭吸附:将通过MBR膜生物反应器处理后的水进行活性炭吸附,去除其中的余氯、臭味及其他有机物质。
4.二级处理工艺4.1 A^2O工艺:将一级处理后的水进一步投入到A^2O工艺中,通过好氧、厌氧和再好氧的处理过程,进一步降解污水中的硝酸盐、氨氮等物质。
4.2 沉淀池:在经过A^2O工艺后的水中,将其中的悬浮物质通过沉淀方式进行分离,进一步净化水质。
5.三级处理工艺5.1 深度处理:将经过二级处理的水进行深度处理,包括颗粒活性炭吸附、反渗透膜处理等工艺,以进一步去除残余的污染物。
5.2 消毒:对深度处理后的水进行消毒处理,杀灭其中的细菌、等病原体。
6.污泥处理工艺6.1 污泥脱水:将初沉池、沉淀池等产生的污泥进行脱水处理,减少污泥的体积。
6.2 污泥厌氧消化:将脱水后的污泥进一步进行厌氧消化,以减少其体积和危害性。
6.3 污泥处理后的处置:将经过污泥处理工艺后的污泥进行填埋、焚烧等处理方式,达到无害化处理的要求。
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污水处理工艺流程方案

污水处理工艺流程方案污水处理工艺流程方案引言:随着人口的增加和城市的发展,污水处理工艺越来越重要。
一个完善的污水处理工艺流程方案能有效地减少环境污染,保护水资源,提高生活质量。
本文将介绍一个适用于城市污水处理的工艺流程方案。
工艺流程:1. 进水预处理:首先,将污水从污水输送管道引入处理厂,加入预处理池中,去除大颗粒固体物质和悬浮物。
2. 机械过滤:将进水进行机械过滤,利用机械过滤器去除水中的细小颗粒物质,以减少对后续处理设备的损害。
3. 沉砂池:将经过机械过滤后的水分流入沉砂池,经过一段时间的静置,使沉降到池底的重金属、砂石等固体物质分离出来。
4. 气浮池:将水从沉砂池引入气浮池,通过加入空气使固体浮起,再通过刮板器将浮泡物质刮除,进一步去除悬浮物和油脂。
5. 生物处理:将气浮池中的水引入生物处理池,引入好氧菌和异养菌等微生物,利用微生物的作用将有机污染物分解为无害物质。
6. 活性炭吸附:将经过生物处理的水通过活性炭进行吸附过滤,去除水中的有机物和余氯等有害物质。
7. 消毒处理:在水质稳定后,加入适量的消毒剂,如余氯,对水进行消毒处理,杀死病原菌和细菌。
8. 清水池:最后,将经过消毒处理的水储存于清水池,待需要时可用于农业灌溉、工业用水或回归自然界。
总结:以上是一个城市污水处理的工艺流程方案。
通过进水预处理、机械过滤、沉砂池、气浮池、生物处理、活性炭吸附、消毒处理和清水池的一系列处理步骤,能够有效地去除大颗粒固体物质、悬浮物、油脂、有机物和病原菌等污染物质,净化水质,达到合格排放标准。
然而,不同地区的污水处理要求可能会有所不同,因此需要结合具体情况进行工艺流程的调整和优化,以保证污水处理的效果和经济效益。
城市污水处理工艺流程及污水处理各个环节节能途径

城市污水处理工艺流程及污水处理各个环节节能途径标题:城市污水处理工艺流程及污水处理各个环节节能途径引言概述:城市污水处理是保障城市环境卫生和人民健康的重要工作,而节能是当前社会发展的重要课题。
本文将介绍城市污水处理的工艺流程,并探讨在污水处理各个环节中的节能途径。
一、预处理环节1.1 污水收集:建立合理的污水收集系统,减少泵送能耗。
1.2 粗筛过滤:优化筛选设备,减少清理频率,降低能耗。
1.3 沉砂除渣:采用高效沉砂设备,减少清理次数,节约能源消耗。
二、生化处理环节2.1 曝气系统:采用高效节能曝气设备,减少气泡能耗。
2.2 混合系统:优化混合设备,提高混合效率,减少能耗。
2.3 污泥处理:采用生物气化等新技术处理污泥,减少处理能耗。
三、二沉一氧化环节3.1 沉淀池:控制好污泥浓度,减少清理频率,节约能源。
3.2 浮选池:优化浮选设备,提高除油效率,降低处理成本。
3.3 氧化池:控制好氧化剂投加量,减少能耗,提高处理效率。
四、消毒处理环节4.1 消毒设备:选择高效消毒设备,减少消毒剂使用量,降低能耗。
4.2 水力搅拌:采用节能搅拌设备,提高搅拌效率,减少消毒时间。
4.3 消毒剂投加:控制好消毒剂投加量,减少浪费,降低消毒成本。
五、再生利用环节5.1 污泥资源化利用:将污泥转化为资源,减少废弃物处理成本。
5.2 再生水利用:建立再生水利用系统,减少对自然水资源的依赖。
5.3 能源回收利用:利用污水中的有机物产生能源,实现能源自给自足。
综上所述,城市污水处理工艺流程中的各个环节都存在节能的潜力,只要合理设计和科学运营,就能实现节能减排的目标,为城市环境保护和可持续发展做出贡献。
污水处理工艺的流程

污水处理工艺的流程标题:污水处理工艺的流程引言概述:污水处理工艺是指将污水经过一系列的物理、化学和生物处理过程,使其达到国家或地方规定的排放标准,以保护环境和人类健康。
本文将详细介绍污水处理工艺的流程,包括预处理、初级处理、二级处理、三级处理和深度处理。
一、预处理:1.1 污水进水口:污水从进水口进入处理系统,进水口要设置格栅、沉砂池等设施,以去除大颗粒物和沉积物。
1.2 均化池:将进水口的污水通过均化池进行混合和搅拌,使其具有均匀的水质和浓度,便于后续处理。
1.3 调节池:根据进水水质的波动情况,通过调节池调节进水的流量和水质,以保证后续处理的稳定性。
二、初级处理:2.1 沉淀池:将经过预处理的污水进入沉淀池,通过重力作用使悬浮物沉降到池底,形成污泥。
2.2 浮选池:利用气泡的浮力将悬浮物浮起,形成浮渣,以进一步去除污水中的悬浮物。
2.3 滤池:通过滤料的过滤作用,去除污水中的悬浮物和颗粒物,提高水质。
三、二级处理:3.1 好氧处理:将初级处理后的污水引入好氧生物反应器,通过好氧微生物的作用,将有机物降解为二氧化碳和水,同时去除部分氮、磷等营养物质。
3.2 好氧池:为好氧微生物提供适宜的环境条件,包括温度、pH值、氧气供应等,以促进有机物的降解和微生物的繁殖。
3.3 沉淀池:将好氧处理后的污水进入沉淀池,使微生物和悬浮物沉降到池底,形成污泥。
四、三级处理:4.1 厌氧处理:将初级处理后的污水引入厌氧生物反应器,通过厌氧微生物的作用,进一步降解有机物,产生甲烷等可再生能源。
4.2 厌氧池:为厌氧微生物提供适宜的环境条件,包括温度、pH值、氧气供应等,以促进有机物的降解和微生物的繁殖。
4.3 沉淀池:将厌氧处理后的污水进入沉淀池,使微生物和悬浮物沉降到池底,形成污泥。
五、深度处理:5.1 活性炭吸附:将处理后的污水通过活性炭床,利用活性炭对有机物和重金属的吸附作用,进一步提高水质。
5.2 膜分离技术:利用微孔膜或逆渗透膜等膜分离技术,将污水中的溶解物质、微生物等分离出来,得到清澈的水。
污水处理工艺流程简版
污水处理工艺流程污水处理工艺流程1. 概述污水处理工艺是指对生活污水或工业废水进行处理,将其中的有害物质去除或减少,使其达到排放标准或可再利用的水质要求的过程。
污水处理工艺流程是指在污水处理过程中,按照一定的顺序进行处理的步骤和方法。
本文将介绍污水处理工艺流程的主要步骤和各个步骤的处理原理。
2. 初级处理初级处理是污水处理的第一步,主要用于去除污水中的固体悬浮物和沉浸物质。
具体步骤如下:- 预处理:将污水通过格栅和沉砂池进行预处理,去除大颗粒的悬浮物和沉降物。
- 调节:对污水进行调节,使其pH值和温度适宜,以便后续处理。
3. 生物处理生物处理是污水处理的核心步骤,通过建立生物群落来降解有机物和氮、磷等营养物质。
具体步骤如下:- 接触氧化:将初级处理后的污水引入曝气池,并通过增氧设备增加曝气量,以促进微生物的生长和有机物的降解。
- 沉淀:通过静态沉淀或活性污泥法,将沉积微生物和悬浮物分离出来。
- 二沉池:将沉淀后的污泥从底部排出,同时将上层清水引入下一步处理。
4. 深度处理深度处理是对生物处理后的污水进行进一步过滤和净化,以去除有机物、氮、磷和微生物等其他污染物。
具体步骤如下:- 滤池:将生物处理后的污水通过滤池进行过滤,去除残存的悬浮物和颗粒物。
- 活性炭吸附:通过将污水通过活性炭床进行流动吸附,去除有机物和某些污染物。
- 氧化反应:使用化学品对污水进行加氧或还原反应,以去除难降解有机物。
5. 三级处理三级处理是对深度处理后的污水进行进一步净化和消毒,使其达到用于灌溉、冲洗等要求的水质标准。
具体步骤如下:- 消毒:使用紫外线、臭氧或氯进行消毒,以杀灭残留的细菌和。
- PH调节:对污水进行PH值调节,以适应不同用途的要求。
- 最后过滤:通过过滤器进一步去除悬浮物和微生物。
6. 排放或回用经过以上处理步骤,污水已经达到排放标准或可再利用的水质要求,可以选择将其直接排放或进行回用。
污水的回用可以在农业灌溉、城市绿化、工业生产等方面得到广泛应用。
污水处理详细的工艺流程介绍
污水处理详细的工艺流程介绍污水处理是将污水中的各种有害物质去除,使其达到国家排污标准的过程。
污水处理的主要工艺流程包括:预处理、初级处理、生化处理、深度处理、消毒、除臭等。
本文将详细介绍这些工艺流程。
预处理预处理是污水处理的第一步,主要是去除污水中的大颗粒悬浮物,减轻后续处理设备的负担。
预处理主要有以下几种方法:1.格栅除污:通过格栅去除污水中的大颗粒悬浮物、泥沙、树叶等。
2.沉砂池:利用自然沉降原理,将污水中的小颗粒沉淀到底部,减轻后续处理设备的负担。
3.油水分离:通过沉淀、浮起、分离等方式将污水中的油脂、液体等物质分离出来。
初级处理初级处理是接收进来的原污水在预处理的基础上进行进一步处理。
主要包括物理和化学方法。
初级处理主要有以下几种方法:1.活性污泥法: 利用活性污泥对污水进行生理或化学氧化分解反应,达到去除COD、BOD等污染物的目的。
2.沉淀和浮选法:利用化学药剂使污水中的污染物凝聚成为较大的颗粒,从而方便后续的处理,也能通过沉淀和浮选将有机物和无机物分离出来。
3.滤池法:利用滤材,将污水中的物质过滤掉,达到去除悬浮物和颗粒物的目的。
生化处理生化处理是利用微生物吸附、吞噬污染物,并将有机物稳定转化成水和气体的过程。
生化处理主要有以下几种方法:1.活性池法: 利用活性池将微生物与水混合,通过好氧微生物和厌氧微生物的作用,使有机物分解成水、气体和生物质等物质,并且污水的COD、BOD等指标能够达到国家要求的标准。
2.加强生物法:运用生物反应器,将进来的有机污水在生化反应器中通过微生物代谢而转化成有机肥料。
深度处理深度处理是将处理后的污水进一步处理,达到更高的排放标准以便实现废水零排放。
深度处理主要有以下几种方法:1.反渗透法:利用反渗透膜技术将已经处理后的污水进一步处理,再将膜后进一步处理的水作为优质水进行利用。
2.纳滤法:利用纳滤膜技术,将污水中的大分子、重金属与其他微量物质通过高渗透压差与超滤膜一起被过滤掉,同时将透过滤膜的水洗净。
污水处理工艺的流程
污水处理工艺的流程污水处理工艺是指将污水经过一系列的处理步骤,去除其中的污染物质,使其达到排放标准或可再利用的水质要求的过程。
下面将详细介绍污水处理工艺的流程。
一、预处理预处理是指对原始污水进行初步处理,去除其中的大颗粒悬浮物和沉淀物,以减轻后续处理工艺的负荷。
预处理主要包括格栅过滤、砂沉淀池和调节池等工艺。
1. 格栅过滤:将污水通过格栅,去除其中的大颗粒悬浮物和固体杂物,防止堵塞后续处理设备。
2. 砂沉淀池:将污水引入砂沉淀池,通过重力作用使其中的沉淀物沉降到池底,再将上清水排出。
3. 调节池:将污水引入调节池,调节污水的流量和水质,平稳供给后续处理工艺。
二、生化处理生化处理是指利用微生物对污水中的有机物进行降解和转化的过程。
常用的生化处理工艺包括活性污泥法、厌氧消化和人工湿地等。
1. 活性污泥法:将污水引入活性污泥池,通过搅拌和曝气等手段,使污水中的有机物被微生物降解为二氧化碳和水。
然后,将活性污泥与污水分离,一部分活性污泥返回活性污泥池,继续降解有机物,另一部分活性污泥排出。
2. 厌氧消化:将污水引入厌氧消化池,利用厌氧微生物将有机物转化为甲烷等可燃气体和稳定的有机肥料。
3. 人工湿地:将污水引入人工湿地,通过湿地植物的吸收和微生物的降解,去除其中的有机物和氮、磷等营养物质。
三、深度处理深度处理是指对生化处理后的污水进行进一步的处理,去除其中的残余有机物、氮、磷等营养物质,以及微生物和重金属等有害物质。
常用的深度处理工艺包括沉淀池、过滤器、活性炭吸附和紫外线消毒等。
1. 沉淀池:将生化处理后的污水引入沉淀池,利用重力沉降原理,使其中的悬浮物和沉淀物沉淀到池底,再将上清水排出。
2. 过滤器:将沉淀后的污水通过过滤器,去除其中的微小悬浮物和胶体物质。
3. 活性炭吸附:将过滤后的污水引入活性炭吸附器,利用活性炭对其中的有机物和微生物进行吸附,去除其中的残余污染物。
4. 紫外线消毒:将吸附后的污水引入紫外线消毒器,利用紫外线的杀菌作用,去除其中的微生物,使污水达到排放标准。
污水处理的工艺流程
污水处理的工艺流程污水处理工艺流程是指将含有废水、污水、工业废水等各种废水进行处理,使其达到国家和地方排放标准,以保护环境和水资源的完整性。
污水处理一般包括初级处理、中级处理和高级处理三个阶段,下面将介绍这三个阶段的工艺流程。
首先是初级处理。
初级处理是指通过物理手段将废水中的悬浮物和大部分悬浮颗粒物去除,一般有格栅和沉砂池两个单元。
废水经过格栅单元,可以去除大块的漂浮物和漂沙,然后进入沉砂池单元,在这个单元中,废水的流速减慢,使得废水中较重的颗粒物向下沉淀,从而去除废水中的悬浮颗粒物。
接下来是中级处理。
中级处理是通过生化手段,去除废水中的有机污染物,这一阶段主要包括活性污泥法和人工湿地两个单元。
在活性污泥法单元中,废水进入活性污泥池,通过加入氧气和搅拌将废水中的有机污染物转化为污泥和二氧化碳。
然后,将含有二氧化碳的废水流入人工湿地单元,通过湿地植物的呼吸作用,进一步降解废水中的有机污染物。
最后是高级处理。
高级处理是对残余的有机污染物和营养盐等进行更进一步的去除处理,主要包括深度污泥处理和二次沉淀两个单元。
在深度污泥处理单元中,将初级处理和中级处理后的污泥送入污泥消化器,通过生物降解将有机物转化为沼气和稳定的污泥。
最后,污泥经过凝固沉淀后被送入污泥消纳设备或作为肥料利用。
综上所述,污水处理的工艺流程包括初级处理、中级处理和高级处理三个阶段。
通过格栅、沉砂池、活性污泥法、人工湿地、深度污泥处理和二次沉淀等各个单元的协同作用,可以有效地去除废水中的悬浮物、有机污染物和营养盐等,达到环境和水资源保护的目的。
随着科技的进步,各种新型的污水处理工艺也在不断研究和应用中,以更加高效和经济的方式解决污水处理问题。
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长期以来,人们一直认为水是“取之不尽、用之不竭”的资源。
但近半个世纪以来的事实表明,随着人类对水资源的利用范围不断扩大、强度不断增加,对水的需求量在许多国家和地区已大大超出水资源的产出,水资源危机频频告急,甚至在那些水资源比较丰富的国家和地区,由于在开发、利用水的同时也污染了水资源,也出现了水质型水资源缺乏的问题。
我国是世界上人口最多的国家,随着城市人口的骤增、乡村的城镇化和人民生活水平的提高,人均需水量和总需水量不断增加,城市污水总排放量也随之相应逐渐增加。
这一点,90年代以来尤为明显。
1997年,我国市政污水排放量为189亿 m3,其中COD含量为684亿吨。
1999年,我国城市生活污水污染负荷首次超过了工业废水污染负荷,我国水污染控制的重点已经从工业点源为主的控制,逐渐转变到以城市生活污水为主的控制。
据估计,到2010年,我国城市生活污水排放总量为1050亿m3,其中村镇污水排放量可达270亿 m3。
然而,我国目前城市生活污水处理率尚未达到 10 %。
根据国民经济和社会发展2010年远景规划,到2010年,城市生活污水处理率要达到50%。
按照这一要求,大量城市生活污水有待处理。
因此,急需发展研制更为经济、更为高效或更为普遍适用的城镇生活污水处理技术。
实施好城镇生活污水处理的难点
家庭生活设施使用对产生的废水是生活污水的主要来源。
科学技术的进步和生活方式的多样化,人们对水的需求呈多样化趋势,越来越多的不同成分的日常消费品大量使用 , 使生活污水组成成分复杂化,有些地区,生活污水中还容纳一定数量和浓度的工业污水, 成分更加复杂。
与工业废水相比,生活污水中污染物的浓度较低。
在我国的南方地区,下水道污水因雨水稀释,浓度更低。
Butler 等(1995) 的研究表明,不同生活设施对生活污水的质量和数量影响是不相同的。
厕所卫生废水对生活污水组成成分影响程度最大,特别是氨盐含量高,排放时间集中在晚上,占夜间排放量的 6 0%~9 0 %;厨房洗碗废水中正磷酸盐比例高,排放高峰期出现在 6—7am和 6 ~l O pm。
居民的生活习惯和作息时间因地地区、季节和民族习惯而异,家庭生活设施的使用情况与当地经济条件居民生活水平、年龄结构和消费群体等密切相关。
综合各方面的资料表明,实施城镇生活污水处理的难点主要是:
1 ) 城镇生活污水成分日益复杂,各污染成分浓度较低,波动性很大,难以正确评估生活污水的污染负荷及其昼夜、季节性变化,影响到城镇生活污水处理方法的正确选择、处理工艺与污染物去除方案的合理设计、出水水质的准确估计以及污水处理设施的正常运转;
2 ) 现有生活污水处理工艺设计大多建立在实验室或中试结果基础上。
根据经验设计大规模应用工艺,在实际操作与具体实践中受外界环境变化影响很大;
3 ) 城镇生活污水处理工艺与技术的选择,还受到当地社会、经济发展水平的制约和地方保护主义或其他人文因素的抵制,常常不是采用最佳的处理工艺与处理技术;
4 ) 当地自然与生态条件(如气温、降水、风向和土壤等)对所选择的处理工艺与处理技术有负面影响,使其不能发挥正常效力。
膜分离技术的进展及在生活污水处理中的应用
自1960年Loeb和Sourirajan开发成功不对称合成膜以来,鉴于膜分离技术在污水处理中通过固液分离机制去作污染物和细菌方法有独到的优势,人们对膜分离技术应用于给水和污水处理方面进行了多途径的开发和应用。
膜分离技术(如微粒、超滤)在城市生活污水处理应用方面也有了较大进展,已经部分商业化用作回用水。
Kyu—Hong和Song(1999)C31J设计的中空纤维膜微滤系统,小规模处理生活污水,由于微生物降解了60%的TOC,其中的悬浮颗粒和固体主要通过膜吸附作用从水中得以清除,结果使出水水质中COD、B0D、TOC、SS和浊度分别低于30mg /L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU,满足回用水标准。
Abdessemed (2000)[32J报道了絮凝一吸附一微滤系统处理生活污水,出水可回用,出水水质中浊度和O0D分别为从18NTU、77mg /L降到O.5NUT、13mg/L。
膜污染是膜分离技术在污水处理应用中的一个难题。
膜污染是指处理物料中的微粒、胶体、溶质大分子由于物理化学相互作用或机械作用而在膜表面或孔内吸附、沉积,造成膜孔径变小或堵塞,使膜产生透过流量和分离特性发生不可逆变化,导致处理水的质量和数量下降。
膜污染防治技术目前主要有:
1)对滤液进行前处理。
研究表明:各种混凝技术对滤液进行前处理能有效去除有颗粒物。
强化一级处理工艺与膜技术联合作用能有效降低膜污染。
2)改善操作环境,有关研究证实双向搅动、物理冲洗、改变曝气等方式能有效降低膜污染。
3)定期对膜组件进行清洗。
尽管如此,膜污染还是随使用时间的延长而增加,直到现在,膜污染仍是制约膜技术在处理城镇生活污水应用中的最重要因素。
防治膜污染而采取的种种措施使膜法水处理耗能相对较高,故与其他水处理方法结合应用的新型、低能耗合成膜法水处理工艺成为水处理领域研究的热点之一。
膜生物反应器就是由膜分离技术与生物反应器结合的生物化学反应处理系统。
Gander等(2000)u J等就该膜生物反应器处理生活污水,从能耗角度(特别是曝气和循环泵的费用上)研究了一体式和分体式2类反应器,结果表明:在处理特殊废水(如N浓度高废水)和废水回用情况下膜反应器是非常有效的,但分体式的耗能要高于一体式,而后者的膜建设和维护费用则较高。
Ueda等(1996-1999)等研制的加压浸没式膜生物反应器是膜生物反应器研制过程中的又一进展,通过抬高进水水位,利用膜组件外部水的压力形成压力差,并串联一个厌氧硝化池除N,可使其能耗大大降低。
该反应器在理城市生活污水时的连续运行结果证实:
1)膜在连续运行371天期间,经过清洗,处理效果稳定;
2)B()D、TOC、SS、TN和TP的平均去除率分别为99、93、100、79和74%;
3)短期抗冲击能力显著;
4)平均耗能低,为2.4kWh/m。
Chiemchaisri等(1993)L36J研究了应用膜生物反应器和中空纤维膜分离组件,该装置在小规模污水处理运行中,无污泥排放、有机物高度稳定化,通过控制曝气速率,脱氮效率高达90%。
Chiemchaisri随后对曝气的方式加以改进,以增大膜的通量。
Lee等(1999)在膜生物反应器中加入铝盐或沸石,结果表明能有效降低膜污染,同时除磷、脱氮效果明显。
总之,通过开发新型有机、无机及复合经济型膜材料,采用经济、有效手段防止膜污染,加强膜技术与其他水处理技术联合应用,可大大促进分离技术在城镇生活污水处理中的实际应用。
设计:
进水种类及水量:厨房排水46 m3/d
杂排水38 m3/d
厕所废水90 m3/d
共计174 m3/d
进水水质:BOD214~1020mg/L,COD89~323mg/L,SS106~587mg/L,PH值6.3~8.2,色度40~80倍
系统形式:分置式,包括调整槽、排水槽、曝气池、污泥池、集水槽和膜单元
处理水量:110 m3/d
膜组件形式:平板膜
膜材料:聚丙烯腈
膜规格MWCO为20000dalton
膜面积:40m2
系统主要性能指标:污泥浓度6000~13000mg/L,容积负荷2~7kg BOD m3/d
出水水质:BOD低于1mg/L,COD1~16mg/L,SS在1mg/L以下,PH值5.9~7.8,色度不高于1倍
膜污染及膜清洗:定期化学清洗
系统运行稳定性:膜透水量变化不大
处理水用途:冲洗厕所
工艺流程:
反渗透膜发展趋势
最初反渗透是以脱盐为目开发,对膜要求也为分离无机盐和水,反渗透用途扩大,目前已达到用途对膜构造进行设计阶段。
目前将传统中压膜改为低压膜或超低压膜动向非常活跃,其发展趋势概括如下:
脱盐领域中,海水淡化由高压(5-7 MPa)向超高压(8-8.5 MPa);咸水淡化将向脱盐(下水、江河水)、废水处理(工业废水、城市污水)和超纯水(电子工业用水、医疗用水)等三方面发展;对处理压强将由中压(3-4 MPa)向低压(1-2 MPa)超低压(1 MPa以下);同时有用物质浓缩回收领域会有更大发展[10]。
目前,海水淡化方面,利用复合膜成功达到了高脱盐率。
咸水淡化方面,目前将传统中压膜改为低压膜或超低压膜,并保持脱盐率不变(或提高),可以说是时代潮流。
反渗透工程应用另一个发展方向是反渗透膜组器与超滤、微滤、纳滤、EDI等组器有机组合应用,充分发挥各种膜分离技术特性,形成一个完整系统工程,达到浓缩、分离、提纯目。
鉴于RO技术最近进展,不久将来,该领域中可望有如下发展[11]:
(1) 将开发去除小氯化物有机分子聚合物膜。
(2) 将开发分离烃混合物无机RO膜。
(3) 以动力膜为基础,将开发出无机和有机混合材料膜。
(4) 采用更先进物理方法获悉膜结构及膜中液体结构。
(5) 以控制聚合物体球粒尺寸及球粒中聚合物密度来控制膜孔尺寸。
(6) 聚合物球粒概念也将被用于复合膜设计。
(7) 膜孔尺寸和聚合物-溶液相互作用基础上,将发展更精确传递理论。
(8) 由控制膜孔尺寸和膜溶质相互作用,将开发能将混合溶质分级膜。
(9) 膜污染将被膜设计及膜组件设计所控制。
(10) RO和其它分离过程混合分离系统将日益增长渗入化学工业和有关工业,越来越多将化学和生物反应与膜分离技术相结合。