污水人工快速渗滤处理CRI系统工艺简介
人工快渗污水处理系统(CRI)工艺的发展及应用

人工快渗污水处理系统(CRI)工艺的发展及应用李璐(深港产学研环境技术中心,广东深圳,518057)摘要:人工快渗污水处理系统工艺(CRI)是在为解决我国中小城镇污水收集较难、需要分散处理的问题而产生的新型工艺。
一般中小城镇小型水处理厂存在规模小、管理水平低、操作复杂,运行费用高、污泥处置易引发二次污染等问题。
CRI工艺具有操作简单、运行成本低、水处理效果好、没有活性污泥产生的优点,适合在偏僻地区、中小城镇污水处理厂、区域河道污水治理、自来水微污染原水前处理等方面使用的工艺。
关键词:人工快渗污水处理系统,发展,特点,应用范围Abstract:Constructed Rapid Infiltration System(CRI)is a sewage treatment process.That is a new process to solve the collected sewage in small towns,and need to decentralized treatment.General,small and medium cities and towns there is a small-scale water treatment plants is small,low management level, complicated operation,high operating costs,sludge disposal easily lead to secondary pollution.CRI process is simple,low operating costs,water treatment is good,there is no advantage of activated sludge produced.Suitable for remote areas,small urban sewage treatment plants,regional river sewage treatment, water supply raw water pre-treatment used in such areas.Keywords:Constructed Rapid Infiltration System(CRI),Development,Features,Applications1总论1.1当前我国市政污水处理事业主要现状[1]当前,我国的水环境保护面临着三大矛盾:我国环境问题日益严重与增长方式转变缓慢的矛盾突出,协调经济与环境关系的难度越来越大;人民群众改善环境的迫切性与环境治理长期性的矛盾突出,环境问题成为引发社会矛盾的焦点问题;污染形势日益严峻与环保要求越来越高的矛盾突出。
人工快渗工艺在小城镇生活污水处理中的实际应用

人工快渗工艺在小城镇生活污水处理中的实际应用作者:尹宪国刘秀娟来源:《城市建设理论研究》2013年第16期摘要:人工快渗系统(CRI)工艺在小城镇生活污水处理中具有良好的效果。
本文以重庆市九龙坡区某采用CRI工艺的污水处理厂为例,介绍CRI在小城镇生活污水处理实际应用中,具有运行简单、自动化程度高、运行费用低、出水效果好等特点。
运用此工艺出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,处理后出水可以安全排入长江。
关键词:人工快渗生活污水应用处理效果中图分类号:U664.9+2文献标识码: A 文章编号:前言:人工快渗系统(CRI)是由传统的污水快速渗滤土地处理(简称RI)系统发展起来的,它采用渗透性能良好的天然介质作为主要渗滤材料代替天然土层,并掺入一定量的特殊填料,较原来RI系统有大大地改进,既有较高的水力负荷(1~ 3 m /d),又有较好的出水效果[1]。
“十二五”期间,全国规划范围内的城镇新增污水处理规模4569万立方米/日。
其中,县城1006万立方米/日,建制镇955万立方米/日。
全国规划范围内的城镇升级改造污水处理规模2611万立方米/日。
其中,县城527万立方米/日,建制镇46万立方米/日。
目前我国污水处理处于一个快速发展阶段,水处理能力缺口很大。
人工快渗技术于2001年开始应用于实际工程,并在全国小城镇污水方面得到了应用和推广,具有运行成本低、运行稳定、出水效果好等明显的技术经济优势。
因此,未来人工快渗处理工艺会越来越多应用在小城镇污水处理中。
本文以重庆市九龙坡区某城镇生活污水处理工程为例,介绍人工快渗处理系统(CRI)工艺在城镇生活污水处理中的应用情况。
1工程概况本污水处理工程位于重庆市九龙坡区某镇,属三峡库区,环保要求较高。
本厂主要服务于某小镇的生活污水,另外还有部分经过处理的达到《污水排放城市下水道水质标准》的工业废水。
整个污水厂设计最大处理规模为1400m3/d,占地3000m2,总投资580万(不含厂区外部管网)。
人工快渗污水处理系统工艺在中小城镇节能减排中的应用

人工快渗污水处理系统工艺在中小城镇节能减排中的应用李璐闵志平(深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司,广东深圳,518057)摘要:人工快渗污水处理系统(CRI)工艺具有出水效果好、抗冲击负荷能力强、建设运行费用低、管理维护方便、环境影响小的优点,较适合于中小城镇小规模污水处理厂技术力量薄弱的地区使用。
通过实际运行统计其综合吨水电量为0.06kWh/d,没有剩余活性污泥产生,1kWh电耗减排能力:COD2345g、氨氮463.3g、SS2263g。
关键词:人工快渗污水处理系统(CRI)工艺,节能减排1当前水污染治理污染物减排及中小城镇污水处理发展趋势“十一五”纲要规定,必须加快转变经济增长方式,加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。
在污水处理方面2007年全国化学需氧量排放量由升转降,排放总量下降3.14%,其中新建污水处理厂和完善配套管增加城市污水处理贡献率约40%。
长期以来,我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技术,虽然在吸收、消化国外技术的同时也形成了自己的技术,但是始终存在效率低、能耗高的问题。
作为污水处理减排从经济角度分析上一个重要指标,能源消耗已经成为污水处理厂运行经营的一项重要指标。
目前城市县级污水处理厂基本在全国普及,但是全国19000多个建制镇没有污水处理设施,污水排放量约占全国污水排放总量的一半以上,随着未来50年中小城镇建设的快速发展,生活污水和工业废水的排放量将会数倍、甚至十几倍的增加,势必加剧水环境的恶化,因此未来50年内新建污水处理发展的主要方向将是中小城镇及乡村地区,因此在这些地方兴建污水处理厂将是我国实现水污染物减排的一个重要的方式。
我国中小城镇污水处理厂的需求存在以下几个特点:1)运行效果中小城镇一般工业欠发达,消费水平较低,因此污水以普通低浓度生活污水为主,水质较大城市浓度较低,属于易处理的污水。
但是由于管网建设落后多为合流制,且当地排污企业环保设施薄弱,因此容易出现“低浓度水质、高冲击负荷”的情况。
人工快速渗滤污水处理系统

人工快速渗滤污水处理系统技术依托单位深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司推荐部门深圳市科技和信息局适用范围污(雨)水处理、中水回用、生态修复、新型绿色污水处理厂等方面。
主要技术指标和参数一、基本原理在快渗池中填充经过人工改性的天然介质作为滤料,在正常运行过程中,滤料表面生长生物膜。
当污水流经时,由于滤料呈压实状态,利用滤料粒径较小的特点,滤料中粘土性矿物和有机质的吸附作用以及生物膜的生物微絮凝作用,截留和吸附污水中的悬浮物及溶解性物质;同时在系统落干期滤料的高比表面积带来高浓度生物膜的降解能力对污染物快速净化。
系统出水水质可达到国家城镇污水处理厂出水水质一级标准A标准。
二、工艺流程CRI系统工艺流程依次为预处理系统,人工快渗系统,清水收集系统,最后出水。
预处理的作用主要是降低污水中的SS,以便提高渗池的渗滤速度,防止堵塞,一般预处理系统可以采用普通沉淀、砂滤工艺以及一级强化絮凝工艺等。
污水通过人工快渗池,产生综合的物理、化学和生物反应使污染物得以去除,其中主要是生物化学反应。
清水收集系统则收集经过快渗系统处理的清洁水以供回用。
三、关键技术快渗池是本技术的核心部分,采用渗透性较好的人工配置渗滤介质代替天然土层,水力负荷达到1.0~1.5(m3/m2.d)。
采用干湿交替的运行方式,形成好氧/厌氧交替环境,使得污染物被微生物降解而得以最终去除。
研制、生产及使用情况一、技术来源和知识产权自主研发(通过自筹资金研发)。
具有完整自主知识产权,获得已授权专利1项,专利号为:ZL 2004 1 0073951.8。
二、应用情况(一)应用情况简介1、典型规模240—100000吨/日。
2、主要用户名录白花村生活污水处理工程,应用单位:深圳市宝安区光明街道办;库坑河水污染治理工程,应用单位:深圳市宝安区环保局;牛成河河道水环境修复工程,应用单位:深圳市南山区环境保护局;广西桂林市阳朔县田家河污水处理工程,应用单位:阳朔县田家河水源净化有限公司;东莞华兴电器有限公司生活污水处理工程,应用单位:东莞华兴电器有限公司;中信高尔夫生活污水处理工程,应用单位:深圳市中信绿色高尔夫有限公司;深圳观澜湖高尔夫球会牛湖河水污染治理工程,应用单位:深圳市宝安区观澜高尔夫球会有限公司;山西阳泉市荫营污水处理回用工程,应用单位:山西深港产学研环保工程技术股份有限公司;成都龙泉驿区秀水河水质净化工程,应用单位:龙泉驿区水务局;布吉河水质净化厂,应用单位:深圳市防洪设施管理处;白芒河水质净化工程,应用单位:深圳市南山区环境保护局;麻勘河水质净化工程,应用单位:深圳市南山区环境保护局;成都凤凰河二沟水环境综合治理工程,应用单位:成都市府南河管理处;广西桂林市兴安县污水处理厂,应用单位:兴安碧清源水源净化有限公司;广西鹿寨污水处理厂,应用单位:鹿寨县项目办;山西阳泉市郊区温河水处理工程,应用单位:山西阳泉市郊区政府;江苏涟水经济开发区污水处理厂,应用单位:涟水县深港产学研环保技术工程有限公司;山东滨州市北城区污水处理厂二期,应用单位:滨州市深港环保工程技术有限公司。
人工快渗系统处理工艺

技术 | 人工快渗系统处理工艺1、引言人工快渗系统(ConstructedRapidInfiltration,CRI)兼具了污水快渗土地处理系统和人工构造湿地系统的优点,其基建投资少、工艺操作简便、运营成本低,特别适合中小城镇生活污水、受污染地表水、分散污水及市政管网尚未覆盖的边远地区污水的处理。
然而随着有机物的逐级降解,CRI系统后续反硝化段C/N值偏低,总氮去除率仅为10%~35%,不能达标排放,限制了其进一步推广应用。
目前,CRI系统强化脱氮研究多集中在添加碳源、优化填料结构、分段进水等方面,由于这些方法仍然依赖于传统硝化反硝化过程,随着碳源的消耗和反硝化菌活性的降低,系统长期运行的效果并不理想,且在实际运行中由于操作复杂、稳定性差而难以应用。
因此,如何实现CRI系统高效低耗脱氮成为其应用推广的技术难点和研究热点。
近年来,短程硝化反硝化工艺突破了传统反硝化对碳源的限制,整个脱氮过程经NH4+-N→NO2--N→N2完成,具有反应历时短、耗氧量低、节约碳源等优势,为生物处理低C/N值废水提供了新途径。
短程硝化作为该工艺的起始步骤,保持较高的亚硝氮积累率对最终脱氮效能的提升至关重要。
目前,国内外学者通过对DO、温度、pH、水力停留时间、游离氨等单因素或多因素联合控制实现了SBR、A/O、MBR、ABR等工艺的短程硝化,但是针对CRI系统内短程硝化发生机理和调控方法的研究尚未见报道。
由于CRI系统内基质处于非流动体系,进水条件随着填料深度的增加也随之发生变化,单纯依靠过程控制难以实现系统内亚硝氮的有效积累。
此外,由于易受水质波动和环境条件改变的影响,上述方法仍存在过程控制复杂、亚硝化不稳定或效率低的问题。
根据文献报道,一些化学物质如氯、氯酸盐、硫化物、羟胺、叠氮化钠等可对参与硝化反应的氨氧化菌(AmmoniaOxidationBacteria,AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NitriteOxidationBacteria,NOB)产生不同作用,通过控制适宜的抑制剂浓度可以选择性淘汰NOB而对AOB影响较小,因而可以作为快速启动短程硝化的控制因素。
人工快渗系统在污水处理中的应用

5. CRI系统实用工程
国 内 应 用 工 程 分 布
深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司
5. CRI系统实用工程
分类
中小 城镇 生活 污水 含 工厂
项目名称
1.东莞华兴电器有限公司生活污水处理工程 2.白花村生活污水处理厂 3.同兴五金塑胶厂生活污水处理工程 4.中信高尔夫生活污水处理工程 5.深圳宝安区朗升柯式印刷厂生活污水处理 6.丰泽湖山庄生活污水处理工程 7.秦皇岛9#工业区污水处理厂 8.重庆江津李市镇污水处理厂 9.天基工业区生活污水处理厂 10.重庆涪陵南沱镇污水处理厂 11.耀群实业生活污水处理工程 12.宝安区武装部培训基地生活污水治理工程 13.兴英科技生活污水处理厂 14.成都大林镇生活污水处理工程 15.桂花社区污水治理工程 16.湛江电力有限公司南排口生活污水处理工程
生物降解 出水
饱水带
深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司
3. CRI系统污染物去除机理
3.2 氮类污染物的去除 运行方式与水力负荷周 期影响 氨化作用 硝化作用 微生物反硝化
深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司
3. CRI系统污染物去除机理
3.3 氮类污染物在快渗池中转化规律
★ 淹水期
★ 落干期
企业 企业 企业 政府
2004.04 2004.05 2004.06 2004.11
重庆市 广东深圳 重庆市 广东深圳
BT 企业 BT 企业
2004.11 2005.08 2005.11 2006.01
广东深圳 广东深圳 四川成都 广东深圳 广东湛江
政府 企业 政府 政府
企业
2006.03 2006.03 2007.08 2007.12
CRI 系统处理小城镇生活污水中的应用初探
CRI 系统处理小城镇生活污水中的应用初探摘要:人工快渗(CRI)污水处理生活污水由于具有池容小,占地面积节省,基建费用低,微生物浓度高,抗冲击负荷能力强,出水水质好的优点,在我国中小城镇及农村小型污水处理厂逐渐得到广泛应用。
工程试验结果表明:CRI系统对某城镇生活污水具有较强的抗冲击负荷能力和较好的污染物去除效果,系统出水COD、SS、氨氮、T-N等达到GB/T18918-2002一级B排放标准,经济效益高,具有良好的应用前景。
关键词:生活污水人工快渗应用Abstract: The artificial fast permeability (CRI) sewage treatment because of the sewage ChiRong small, covers an area of an area of saving, low cost of capital construction, high concentration of microorganisms, impacts resistant load ability, and the advantages of outlet water, small and medium-sized towns and villages in small sewage treatment plant gradually widely used. Engineering test results show that the system to a CRI urban sewage has strong resistance to impact load ability and better pollutant removal efficiency, water system of COD, SS, ammonia nitrogen, T-N of GB/T18918-2002 level 1 B emissions standards, and the economic benefit is high, and it has a good application prospect.Key Words: sewage, artificial fast permeability, applications近些年,小城镇人口和经济的快速增长必然会带来生活污水和工业废水的大量增加,在成本控制范围内如何对生活污水进行有效的处理是亟待解决的问题。
人工快速渗滤系统填料总结与展望
人工快速渗滤系统填料总结与展望摘要:本文总结了CRI系统中各种填料,分析了其性质与用途。
针对目前国内CRI运行过程提出主要问题以及建议。
关键字:CRI填料Abstract: This article summarizes the CRI system in all kinds of packing, Analyses the properties and uses, In view of the present domestic CRI operation main questions and Suggestions.Key word: CRIPacking前言人工快渗系统(CRI)是建立在天然快渗系统(RI)之上,对其进行优化的新型水处理工艺。
CRI系统主要是采用了渗透较好的河沙、卵石取代传统的快渗的土层,加大了水力负荷。
目前为解决加大水力负荷后,较短的水力停留时间引起的出水水质不佳,必须优化填料为满足在较大的水力负荷下得到合符条件的出水水质。
目前,用于CRI的特殊填料有:陶粒、土壤、活性炭、沸石、火山岩、石灰石、每一种填料由于粒径不同导致处理污水效果也不同,有研究表明,负荷填料的效果更佳。
因此如何配制出高效率、低价格的填料成为各研究者讨论的热点。
填料的性质2.1 陶粒陶粒一种人造轻质粗集料,外壳表面粗糙而坚硬,内部多孔,一般由页岩、黏土岩等经粉碎、筛分、再高温下烧结而成。
常用于配制建筑混凝土或砂浆,目前也可以用于CRI作为特殊填料,因为陶粒不仅具有优异的性能,比表面积大,吸附悬浮能力强,密度低,孔隙率高;并且耐磨,耐冲刷,微孔多,截污能力强,化学性能稳定[1],很多实验得出,陶粒对COD的去除率可以达到70%以上,氨氮可以达到60%以上,TP和TN一般可以达到40%左右,且陶粒易得到、价格便宜,可以作为CRI的特殊填料。
2.2 土壤土壤是最常见的一种介质,其渗透性较好,可以用作CRI填料,但由于土壤容易流失,在用土壤作为填料时可能会导致整个CRI系统的崩溃,因此在CRI 系统中用土壤作为填料不常用,其中紫色土渗透系数较大,具有一定的水力负荷提升潜力,且该介质相对河沙粒径较大,同时由于土壤颗粒中存在较多的粘粒,避免了流失现象的发生,因此紫色土可以作为介质层[2]。
人工快渗
人工快渗(CRI)技术介绍深港产学研环境技术中心设计部,主要负责市政污水处理工程设计以及新工艺的研发。
目前主要采用我国自主研发的人工快渗工艺设计污水处理项目。
人工快渗污水处理系统人工快渗污水处理系统(Constructed Rapid Infiltration System,简称CRI系统)是由深港产学研环境技术中心、中国地质大学(北京)与北京大学深圳研究生院联合开发的、具有自主知识产权的新型污水处理工艺。
该技术具有建设和运营成本低、运行稳定、建设周期短、出水效果好的优点。
人工快渗系统自2001年应用于实际工程以来,在我国很多地区得到了应用和推广。
该系统于2004年1月份通过了由中国环境科学研究院工程设计中心组织的、以刘鸿亮院士为主任的专家鉴定,获得了较高的评价,认为该处理工艺具有国内先进水平;国家发展改革委员会于2004年3月组织专家实地考察后,推荐该技术作为我国中小城镇污水处理的遴选技术之一。
2004年9月,人工快渗技术成功申请了国家发明专利(专利公开号:CN1676469A);2004年10月,白花洞生活污水人工快渗处理系统被评为国家重点环保实用技术示范工程;2005年3月,人工快渗技术入选2005年国家重点环境保护实用技术(编号2005-B-025);同月,中央电视台科技之光栏目对人工快渗技术进行了专题介绍。
根据已有的工程经验,对于河流污水水力负荷可达1.5m3/((m2*d))以上,对于生活污水日水力负荷可达1.0m3/((m2*d))以上,出水水质一般都优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准,甚至可以达到国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的III类标准。
一般地,CODCr 低于40mg/L, BOD5低于10mg/L,NH4-N低于5 mg/L。
系统工艺流程CRI系统工艺流程如下:预处理的作用主要是降低污水中的SS,以便提高渗池的渗滤速度,防止堵塞。
快速渗滤系统与CRI系统工艺流程090929
快速渗滤系统与CRI系统工艺流程更新时间:7-31 10:37)以保证既有较高的水力负荷,又能满足出水的处理要求。
CRI系统是利用快渗池内的人工介质和特殊填料进行的过滤、吸附以及微生物的降解等多种作用的相互结合,使废水中的有机物进行分解去除,从而达到水质净化目的的一种生态学处理方法,它适用于河流污水资源化和生活污水处理。
CRI系统不仅具有操作简单、运行管理方便、低能耗、低投资和低运行管理费用等优点,同时也有水力负荷高和出水水质好等特点。
1.CRI系统工艺流程预沉池的功能主要是降低污水中的SS,以便提高渗池的渗滤速度,防止堵塞。
污水通过渗池的过程中产生综合的物理、化学和生物反应使污染物得以去除,其中主要是生物化学反应,使有机污染物通过生物降解而去除。
地下集水系统的功能是收集净化水,净化水进入清水池贮存供回用。
快速渗滤法的主体是快速渗滤池,该系统由至少两个装填有一定厚度砂石填料滤池组成,采用干湿交替的运转方式,通过滤池内的好氧、厌氧及兼氧性微生物降解污染物。
落干期渗池大部分为好氧环境,淹水期渗池为厌氧环境,所以渗池内经常是好氧和厌氧相互交替,有利于微生物发挥综合处理作用,去除有机物。
就氮的去除而言,落干时产生铵化和硝化作用,淹水期产生反硝化作用,氮通过上述转化过程而被去除;悬浮固体经过过滤去除;重金属经吸附和沉淀去除;磷经吸附和与渗池内的特殊填料形成羟基磷酸钙沉淀而去除;病原体经过滤、吸附、干燥、辐射和吞噬而去除;有机物经挥发、生物和化学降解等作用而分别被去除。
2.CRI系统处理效果河北涿洲的现场小型试验证明,CRI系统的日水力负荷可达2m以上,出水质量达到或优于二级处理出水标准,CODcr 一般在50mg/L以下,最低小于20mg/L,BOD5一般在20mg/L以下;深圳三棵竹和东莞华兴电器有限公司的现场试验和实际工程的应用证明,对于河流污水日水力负荷可达1.5m3/(m2?d)以上,对于生活污水日水力负荷可达1m3/(m2?d)以上,出水质量达到或优于二级处理出水标准,CODcr 一般在40mg/L以下,最低小于20mg/L,BOD5一般在10mg/L以下;对茅洲河水的研究结果表明,在1.5m/d的水力负荷条件下,CRI系统对SS、CODcr、BOD5、NH3-N、和TP的平均去除率分别为89.51%、77.82%、85.33%、98.28%和60.19%,处理出水中SS、CODcr、BOD5、NH3-N和TP的平均浓度分别为2.5mg/L、15.7mg/L、2.89mg/L、0.32mg/L、和0.86mg/L,处理出水SS、CODcr、BOD5、NH3-N和TPS均达到了污水综合排放标准(GB8978-1996)、城镇二级污水处理厂一级排放标准、生活杂用水水质标准(CJ25.1-89)和再生水回用于景观水体的水质标准(GB3838-2002)的Ⅲ类水质标准,可以作为饮用水源水。
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污水人工快速渗滤处理CRI系统工艺简介
摘要:快速渗滤系统(Rapid Infiltration System,简称RI系统)是污水土地处理系统的一种。
传统的RI系统占地面积大,水力负荷低,最高的日水力负荷也仅0.03m,这是由于传统的RI系统主要是利用天然的砂土地进行渗滤,场地土层不均一而使得水力负荷无法提高。
为此,中国地质大学(北京)近年来致力于人工快速渗滤系(Constructed Rapid Infiltration System,简称CRI系统)的研究,到目前已成功地从试验研究转向实际工程应用,并首先在我国南方地区开始推广应用,这一技术目前国外尚未见有研究报导,属于国内首次开发。
关键词:污水人工快速渗滤处理CRI系统
快速渗滤系统(Rapid Infiltration System,简称RI系统)是污水土地处理系统的一种。
传统的RI系统占地面积大,水力负荷低,最高的日水力负荷也仅0.03m,这是由于传统的RI系统主要是利用天然的砂土地进行渗滤,场地土层不均一而使得水力负荷无法提高。
为此,中国地质大学(北京)近年来致力于人工快速渗滤系统(Constructed Rapid Infiltration System,简称CRI系统)的研究,到目前已成功地从试验研究转向实际工程应用,并首先在我国南方地区开始推广应用,这一技术目前国外尚未见有研究报导,属于国内首次开发。
CRI系统的渗滤池为人工填充的具有一定级配的天然河砂,并掺入一定量的特殊填料,以保证既有较高的水力负荷,又能满足出水的处理要求。
CRI系统是利用快渗池内的人工介质和特殊填料进行的过滤、吸附以及微生物的降解等多种作用的相互结合,使废水中的有机物进行分解去除,从而达到水质净化目的的一种生态学处理方法,它适用于河流污水资源化和生活污水处理。
CRI系统不仅具有操作简单、运行管理方便、低能耗、低投资和低运行管理费用等优点,同时也有水力负荷高和出水水质好等特点。
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1.CRI系统工艺流程
预沉池的功能主要是降低污水中的SS,以便提高渗池的渗滤速度,防止堵塞。
污水通过渗池的过程中产生综合的物理、化学和生物反应使污染物得以去除,其中主要是生物化学反应,使有机污染物通过生物降解而去除。
地下集水系统的功能是收集净化水,净化水进入清水池贮存供回用。
快速渗滤法的主体是快速渗滤池,该系统由至少两个装填有一定厚度砂石填料滤池组成,采用干湿交替的运转方式,通过滤池内的好氧、厌氧及兼氧性微生物降解污染物。
落干期渗池大部分为好氧环境,淹水期渗池为厌氧环境,所以渗池内经常是好氧和厌氧相互交替,有利于微生物发挥综合处理作用,去除有机物。
就氮的去除而言,落干时产生铵化和硝化作用,淹水期产生反硝化作用,氮通过上述转化过程而被去除;悬浮固体经过过滤去除;重金属经吸附和沉淀去除;磷经吸附和与渗池内的特殊填料形成羟基磷酸钙沉淀而去除;病原体经过滤、吸附、干燥、辐射和吞噬而去除;有机物经挥发、生物和化学降解等作用而分别被去除。
2.CRI系统处理效果
河北涿洲的现场小型试验证明,CRI系统的日水力负荷可达2m以上,出水质量达到或优于二级处理出水标准,CODcr一般在50mg/L以下,最低小于20mg/L,BOD5一般在20mg/L以下;
深圳三棵竹和东莞华兴电器有限公司的现场试验和实际工程的应用证明,对于河流污水日水力负荷可达1.5m3/(m2*d)以上,对于生活污水日水力负荷可达1m3/(m2*d)以上,出水质量达到或优于二级处理出水标准,CODcr一般在40mg/L以下,最低小于20mg/L,BOD5一般在10mg/L以下;对茅洲河水的研究结果表明,在1.5m/d的水力负荷条件下,CRI系统对SS、CODcr、BOD5、NH3-N、和TP的平均去除率分别为89.51%、77.82%、85.33%、98.28%和60.19%,处理出水中SS、CODcr、BOD5、NH3-N和TP的平均浓度分别为2.5mg/L、15.7mg/L、2.89mg/L、0.32mg/L、和0.86mg/L,处理出水SS、CODcr、BOD5、NH3-N和TPS均达到了污水综合排放标准(GB8978-1996)、城镇二级污水处理厂一级排放标准、生活杂用水水质标准(CJ25.1-89)和再生水回用于景观水体的水质标准(GB3838-2002)的Ⅲ类水质标准,可以作为饮用水源水。
3.CRI系统的优势
(1)建设成本低,运行费用更低
CRI系统中占建设成本最大的投资为填料,主要为河沙。
一般地,每吨水处理建设成本约为800~1000元人民币;如果能做到污水自流,不需要提升,则运行成本低于0.2元人民币/吨。
(2)抗冲击负荷强,系统稳定性好
CRI系统1m3的体积可以处理2吨以上河流污水,是一般传统人工湿地系统处理效率的6倍,COD负荷范围可以在100~900mg/L,系统仍能稳定运行。
(3)应急处理和深度处理可以有机结合,出水效果好,不造成投资浪费
CRI系统中通过调整水力负荷,可以处理不同的水量,水力负荷在一定范围内变化,对出水效果影响较小。
水力负荷的大小,与选择滤料的级配有关,因此通过不同级配的滤料选择,可以调整不同的水力负荷,达到不同的处理效果。
对于深度处理,降低水力负荷,出水优于二级处理,而且除磷效果佳,也有一定除氮功能,只要部分更换滤料即可达到深度处理,其它设施可以不作任何变动,不造成投资浪费,做到应急与深度处理有机结合。
(4)不造成二次污染,不对污泥作任何处理
CRI系统不需投加药剂,主要通过生化作用处理污水,不造成二次污染;污泥在填料中由细菌消化,不产生污泥。
也不需要对系统进行反冲洗,主要通过特殊滤料进行。
(5)占地面积相对不大
CRI系统滤层最佳深度为2m左右,1m3的体积可以处理2m3以上污水,10万m3污水需占地约5万m2,大大小于传统人工湿地,与一般的二级污水处理工艺的占地要求相当。
4.CRI系统的应用前景
我国是一个人均水资源占有量匮乏的国家,地表水体的生态环境严重恶化,许多地区和城市严重缺水。
我国水污染严重和水资源短缺已经成为制约我国经济发展,危害生态环境,影响人民生活和身体健康的突出问题。
因此因地制宜采用分散和集中相结合的污水处理技术,进行污水处理无害化、资源化是很有必要的。
近年我国政府将投入巨资进行河流水污染治理,以深圳市为例,将投入70亿资金治理深圳辖区内的7条河流,在近期又将增加25亿元进行珠江水系专项治理。
三峡库区水污染治理、北京水系规划、上海
水环境治理、南水北调工程水环境综合整治等计划都在实施中,CRI系统凭借其经济有效的处理优势,在河流水污染治理领域有广泛的应用前景。
此外,我国村镇级生活污水治理问题也成为我国环境保护的重要内容,我国农村人口众多,经济综合实力差,低建设成本、易于管理的污水处理技术,是村镇污水处理的主要模式,CRI系统正好顺应了我国村镇污水处理的基本国情,必将在该领域发挥重要作用。
因此,CRI技术在河流污水资源化和城镇生活污水处理方面具有重要的经济效益、环境效益和社会效益。