人工快渗污水处理系统原理

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生物转盘、人工湿地、人工快渗和移动床生物膜反应器工艺解析

生物转盘、人工湿地、人工快渗和移动床生物膜反应器工艺解析

生物转盘、人工湿地、人工快渗和移动床生物膜反应器工艺解析针对我国小城镇污水处理现状,生物转盘、人工湿地、人工快渗和移动床生物膜反应器(MBBR)4种工艺都有应用,各有优缺点。

现就以上4种工艺在实际运行过程进行对比,同时针对乡镇污水处理工程的现状和特点,提出合适的工艺路线和运营模式,从而可以保证乡镇污水处理厂全覆盖工程顺利实施,更能保证乡镇污水厂的后期运营。

工艺简介生物转盘工艺生物转盘工艺是生物膜法污水生物处理技术的一种,是污水灌溉和土地处理的人工强化,这种处理法使细菌等微生物、原生动物一类的微型动物在生物转盘填料载体上生长繁育,形成膜状生物性污泥---生物膜。

生物转盘由转动轴、转盘、废水处理槽和驱动装置等组成。

其核心处理装置是垂直固定在水平轴上附着一层生物膜的圆形盘片,盘片上半部露在大气中,下部约40%~50%的盘面浸没在污水中。

工作时,污水流过水槽,驱动装置带动转盘转动,当盘面某部分浸没在污水中时,盘上的生物膜便对污水中的有机物进行吸附;当盘片离开液面暴露在空气中时,盘上的生物膜从空气中吸收氧气对有机物进行氧化。

这样转轴带动转盘以一定的速度不停地转动,生物膜交替的与废水和空气接触,形成一个连续的吸氧、吸附、氧化分解过程,使氧化槽内污水中的有机物减少,使污水得到净化。

与此同时转盘上的生物膜也同样经历挂膜、生长、增厚和老化脱落的过程,脱落的生物膜可在后续泥水分离装置中去除。

生物转盘除能有效地去除有机污染物外,随着膜的增厚,内层的微生物呈厌氧状态,还具有硝化、脱氮与除磷的功能。

以生物转盘为为主体的SMART工艺,生物转盘出水端增加滤布滤池过滤系统,很好的弥补了生物转盘出水SS高的缺点,从而进一步保证出水水质达标。

但在实际工程应用中,由于生物转盘设备加工制造复杂,特别是对转轴的加工水平要求较高,整体设备的加工对设备厂家机加工水平要求严格。

人工湿地人工湿地主要由人工基质(填料)和水生植物组成,目前对人工湿地的处理机理已经取得了基本一致的认识:利用系统中基质+水生植物+微生物的物理、化学、生物的三重协同作用,通过基质过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。

农村污水处理人工快渗技术

农村污水处理人工快渗技术

农村污水处理人工快渗技术随着社会经济的飞速发展,环境问题日益严峻,环保也成为各界的共识。

在发展社会经济的同时又兼顾生态环境保护,实现可持续发展是当前的发展趋势。

当前我国城市污水处理已经相对完善,而农村污水处理则处于起步阶段,在生活污水处理方面还存在很多问题,还没有建立起科学合理的污水处理体系。

因而需要重视农村污水处理问题,从各方面采取措施建立完善农村污水处理体系,科学处理农村污水,降低农村污水对生活环境的影响,促进农村经济可持续发展。

1、农村污水处理现状1.1 农村污水来源农村污水主要来自四个方面:(1)洗涤。

农村居民生活用品、衣物清洁等洗涤活动产生的污水,这些污水包含清洁产品,未经处理直接排放,清洁产品中某些物质如磷将会对农村水质造成一定程度的破坏。

(2)厨房。

农村污水很大一部分来自日常做饭以及厨房刷洗,餐具清洗、蔬菜清洗等,污水中含有氯、钠等元素和动物脂肪,导致农村污水中的有机物浓度较高。

(3)厕所冲洗。

随着人们生活水平的提高,部分农村厕所已改为水厕,这些冲洗厕所的污水只经过简易处理就进行排放,其中含有氯元素和一些有机物,污染负荷特别大。

(4)排泄污水。

一些农村地区散养家禽,排泄物没有较好处理,一旦出现降水天气将造成排泄物直接排放于环境中,造成环境污染。

1.2 农村污水处理现状当前农村生活污水排放是农村环境污染的主要原因。

农村污水处理系统并没有高度普及,没有相应的排污管道,污水处理系统设施相对缺乏,污水处理建设比较滞后,这就导致农村大部分生活污水未经处理直接排放,而这些没有处理的污水排放到生态环境后,将会造成农村自然水系统污染,如污染河流和地下水。

详细来说当前农村污水处理状况主要有以下特点:(1)农村污水排放水质及水量变化大。

一方面,我国幅员宽阔,不同地区农村差异较大,另一方面,农村污水排放时间通常比较集中,如做饭时间或者雨季,导致污水排放水质和水量变化较大。

(2)农村污水规模小且分散。

当前我国小城镇污水处理规模多在2000~5000m3/d,然而有些农村地区甚至达不到1000m3/d,因农村人口分布特点,人口居住相对分散,这就导致农村污水处理规模小且分散。

人工快速渗滤污水处理系统在高速公路服务区的应用分析

人工快速渗滤污水处理系统在高速公路服务区的应用分析

人工快速渗滤污水处理系统在高速公路服务区的应用分析摘要:本文对高速公路服务区污水处理的特点进行了分析,介绍了生物膜法、土壤处理系统、人工湿地等三种常见的分散式污水处理技术以及人工快速渗滤系统,重点分析了人工快速渗滤系统的特点及在高速公路服务区的适用性。

关键字:高速公路;分散式;污水处理1、高速公路服务区污水处理的特点高速公路服务区的污水通常来源于综合楼和公厕的生活污水、加油和汽修区的地表、车辆冲洗污水等,污水的水量受车流量的影响较为明显,随着日时段区间、季节、节假日的变化而变化。

其水质水量特征总体可概括为:污染物浓度高,氨氮含量高、水质水量变化较大等特点。

高速公路服务区污水处理工艺依据出水标准的要求不同而异,常用处理流程有:预处理、生物二级处理及三级处理后达标排放或回用等。

由于服务区污水处理设施较小,管理水平不高,所以,在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺,以防止因污泥处理不善造成二次污染。

另外,高速公路服务区点位多、分布广,其污水处理与农村污水处理类似,属于分散式污水处理。

2、分散式污水处理技术常见的分散式污水处理工艺有生物膜法、土地处理系统及人工湿地等。

2.1生物膜法污水处理技术2.1.1生物膜技术。

生物膜法是通过使微生物附着在滤料上,对流经的污水进行有机营养物质的吸收和氧化,从而实现对有机污染物的吸收、弱化和降解的目的。

在这种处理方式中,各种有机污染物先接触到附有微生物的滤料上,通过液相扩散从生物膜表面进入到生物膜内部中。

这也就说明,要想确保生物膜中的微生物能够对污染物进行有效的分离和吸收,就一定要保证污染物进入到生化膜的表面或者内部当中,当其进入到生物膜当中,随着时间的延长,各种污染物将会在生物、物理、化学反应下,转化为各种无机物,随着水流排走,从而实现净化的目的。

2.1.2生物膜法污水处理系统的技术要点。

生物膜的构成主要有内层和外层两部分,其中外层生物膜是以好氧型微生物为主的,随着外层的好氧微生物的扩散使得溶解氧的溶解和渗透受到了限制,从而使内部的生物膜成为了以厌氧微生物为主的内层。

污水处理系统

污水处理系统

污水处理系统污水处理系统是一种用于处理废水的设备或工艺,旨在将污水中的有害物质去除或转化为无害物质,以确保废水排放达到环境标准和保护水资源的目的。

本文将详细介绍污水处理系统的标准格式文本。

一、引言污水处理系统是一项关键的环境保护工作,它对于保护水资源、维护生态平衡和人类健康至关重要。

本文将介绍污水处理系统的基本原理、组成部分和运行流程。

二、污水处理系统的基本原理污水处理系统基于物理、化学和生物处理原理,通过一系列工艺将污水中的污染物去除或转化为无害物质。

主要原理包括:物理过程(如沉淀、过滤、吸附等)、化学过程(如氧化、还原、中和等)和生物过程(如好氧处理、厌氧处理等)。

三、污水处理系统的组成部分1. 预处理单元:包括格栅、砂池和沉砂池等设备,主要用于去除污水中的固体杂质和沉淀物。

2. 生化处理单元:包括活性污泥法、厌氧池和好氧池等设备,主要用于去除污水中的有机物和氮、磷等营养物质。

3. 深度处理单元:包括沉淀池、过滤器和消毒设备等,主要用于去除残余悬浮物、微生物和病原体。

四、污水处理系统的运行流程1. 进水处理:污水经过格栅去除大颗粒固体杂质后,进入砂池和沉砂池,通过重力沉淀去除悬浮物和沉淀物。

2. 生化处理:预处理后的污水进入生化处理单元,通过好氧和厌氧环境中的微生物降解有机物和氮、磷等营养物质。

3. 深度处理:经过生化处理后的污水进入深度处理单元,通过沉淀池去除残余悬浮物,然后经过过滤器去除微生物和病原体,最后使用消毒设备杀灭细菌和病毒。

4. 出水处理:经过深度处理后的污水达到环境排放标准,可以安全地排放到河流、湖泊或进行进一步的再利用。

五、污水处理系统的效果评估对于污水处理系统的效果评估,可以从以下几个方面进行考虑:1. 净化效果:通过监测出水中的悬浮物、化学需氧量(COD)、氨氮等指标,评估系统对污水的净化效果。

2. 能耗评估:通过评估系统运行所需的能源消耗,包括电力、化学药剂和气体等,评估系统的能耗情况。

人工快渗-湿地系统对生活污水中DOM的去除

人工快渗-湿地系统对生活污水中DOM的去除

人工快渗-湿地系统对生活污水中DOM的去除人工快渗-湿地系统对生活污水中DOM的去除湿地是自然界中重要的生态系统之一,能够提供水质净化、生物多样性维持以及防治洪涝等多重功能。

在过去几十年中,湿地已经成为生活污水处理领域的研究热点之一。

人工快渗-湿地系统作为一种新型的湿地人工修复技术,被广泛应用于生活污水的处理过程中。

DOM是指溶解有机物,是生活污水中的主要污染物之一。

它不仅对水体生物造成直接的毒性影响,还会通过促进藻类生长和氧耗等作用,导致水体富营养化和水体生态系统失衡。

因此,去除DOM成为了生活污水处理的关键问题之一。

人工快渗-湿地系统采用了渗透式处理方式,将生活污水通过植物和土壤的组合体进行处理。

系统一般分为预处理单元、人工湿地单元和后处理单元三个部分。

预处理单元主要用于去除生活污水中的大颗粒悬浮物和沉积物,以减轻湿地单元的处理负荷。

人工湿地单元是整个系统的核心部分,其设计旨在利用湿地植物和土壤的生物、物理和化学过程,有效去除DOM和其他污染物。

后处理单元则用于进一步提高出水质量,达到排放标准要求。

人工湿地的去除DOM机制非常复杂,涉及到生物降解、吸附、氧化还原和沉淀等多个过程。

首先,湿地中的湿地植物通过根系和周围土壤的微生物代谢作用,将DOM中的有机物分解为更为容易降解的物质。

其次,湿地植物和土壤颗粒表面存在着丰富的吸附位点,在湿地中DOM能够吸附到这些位点上,从而减少其在水体中的浓度。

此外,湿地中存在着丰富的氧气和微生物,这些微生物能够利用DOM中的有机物作为能量来源,进一步将其分解为无机物。

最后,湿地中的颗粒物和沉积物对DOM也具有一定的去除作用,通过物理化学过程,DOM能够与颗粒物结合并沉降到湿地底部。

除了上述机制外,人工湿地系统在去除DOM过程中还受到一些外界因素的影响。

例如,温度、光照、水流速度和湿地植物的种类等都会对DOM的去除效果产生影响。

过高或过低的温度可能会抑制湿地中微生物的生长活动,从而影响DOM的去除效果。

技术_人工快渗系统处理工艺设计

技术_人工快渗系统处理工艺设计

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。

人工湿地处理污水的机理与应用

人工湿地处理污水的机理与应用自然湿地是地球上最生物多样性的生态系统之一,它以其可以处理污染物的生物、物理和化学机制而闻名。

人工湿地是近年来经过改良而产生的一种环境保护技术,其应用范围涵盖了城市生活污水、农村垃圾渗滤液和工业废水等方面。

本文旨在探讨人工湿地处理污水的机理和应用。

1. 人工湿地的类型人工湿地通常分为自流式湿地(FWS)和人工流化床湿地(AFBC)。

FWS使用重力为植物和微生物过滤污水,而AFBC通过微生物和植物对床层中的污染物进行生物降解。

2. 人工湿地的处理机理人工湿地处理污水的机理是复杂的。

它利用了植物的根系、土壤和湿地生物质等因素进行蓄水、沉积、过滤和生物转化等处理,实现对有机物和营养物质的去除。

2.1. 土壤与水流土壤是人工湿地处理污水的有效介质,同时支撑着湿地植物的生长,能够制定土壤内的生物过滤和贴壁现象。

水流是人工湿地中的元素之一,它有助于溶质的输送和分配,同时对湿地中的流体进行运动和混合。

2.2. 植物根系植物根系是人工湿地处理污水中的关键因素之一。

植物为湿地内部提供了大量的微生物群落和生物质,对含氮和磷酸盐等物质处于活跃状态的去除有很大的帮助。

同时,植物根系还协调了微生物在土壤中的分布,使水体中的挥发性有机化合物和硫化氢组分转化为稳定化物质。

2.3. 微生物微生物是人工湿地处理污水中的另一要素。

它们能够降解有机水溶性和水不溶性的物质,同时钝化铜的沉淀成分和有害物质。

微生物主要通过硝化和反硝化过程来去除氮,而磷则被吸收到沉积物中。

2.4. 沉积、过滤和生物转化沉积、过滤和生物转化是人工湿地处理污水中的重要环节。

通过这些机制,污水中的大颗粒物和有机物质被过滤、吸附并被缩小为更小的微生物颗粒,同时水中的营养物得以去除。

3. 人工湿地的应用人工湿地被广泛地应用于城市、农村和工业领域。

在城市中,人工湿地被广泛地应用于处理生活污水,减少环境污染和净化地下水表面。

而在农业领域,人工湿地被用于处理家畜粪便和垃圾渗滤液。

污水处理系统和污水处理方法

污水处理系统和污水处理方法引言概述:污水处理是一项重要的环境保护工作,它涉及到对污水进行处理和净化,以保护水资源的安全和环境的可持续发展。

本文将介绍污水处理系统的基本原理和常用的污水处理方法,以及它们的优缺点和适合范围。

一、污水处理系统1.1 污水处理系统的组成污水处理系统主要由进水口、预处理单元、生化处理单元、沉淀池和出水口等组成。

进水口用于接收和引导污水进入处理系统,预处理单元负责去除大颗粒悬浮物和沉淀物,生化处理单元则通过微生物的作用将有机物降解为无机物,沉淀池用于沉淀悬浮物和生物污泥,出水口则将处理后的水排放到环境中。

1.2 污水处理系统的工作原理污水处理系统的工作原理主要包括物理处理和生化处理两个过程。

物理处理通过过滤、沉淀和吸附等方法去除污水中的固体颗粒、悬浮物和油脂等。

生化处理则通过微生物的作用将有机物降解为无机物,其中包括厌氧处理和好氧处理两个阶段。

厌氧处理利用厌氧菌将有机物转化为沼气和沉淀物,好氧处理则通过好氧菌的作用将有机物进一步降解为无机物。

1.3 污水处理系统的优势和适合范围污水处理系统具有处理效果稳定、处理能力大、占地面积小等优势。

它适合于城市污水处理厂、工业废水处理厂以及农村生活污水处理等领域。

同时,污水处理系统还可以根据不同的处理需求进行调整和改进,以满足特定场景的处理要求。

二、常用的污水处理方法2.1 生物处理法生物处理法是一种利用微生物降解有机物的方法,包括厌氧处理和好氧处理两种方式。

厌氧处理适合于高浓度有机污水的处理,通过厌氧菌的作用将有机物转化为沼气和沉淀物。

好氧处理则适合于低浓度有机污水的处理,通过好氧菌的作用将有机物进一步降解为无机物。

2.2 物理化学处理法物理化学处理法主要包括沉淀、过滤、吸附和氧化等过程。

沉淀通过重力作用使悬浮物和沉淀物沉降到底部,过滤则通过滤料的作用去除细小的悬浮物。

吸附通过吸附剂吸附有机物和重金属离子等,氧化则通过氧化剂将有机物氧化为无机物。

预处理+人工快渗处理农村污水应用

预处理+人工快渗处理农村污水应用发表时间:2019-05-09T15:50:28.610Z 来源:《防护工程》2019年第2期作者:许耀森[导读] 本文以珠海市莲洲镇某村的农村污水处理设施为例,分析人工快渗工艺在农村污水处理领域的适用性。

广州环发环保工程有限公司广东省广州市 510000摘要:本文以珠海市莲洲镇某村的农村污水处理设施为例,分析人工快渗工艺在农村污水处理领域的适用性。

分析结果表明,预处理+人工快渗工艺对有机物、氨氮、总氮及总磷有良好的处理效果,出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准,为农村污水处理提供借鉴与参考。

关键词:人工快渗;农村污水;生物渗滤人工快渗污水处理系统(Constructed Rapid Infiltration,简称CRI系统)是在快速渗滤的基础上发展而来的新型土地处理技术,通过设置渗透性能良好的渗透介质,采用干湿交替的运转方式,使污水在渗透介质及微生物共同的过滤、吸附及微生物降解等多种作用下,去除污水中的污染物,达到净化水质的目的。

与常规农村污水处理工艺比较,人工快渗工艺具有如下特点:一是处理效果好,出水可满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》水质要求;二是投资成本低,该工艺主要是以天然河砂为主要滤料,原材料成本低,工艺流程简单,机械设备少,施工简便。

三是运行成本低,它不需要庞大的供氧系统,配套设施少,故运行成本低;四是不产生大量的剩余污泥,节省污泥处置费用;五是该工艺操作简便,易于管理和维护,对操作人员的素质要求不高。

1 处理设施简介1.1 设计规模、进水水质及排放要求珠海市莲洲镇某村,常住人口约744人。

根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)的规定,建筑内部给排水设施一般水平地区的可按用水定额的80%计算污水产量。

按《广东省用水定额》(DB44/T 1461-2014),珠三角地区农村居民用水定额为150 L/(cap·d),故农村居民污水产量为120 L/(cap·d)。

人工快速渗滤系统处理城镇生活污水


人 工快 速渗 滤 系统 处 理 城 镇 生 活 污 水
李 飚 , 尚科 , 小 乔 , 强 , 明友 李 王 陈 秦
( 川省泸州市环境保护监测站 , 川 泸州 660) 四 四 4 0 0
摘 要 : 用 渗 透 性 能 良好 的人 工 快 速 渗 滤 介质 既 有 较 高 的 水 力 负 荷 , 能 满 足 出 水 的 处 理 目标 。系 统 采 用 采 又
Ke r s Co t uc e a i nflr ton;A le na ig e nd dr y wo d : ns r t d r p d i i a i t t r tn w ta y;M u cpa om e tc s w a ; Tr a m e t r e s nii ld si e ge e t n p oc s
中 图 分 类 号 : 0 . X 73 1 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 6 42 4 ( O 0 0 —0 5O 1 7 — 8 2 2 1 ) 60 l 一 6
Co t u t d Ra d I it a i n Sy t m o u c p lDo e tc S wa e Tr a m e t ns r c e pi nfl r to s e f r M ni i a m s i e g e t n
干 湿 交 替 的 运 转 方 式 , 污 水 在 流 经 快 渗 池 时 既 产 生 吸 附 、 留 作 用 又 产 生 化 学 和 生 物 反 应 , 染 物 得 以 有 效 去 使 截 污 除 。人 工 快 速 渗 滤 系 统 在 处 理 城 镇 生 活 污 水 有 明 显 技 术 经 济 优 势 , 有 建 设 和 运 行 成 本 低 、 行 稳 定 、 设 周 期 具 运 建 短、 出水 效 果 好 的优 点 , 比较 适 合 我 国 国情 的污 水处 理 工 艺 。 是 关 键 词 : 工 快 速 渗 滤 ; 湿 交 替 ; 镇 生 活 污 水 ; 理 工 艺 人 干 城 处
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污水人工快速渗滤处理分析- 水行业资讯,水工业市场污水
人工快速渗滤处理 CRI系统
摘要:
快速渗滤系统(RapidInfiltrationSystem,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(ConstructedRapidInfiltrationSystem,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。

快速渗滤系统(RapidInfiltrationSystem,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
(ConstructedRapidInfiltrationSystem,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。
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

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