中小城镇污水处理新技术
污水处理的节能环保措施和创新

污水处理的节能环保措施和创新随着城市化进程的加速,污水处理成为城市环境保护的重要任务之一。
然而,传统的污水处理技术存在着高能耗、高污染排放等问题,给环境带来了严重的负面影响。
因此,节能环保成为了污水处理技术发展的重要课题。
本文将从污水处理节能环保的新技术和创新方面进行讨论。
一、生物反应器的发展传统的污水处理技术中,生物反应器是一种主流的处理方式。
由于其设备简单、成本低廉等优势,生物反应器成为污水处理行业的首选方案。
但是,因为其对温度、Ph值等环境条件较为敏感,同时传统的生物反应器需要大量的电力来保持反应器温度,因此在节能和环保方面存在欠缺。
近年来,新型的生物反应器不断涌现。
例如,反渗透膜生物反应器、MABR生物反应器等。
这些生物反应器不仅具备传统生物反应器的污水处理优势,而且可以更好的适应不同的环境条件。
同时,这些新型生物反应器可以通过控制水流速度和气体流量,来达到节能和污染物去除效果的平衡,从而提高处理效率和节能率。
二、反渗透技术的应用反渗透技术是一种以高压为驱动力的集膜技术,是一种能够获得高纯度水的技术。
反渗透技术最早应用于海水淡化领域,现在,它也开始在污水处理中得到广泛应用。
传统的污水处理过程中,一般采用混凝、沉淀、过滤等处理方法,但这些方法处理后的水质仍不达标。
而反渗透技术可以将这种难以处理的水,通过高压驱动,将水分离为高纯度水和高浓度废水。
这样既解决了传统处理方法存在的水质问题,又可达到节能和环保的效果。
三、生物炭的应用生物炭是一种新型高效抗菌材料,具有多孔性和特殊的化学反应能力,在污水处理领域应用越来越广泛。
生物炭有很强的吸附作用和催化反应能力,具有高效去除水中有机污染物、氨氮和磷等的特点,同时也能够高效地去除废水中的气味。
而且,生物炭制造过程中不需要高温条件,也避免了传统高温处理的大量能源消耗。
四、太阳能技术的应用对于传统污水处理技术来说,能源消耗是处理过程中最为重要的成本之一。
近年来,随着太阳能技术的发展,越来越多的污水处理厂开始采用太阳能技术来降低能源消耗,从而达到节能的效果。
污水处理中技术的创新及节能降耗

污水处理中技术的创新及节能降耗随着城市化进程的加快,人们对水资源的需求越来越大,但是水资源已经日益短缺。
因此,污水处理技术的创新和节能降耗是非常重要的。
本文将就污水处理中技术的创新以及节能降耗两方面进行探讨。
(一)MBR技术MBR技术(Membrane Bioreactor)即膜生物反应器技术,是指在传统的生物反应器中加入一种可过滤的膜技术,该技术可将处理水中的悬浮物和微生物完全分离,达到水质稳定和污泥品质的提高。
MBR技术被广泛应用于污水处理、海水淡化等领域,并且相较于传统处理工艺,MBR技术具有以下优势:1. 去除效率高:由于MBR技术采用了膜过滤技术,相较于传统处理工艺更能有效地去除COD、BOD、氮、磷、微生物等污染物。
2. 占地面积小:相比传统处理工艺的生物反应器,MBR技术的膜过滤器成套设备占地面积更小。
3. 操作维护简单:MBR技术能够抑制氨氮的生化过程,从而降低氨氮的含量,使得后续操作和维护更加简单。
(二)反渗透技术反渗透技术是一种利用半透膜逆渗透现象进行水、离子和其它物质的分离的技术。
在污水处理领域,反渗透技术主要用于海水淡化和污水再生利用。
反渗透技术的优势主要体现在以下几个方面:1. 高效净化:反渗透技术能够有效地去除细菌、病毒、有机物、重金属等污染物,淡化后的水质稳定。
2. 工艺简单:相比传统处理工艺的离子交换、精细过滤等,反渗透技术的处理过程非常简单。
3. 节能消耗低:水处理厂采用反渗透技术进行水再生利用,不仅可以大幅降低总能耗,还可使废水处理厂运行成本大幅降低。
二. 节能降耗污水处理厂是耗能的一个重要单位,能源问题一直是污水处理企业关注的焦点。
为了降低能耗,提高经济效益,污水处理企业需要不断采用节能降耗技术。
氧帷幕技术是近年来广泛应用于城市污水处理厂的一种新型生物反应器。
其优势体现在以下几个方面:1. 高效能耗低:因为氧帷幕技术采用氧气直接溶解到污水中,不需要机械强制搅拌,所以能够大幅降低能耗。
污水处理创新方案

污水处理创新方案污水处理一直是环境保护领域的重要问题之一,随着城市化进程的加快和人口的增加,污水处理越来越受到重视。
传统的污水处理方法虽然可以起到一定的净化效果,但仍存在着一些问题,如能耗高、处理效率低、对环境的影响等。
因此,为了提高污水处理的效率和净化水质,需要不断探索创新的解决方案。
一、生态处理技术生态处理技术是一种利用自然界进行有机物降解和净化水质的方法。
通过构建人工湿地、植物滤池等生态系统,可以有效地去除污水中的有机物和营养物质。
与传统的污水处理方法相比,生态处理技术具有能耗低、运行成本低、对环境友好等优点。
同时,生态处理技术还可以提高水体的自净能力,促进水体生态系统的恢复。
因此,生态处理技术被认为是一种具有广阔应用前景的污水处理创新方案。
二、膜分离技术膜分离技术是一种利用特定孔径的膜对水中的杂质进行截留和分离的方法。
通过超滤、反渗透等膜分离技术,可以高效地去除水中的有机物、微生物和重金属等污染物,净化水质。
膜分离技术具有处理效率高、占地面积小、运行稳定等优点。
同时,膜分离技术还可以实现水的资源化利用,提高水的再利用率。
因此,膜分离技术被广泛应用于污水处理领域,并成为一种重要的污水处理创新方案。
三、生物电化学技术生物电化学技术是一种利用微生物在电极表面进行氧化还原反应来处理污水的方法。
通过构建微生物燃料电池、生物电化学反应器等装置,可以将污水中的有机物和异味物质转化为电能和无害物质。
生物电化学技术具有能源回收、废物资源化利用等优点,同时还可以减少传统气泡曝气系统的能耗。
生物电化学技术在污水处理领域具有较高的研究价值和应用前景,被视为一种具有潜力的污水处理创新方案。
综上所述,生态处理技术、膜分离技术和生物电化学技术是当前污水处理领域的三种创新方案。
这些技术在提高污水处理效率、净化水质、节能减排等方面发挥着重要作用,为未来污水处理技术的发展提供了新的思路和方法。
相信随着科技的进步和工程技术的不断改进,污水处理领域将迎来更多的创新方案,为人类创造一个更清洁、更美好的生活环境。
小城镇城市污水处理技术应用与发展趋势

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文 ( 王凯 军) 北 京市 环境保 护 科学 研究 院
小城 镇 污水 处理 技术 城 市 污 水 处 理新 工 艺 和 新 技 术 开 发 的 内在 原 因 是 人 们 不 断 追 求 高效 率 低 能耗 低成 本 和 低 占 地 面 积 等高 性 能 指 标 的 实 践结
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小城镇污水处理技术探讨

36http://www.jsbwa ter .com市场M ar ket水工业市场年第期一、背景发展小城镇、推进城市化是我国21世纪的热点。
我国小城镇数量众多,分布宽广,地点分散,污水无害化处理设施缺乏,欠帐太多。
大部分小城镇污水直接排入水体,造成江河湖泊水质恶化和地下水污染,污染的不断加剧已危及到城镇供水安全,因此建设排水体系,治理水污染,已提上议事日程。
为确保大江大河的水源安全,国家确定了“三河三湖”、环渤海、三峡库区及长江上游、南水北调东线、中线治污规划,在此基础上的小流域治理项目也较多,在这些已实施的规划中,包括县城镇以上的城市都建成了污水处理厂,个别要求高的如长江三峡库区、影响区、南水北调沿线县城以外的镇都要建成污水处理厂。
小城镇污水厂数量庞大,仅重庆市就需建设约500座。
然而我国小城镇污水处理工程建设尚处于起步阶段,还没有相应的行业标准、规范。
为促进小城镇污水处理技术发展,本文结合工程实践及对该技术的研究作以下探讨。
二、我国小城镇概况到2002年底,全国设市城市66个,其中人口在万以下的设市城市325个。
建制镇数量达20021个(其中县城镇1646个,县城关镇以外的镇18375个);集镇22612个。
建制镇人口13663.56万人(不含县城关镇)。
2009年5月,建制镇19187个;乡15030个。
我国建制镇(不含县城关镇)平均人口规模不足1万人,西部地区不足5000人。
在县城以外的建制镇中,镇区人口在0.3-0.6万人等级的小城镇占多数,其次为0.6-1.0万人,再次为0.3万人以下。
镇区人均占有土地面积108m 2。
小城镇类型有工业型、旅游型、商贸型、港口物流型、居住型等。
三、我国小城镇污水现状按小城镇的设置,县城镇人口在1-10万,县城镇以外的建制镇人口在0.3-1.0万人。
县城镇的污水量除少数小于10000m 3/d 外,其余都超过10000m 3/d ,以40000m 3/d 的为最具代表性,这个规模已不在小型污水厂之列。
中小城镇污水处理工艺及选用建议

中图分类 号
中小城 镇 污 水处 理 厂 工 艺 的合 理 选 用 , 不仅 关 系我 国
中被 广泛 应用 。
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目前 , 国绝 大 多 数小 城 镇相 应 的排 水 及 污水 处 理 设 我
施 尚未建 立 或 不完 善 。 2年来 , 国各 类 乡镇 企业 获得 了快 我 速 的发 展 , 导致 一 些 中小 城 镇 尤其 是 经 济较 发 达 的 中小 城 镇 水 污 染 比较 严 重 , 中水 体 中所 含 有 的氮 及 磷 等污 染 物 其 超标 造成 了 我 国相 当严重 的水 体 富营 养化 , 不少 河流 、 湖泊 丧 失 自净 能 力 , 为一 汪 死 水 , 成 已经 对研 制成 功 的 。 工艺 的技 术优 点 为运行 稳定 、 该 出水 水 质
好 及 管理 方 便 等 , 目前 已经在 国内 外 工业 污 水及 生 活 污 水
S R是序 批 式 活性 污 泥 法 , 基本 特 征 是 设 施 比 氧化 B 其 沟 工艺 简 单 , 比较 节 省空 间 , 且处 理 效 果 好 。 水 的 生化 反 污 应、 沉淀 、 水及 排 泥 等 工艺 均可 在 一 个 反应 池 中 完成 , 排 既
试析中小城镇高效低耗污水处理工艺的运用
农作物的灌溉等工作 , 实现边治理边利用 , 将水资源的用处发挥到最 统的开启和关闭 , 使 污水能在 同一反应池内完成厌 氧 、 好氧 、 脱氮 、 大, 这样才能实现高效低能的污水处理 目标。 除磷过程。该工艺 由计算机系统 自动监控曝气量和曝气时间 , 使厌 3 适宜于中小城镇的污水处理工艺 氧好氧 、 硝化反硝化过程发挥最大效率 , 在 明显提高处理效果 的同 经过长期对污水处理工艺的研究, 现在已经获得 了丰富的收获 , 时, 显著降低能耗 。A A A T M工艺特别适用于 中小型城镇污水处理 而且在 日常污水的处理 中不断地改进 了许多, 如已经应用的较为普遍 和污水资源化工程。 的滑 l 生 药 泥法 、 改进的 S B R工艺 、 A A A T M工艺 、 生态处理工艺 、 人工 3 . 6 生态处理工艺。生态塘污水处理系统在国内外应用非常广泛 , 在 湿地处理工艺等等, 但是这些发展较为成熟的工艺它所适用 的范围都 美国用于处理城市污水和工业废水的塘共有上万座。 我国广大 中小城 是不一样的, 在资金 的 投入 、 技术的熟练程度和处理污水 的类别上也 镇与大中城市相 比具备发展生态工程 的独特条件, 中小城镇可充分发 是有差异性的, 因此 , 在不同的中小型城镇 的污水处理工艺的选择上 挥 自身优势 ,充分利用现有的农 田灌排渠道 以及中小城镇附近的废 也应该要做到量体裁衣, 因地制宜的原则。 地、 荒地、 废塘、 洼地或沼泽地 、 滩涂等, 在污水处理上应因地制宜地将 3 . 1 厌氧水解一 高负荷生物滤池组合工艺。厌氧水解一 高负荷生物滤 处理与利用相结合 , 利用生态系统, 在污水处理的同时实现污水 的无 池组合工艺采用厌氧水解滤池取代传统的初沉池作为预处理工艺 , 在 害化和资源化 , 从而实现水体的良性循环和水资源的可持续发展。适 传统高负荷生物滤池的基础上对其进行改造 ,保留了该方法高负荷 、 宜我国中小城镇的生态处理工艺还有人工湿地处理系统 以及蚯蚓生 高效率的优点。 处理系统集初沉池、 曝气池、 污泥回流设施以及供氧设 态滤池等工艺, 这些工艺大大简化 了污水处理流程 , 且运行管理简单 施等于一体 , 简化了污水处理流程, 运行管理简单方便, 且能承受较强 方便 , 运行费用低 , 并能承受较强的冲击负荷 , 非常适合我国中小城镇 的冲击负荷 , 通过采用高空隙率 、 高附着面积和高二次布水性能的新 污水处理厂的要求。
污水处理中技术的创新及节能降耗
污水处理中技术的创新及节能降耗随着城市化进程的加快,污水处理变得越来越重要。
污水处理是将废水变为可回收水资源的过程,因此,污水处理的技术创新和节能降耗变得越来越关键。
本文将介绍污水处理中的技术创新及节能降耗。
一、技术创新1.1膜技术膜技术是目前污水处理中非常常用的技术之一,其作用是通过过滤将液体中的无机盐、有机物、细菌等物质分离出来。
膜技术具有分离效果好、操作简单、设备规模小等优点。
1.2生物处理技术生物处理技术是利用微生物代谢能力对污水中的有机物进行生物降解、生物质转化的技术。
生物处理技术是一种相对便宜、效果好的技术。
其原理是将污水中的无机物通过微生物代谢转化为不易溶解的有机物,从而达到净化的目的。
1.3电化学技术电化学技术是利用电化学反应,将污水中的有机物氧化分解,生成水和氧气,达到净化废水的目的。
这种技术具有净化效果好、运行稳定等优点。
与其他技术相比,电化学技术的处理效率高,能够减少能源消耗。
生物电化学技术是结合了生物处理技术和电化学技术的优点,将微生物与电解反应相结合,对有机物进行降解。
生物电化学技术有利用废水产生电能的潜能,能够实现废水治理的同时,产生附加价值。
二、节能降耗2.1减少能源消耗污水处理是一个能源密集型行业,大量的能源用于搅拌、通风、空调、加热和制水等方面。
因此,减少能源消耗是降低处理成本的首要措施。
对于搅拌、通风等设备,可以采用高效能和节能型设备,这些设备可以减少能源消耗,同时还可以提高处理效率。
2.2回收资源污水处理过程产生的污泥可以进行资源化利用,如转化为生物燃料、制作有机肥料等。
这样不仅能够降低处理成本,还能够实现循环利用。
2.3减小系统规模在建设污水处理系统时,可以减小系统规模,突破传统处理系统的思路,采用先进的技术和设备,实现高效而低耗的处理。
2.4优化操作管理通过优化操作管理,可以达到节能降耗的目的。
优化操作管理可以采用先进的自动化技术、人机交互技术等。
这些技术可以提高处理的精度和效率,降低人为因素对处理效果的影响。
小城镇污水处理工程技术指南
小城镇污水处理工程技术指南1 项目背景发展小城镇、推进城市化是我国21世纪的热点。
20世纪末党中央、国务院提出了“抓住机遇,推进我国城市化进程”,“大力发展小城镇”的口号。
从中央到地方首次把推进城市化发展和小城镇问题作为经济社会发展战略纳入经济和社会发展的第十个五年计划。
城市化是不可抗拒的经济和社会发展规律,是工业化的必然结果。
发达国家的城市化率已达70% ~ 80%,我国目前约40%以上,随着人对自然、经济社会、资源和环境认识的深化,发达国家的城市化已开始进入以高新技术为支撑的城乡共生互补,环境生态良性循环,经济社会可持续发展的后城市化阶段。
随着我国经济的持续快速发展,小城镇数量会剧增,发展潜力巨大。
我国小城镇数量众多,分布宽广,地点分散,污水对环境造成的污染不亚于大中城市。
目前,我国小城镇污水无害化处理设施缺乏,欠帐太多。
大部分小城镇污水直接排入水系及相关流域,造成江河湖泊水质恶化和地下水污染,对土壤、水体、大气污染和潜在的疾病传播,成为一个污染环境、困扰国家的社会问题。
已建污水处理设施不够完善,运行经费缺乏,运行管理不利。
小城镇污水对环境的污染仍在加剧,与我国经济蓬勃发展的大好形势极不相称。
近年来,国家大力治理水污染。
随着国家确定的各水资源保护规划工程的陆续启动,将要建设许多小城镇污水处理项目。
在“三河三湖”、渤海及三峡库区水污染防治规划的实施过程中,已开始建设一批小城镇污水处理工程。
随着南水北调东线沿线、南水北调中线水源地、三峡库区影响区及长江上游水污染防治工程的启动,将有更多的沿线小城镇需要建设污水处理项目。
与此同时,为改善环境质量,实现可持续发展,全国范围内也将建设大批小城镇污水处理工程。
然而,我国小城镇污水处理工程项目的建设尚处于起步阶段,没有专门的设计规范和标准。
由于规模小,现有的相关设计手册中又很少考虑到小城镇工程项目的特殊性,则必然造成投资指标偏高、一次性投资大,不利于投资的控制和节约。
论中小城镇污水处理
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Ab t c : t eub nzt nd vl m n a d p o l ̄ i n a d rs s a n e i w w g c ae e r yy a , t s r t Wi t r a i i eeo e t n e p l igs n ad , m l a dm du t n s a ei r s dy a b er i a hh ao p e v t l m o e n e
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( i h o nr ni n e tl rt t nB r uo i i rv neS 尸 L uC u t E v om na Poe i ue nPoi c ,i S y r co a fJ L e
工程实例的调查 , 提出几种建设 费用低 、 运行成本低 、 操作管理需求低 、 二次 污染物排放少 的新型城镇 污水处
理技 术 。
关键词 : 中小城镇; 污水处理; 处理技术
中图分 类号 :73 X0
文献标识 码 : 文章编 号 :0 7— 3 0(0 0 1— 0 0一 3 A 1 0 0 7 2 1 )O 0 1 O
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中小城镇污水处理新技术 摘要:随着城镇化的发展和人民生活水平的提高,中小城镇污水排放量逐年增长,中小城镇污水处理已刻不容缓。由于中小城镇的特点,传统的城市污水二级生化处理工艺难以适应中小城镇污水处理。通过对部分工程实例的调查,提出几种建设费用低、运行成本低、操作管理需求低、二次污染物排放少的新型城镇污水处理技术。 关键词:中小城镇;污水处理;新技术
The new treatment technologies of small municipal wastewater (Sichuan Environmental Protection Technology Ngineering Co.,Ltd. Chengdu,610041) Abstracts: With the urbanization development and people's living standards, small and medium town sewage increased year by year, it has been essential for the treatment of primary and secondary municipal wastewater.Because the characteristics of small cities and towns, the traditional municipal wastewater biological treatment process is difficult to adapt to these small towns.Through the investigation of some projects, and put forward several new urban sewage treatment technology with the construction of low-cost, low running cost, the simple operation, and lower secondary pollutants. Key words: small and medium town; wastewater treatment; technologies
1 引言 随着我国城市化进程的加快,中小城镇的发展十分迅速。目前,中小城镇的污水排放量约占全国污水排放总量的50%以上,但全国19200个建制镇绝大多数都没有污水处理设施。随着未来50年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。由于我国是发展中国家,财力有限,用于基础设施上的资金在大城市和中小城镇之间的分配严重不平衡,这决定了应用于中小城镇的污水处理技术首先必须经济、高效、节能和简便易行。 传统城镇污水二级处理方法可分为活性污泥法和生物膜法两大类。活性污泥法主要包括: A/O、A2/O、SBR、氧化沟、AB等[1]。生物膜法主要包括生物滤池以及生物接触氧化法等。但目前这几种处理方法都存在一次性投资大、建成后运行成本高等问题。因此,研究和开发对传统工艺的改造和替代的新工艺,发展具有独立自主知识产权的、处理效果好且高效低耗的污水处理技术,是我国当前污水治理领域的一项主要任务。本文在对部分工程实例的调查,提出几种建设费用低、运行管理费用低、操作管理需求低、二次污染物排放少的新型城镇污水处理技术。 2 中小城镇污水处理新技术 2.1 BIOLAK技术 百乐卡(BIOLAK)工艺是一种具有脱氮除磷功能的活性污泥处理系统,由德国冯.诺顿西公司开发,经多年研究形成采用土池结构,利用浮在水面的移动式曝气链,底部挂有微孔曝气头的具有一定特色的活性污泥处理系统,其工艺相对简单,很适合处理中小城镇生活污水。国内第一例BIOLAK工艺是1999年10月建成的山东省招远市污水处理厂,其处理能力为2万t/d;第二例为深圳市龙田污水厂,其处理能力一期为3万t/d,二期为1万t/d,合计为6万t/d;第三例为山东省烟台市莱山辛安河污水厂,其处理能力一期为4万t/d,二期为4万t/d,合计为8万t/d。 该工艺的主要特征表现为[2]: (1)低负荷活性污泥工艺 BLOLAK工艺通过污泥槽回流,污泥回流量大,曝气池污泥浓度较高,生物量大,污泥龄较长,所以污泥负荷较低。 (2)曝气池采用土池结构 为了减少投资BLOLAK技术在研究土池结构上做了大量工作,首先是使用HDPE防渗膜隔绝污水渗漏地下;其次是悬挂在浮管上的微孔曝气头避免了在池底池壁穿孔安装,大大节约了土建费用。 (3)高效的曝气系统 BLOLAK工艺采用悬挂链移动曝气装置,其设备的充氧效率和动力效率较普通微孔曝气设备有所提高,并且维修简单,可以在不影响正常运行(不停水、不停止供气)的情况下,进行检修、更换损坏的曝气器,实用可靠。 BLOLAK曝气头悬挂在浮链上,浮链被松弛地固定在曝气池两侧,每条浮链可在池内一定区域蛇形运动。在曝气链运动过程中,自身的自然摆动就可以达到很好的混合效果,节省了混合所需的能耗。 波浪式曝气控制池中形成耗氧区和厌氧区,它们象波浪一样地变化。随着耗氧的硝化反应和厌氧的反硝化反应的阶段变化,污水中的氮可以被去除得非常彻底。 (4)简单而有效的污泥处理 BLOLAK工艺的另一特点是回流污泥量大,剩余污泥比传统工艺少。在一定的负荷条件下BLOLAK工艺的污泥在曝气池中的停留时间是传统工艺的几倍。由于污泥池中的污泥是相当稳定的,它不会再腐烂,即使长期存放也不会产生臭味,因此,有利于后继处置。 (5)简单易行的维修 BLOLAK系统没有水下固定部件,维修时不用排干池中的水,而用小船到维修地点将曝气链下的曝气头提起即可。实践表明,曝气头运行几年不需维修,这主要是因为曝气管由很细的纤维做成,并用聚合物充填,以达到防水和防脏物的目的。同时,曝气头有大约80%的自由空隙和20%的表面,这与传统曝气头刚好相反,因此,可生长微生物的面积很小,并很容易去除,这就避免了曝气孔的堵塞现象。 2.2 人工快滤系统 人工快渗污水处理系统(Constructed Rapid Infiltration System,简称CRI系统)是一种新型的土地处理技术,是在污水快速渗滤(Rapid Infiltration System,简称RI系统)的基础上发展起来的。指将污水有控制地投配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水在受重力作用迅速向下渗透过程中由于生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀、氧化、还原等一系列作用而得到净化的一种污水土地处理工艺类型。 CRI系统的工艺原理为:在快渗池中填一定量粒径较小的滤料,在正常运行过程中,滤料表面生长着生物膜。当污水流经时,因滤料呈压实状态,利用滤料粒径较小的特点、滤料中粘土矿物和有机质的吸附作用及生物膜的生物絮凝作用[3],截留和吸附污水中的悬浮性物质和溶解性物质,且保证脱落的生物膜不会大量随水漂出,从而保证系统出水水质,此过程为机械过滤和吸附作用;同时,因滤料表面(特别是渗池上部滤料表面)生长着丰富的生物膜,当污水流经时,利用滤料的高比表面积带来的高浓度生物膜的降解能力对污水进行快速净化,此过程为生物降解作用:当运行一定时间后,由于系统中有机物的积累和生物膜的快速生长,系统的渗透速率会有所下降,需进行落干,以分解积累的有机物质,恢复介质的吸附性能,以及更新生物膜,此过程为落干恢复。由此可见,CRI对有机污染物的去除主要由过滤截留、吸附和生物降解作用共同完成。过滤截留和吸附作用在CRI系统中主要起调节机制,而有机污染物的真正去除主要靠生物降解。生物降解包括好氧生物降解和厌氧生物降解,其中发生在好氧—厌氧交替带的好氧生物降解是CRI系统去除有机污染物的主要机制[4]。一般说来,CRI具有如下特征: (1)滤介质一般选择既具有一定的渗透性能,又具有一定阳离子交换容量的粉砂、细砂、中砂或砾石等天然砂砾石。 (2)滤层厚度一般为1-2m。 (3)水力途径一般是垂直流,污水自上而下自流通过渗滤介质。 (4)快滤池之后不需再设二次沉淀池。 (5)一般不需曝气和反冲洗。 (6)由于采用人工建造,机动灵活,不受场地条件限制,不会因渗漏而造成对地下水的影响。 (7)系统的主体结构可以置于地上,也可以埋于地下。因此,受气候条件影响较少,一年四季都能保证稳定、正常的运行。特别是在北方寒冷地区,更能突出CR1的实用性[10]。 (8)采用人工介质回填,系统水力负荷高(一般大于1 m/d ),占地面积小。 (9)渗滤介质的可选性,使得系统可以根据不同进水浓度和出水水质要求调整设计参数,机动灵活。 (10)基建费用少、运行成本低、管理简单,被认为是一种简单、可靠、实用、低能耗、低花费的小型污水处理系统,是解决中小城市、城镇、农村等小流量生活污水的最适合、最可靠的途径。 2.3 生物吸附+人工湿地工艺 生物吸附工艺即AB法中的A段,其前部可不设初沉池,污泥负荷高达1.5~6 kgBOD5/(kgMLSS·d),约为常规活性污泥法的10~20倍,且具有泥龄短、细菌繁殖速度快、污泥沉降性能好、抗冲击负荷能力强、运行稳定、对pH和有毒物质具有很大的缓冲作用等特点。作为人工湿地的预处理,污水经生物吸附工艺处理后,其中的非溶解性有机物被大量去除,不但大大减轻了后续工艺的运行负荷,污水可生化性也得到了提高[5]。 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制地投配到人工湿地上,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用[6]。 人工湿地是一个综合的生态系统,它应用物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进污水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益。 人工湿地处理系统具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点,其出水水质可以达到甚至优于二级处理标准,非常适合中、小城镇的污水处理。 3 结论 以上污水处理新工艺具有投资低、占地较小、运行成本低、管理方便的特点,目前已在部分在中小城镇生活污水处理厂应用,而处理效果稳定可靠,值得在我国中小城镇推广使用。
参考文献: [1] 唐受印,戴友芝.水处理工程师手册[M].北京:化学工业出版社, 2000. [2] 王家廉.中国水污染治理行业2002年发展状况[J]亚洲给水排水,2003,(4):16~23. [3] 齐兵强,王占生.曝气生物滤池在污水处理中的应用[[J].给水排水.2000, 26 (10):4~8. [4] 张金炳,陈鸿汉,钟佐巢等.人工快速渗滤复合系统处理洗涤污水的试验研究[J].水文地质工程地质,2001,28 ( 6 ) 30-32. [5] 沈耀良,王宝贞.废水生物处理新技术—理论与应用(第2版)[M].北京:中国环境科学出版社, 2006. [6] 国家环境保护局科技司.城市污水土地处理技术指南[M].北京:中国环境科学出版社, 1997.