生活污水處理是人們?nèi)粘I町a(chǎn)生的一種有機(jī)廢水,它包括沖廁排水、廚房排水、洗衣排水、泳池排污水及淋浴和盥洗排水。污水處理含有大量的有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)污染物,如不處理會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害,按照污水的去向,國(guó)家及地方分別制定了相應(yīng)的污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)。
生活污水處理的主要特點(diǎn)是可生化性好,氮、磷含量高,處理的方法主要以生化法為主。污水經(jīng)污水管網(wǎng)匯集到化糞池,化糞池的上清夜經(jīng)過(guò)處理達(dá)到相應(yīng)排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。我公司的專項(xiàng)生活污FILT理技術(shù)—FILT生化法,采用特殊結(jié)構(gòu)載體,使好氧、厭氧、兼氧的過(guò)程在一個(gè)處理系統(tǒng)中反復(fù)發(fā)生,從而地降低污水中的有機(jī)物和氮、磷等污染物,使之達(dá)到排放要求。
怎樣處理生活污水,我們認(rèn)為應(yīng)該在具體了解生活污水的特點(diǎn)后選擇具有針對(duì)性的處理方法。、
一、農(nóng)村生活污水處理
污水處理一般劃分為初級(jí)處理、生化處理(二級(jí)處理)和深度處理(三級(jí)處理)三個(gè)處理水平。
初級(jí)處理是指通過(guò)格柵或沉淀池等除去部分懸浮固體和有機(jī)質(zhì)的過(guò)程。通過(guò)初級(jí)處理,懸浮物、生物化學(xué)需氧量(BOD)以及病菌一般可降低50%左右。在沉淀池中加入一些化學(xué)或微生物絮凝劑以及石灰等可加速懸浮物質(zhì)的沉淀(強(qiáng)化初級(jí)處理)。
傳統(tǒng)的二級(jí)污水處理一般采用生化技術(shù)。二級(jí)處理的目的是利用污泥中各種細(xì)菌或真菌的氧化作用破壞有機(jī)質(zhì)的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步降?低污水中的BOD。如果采用厭氧處理技術(shù),污泥中有機(jī)質(zhì)在厭氧菌作用下可產(chǎn)生沼氣。利用活性污泥技術(shù)的二級(jí)處理可使病菌數(shù)量降至10%。同時(shí)可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔。
三級(jí)處理是在二級(jí)處理的基礎(chǔ)上對(duì)污水進(jìn)行更高一級(jí)的處理過(guò)程。其處理方法主要包括投放化學(xué)絮凝劑、活性炭或交換樹(shù)脂、反滲透工藝以及各種殺菌處理技術(shù)。處理目的主要是除去污水中的碳水化合物、糖類、鹽分,以及對(duì)污水進(jìn)行消毒等。
污水處理技術(shù)的選用必須綜合考慮當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、污水來(lái)源及其處理后的用途。不同的污水來(lái)源以及處理后污水(再生水)的不同用途要求采用不同的處理水平和處理技術(shù)。農(nóng)村地區(qū)生活污水主要含有各種有機(jī)污染物以及病原菌等污染物,再生水主要用于各類作(植)物的灌溉用水、景觀或環(huán)境用水等方面。根據(jù)再生水的具體用途,確定污水需要處理的深度或水平。
目前污水處理系統(tǒng)主要是根據(jù)污水處理水平的要求,采用一種或幾種處理技術(shù)或工藝聯(lián)合處理污水。按照污水處理技術(shù)的適用條件,農(nóng)村地區(qū)生活污水處理系統(tǒng)可分為集中處理和分散處理兩大類。
(1)集中處理系統(tǒng)。集中處理系統(tǒng)主要是指(小型化)污水處理廠、人工濕地系統(tǒng)或土地處理系統(tǒng)等,通過(guò)一系列的物理、化學(xué)以及生物措施減少污水中的污染物,從而達(dá)到污水凈化和資源化利用的目的。
(2)分散處理系統(tǒng)。分散處理系統(tǒng)是一個(gè)高度濃縮的微型化污水處理廠。它采用各種物理、化學(xué)或生物措施組合工藝,將各種處理技術(shù)高度集成在一個(gè)較小的空間范圍內(nèi)。隨著各種工藝和技術(shù)的發(fā)展,分散處理系統(tǒng)的產(chǎn)品種類和型號(hào)越來(lái)越多。有廢水需要處理的單位,也可以到污水寶項(xiàng)目服務(wù)平臺(tái)咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)。
二、城市生活污水處理
在城市污水管網(wǎng)尚未鋪就或不可能到達(dá),或尚未建成城市污水處理廠的城市的住宅小區(qū),生活污水處理一直都是很難解決的問(wèn)題。過(guò)去常用的化糞池沉淀和厭氧發(fā)酵,雖然對(duì)懸浮物質(zhì)和寄生蟲(chóng)卵有一定的去除作用,但BOD5去除率很低,且不具備脫氮除磷功能,已不能滿足水污染防治和水環(huán)境保護(hù)的需要。近年來(lái),適用于住宅小區(qū)的小型污水處理站和污水處理設(shè)備的技術(shù)開(kāi)發(fā)發(fā)展迅速。
住宅小區(qū)生活污水處理技術(shù)的沿革,經(jīng)歷了從單一工藝到組合工藝的過(guò)程。從是否需氧的角度考察,則沿著“厭氧→好氧→厭氧+好氧→厭氧+缺氧"的軌跡發(fā)展。從去除對(duì)象來(lái)看,早期技術(shù)僅能去除SS物質(zhì),而現(xiàn)在的工藝還具備脫氮除磷功能。生物接觸氧化法,是一種介于活性污泥法和生物膜法的污水生物處理技術(shù),兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點(diǎn)。其主要構(gòu)筑物為生物接觸氧化池,池內(nèi)充填填料。已經(jīng)充氧的污水以一定的流速流經(jīng)被其浸沒(méi)的填料,在填料上形成生物膜。污水與生物膜廣泛接觸,在生物膜上微生物的作用下,有機(jī)污染物得到去除,污水得到凈化。由于池內(nèi)具備適于微生物棲息增殖的良好環(huán)境條件,因此,生物膜上生物相豐富、食物鏈長(zhǎng)、微生物濃度高、活性強(qiáng),不產(chǎn)生污泥膨脹,污泥生成量少,且易于沉淀。生物接觸氧化法具有多種凈化功能,除有效地去除有機(jī)物外,如運(yùn)行得當(dāng),還能夠脫氧和除磷。生物接觸氧化法的關(guān)鍵部位是填料。傳統(tǒng)的蜂窩狀塑料管較易堵塞,現(xiàn)在常采用吊掛式軟性填料和懸浮或半懸浮球形填料,能有效地防止堵塞,且面積較大,處理效果好。生物接觸氧化法是住宅小區(qū)生活污水處理較早的采用的技術(shù)之一,其主體工藝流程為:原污水→初沉池→接觸氧化池→二沉池→消毒池→排放初沉池、二沉池均為豎流式沉淀池,上升流速分別為0.6~0.8mm/s和0.3~0.4mm/s。采用梯形直管填料,池中心廊道式射流曝氣,氣水比為10:1~12:1,停留時(shí)間為2.5~3.3h。設(shè)計(jì)進(jìn)水平均BOD5=200mg/L,出水BOD5=20mg/L。
兩段活性污泥法,簡(jiǎn)稱AB法。該法把污水管道、污水處理廠視為一個(gè)污水處理系統(tǒng)。其工藝特點(diǎn)是:不設(shè)初淀池,A段高負(fù)荷,B段低負(fù)荷,A、B兩段污泥分別回流,充分利用污水管道中的微生物,為不同時(shí)期生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)微生物種群創(chuàng)造良好的環(huán)境條件,讓其充分發(fā)揮作用,耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),處理效果穩(wěn)定。其主體工藝流程為:原污水→格柵→頂曝氣調(diào)節(jié)池→A段曝氣池→A段沉淀池→B段曝氣池→B段沉淀池→排放該類設(shè)備,采用自吸式射流曝氣機(jī)、無(wú)支架的污泥懸浮型生物填料、側(cè)向流坡形斜板沉淀池等技術(shù)。BOD5去除率為90%,COD去除率為80%。
三、生活污水處理工藝
怎樣處理生活污水,我們著重介紹一種處理工藝:
本工程擬采用調(diào)節(jié)池—一體化污水處理設(shè)備—過(guò)濾—消毒的工藝流程。
污水經(jīng)格柵截留大顆粒污物后流入調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池采用曝氣式,以均衡水質(zhì)水量,并通過(guò)曝氣攪拌避免污物沉淀。調(diào)節(jié)池后部設(shè)缺氧池,好氧處理采用兩級(jí)生物接觸氧化。生物接觸氧化是處理流程中zui重要的部分,大量有機(jī)物在這里被細(xì)菌好氧降解。采用多級(jí)分段式接觸氧化,形成逐級(jí)負(fù)荷遞減系統(tǒng),使接觸氧化在去除率、抗沖擊負(fù)荷、出水水質(zhì)等方面更具優(yōu)勢(shì)和可靠性。
生物接觸氧化出水再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、消毒,即可完成深度處理中水回用。
為了達(dá)到排放要求,處理工藝采用以生化處理A/O法為主處理的二級(jí)處理法A/O工藝,即缺氧—好氧污水處理工藝,該工藝具有適應(yīng)能力強(qiáng),耐沖擊負(fù)荷,高容積負(fù)荷,不產(chǎn)生污泥膨脹,排泥量少,脫氮效果較好等特點(diǎn),特別適合于中小型污水處理站選用。A/0工藝由缺氧池和好氧池串聯(lián)而成,在去除有機(jī)物的同時(shí)可以取得良好的脫氮效果。該工藝的顯著特點(diǎn)是將脫氮池設(shè)置在除碳過(guò)程的前部,即:先將污水引入缺氧池,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機(jī)物作為碳源,將回流混合液中的大量硝態(tài)氮(NO—x-N)還原成N:,從而達(dá)到脫氮的目的;污水接著進(jìn)入好氧池,大部分有機(jī)物在此得到消化降解,好氧池后設(shè)置二沉池,部分沉淀污泥回流至缺氧池,以提供充足的微生物,同時(shí)將好氧池內(nèi)混合液回流至缺氧池,以保證缺氧池有足夠的硝酸鹽。
缺氧池一般采用上流式污泥床反應(yīng)器的形式,設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為2—4小時(shí),池底為污泥床,污泥床厚度通??刂圃趌一1.2m之間,進(jìn)水系統(tǒng)可采用脈沖進(jìn)水中阻力布水系統(tǒng),底部設(shè)布水管,運(yùn)行時(shí)污泥呈懸浮狀態(tài)。污泥床平均濃度為30—359/L,污泥負(fù)荷為O.30—0.35kgBOD,(kgMLSs·d),污水中DO濃度小于0.2m∥Lo
好氧池是利用污水中的好氧微生物在有游離氧(分子氧)存在的條件下,消化、降解污水中的有機(jī)物,使其穩(wěn)定化、無(wú)害化的處理裝置。好氧池一般為接觸氧化池的形式,池內(nèi)設(shè)置有填料,已經(jīng)充氧的污水浸沒(méi)全部填料,并以一定的流速流經(jīng)填料。微生物一部分以生物膜的形式固著于填料表面,一部分則以絮狀懸浮于水中,因此它兼有生物濾池和活性污泥法的特點(diǎn)。接觸氧化池中微生物所需的氧通常由人工曝氣供給。生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后,近填料壁的微生物將由于缺氧而進(jìn)行厭氧代謝,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用造成部分生物膜脫落,促進(jìn)了新生物膜的生長(zhǎng),形成生物的新陳代謝。脫落的生物膜隨出水進(jìn)入后續(xù)的二沉池。
接觸氧化池由池體、填料、布水裝置和曝氣系統(tǒng)組成,其中填料和曝氣系統(tǒng)是接觸氧化池的重要組成部分。填料是微生物的載體,其特性對(duì)接觸氧化池中微生物的數(shù)量、氧的利用率、水流條件及污水與生物膜的接觸狀況等起著重要的作用。填料要求具有比表面積大、空隙率大、水力阻力小、強(qiáng)度大、化學(xué)和生物穩(wěn)定性好、經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。生活污水中污染物濃度較低,生物膜較薄,為增加生物膜中微生物數(shù)量,可選擇易于掛膜和比表面積較大的軟性纖維填料,如尼龍、維綸、晴綸等。一般情況下,填料層高度為3.0m左右,填料層上水層高度約0.5m,填料層與池底高度為0.5—1.5m。曝氣系統(tǒng)按供氣方式可分為鼓風(fēng)曝氣、機(jī)械曝氣和射流曝氣,其中,射流曝氣又可以細(xì)分為強(qiáng)制供氣式和自吸供氣式,強(qiáng)制供氣式利用鼓風(fēng)機(jī)向射流器供給空氣,自吸供氣式由射流器噴嘴噴出高速射流,使吸氣室形成負(fù)壓,將空氣吸入。中小型生活污水處理站一般建設(shè)在小區(qū)附近,且常采用地埋式或半地埋式,因此,曝氣方式宜選擇自吸供氣式射流曝氣,該曝氣方式的優(yōu)點(diǎn)是:氧吸收率高、充氧能力強(qiáng);污泥活性及其沉降性能好;構(gòu)造簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、便于調(diào)節(jié)、維護(hù)管理方便;運(yùn)行噪聲較低,適宜在小區(qū)內(nèi)使用。
接觸氧化池工藝參數(shù)設(shè)計(jì)主要包括池子有效容積、接觸時(shí)間和空氣量等。有效容積與處理水量、進(jìn)出水BOD濃度及容積負(fù)荷有關(guān);污水在池內(nèi)的有效接觸時(shí)間不得少于2h;池中溶解氧含量一般維持在2.5mg/L一3.5mg/L之間,氣水比約為15—20:1。