A/O-MBR工艺处理城市污水的研究(通用7篇)
篇1:A/O-MBR工艺处理城市污水的研究
A/O-MBR工艺处理城市污水的研究
摘要:针对水资源短缺、水污染严重和用水量增加的状况,进行了膜生物反应器(MBR)处理城市污水的中试,考察了出水回用奥运公园的可行性.试验结果表明,系统出水SS、COD、氨氮、Fe、Mn的浓度分别为0、16.3、0.65、0.2、0.033 mg/L,去除率分别达到100%、94.5%、98.3%、99%和92.3%;出水浊度和细菌数分别为0.06 NTU、4 CFU/mL,去除率为99.7%和6-lg,出水水质优于城市杂用水水质标准(GB/T 18920-).系统运行稳定,有较强的抗冲击负荷能力.膜过滤压差的变化和膜的`清洗试验表明,DO和泥饼层增厚压密是影响膜污染的重要因素.作 者:杨琦 尚海涛 杨春 甘一萍 王洪臣 YANG Qi SHANG Hai-tao YANG Chun GAN Yi-ping WANG Hong-chen 作者单位:杨琦,尚海涛,杨春,YANG Qi,SHANG Hai-tao,YANG Chun(中国地质大学,水资源与环境学院,北京,100083)
甘一萍,王洪臣,GAN Yi-ping,WANG Hong-chen(北京城市排水集团有限责任公司,北京,100022)
期 刊:中国给水排水 ISTICPKU Journal:CHINA WATER & WASTEWATER年,卷(期):,22(7)分类号:X703.1关键词:膜生物反应器 污水再生回用 膜污染 膜清洗
篇2:A/O-MBR工艺处理城市污水的研究
A/O-MBR工艺污染物去除特性及膜性能研究
摘要:研究了A/O-MBR工艺处理生活污水的特性,结果表明:系统对于浊度、COD、氨氮、总磷等指标表现出高且稳定的`去除效果,在膜丝内部负压和膜面紊流形成的剪切力双重作用下,活性污泥在膜外表面局部沉积下来形成致密的滤饼,膜表面的滤饼层和凝胶层是引起膜污染的主要因为.空曝气和化学清洗对膜过滤压差的恢复是有效的;空曝气去除膜面污染,化学清洗可消除因膜孔堵塞引起的内部污染.作 者: 作者单位: 期 刊:现代农业科技 Journal:XIANDAI NONGYE KEJI 年,卷(期):, “”(6) 分类号:X505 关键词:A/O-MBR 活性污泥 膜污染 生活污水篇3:A/O-MBR工艺处理城市污水的研究
膜生物反应器作为一种新型的污水处理工艺能无限延长难降解有机大分子物质在反应器中的停留时间而最终将其去除。因此, 本试验采用膜生物反应器与混凝技术相结合的综合处理工艺处理印染废水, 研究其系统对污染物的去除效果。在该系统中影响污染物去除效果的影响因素很多, 本试验阶段研究原水水质对去除效果的影响, 以及系统个工艺段对污染物去除的贡献。
1 实验材料与方法
1.1 试验装置与流程
试验在某污水处理厂进行, 原水取自该厂调节池, 其工艺流程见图1。每升原水投加50mg的三氯化铁混凝沉淀后进入缺氧池, 缺氧池、好氧池的有效容积均为为17L, 好氧段为浸没式膜生物反应器。膜为同济大学提供的聚偏氟乙烯平板膜, 膜有效尺寸为0.3×0.4m, 膜孔径为0.2微米左右, 依靠蠕动泵抽吸控制出水, 缺氧池和好氧池的停留时间均为16h, 好氧池的曝气量为350L/h, 好氧到缺氧之间的回流比定为200%。水温控制在20-30℃之间, 因此不用考虑温度对处理效果的影响。
1.蠕动泵2.进水槽3.混凝沉淀池4.搅拌器5.缺氧池6.膜生物反应器7.膜片8.曝气泵9.气体流量计10.压力表11.曝气孔
1.2 分析方法
COD:重铬酸盐法;污泥浓度:减量法;TN:碱性过硫酸钾氧化-紫外分光光度法;氨氮:钠氏试剂法;TP;钼锑抗分光光光度法。
1.3 试验启动及运行状况
缺氧池和好氧池污泥取自污水厂活性污泥池, 污泥沉降性能良好, 微生物丰富, 活性较高, 经过七天的间歇进水后完成污泥的驯化, 进入正式的试验阶段。系统运行稳定后好氧池污泥浓度稳定在4 500mg/L左右。
1.4 原水水质
原水取自某污水处理厂, 其水质指标为COD485~1129mg/L, TN20.75~46.84mg/L, 氨氮4.62~40.58mg/L, TP2~6.78mg/L, p H值7~10。
2 试验结果与分析
2.1 系统对COD的处理效果
系统进水COD, 混凝沉淀后COD, 缺氧上清液COD, 好氧上清液COD, 膜出水COD随时间的变化曲线如图2所示。
进水COD在485~1129mg/L之间, 出水COD为77~141mg/L, 去除率稳定在76%~88%, 系统对COD有很好的去除效果。虽然进水波动较大, 系统对COD的去除效果没有明显的变化, 说明系统稳定, 有较强的耐冲击负荷能力。混凝沉淀后COD在394~1051mg/L之间, 去除率2~28%之间, 在缺氧上清液COD在124~259mg/L之间, 好氧上清液在100~188mg/L之间, 系统的各段受冲击负荷的影响逐级减弱。在系统中混凝, 生物, 膜分离各段COD处理效果以及COD总去除率变化曲线如图3所示。
其中混凝, 生物, 膜分离各段以及总去除率的平均去除率分别为15%, 61%, 5%, 81%, 生物段对COD的去除效果贡献最大, 而膜分离段的去除率最小, 说明印染废水中的61%有机物能够被生物降解, 只有5%的大分子有机物被膜截留并在反应器中无限停留。
2.2 容积负荷对COD处理效果的影响
COD生物去除率、COD总去除率和容积负荷随时间的变化曲线如图4所示。COD生物去除率和总去除率均着容积负荷的变化而波动, COD生物去除率受容积负荷的影响较大, 总去除率则受其影响较小, 当容积负荷大于0.99kg COD/m3·d时, 总去除率能达到81.3%以上的去除效果, 生物去除率在61.3%以上。
2.3 C/N对TN处理效果的的影响
在前置反硝化系统脱氮中, 进水碳源与TN比值的大小决定着系统对TN去除效果的好坏, 总氮中的氮大多以氨氮的形式存在, 因此, COD/NH4+-N对TN的去除率的影响也较大。C/N对TN的去除率的影响变化如图5所示, COD/NH4+-N对TN的去除率的影响变化图如图6所示。运行期间除个别特殊数据外, C/N在14.6, COD/NH4+-N在15以上时, 总氮的去除率能达到60%, C/N, COD/NH4+-N越高, 总氮的去除率越高, 反硝化效果越好, 说明印染废水中充足的碳源是保证反硝化彻底进行的重要条件。
3 结论
(1) 系统COD去除率稳定, 受原水冲击负荷影响小, 耐冲击负荷能力强。混凝、生物、膜分离各段以及总去除率分别为15%, 61%, 5%, 81%, 生物段的去除率最高, 贡献最大。
(2) 容积负荷在0.99kg COD/m3·d以上是, 总去除率能达到81.3%以上, 生物去除率在61.3%以上。
(3) C/N在14.6, COD/NH4+-N在15以上时, 反硝化效果较好, 总氮的去除率达到60%以上, 比值越高, 总氮的去除率越高。
总之, 影响COD、TN的去除率的影响因素很多, 原水水质、溶解氧、污泥浓度、水温等都对污染物的去除有不同的贡献。其中原水的水质特征对污染物去除影响较大, 尤其是容积负荷和C/N是能否为系统提供足够的营养元素和碳源的重要指标, 对其进行研究有着重要意义。
摘要:实验采用混凝-A/OMBR系统处理某污水处理厂的印染废水, 系统各段的污染物去除效果和原水水质对系统污染物去除效果的研究运行结果表明:在每升废水投加50mg的三氯化铁的情况下, COD总平均去除率能达到81%, 混凝段为15%, 生物段为61%, 膜分离段为5%;容积负荷高于0.99kgCOD/m3.d时, COD总去除率能达到81.3%以上;C/N在14.6, COD/NH4+-N在15以上时, 反硝化效果较好, 总氮的去除率达到60%以上, 比值越高, 总氮的去除率越高。
关键词:混凝,MBR,印染废水
参考文献
[1]申欢.膜生物法 (MBR) 处理垃圾渗滤液的研究[D].西安建筑科技大学博士学位论文, 2004.
[2]赵英, 顾平, 白晓琴.运行工艺对膜生物反应器的影响[J].化工学报, 2008, 59 (1) :209-213.
篇4:城市低浓度污水处理工艺研究
关键词:城市;低浓度污水;处理工艺;研究
城市低浓度污水,主要来自于两方面,一是居民的生活污水;二是工业废水,其属于有机污水,因为其浓度过低,磷含量不高,因此微生物在其中并不能长期的存活,因为在对污水进行除磷处理时,困难比较大,因此如何对低浓度的污水进行高效的除磷一直是重点解决的问题,因为城市污水的排放量越来越大,对这一问题的研究也就越来越紧迫,已经城市发展的重点的解决问题。
一、序批式活性污泥工艺
污水处理问题一直困扰着城市发展,因为城市污水主要是来自居民的生活污水,因此浓度相对相对低,针对这种低浓度的污水,其处理工艺非常多,序批式活性污泥工艺就是其中一种。该种工艺在城市污水处理中,应用范围比较广,学者对其研究也程度比较深入,因此该污水处理工艺相比较而言,更加成熟。序批式活性污泥工艺流程相对比较简单,将污水集中在一个反应池中,利用生化反应,完成沉淀、排水等一系列任务,即可达到污水处理效果。这种工艺运行成本不高,而且能够将污水中存在着比较高的氮、磷等元素的消除,而且这种工艺其耐冲击的能力非常强。但是传统的序批式活性污泥工艺 存在比较问题,常见的问题就是水力时间停留比较长,需求人员进行精准的管理,否则将会影响除磷效果,此外还有可能会出现污泥膨胀的情况。所以需要对传统的工艺进行改进,一般情况下,污水处理人员都是将生化以及物化两种方法进行有机结合,以此提高其处理污水的能力。此外,处理人员往序批式活性污泥工艺反应器中,添加一定量的混凝剂,这种方法也能够提高污水处理能力,经过研究表明,将选取新型混合剂其含量达到40mg·L-1,之后再经过曝气2小时之后,将其放入到序批式活性污泥工艺反应器中,其处理效果达到最佳,达到了93%。而且使用混合剂也能够让水利停留时间有效的缩短,能够有效的避免污泥膨胀。如果将粉末活性碳,其含量也为40mg·L-1,将其放进序批式活性污泥工艺反应器中,经过研究发现,这种方式效果更佳,其除污效果接近97%,而之所以会出如此高的处理能力,主要是因为序批式活性污泥工艺反应器中存在着大量的微生物,而这些微生物会在活性炭中会产生薄膜,该膜既有非常高的除磷效率,促进污泥沉降。但是微生物的种类不同,其产生的膜的处理效果也不相同,需要进一步进行深入的研究。
二、生物膜法
这种处理工艺也是处理城市污水普遍使用的一种方法,生物膜法对水质水量都有一定的适应性,即使水质水量发生了变化,也不会产生了太大的影响,此外,该种工艺污泥沉降性比较好,通常应用在固体以及液体的分离中。但是这种处理方法也有一定的缺陷,因为生物膜法主要是利用自然来完成净化,所以如果生物量不足,其处理效果则不能保证,但是因其成本比较多,因此被广泛的应用在规模不大的处理厂中。
为顺应当今时代的要求,低成本的生物膜法技术吸引了研究者的眼光。他们利用透水混凝土生物膜来处理城市污水,这种生物膜是由混凝土原材料和活性材料ATV—C按一定比例组成的固体膜片,上面有预留的透水孔,其构造成本很低。经过试验研究,在进水流量为1.1~1.25L·min~,回流量为4.5~6L/min,停留时间为1.5h,BOD负荷为850g/(d·Ill)的条件下,对CODcr、NHs-N、BOD的去除率分别达到了76.0%、54.1%和94.9%,但这种生物膜对TP的去除效果不明显,需要再进行深入研究。
三、A2/O工艺处理低浓度污水
A2/O生物脱氮工艺是将传统的活性污泥、生物硝化工艺结合起来,取长补短,更有效的去除水中的有机物。A2/0工艺的内在固有缺欠就是硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争,很难在同一系统中同时获得氮、磷的高效去除,阻碍着生物除磷脱氮技术的应用。西朗污水处理厂对传统A2/0工艺和UCTI艺进行改进,综合了它们的优点,使得这个改良的工艺具有脱氮除磷效果更好的优势。改良A2/0工艺是在厌氧池、缺氧池和好氧池前增设了一个预缺氧池,这样就保证了聚磷菌在厌氧段内的释放磷的能力及好氧段内的吸磷能力,加强了除磷的效果。由预缺氧池接收沉淀池回流的污泥,从好氧池回流的混合液进入缺氧池,这种分开回流的模式减少了进入厌氧池内的硝酸盐,提高了脱氮的效率。经监测,
发污水厂对BOD、COD、氨氮、TN、TP的去除率分别达到了93.5%、84.7%、96.9%、61.5%、78.9%。在/0工艺中,污泥龄对CO1)、TN、氨氮等的去除不产生大的影响,但它是影响除磷的一个重要因素。经研究发现,当污泥龄为l2d时,A2/0工艺的综合处理效果最好。而将AOA工艺与生物接触氧化法组合起来形成一套一级强化生物絮凝吸附的高效、低耗新型系统后经过试验发现,两者之间最大程度地利用了生物絮凝阶段的高负荷及接触生物膜过滤的低负荷,将各自优势更好地发挥出来,并增加抗冲击负荷的能力。研究表明,在进水体积流量为1.Om~·d~、吸附池F/M为2.8kgCOD·kg一1MLSS·d~、水力停留时间为1.5h时,这个组合系统的效率最高,对SS、COD、NH-N、TN、TP的去除率分别达到了84.12%、86.37%、74.18%、75.23%、42.68%。
四、膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)与SBR的组合工艺
EGSB反应器是对常规的高效厌氧反应器UASB进行改善后制造出来的污水处理反应器,它以增大流速和加快出水循环来更有效地利用反应器空间,具有更高的运行效率。和纯粹EGSB和SBR工艺相比,EGSB—SBR组合工艺对COD,TP,TN等的去除更为彻底,其出水指标可以达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级标准。污水先通过调节池之后再通过EGSB反应器,最后通过SBR反应器,这样能有效弥补这两种工艺的缺陷,对有机物的去除,硝化和反硝化进行合理安排。经过试验研究,当HRT为3h,COD容积负荷为3.5kg·Ill一·d~,EGSB反应器的上升流速为6.5~7m·h-1时,COD的去除率最高,达到95%。接着用SBR反应器对EGSB反应器的出水作进一步处理,以除去污水中尚未达标的氮和磷。当选用污泥龄为20~30d的污泥时,SBR反应器的除磷效果最好,能达到90%以上;当厌氧阶段的DO质量浓度控制在0.2mg·L以下时,SBR反应器就能取得很好的脱氮效果,脱氮率达到了90%以上。
在厌氧条件下,污水中氨与硝酸盐的消失是同时发生的,表现为5NH4++3N03-一4N2+gH2+2H△G=一297kJ/MOL(Nit)即该反应可以自发进行,这使得这个组合工艺的脱氮效率非常理想。而在6℃~15℃的范围内,EGSB—SBR组合工艺对TP的去除率能达N88.6%。
五、结语
综上所述,可知对城市低浓度污水处理工艺进行研究十分必要,因为这是制约城市发展的重大问题,因为低浓度的污水碳源不足,因此其脱氮除磷的效果无法保证,但是因为污水处理工艺技术越来越发达,有很多处理工艺能够解决这一问题,但是因为成本等问题,还有很多工艺,该处于实验研究阶段。
参考文献:
[1] 苏伟健,罗建中,陈玉成.粉末活性炭-SBR工艺处理城市生活污水研究[J].水处理技术.2010(05)
[2] 王荣昌,童浩,郅玉声.MBR和BAF用于城市污水深度处理的工艺特性比较[J].水处理技术.2010(04)
[3] 吕志伟,杨阳,马立.EGSB-SBR组合工艺对城市生活污水处理的试验研究[J].水处理技术.2010(04)
篇5:A/O-MBR工艺处理城市污水的研究
化学需氧量(以下简称COD),是在强酸环境中,在加热的前提条件下,在对水样进行处理的过程中使用的氧化剂的量,用氧的mg/L来对其进行表示。国标法多采用重铬酸钾作为主要的氧化剂对水样进行氧化处理,用汞盐来对氯化物的干扰进行消除,此种方法对于浓度在2000mg/L的水样处理有明显的效果,但是在高氯离子的条件下,效果并不明显。同时,使用此种方法耗时较长,测定值波动幅度大,工艺复杂而且污水处理效果不够理想。国内外大量的研究资料表明采用国标法还对COD进行测定,氯离子是具有干扰性的,而且干扰程度的大小与有机物浓度的高低有密切的关系,浓度越高干扰越小。当COD含量较低,一般在小于100mg/L的条件下,高氯离子会对测量结果造成严重的干扰,从而使测量结果存在明显的误差。针对这一问题,本文对高氯离子对低COD测定的影响和消除进行分析,探讨高效的处理工艺,旨在提高测定结果的准确度,提高污水处理效果。
1、氯离子的干扰分析
1.1氯离子的干扰机理
在实验条件下对COD进行测定,假设氯离子在氧化剂的作用下被完全氧化,从理论角度来说,每氧化1mg氯离子相应的需要消耗约0.23mg的氧,因为氧化剂被消耗的原因,必然会有正干扰产生。在使用硫酸-重铬酸钾氧化的过程中,硫酸银作为氧化的催化剂对氧化反应进行催化作用,从而使氧化反应更为彻底。水样中的氯离子与银离子发生作用生成能够沉淀的氯化银,会削弱催化剂所具有的催化作用。而氯化银沉淀又受到重铬酸钾的氧化作用,是氧化剂被进一步消耗,反应生成的白色沉淀滴定的准确判定受到干扰,影响滴定的准确性。
1.2氯离子的干扰结果
以某污水处理厂为例,该厂出水有机物含量较低,为了研究氯离子对低COD测定的干扰程度,本实验配制了氯离子含量不同的溶液,配制COD含量为50mg/L的溶液采用重铬酸钾法对氯离子溶液进行逐一的试验检测。按照污水处理厂日常的水样测定工艺,分别采用高浓度重铬酸钾(0.250mol/L)溶液和低浓度重铬酸钾(0.025mol/L)溶液,对配制的水样逐一进行测定。
从测定结果来看,在采用高浓度重铬酸钾进行测量时,氯离子含量在1000mg/L的低氯离子溶液的测定结果存在较小的误差,相对准确度更高。但是在高氯离子含量的情况下,即氯离子含量在1000mg/L以上时,虽然已经对水样进行了稀释处理并使用了HgSO4掩蔽,但是测定结果仍然存在明显的误差,而氯离子含量越高,误差也相应的增大。在采用低浓度重铬酸钾进行测量时,与高浓度重铬酸钾的测定结果相比,低浓度重铬酸钾测定结果更为准确,与实际值误差小,但是效果并不十分理想,测定结果仍然处于偏高的状态。因此,如何消除高氯离子的干扰作用,提高结果的准确性仍然是亟待解决的重点问题。
2、测定方法的确定
考虑到污水处理厂有限的实验条件,以及方法推广的经济性和可行性,在方法的选择和确定方面,本着简单易行的原则,既要便于操作,又具有经济性,同时又要提高测定的准确性。从目前来看,多采用汞盐法、低浓度氧化剂法、标准曲线校正法等方法对氯离子的干扰作用进行消除。相对来说,标准曲线校正法检测设备更为简单,也更易于操作,而且不需要使用汞盐和银盐,经济性更高。采用此种方法在测定COD的过程中不需要对氯离子进行掩蔽,将该COD含量扣除氯离子校正值后,即得到最终的COD值。需要注意的是,在测定的过程中,氯离子与硫酸银发生反应生成的沉淀物会使催化作用降低,而且会对滴定的准确性造成干扰,在此方面需要进一步加以改进,以保证检测的准确性。在硫酸一重铬酸钾氧化体系的氧化过程中,开始30分钟内暂时不添加硫酸银,使重铬酸钾氧化氯离子。待氯离子成为氯气挥发后再将硫酸银加入,使绝大部分有机物被氧化,再从测得的COD总量表观值中将氯离子校正值扣除,即可得到真实的COD值。
3、结果与检验
3.1氯离子标准曲线
取总量同为20ml的多瓶氯化钠溶液,氯化钠含量不同,逐一向溶液中加入重铬酸钾溶液10ml,再逐一加入浓硫酸30ml,然后加热回流30分钟,对不同氯离子含量下的COD表观值进行测定。
需要注意的是,使用此种方法浓硫酸的加入顺利为,先加入15ml,加热30分钟后再加入浓度为20g/L的硫酸-硫酸银15ml,这样可有效的防止硫酸银在硫酸一重铬酸钾溶液中消解的过程中发生爆沸,而且能够与国标法规定的催化剂浓度保持一致性。用得到的COD总量值减掉氯离子校正值,得到的结果即为COD测定值。从实验结果可知,氯离子含量与表观COD测定值之间有良好的线性关系。
3.2准确度的检验
通过上面的测定方法,对总量相同而氯离子含量不同的标准溶液中的COD进行测定,得到COD测定的真实值,对COD测定结果进行对比分析可以看出,使用此种方法对于高氯离子低COD含量的测定准确性良好,而且设备简单,操作方便。同时使用此种方法无需使用硫酸汞,有效的防止了硫酸汞的毒害作用,使检测更加清洁,更加安全。通过在污水处理厂的实际投入使用,采用此种方法对出口水样进行COD测定得到的测定值与环保部门的测定结果保持一致,表明此种方法可有效的减少测定值与实际值之间的误差,准确度更高。
4、结论
对高氯离子低COD的水样在常用的硫酸-重铬酸钾氧化体系的氧化过程中,虽然已经加入硫酸汞用以对氯离子进行掩蔽,但是COD测定值仍然具有明显的误差,而且氯离子浓度越高,误差就越大。本文提出的方法采用先使用重铬酸钾对大部分的氯离子进行氧化作用,当氯气跑掉后再加入硫酸银来对有机物发挥氧化作用,从测定的COD表观值中扣除氯离子校正值,可得到COD真实值。由此得到的COD测定值准确度更高,且具有良好的经济性,具有很好的推广价值。
篇6:关于污水处理工艺分析与研究
【关键词】 城镇;工业污水;污水处理;回用
污水的处理和回用对节约水资源 ,保护环境 ,促进经济和生活的可持续发展等都具有非常重要的意义。污水处理企业应该充分掌握各污水处理方式的特点对污水进行回用处理。因此 ,面对越来越严重的水资源缺乏现状,必须根据经济可持续发展需求,对污水进行处理和回用 ,以保证生产生活的正常进行。
一、污水处理方法分析
污水处理方式的选择由污水的性质和回用目的所决定 ,对于不同的回用目的 ,水质要求的级别不同。不同的处理方式其污水处理特点和使用环境也不尽相同,因此对工业污水的处理,需要针对实际情况具体分析。由于现在工业污水中所含污染物通常较多 ,不易通过单一处理方式将所有污染物都滤除 ,随着对回收水质的要求也不断提高 ,为达到处理目的 ,现今对污水的处理通常同时采用几种方法,并将其组成一个污水处理系统。污水处理系统分为三个等级。一级处理主要用于过滤污水中的大颗粒悬浮物质 ,该处理步骤可以通过简单的物理方法实现 ,但是在水质的改善方面 ,无显著作用 ,无法达到排放或者回用标准。二级处理是将污水中的有机物质去除 ,该处理步骤通常使用生物方法实现。该步骤利用不同的酶或者细菌对污水中溶解的或成胶体状态的有机物进行分解 ,经过该步骤后 ,污水基本可以达到排放和回用标准 ,可在部分领域使用。三级处理也被称作深度处理 ,该处理步骤是在二级处理的基础上对污水中的营养物质 ,如氮和磷 ,难以在二级处理中被降解的有机物 ,溶解性盐类等进行深度处理。通过该步骤的处理 ,可以进一步减少污水中的污染物质、提升污水水质、满足回用标准。该步骤是污水处理技术的重要部分。对城镇使用的工业污水的深度处理基本单元技术包括以下几个部分 :混凝技术 ,该技术主要用于进行化学除磷 ;沉淀技术 ,该技术主要用于对水质进行澄清和气浮 ;过滤技术 ;消毒技术。更高层次的水处理技术还包括 ,活性炭吸附、除氨、折点加氯、臭氧氧化、反渗透、离子交换、电渗析等 ,这些技术主要为了满足更高的水质要求。
二、城镇生活污水处理的行业特点
在审视我国城镇生活污水处理现状及其相关问题之前,了解城镇生活污水处理行业的基本特点,对于我们更好的理解问题,提出改进工作的对策是必要的。因此,首先介绍一下城镇生活污水处理行业的特点:
一是资本高度密集性。排水管网的建设,和其他公共基础设施建设一样,需要巨额的固定资产投资,而一旦投入之后,则有很长的生命周期。排水管网的年限一般都是50年、100年甚至更长。例如,英国伦敦目前的排污系统修建于19世纪的后半期,在当时被称为英国的一大工程成就,至今仍在使用。
二是基础性和公益性。城镇生活污水处理是为保障人们良好的生产、生活环境所必需的,消费者对这种服务的需求缺乏弹性。既然此种服务为人民生活之必需品,则从基本人权保障之角度来看,政府必须保证所有人,包括低收入群体为了正常生活享受此种服务的权利。
三是其服务具有一定程度的“公共物品”的性质。即生活污水处理中除了能够计量的那部分产品和服务之外,常常具有非排他性。通俗的讲,就是一个人虽然支付价款后可以享有污水处理带来的好处(比如,环境污染压力的减轻),但是却不能独享,其他没有出钱的人也能享受污水处理带来的好处。这种特点导致了“搭便车”现象的产生,进而会激励更多的人期望免费获得这种好处,结果是污水处理因资金不足而难以进行,所有人都不能获得这种好处。
三、城镇工业污水回用处理问题分析
城镇污水回用主要包括三个方面 :城镇杂用水、工业用水、河道生态用水。下面对这几类用水处理工艺进行分析。首先 ,上述三种回用方式对水质的要求差距不大 ,所采用的水处理方式也基本相同 ,因此大致可以采用相同的步骤和方式进行水处理。为满足上述用水标准 ,在经过二级处理后 ,要对污水进行进一步处理 ,处理工艺通常有四种方式。第一种是对二级处理后的出水进行微絮凝处理 ,然后进行过滤和消毒 ,满足回用标准 ;第二种是对二级处理后的出水进行混凝处理 ,然后经过一段时间的沉淀后进行过滤盒消毒 ,以满足回用标准 ;第三种为将二级处理后的出水通过淹没式生物滤池进行水处理 ,然后消毒 ,即可满足回用标准 ;第四种为对出水首先进行生物接触氧化以达到消毒的目的 ,然后通过混凝和沉淀后进行过滤 ,以满足回用标准。对于河道生态用水 ,需要考虑水体富营养化和水中病原体和有毒物质的危害 ,因此需要在污水处理中加强消毒的步骤。
四、城镇工业污水回用规划问题分析
1、中水系统服务范围和分类。在建筑中水系统方面 ,中水系统通常建立在某些大型建筑物或者建筑群中 ,用来收集建筑使用过程中排放的杂排水 ,而污水处理站通常设置在裙房或者地下室中 ,回用的中水通常用于冲洗厕所、道路保洁、绿化服务等。在区域中水系统方面 ,通水系统主要面对的是建筑小区或者区域性的机关单位等。该区域内的原水来源较多 ,故为达到较高的回用标准,需要的处理流程也相对较多。通常经过滤网、自然沉淀、混凝、过滤、消毒、供水调节池等 ,甚至需要使用活性炭或者臭氧氧化等技术。经过该处理 ,可以将水质提升到城镇杂用水水质标准。城镇中水系统方面 ,该系统主要以生活污水为原水 ,经过处理后 ,可用于城镇工业冷却 ,城镇清洁道路绿化和城镇河湖补水等。
2、处理回用方式。污水處理后的回用方式大致分为两类 :分散回用和集中回用。上节中的建筑中水系统和区域中水系统属于分散回用方式,二城镇中水系统属于集中回用方式。
分散回用不必在建筑外独立建立污水管道即可实现污水的处理和回用 ,该方式容易实现 ,可以在当前市政管网污水管道截流工程尚未完善的情况下 ,作为污水处理规划的补充 ,采用在现有小区或者工厂建立生活污水站的方式 ,对污水进行处理和回用 ,以满足用水需求 ,节约水资源。但是这种规划方式的缺点也很突出 ,就是处理费用相对较高。集中回用系统主要由城镇中的各污水处理厂构成。鉴于不同污水处理厂受区域因素、环境因素、技术因素等限制 ,会采用不同的污水处理方式和流程 ,因此处理后的回用水水质也不尽相同。但是只要在可行范围内达到回用水质标准即可。这种集中回用的方式相对于分散回用而言 ,更有成本优势。
五、结语
伴随着工业化进程的快速发展 ,在工业生产中产生了大量的污水 ,如果不对这些污水采取有效的处理就直接对其排放 ,会对水资源环境和生态环境造成非常大的破坏 ,影响和威胁我们的日常生活和长远发展。同时 ,工业生产需要使用大量的水资源 ,若不对排放的污水进行处理和回用 ,当前的水资源状况无法满足工业用水需求和城镇经济的可持续发展。本文以上详细的谈了谈自己的看法和观点。
参考文献
[1]刘金武.论污水回用处理技术的进展[J].石油化工应用,2010
[2]耿东颖.浅谈城镇工业污水处理及回用[J].科技创新与应用,2012
[3]徐涛.浅谈城镇工业污水处理及回用研究[J].山西建筑,2009
篇7:A/O-MBR工艺处理城市污水的研究
【关键词】厌氧氨氧化工艺;低氨氮污水;影响因素
1、引言
处理污水是我国目前环境保护以及城市建设的一项重要工作。目前,我国城市污水处理厂存在着碳源不足、有机物偏低等情况,使得获取的脱氮效率不能够得到保证。而根据此种情况,人们逐渐开发了许多更为高效、新型的脱氮工艺。其中,厌氧氨氧化是其中最为经济、最为有效的一种脱氮途径,在我国目前得到了较大范围的应用。而为了能够使这种方式能够获得更好的污水处理效果,就需要我们对其处理效果的影响因素进行更为深入的研究。
2、影响因素的研究
在本试验中,我们使用的是下向流生物膜滤池,其高度为2m,内径为7cm,并使用高度为1.6m的页岩颗粒作为其填料。之后,我们将该城市中某污水处理厂的二沉池出水作为我们的试验原水,在此基础上以不同的方式对其进行试验。
2.1底物影响
在厌氧氨氧化反应中,其是以亚硝酸盐氮以及氨氮作为反应基质。根据以往经验我们可以了解到,当这两种材料自身浓度达到一定程度时,其就会对厌氧氨氧化的过程产生一个抑制的作用。当然,这个研究结果是仅对于高氨氮污水处理的,在此基础上,为了能够对同等情况下低氨氮污水的处理效果进行试验,我们在保证进水氨氮不变的情况下陆续向水中投入一定量的亚硝酸盐,并观察投入之后的结果。
经过一定的观察,我们可以发现当进水NO2--N浓度升高时,其对于污水中氨氮元素的去除速率也随之增大,而当NO2--N值处于118mg/L时,其对于水中氨氮的去除效率则会达到最高,并且会在继续加入NO2--N后出现了去除速率下降的情况。由此可知,当污水中NO2--N浓度较低时,我们通过NO2--N浓度增加的方式能够有效的促进我们的厌氧氨氧化过程,而当NO2--N浓度过高时,则会对厌氧氨氧化过程产生一定的抑制作用。
2.2碳的影响
我们使用厌氧氨氧化技术的最主要原因,就是能够在无需消耗大量碳源的情况下完成消除氮的目的。但是在我们实际对城市污水进行处理的过程中,还是不能够完全脱离碳的存在。在这种情况下,就需要我们能够对污水中有机碳以及无机碳这两种方式对于厌氧氨氧化反应所能够产生的影响进行把握,并以此来帮助我们更好的提升处理效率。
2.2.1无机碳影响
通过我们向池中污水无机碳的投入,我们可以发现当进水无机碳浓度逐渐提升时,系统对于氨氮的去除速度也会随之提升,并且会到达一个处理的最高值;而当我们继续向水中加大无机碳浓度时,对于氨氮的去除速率则会呈现出一个下降的趋势。通过此点,我们则可以了解到在我们向水中适当的增加无机碳浓度时,能够较好的促进污水中厌氧氨氧化菌的生长,并在这个过程中使其同其它厌氧氨氧化菌的竞争基质能力得到了增强,并最终出现了去除速率逐渐下降的情况。即一定含量的无机碳能够帮助我们获得更好的氨氮去除效率,但是过高浓度却会对污水中厌氧氨氧化菌的生长产生一定的不利影响。
2.2.2有机碳影响
对于有机碳来说,我们在保持进水氨氮浓度保持恒定的情况下将其中加入无机碳。当无机碳浓度升高的同时,整个系统对于氨氮的去除效率反而会随之下降。这种情况的存在则表明,污水中有机物浓度也会对我们的厌氧氨氧化反应产生较大的影响,这是因为厌氧氨氧化菌本身就属于一种化能自养的专性厌氧菌,当其中存在一定浓度的有机物时,那么就会使系统中异养菌增殖速度远远超过厌氧氨氧化菌,并因此对厌氧氨氧化菌的活性产生了一定的抑制作用,并使其所具有的脱氨效率也随之降低,另一方面,这种异养菌的存在也会同无水肿的厌氧氨氧化菌同时竞争NO2--N,而这也会对污水处理效果产生较大的负面影响。
2.3温度影响
在大部分化学反应中,温度都是对微生物、细菌代谢以及生长情况具有影响的一项重要条件,而在厌氧氨氧化工艺中,随着我们对其温度的提升则可以看到其对于氨氮的去除效率也得到了提升,且随着污水温度的变化,厌氧氨氧化池中所具有的容积负荷率也会产生一定的变化:当污水温度提升时,其所具有的容积负荷率也会随之提升。从这一系列效果中我们则可以了解到,厌氧氨氧化反应对于温度具有非常敏感的特点,且当温度较高时更利于反应的进行,对于污水的处理效果也就更好。
2.4pH影响
pH对于厌氧氨氧化反应所具有的影响也是我们需要重点考虑的一部分。而在具体应用中,其对于我们污水处理所具有的影响主要表现对基质以及细菌的影响上,且污水中亚硝酸盐以及氨氮的分配情况也会对处理效果產生一定的影响。而为了能够更好的研究厌氧氨氧化过程中pH的变化情况,我们对系统滤池pH值进行了一系列的检测。
检测发现,随着系统中厌氧氨氧化反应的进行,系统中pH的沿程也随之增加,并当厌氧氨氧化反应结束之后系统中的pH变化情况则趋于平稳。从这里我们则可以了解到,虽然系统中厌氧氨氧化菌所具有的异化作用不会对整个系统的pH值产生影响,但其中所存在的自养生物却会根据固定二氧化碳的应用使周围环境变为一种碱性的形态。正是基于此点,在我们实际开展厌氧氨氧化过程时,也需要能够对其中pH值进行良好的控制,以保证反应的更好运行。
3、结束语
在上文中,我们对于厌氧氨氧化工艺处理低氨氮污水的影响因素进行了一定的分析与研究,而在实际处理的过程中,也需要我们能够对各类因素的最优效果进行控制,以保证反应的高效运行。
参考文献
[1]唐崇俭,郑平,汪彩华,张吉强,陈建伟,丁爽.高负荷厌氧氨氧化EGSB反应器的运行及其颗粒污泥的ECP特性[J].化工学报,2010(03):101-102.
[2]陈建伟,郑平,唐崇俭,余燚.低pH对高负荷厌氧氨氧化反应器性能的影响[J].高校化学工程学报,2010(02):320-324.
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