城鎮污水處理廠提標改造探討
時間:2022-09-02 03:15:10
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摘要:在城市化進程不斷深入的背景下,城鎮污水量顯著提升,同時,國家對污水處理廠排放指標又提出了更為嚴格的要求,這無疑給城鎮污水處理工作帶來較大的挑戰。在節能環保的理念下,必須對城鎮污水進行妥善處理和并及時對污水廠開展技術改造,使其滿足日益嚴格的污水排放指標。針對城鎮污水處理廠提標改造進行了詳盡地分析,旨在為今后的工作提供一定借鑒價值。
關鍵詞:城鎮污水;處理廠;技術改造
隨著經濟快速發展,在工業生產以及日常生活中新材料以及新技術得到廣泛地應用,所排放污水中污染物的種類、含量逐漸朝著復雜化方向發展,對水環境保護工作帶來較大的壓力?,F階段,城鎮污水處理設備已經無法滿足新時期排放指標的要求。為了能夠達到排放指標,必須及時對污水處理廠進行改造,提高污水處理效率。污水處理過程中,影響因素多、涉及范圍廣,為了保證整體運作滿足預期要求,必須有效提高污水處理效率,在技術方面進行升級改造,保證其達到處理的排放標準。文章針對城鎮污水處理中的提標改造提出了幾點思考,這對國內城鎮污水的有效處理而言具有重要作用。
1污水處理廠提標改造的必要性
污水處理屬于一項技術要求高、程序復雜度高的工作。污水處理效率受諸多因素影響,為了保證污水處理效果,需要給予城鎮污水廠提標改造工作足夠的重視,堅持實事求是、創新發展的精神開展相關工作。新時期,污水排放狀況日益復雜,必須進行合理有效地應對。因此,污水處理廠的提標改造具有重大現實意義,國內城鎮污水廠主要面臨的主要問題分析如下。1.1設備老化嚴重。國內城鎮污水處理廠往往建廠時間早、設備運行時間長,受設備老化、缺陷等問題影響嚴重,設備運行效果無法滿足預期要求。同時污水處理廠一般是政府機構出資建設的,相應的運行經費也由相應主管機構進行撥款,部分領導對于污水處理工作沒有給予足夠的重視,經常發生資金投入不到位的狀況,最終結果便是設備維護、設備運行等無法有效運作,致使諸多設備長期處于超負荷運轉狀態,很多設備超期服役,對于污水處理效率產生嚴重影響,從而造成污水處理效果無法滿足國家相關標準要求。1.2處理要求和設備處理能力不匹配。國家經濟快速發展,帶動了城鎮地區的經濟建設水平不斷提升。當下,各城鎮地區的經濟發展過程中,并未充分考慮原有城鎮污水處理廠的負荷能力,也未從城鎮發展的角度出發進行污水處理需求方面的分析,導致污水處理廠經常處于超負荷運轉狀態。此外,城鎮發展過程中,污水中所包含的污染物種類越來越多,造成污水處理廠原有技術無法滿足新時期污水處理需求[1]。再者因為人們對水質要求的不斷提高,導致污水處理水平無法滿足大眾需求。由此可見,對老舊污水處理廠必須及時進行擴容改造和技術升級改造。1.3建廠初期調試不到位。部分城鎮建設中,考慮了污水處理需求,在強化城鎮基礎設施配套中興建了大量污水處理廠。但是若想要污水處理廠真正地發揮其應有的作用,僅僅修建廠房是遠遠不夠的,還需對整個工藝流程、設備運作等進行調試,保證污水處理設備能夠長期穩定運行,這樣才能夠達到污水處理排放標準。但是,部分機構認識層面上存在一定的不足,對設備調試的重視度較低,致使污水處理廠投運后,經常出現污水處理設備運行不穩定、出水不達標的狀況,不但無法為城鎮污水處理發揮應有的作用,一定程度上還增加了運營成本,在經濟效益、社會效益上造成了嚴重的不良影響。
2城鎮污水處理廠提標改造的幾點思考
大眾生活水平越來越高,對生存環境、生存質量等也提出了更高要求,環境保護部曾提出,為了有效防止水體富營養化的發生,城鎮生活污水處理廠出水的受納水體為重點流域或者封閉式、半封閉式水域的,應執行一級A排放標準。因此,大部分的城鎮污水處理廠紛紛開展提標改造工作,力爭將出水控制在一級A的水平上,這也使得相關的工作人員,在開展城鎮污水廠提標改造過程中不斷地進行調整和優化,并積累了寶貴的經驗,以下將進行詳盡地介紹。2.1提標改造目標的明確。現階段,我國城鎮污水處理廠所采用的大部分是脫氮除磷工藝。從成本控制以及技術可行性的角度出發,主要是通過二級生物處理工藝對TN和NH4-N完成處理。對于低溫、進水水質波動等情況,可以通過參數優化來提升硝化和反硝化的效率,比如提高回流比和污泥濃度、外加碳源、增加曝氣量和污泥齡等,使出水的TN和NH4-N可以達到一級A的標準。受強化脫磷除氮工藝影響,生化反應池內部一般具有較高的污泥濃度和較長的污泥齡,出水可以達到BOD5的一級A排放標準的要求,同時COD指標在經過SS處理后,也可以達到一級A排放標準[2]。一般操作模式下,二級強化處理后,出水的SS濃度存在不穩定性,長期高于10mg/L,為此,必須保證及時對其進行深度處理,方可保證SS滿足排放標準,然后方可排放。強化脫氮除磷工藝下,為了保證出水總磷含量滿足標準要求,還需要進行化學除磷,開展深度處理。2.2提標改造路線分析。城鎮污水處理廠,在進行提標改造過程中,需要主要考慮的問題是:控制出水TP、SS達到排放標準要求,為此,提標改造中的工作重點便是強化過濾處理。其中混凝沉淀可快速達到去除懸浮物、降低總磷濃度的目的,屬于高效強化手段。提標改造環節中,深度處理工藝包括2種形式:一是微絮凝工藝,另一種是混凝-沉淀-過濾工藝。上述兩種方法需要的構筑物不盡相同。前者需經過常規處理后,接V型砂濾池、連續流砂濾池進行深度處理;后者為常規處理后,接高效沉淀池、澄清池+濾布濾池、砂濾池進行深度處理。上述兩種方法均為較為常見的方法,在提標改造中具有不同優勢和適用范圍,對上述2種工藝進行分析。(1)處理效果分析。結合《城市污水回用規范》相關要求,混凝沉淀工藝中,二級處理水的SS一般為20mg/L。增加過濾工藝,可保證出水SS濃度維持在8~12mg/L的范圍內,但是一級A標準要求出水必須保證SS濃度低于10mg/L。該狀況下,可采用混凝土沉淀+過濾的方法,實踐表明,該方法可保證SS控制在較為穩定的范圍內。從處理效果方面分析,混凝沉淀+微過濾的模式比微絮凝效果更好。(2)水質波動分析。城鎮污水處理中,進水水質經常出現輕微波動的狀況。微絮凝工藝中,可借助少量添加劑促進污水中的懸浮體快速發生凝結,進而成為大顆粒物質,滿足過濾粒徑的要求。該方法存在一定不足,即濾池的水頭損失會相應地增加,外界添加的藥劑可能會導致過濾介質發生堵塞現象,嚴重時還會導致板結?;炷恋矸ㄒ话阍黾恿顺恋沓亍⒊吻宄?,可降低濾池工作負荷,水質波動情況下具有更為突出的保障效果。(3)運行管理分析。微絮凝工藝是借助深度過濾完成相應要求,多以砂濾為主要方法,根據水質要求的不同,可以靈活選擇是否需要投藥[3]?;炷恋?過濾工藝主要是借助于構筑物的增加開展深度過濾的,因此其在運行和管理方面難度略高。(4)成本管理分析,微絮凝工藝中,砂濾水頭損失大,因而會引發更多的成本投入。構筑物占地大、埋深大,但是設備簡單,后續能耗較低,整體運行成本較少?;炷恋?過濾工藝中,占地投入多、構筑物尺寸大,整體投資較高,會導致較多的水頭損失。綜上,若是進水水質波動不大的狀況下,二級處理后出水的TP、SS分別可以為0.5mg/L、20mg/L左右,可采用微絮凝處理工藝。設備若長期處于進水水質波動明顯的狀況下,二級處理工藝出水的TP高達1mg/L,該狀況下借助沉淀+過濾可獲得更為穩定的效果,出水滿足一級A標準。2.3污泥處理方法分析。當下常見污泥處置方法包括土地衛生填埋、污泥農用、海洋處置、焚燒等[4]。污泥焚燒,該方法是污泥處理最為徹底的方法,可達到無害化、資源化的效果。第二、污泥農用法,污泥在農田中進行再利用提出的較早,一般情況下,污泥需經過無毒無害處理后方可使用,避免污泥中有害物質引發土壤污染以及水體二次污染。第三、污泥的衛生填埋,該方法必須科學合理地選擇廠址,并進行有效的場地防護處理,執行嚴格的管理制度和管控要求。該方法對前期污泥處理技術沒有過高要求。一般經過初步的硝化減容即可,但是占地面積較大,而且沒有實現真正的無害化處理,若是管理不當,容易引發二次污染。
3結語
當下,國內城鎮污水處理廠,一般運行時間較長,無法得到高效維護。部分廠區在設計中未考慮后續改造擴建要求,導致無法滿足社會發展需求,污水處理指標難以實現。城鎮污水對生態環境產生了較為嚴重的污染,降低了大眾的生活質量,為此,必須及時對老化設備進行更新并開展提標改造,保證污水、污泥處理效率滿足相關指標要求。城鎮污水處理廠改造中,必須有效協調各方因素,達到改造指標要求,為城鎮長期可持續發展奠定良好的基礎。
參考文獻
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[2]陳立,李成江,郭興芳,等.城鎮污水處理廠提標改造的幾點思考[J].水處理技術,2011,37(9):120-122.
[3]王阿華.城鎮污水處理廠提標改造的若干問題探討[J].中國給水排水,2010,26(2):19-22.
[4]劉亦凡,陳濤,李軍.中國城鎮污水處理廠提標改造工藝及運行案例[J].中國給水排水,2016,32(16):36-41.
作者:李佳琪 單位:深圳市水務規劃設計院股份有限公司
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