污泥處理方案范文
時(shí)間:2023-12-25 17:36:45
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篇1
[abstract] now China is undergoing a period of rapid economic development, the pace of urbanization, the urban sewage emissions increase, in this context, the reasonable suitable for the development of the urban sewage treatment technology and process, not only can alleviate the shortage of urban water resources situation, and maintenance of the ecological environment, the human society and economy will have a profound historical and realistic significance.
[key words] wastewater; Sludge; Treatment scheme
中圖分類號(hào):U664.9+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化的發(fā)展,城市污水處理廠的規(guī)模不斷擴(kuò)大,處理程度不斷提高。到目前為止,全國(guó)已建成和在建的城市污水處理廠已近300座,污水處理能力為1000萬m3/d。
1. 城市綜合污水處理的概念
近年來,伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高,污水處理工藝有了較大的發(fā)展,通常來說城市綜合污水先經(jīng)過初步處理或二級(jí)生化處理,處理后城市污水的主要污染物為氮、磷等富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),然后再利用污水土地處理系統(tǒng)對(duì)它進(jìn)行深度處理。一級(jí)處理主要是去除污水中懸浮狀態(tài)的固體污染物,方法有格柵、沉淀、沉砂、油分離、氣浮等。二級(jí)處理目的是大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)性污染物質(zhì),目前常用的處理方法為活性污泥法和它們的改良型,工藝為一、二級(jí)可以混合處理,有的部分已達(dá)到三級(jí)混合處理,為了更好地去除污水中氮和磷,又進(jìn)一步研制了除磷脫氮技術(shù)。其特點(diǎn)是利用優(yōu)勢(shì)菌種(主要為聚磷菌)在缺氧-厭氧-好氧處理過程中(特別在好氧過程中)需要大量吸氧以供生長(zhǎng)的原理,從而降低污水中磷氮含量,使污水在這一過程中達(dá)到三級(jí)處理。
2. 城市綜合污水處理的分類
由于污水種類繁多,性質(zhì)各異,故各污水處理策略上也有很不相同。
2.1 生活污水
通常以城市生活污水為例污水處理,只需經(jīng)過一級(jí)處理與簡(jiǎn)單的二級(jí)處理即可達(dá)到城市中水使用的水質(zhì)要求,可能滿足工業(yè)循環(huán)水冷卻和家居如廁等用水的要求,達(dá)到中水回用的目的。膜生物反應(yīng)器(MBR)是指將膜分離技術(shù)中的超微濾技術(shù)與污水處理中的傳統(tǒng)活性污泥法(CAS)相結(jié)合,用膜組件代替活性污泥法的二次沉淀池進(jìn)行固液分離,達(dá)到去除懸浮物、細(xì)菌及大分子有機(jī)物的目的。MBR具有出水水質(zhì)好,容積負(fù)荷高,占地面積小,剩余污泥產(chǎn)量低,操作管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
2.2 醫(yī)院污水
醫(yī)院污水是醫(yī)院或其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)在診治、預(yù)防疾病過程中產(chǎn)生的一類廢水,具有潛在傳染性和急性傳染性。其中含有多種微生物和傳染病原,如艾滋病、乙肝、丙肝、傷寒、痢疾、結(jié)核桿菌等病毒,被列為國(guó)家HW01.號(hào)危險(xiǎn)污染物,如不經(jīng)處理直接外排,病菌將通過水、土壤和大氣傳播,對(duì)人體造成威脅。此類污水經(jīng)污水處理廠二級(jí)處理后,水質(zhì)已經(jīng)改善,細(xì)菌含量也大幅度減少,但細(xì)菌的絕對(duì)數(shù)量仍很可觀。
2.2.1氯消毒
氯消毒常用的有液氯法和次氯酸鈉法。液氯法是20世紀(jì)80年代國(guó)內(nèi)最流行的方法,技術(shù)成熟,價(jià)格便宜,設(shè)備故障率和成本均明顯低于臭氧法,但氯氣泄漏現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,且易產(chǎn)生二次污染物:次氯酸鈉法是20世紀(jì)90年代應(yīng)用于最多的方法,設(shè)備投資少,運(yùn)行費(fèi)用低,安全可靠,易管理,對(duì)于藥源可靠的地區(qū)在污水消毒中得到廣泛應(yīng)用,但消毒作用不如氯氣強(qiáng)。
2.2.2 過氧化物消毒
過氧化物消毒劑最常用的有二氧化氯和臭氧。
二氧化氯與氯消毒的特性不同,它的殺菌機(jī)制主要是二氧化氯分子滲入細(xì)胞內(nèi),將核酸(DNA或RNA)氧化,以快速抑制微生物蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物的生存的。二氧化氯是被世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的一種高效強(qiáng)力殺菌劑,是國(guó)際上公認(rèn)的氯系列消毒最理想的更新替代產(chǎn)品,為國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局所推薦的,其最大的優(yōu)點(diǎn)在于與腐殖質(zhì)或有機(jī)物反應(yīng)幾乎不產(chǎn)生發(fā)散性有機(jī)鹵物,不生成并抑制生成致癌物三鹵甲烷,也不與氨及氨基化合物反應(yīng)。
臭氧消毒法,臭氧是一種極強(qiáng)的氧化劑,殺菌效果好,接觸時(shí)間短,氯的殺菌作用是漸時(shí)的,而臭氧的滅菌作用是快速、瞬時(shí)的。另外,臭氧不僅完全不產(chǎn)生致癌的三鹵甲烷,還能有效地降解和消除污水中的色、臭、味、酚、氰等污染物,除臭脫色效果好,使水溶解增加,現(xiàn)在西歐國(guó)家普遍使作,但投資大,設(shè)備故障率高電耗大,費(fèi)用較氯化消毒高,而且由于臭氧化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定,直接帶了臭氧消毒的缺點(diǎn),無法貯存,不易運(yùn)輸,臭氧消毒后水中不能維持剩余臭氧,對(duì)細(xì)菌的生長(zhǎng)難以控制,控制和檢測(cè)O3均需一定的技術(shù),管理難度大。
2.2.3紫外線輻照消毒
紫外線輻照消毒具有廣譜殺菌性、能夠有效地殺滅各種病菌、細(xì)菌和原生菌,作為一種物理消毒方法,無毒性、蓄積毒性和腐蝕作物,操作簡(jiǎn)單,不加化學(xué)藥劑,不產(chǎn)生二次污染消毒后的水無殘留輻射,缺點(diǎn)是紫外光源壽命短,若光照強(qiáng)度低時(shí),殺菌效率不高,且無后續(xù)作用,不能大規(guī)模應(yīng)用。
2.3工業(yè)污水
工業(yè)污水的水中由于含有大量的金屬離子,如汞、鉻、鎘等,以及堿、硫化物和鹽類等無機(jī)物而顯出獨(dú)特的顏色,污染性很強(qiáng)。如果工業(yè)污水直接進(jìn)入水生生態(tài)系統(tǒng)中,微生物不但不能降低重金屬的濃度,相反還能富集、放大其效應(yīng)。據(jù)研究表明:重金屬進(jìn)入生物體后,能積累在某器官中造成累積性中毒,最終危害生命。
污水中污染無機(jī)物有的惡化水質(zhì),危害水生生物,危害農(nóng)業(yè);有的使人慢性中毒,破壞人體的正常生理過程,其中重金屬對(duì)人體危害最大,甚至致癌。然而工業(yè)污水無機(jī)物構(gòu)成千差萬別,因此,對(duì)工業(yè)污水的有效治理,需要因地制宜,具體情況具體分析,以適宜的水處理技術(shù)與具體的工行業(yè)減污處理設(shè)備相結(jié)合,才能有效地降低工業(yè)污水中的毒害原素。最為有效的方法為工廠內(nèi)生污水直接凈化,即直接在工業(yè)廠房或其附近采用有針對(duì)性的用污水處理方法?,F(xiàn)在,工業(yè)污水的直接凈化技術(shù)是國(guó)家節(jié)能減排戰(zhàn)略中非常具有生命力的前沿技術(shù)。
3. 污泥處理
常用的污泥處理方法有:農(nóng)業(yè)利用、衛(wèi)生填埋、焚燒和投入海洋等。目前我國(guó)污泥處理仍以農(nóng)業(yè)和衛(wèi)生填埋為主。
3.1 衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋優(yōu)點(diǎn)是投資省、實(shí)施快、方法簡(jiǎn)單、處理規(guī)模大,缺點(diǎn)是對(duì)污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高,需要大面積的場(chǎng)地和大量的運(yùn)輸費(fèi)用,地基需作防滲處理以防地下水污染等。填埋目前仍是我國(guó)污泥處置的重要方法之一,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,常規(guī)填埋是一種不可循環(huán)的最終處置方式,需要大面積的土地,其應(yīng)用比例將會(huì)逐漸減少。
3.2海洋傾倒
海洋傾倒是一種簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)的處理方法。對(duì)于那些靠近海岸的大型污水處理廠來說,將其液態(tài)污泥排海是一種方便的污泥處置方法。90年代英國(guó)、日本、美國(guó)相繼使用這種方法處理污泥,但投海會(huì)污染海洋,對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類食物鏈造成威脅,有鑒于此,污泥海洋傾倒已受到越來越多的反對(duì),不得在水體中處置污泥。
3.3 土地利用(污泥農(nóng)用)
我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),無論是從經(jīng)濟(jì)因素,還是從肥效利用因素出發(fā),污泥的土地利用是符合我國(guó)國(guó)情的處置方法。污泥農(nóng)用從我國(guó)具體情況來說是最可行、最現(xiàn)實(shí)的處置方案。污泥農(nóng)用可大量處置污泥,原則上只有污泥達(dá)到國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)就可用于農(nóng)田;污泥參與農(nóng)田的自然物質(zhì)循環(huán)過程,污泥中的氮、磷、鉀、有機(jī)質(zhì)和微量元素是良好的農(nóng)用肥料,對(duì)農(nóng)作物有增產(chǎn)作用;污泥中的有機(jī)質(zhì)、腐殖質(zhì)可改善土壤結(jié)構(gòu),是良好的土壤改良劑;污泥農(nóng)業(yè)利用使生產(chǎn)費(fèi)用降低,適合我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。
3.4污泥堆肥
污泥堆肥農(nóng)用的一個(gè)重要方面,它是利用污泥中的微生物進(jìn)行發(fā)酵的過程。此技術(shù)早在 20世紀(jì)初,在歐洲就開發(fā)研究成功,開始只被用于城市垃圾的處理,后來這種方法被引用到污泥處理施用農(nóng)田。
3.5. 污泥焚燒
污泥焚燒后,大大減量化。另外,污泥中所含有的重金屬在高溫下被氧化成穩(wěn)定的氧化物,是制造陶粒、瓷磚等產(chǎn)品的優(yōu)良材料。近年來,焚燒法得到了較大的發(fā)展,和其它各法相比,焚燒法有以下幾個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn):大大地減少了污泥的體積和重量,因而最終需要處理的物質(zhì)很小,有時(shí)焚燒灰可制成有用的產(chǎn)品;污泥處理速度快,不需長(zhǎng)期儲(chǔ)存;污泥可就地焚燒,不需長(zhǎng)距離運(yùn)輸;④可以回收能量用于發(fā)電和供熱。
4. 結(jié)束語(yǔ)
4.1對(duì)污水的優(yōu)化處理,不能單純從宏觀的角度對(duì)水量進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制,要在了解污水處理的內(nèi)在機(jī)制相互轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上,同時(shí)考慮處理水量與水質(zhì)兩方面的因素,只有將這兩方面結(jié)合起來,這樣的污水處理才更加客觀準(zhǔn)確。
篇2
關(guān)鍵詞:凈水廠;排泥水;直接處理;間接處理
Abstract:Directly emission of sludge water, without any treatment process, could be seriously harmful for water environment. According to the Interception Project of Changsha main city zone, the interception upgrading of water sludge for waterworks in Changsha is strictly required. Taking the 5th waterworks in Changsha for example, this paper proposed two upgrading scheme--direct processing and indirect processing of sludge water. After aking four aspects into consideration, such as environmental influence, construction investment, operating cost, and effects on urban drainage system, the indirection process was finally adopted for upgrading of sludge water system in the 5th waterworks of Changsha.
Keywords:waterworks;Sludge water; direct processing; indirect processing
中圖分類號(hào):S276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào):2095-2104(2012)
供水廠在生產(chǎn)出自來水的同時(shí), 也產(chǎn)生了大量含泥砂、有機(jī)物、混凝劑、微生物等的排泥水[1]。排泥水主要來自沉淀池和濾池反沖洗廢水,約占水廠總產(chǎn)水量的4%~7%[2]。這些廢水若不經(jīng)處理直接排放,會(huì)造成水體污染、河道淤塞等一系列問題。因而,如何因地制宜的合理選擇排泥水處理方式,是水處理工作者面臨的重要問題。
長(zhǎng)沙市第五水廠位于長(zhǎng)沙市開福區(qū),以株樹橋水庫(kù)為水源,工程設(shè)計(jì)總規(guī)模為30.0×104m3/d,分兩期建設(shè),一期建設(shè)規(guī)模15×104m3/d,1990年10月正式投產(chǎn),采用回流隔板絮凝池平流式沉淀池虹吸濾池液氯消毒工藝;二期建設(shè)規(guī)模15.0×104m3/d,1993年7月正式投產(chǎn),采用回流隔板絮凝池平流式沉淀池普快濾池液氯消毒工藝。目前長(zhǎng)沙市第五水廠排泥水未經(jīng)處理直接排入湘江。
1排泥水水質(zhì)分析
1.1排泥水水質(zhì)簡(jiǎn)介
排泥水主要成份為無機(jī)物、有機(jī)物和重金屬,陸在宏等人的研究成果[3],排泥水污泥(干基)無機(jī)物分析結(jié)果見表1。排泥水的BOD5、CODcr含量如表2所示。排泥水中有機(jī)物(燒失量)含量為10%左右,無機(jī)物約為90%,排泥水中有機(jī)物、重金屬亦遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)[3]。在凈水廠排泥水處理工藝選擇時(shí)主要考慮SS的處理。
表1 排泥水污泥(干基)無機(jī)物含量[3]
表2 排泥水BOD5、CODcr值[3]
1.2長(zhǎng)沙市五水廠干泥量
給水廠排泥水來源于絮凝池、沉淀池排泥水及濾池反沖洗排水,排泥水中的污泥由水中懸浮物形成的污泥和藥劑產(chǎn)生的固體物組成,污泥量按照濁度和混凝劑投加量計(jì)算。排泥水干泥量計(jì)算采用如下公式計(jì)算:
TDS = Q(T×E1+A×E2) ×10-6
式中:
TDS—總干泥量(t/d);
Q----設(shè)計(jì)水量(m3/d),按1.05倍設(shè)計(jì)總規(guī)模計(jì)算;
T----設(shè)計(jì)采用的原水濁度(NTU),株樹橋水庫(kù)水質(zhì)符合CJ3020—93《生活飲用水水源標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。常年濁度小于≤3NTU。本文按3NTU計(jì)算。
E1----濁度與SS的換算系數(shù),本文取1.1;
A-----鋁鹽混凝劑加注率(以Al2O3計(jì))(mg/L),見下述計(jì)算;
E2---- Al2O3與Al(OH)3換算系數(shù),為1.53;
鋁鹽混凝劑加注率為10mg/L。
計(jì)算得:五水廠干泥量為5.58t/d
1.3 排泥水總固體濃度
凈水廠生產(chǎn)廢水一般約占水廠凈水能力的4~7%[2],即五水廠排泥水量為12000m3/d~21000m3/d,根據(jù)1.2節(jié)干泥量計(jì)算結(jié)果,計(jì)算得五水廠排泥水SS為265~465mg/L?;緷M足《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中城市設(shè)有污水處理廠的情況。
2方案論證
2.1方案構(gòu)思
在城市凈水廠排泥水中, SS濃度通常在1000mg/L~3000mg/L之間[3],不能滿足《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中排放標(biāo)準(zhǔn)。然而五水廠采用株樹橋水庫(kù)水,原水濁度低,加藥量少,因而其排泥水中SS含量相對(duì)較低,基本滿足排入城市下水道的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。因此長(zhǎng)沙市五水廠排泥水處理系統(tǒng)可采用以下兩種方案:(1)排泥水直接處理方案;(2)排泥水間接處理方案。
2.2排泥水直接處理方案
2.2.1 工藝流程
排泥水直接處理方案對(duì)排泥水的處理在廠區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行,主要包括調(diào)節(jié)、濃縮、脫水、處置四道基本工序。
圖1 直接處理方式工藝流程圖
2.2.2 工藝設(shè)計(jì)
(1)調(diào)節(jié)
調(diào)節(jié)構(gòu)筑物采用分建形式,即單獨(dú)設(shè)置回收水池接納和調(diào)節(jié)反沖洗廢水;設(shè)排泥池接納沉淀池排泥水和少量絮凝池排水。濾池反沖洗廢水經(jīng)回收水池調(diào)節(jié)后提升至配水井重復(fù)利用。
設(shè)排泥池1座,尺寸L×B =40m×18m,有效水深H=4.0m,有效容積2880m3。池底設(shè)液壓往復(fù)式刮泥機(jī)。
設(shè)回收水池1座,尺寸L×B =28×18,有效水深H=4.0m,有效容積2016 m3。池底設(shè)液壓往復(fù)式刮泥機(jī),同時(shí)在回收水池上部安裝斜管。
(2)濃縮
濃縮是污泥脫水前的一個(gè)重要環(huán)節(jié),濃縮的目的是降低含水率,減小污泥體積,污泥的含水率越低,即污泥的濃度越高,脫水的速度越快。五水廠設(shè)重力輻流式濃縮池2座,平面尺寸D=14m,污泥固體通量均按10.7 kg/(m2•d)設(shè)計(jì)。
(3)貯泥池
貯泥池為平衡濃縮池連續(xù)運(yùn)行和脫水機(jī)間斷運(yùn)行而設(shè)置,池內(nèi)濃縮污泥經(jīng)泵提升至脫水機(jī)房。
設(shè)置貯泥池1座,貯泥池排泥水含固率約2%~4%,貯泥池平面尺寸D=14m,有效水深H=5.0 m,容積V=615.4m3;
(4)污泥脫水間
污泥脫水系統(tǒng)采用機(jī)械板框脫水工藝,新建污泥脫水間,平面尺寸L×B =36×15m,共三層。
篇3
1 污泥處置技術(shù)
污泥的處置技術(shù)除傳統(tǒng)的濃縮、消化、自然干化、機(jī)械脫水、消毒等,還有如下處置技術(shù):
1.1 衛(wèi)生填埋處置技術(shù)
污泥衛(wèi)生填埋基本屬厭氧性填埋,僅在初期填埋的污泥表層及填埋區(qū)內(nèi)排水排氣管路附近,由于空氣的接觸擴(kuò)散形成局部的準(zhǔn)好氧填埋方式。雖然污泥在污水處理廠中經(jīng)過了厭氧中溫消化處理,但由于這一過程有機(jī)物沒有達(dá)到完全的降解(進(jìn)入填埋區(qū)的污泥有機(jī)物含量仍在40%左右),因此,污泥在填埋過程中依然存在著一個(gè)穩(wěn)定化降解過程,這一過程一般需十幾年,甚至幾十年。
1.2 堆肥處理技術(shù)
污泥堆肥農(nóng)用是資源化再利用的有效途徑之一??刹捎脝为?dú)堆肥或與城市垃圾混合堆肥的方式。污泥堆肥一般采用好氧動(dòng),靜態(tài)技術(shù),利用嗜溫菌、嗜熱菌的作用,分解污泥中有機(jī)質(zhì)并殺死致病菌、寄生蟲卵和病毒,提高污泥肥份。制成有機(jī)復(fù)合肥或有機(jī)菌肥以提高其利用價(jià)值。
1.3 熱干化與焚燒處理技術(shù)
污泥的熱干化與焚燒處理可以達(dá)到徹底的無害化和減量化效果,明顯的優(yōu)越性使得該技術(shù)的研究與應(yīng)用在近年來得到長(zhǎng)足的發(fā)展。在實(shí)際應(yīng)用中,熱干化與焚燒通常被認(rèn)為是兩個(gè)獨(dú)立的工藝過程,事實(shí)上,沒有經(jīng)過干化的污泥直接都進(jìn)行燃燒不僅十分困難,而且在能耗上也是極不經(jīng)濟(jì)的。
2 市政污水污泥處置方案探討
2.1 脫水處理方案
污泥脫水有自然干化和機(jī)械脫水。
(1)人工干化場(chǎng)干化。污水污泥在傳統(tǒng)的人工自然干化場(chǎng)進(jìn)行泥水分離的作業(yè)方式,由于占地面積大、操作自動(dòng)化程度低、工況惡劣、工藝效果的耐候性差、處理效率低下等缺陷已逐漸被淘汰并被機(jī)械脫水方式所取代。
(2)污泥機(jī)械脫水。脫水機(jī)械有:帶式脫水機(jī)、離心脫水機(jī)、板框脫水機(jī)、螺壓脫水機(jī)、滾壓脫水機(jī)、真空過濾機(jī)等,其中帶式脫水機(jī)和離心脫水機(jī)更為常用。
市政通挖污泥無機(jī)成分含量高、含水率偏低且雜質(zhì)較多,選用脫水設(shè)備時(shí),必須考慮污泥對(duì)設(shè)備造成的損害,如帶式脫水機(jī)的濾布較易被堅(jiān)硬顆粒硌破。一般離心脫水機(jī)的螺旋與進(jìn)出料口均須有防磨損涂層進(jìn)行保護(hù)。
2.2 污泥處置方案
(1)衛(wèi)生填埋的處置方案。①填埋場(chǎng)布局與結(jié)構(gòu)。填埋區(qū)的防滲系統(tǒng)分為水平防滲、垂直防滲(阻止?jié)B瀝液垂直擴(kuò)散)兩部分,水平防滲部分設(shè)置于填埋區(qū)邊坡,垂直防滲設(shè)置于填埋區(qū)底部。防滲結(jié)構(gòu)的核心是人工防滲層。而由于防滲材料是人工防滲層的主體,起到主要的防滲作用,材料的選擇至關(guān)重要。填埋場(chǎng)主要建設(shè)內(nèi)容包括填埋區(qū)基底處理、人工防滲層鋪設(shè)、排滲系統(tǒng)的設(shè)置、防洪溝設(shè)置、修建進(jìn)場(chǎng)道路與臨時(shí)道路、管理區(qū)建設(shè)、填埋作業(yè)設(shè)備購(gòu)置、環(huán)保與監(jiān)測(cè)設(shè)施建設(shè)等。②防滲方案的比較、確定。以天然防滲層為主的建設(shè)方案,對(duì)場(chǎng)地的包氣帶土層的衰減容量和含水層的稀釋容量要求較高。以人工防滲層為主的建設(shè)方案在運(yùn)行期間應(yīng)采取“邊填埋、邊覆蓋”、“邊運(yùn)行、邊封場(chǎng)”的措施。③防滲材料的選擇。防滲材料的滲透系數(shù)不得大于10—7cm/s,應(yīng)具有可靠的機(jī)械強(qiáng)度,具備適宜的抗臭氧氧化、抗紫外線能力,具有適當(dāng)?shù)哪秃蛐院涂股g性能。防滲材料必須與堆體滲瀝液相容,其結(jié)構(gòu)完整性、機(jī)械性能與防滲性能不得因與滲瀝液接觸而發(fā)生變化。④填埋堆體。綜合考慮填埋區(qū)面積、處置能力、服務(wù)年限要求、堆頂作業(yè)要求和相關(guān)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),地面以上填埋堆體高度(即填埋效率)一般確定為20m;根據(jù)對(duì)填埋作業(yè)覆蓋土層的要求和填埋污泥的性狀對(duì)填埋作業(yè)的影響,污泥填埋堆體邊坡比確定為1:3。為了能保證填埋物
基本的形態(tài)和作業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的要求,應(yīng)向填埋污泥中投加一定比例的骨料(如粉煤灰、石灰等)。⑤填埋氣體的處理。必須控制填埋氣體的自由轉(zhuǎn)移或擴(kuò)散,通常采取的方法有:阻止填埋氣體向非允許區(qū)域的遷移,輸導(dǎo)填埋氣體向指定方向排放;收集填埋氣體使其經(jīng)無害化處理后排放或利用。⑥滲瀝液的導(dǎo)排與處理。滲瀝液來源有:大氣降水、地表徑流、地下水、污泥中的水份、覆蓋材料中的水份、污泥中有機(jī)物降解所產(chǎn)生的水份。滲瀝液深度在填埋初期持續(xù)上升,大約半年后開始緩慢下降,15年一20年后可基本達(dá)到排放要求。目前在實(shí)際工程中,對(duì)經(jīng)濟(jì)可靠的滲瀝液處理方法較少,一般處理方法有以厭氧一好氧處理為主的生物處理工藝,以氨吹脫和混凝為主的化學(xué)處理工藝、以膜法為主的物理處理工藝等,在干燥或半干燥地區(qū)可采用對(duì)滲瀝液做簡(jiǎn)單處理后回噴填埋物而實(shí)現(xiàn)零排放的方法。
篇4
城市污水廠建設(shè)規(guī)摸的確定,是根據(jù)城市總體規(guī)劃和排水規(guī)劃,分期分批地建設(shè)污水管網(wǎng)和污水處理廠,要根據(jù)水環(huán)境保護(hù)的目標(biāo),分期實(shí)施,逐步到位。城市排水工程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及城區(qū)管渠改造,污水的收集、輸送(包括泵站),污水處理和排放利用,以及污泥處置等問題在。
2.城市污水處理廠的工藝選擇
具體工程的選擇要求包括:
①技術(shù)合理。技術(shù)先進(jìn)而成熟,對(duì)水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng),出水達(dá)標(biāo)且穩(wěn)定性高,污泥易于處理。
②經(jīng)濟(jì)節(jié)能。耗電小,造價(jià)低,占地少。
③易于管理。操作管理方便,設(shè)備可靠。
④重視環(huán)境。廠區(qū)平面布置與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),注意廠內(nèi)噪聲控制和臭氣的治理,綠化、道路與分期建設(shè)結(jié)合好。
⑴好氧生物處理技術(shù)是世界各國(guó)城市污水處理廠普遍采用的污水處理工藝,分為活性污泥法和生物膜法兩種?;钚晕勰喾ㄊ撬w自凈的人工強(qiáng)化,是使微生物群體“聚居”在活性污泥上,活性污泥在反應(yīng)器-曝氣池內(nèi)呈懸浮狀,與污水廣泛接觸,使污水凈化的技術(shù);生物膜法是土壤自凈的人工強(qiáng)化,是使微生物群體以膜狀附著在物體的表面上,與污水接觸,使污水凈化的技術(shù)。活性污泥法、生物膜法及其變種變工藝,各有特點(diǎn)和應(yīng)用條件,在選擇的時(shí)候,應(yīng)根據(jù)各地區(qū)的水質(zhì)、水量、受納水體、氣候、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)情況等條件確定。
⑵活性污泥法工藝在凈化機(jī)制上,沒有什么突破,歷經(jīng)幾十年的發(fā)展與革新,現(xiàn)已擁有以傳統(tǒng)活性污泥法為基礎(chǔ)的多種運(yùn)行方式,如A/O除磷工藝、A/O脫氮工藝、A2/O同步脫氮除磷工藝、氧化溝工藝、A/B法、各種SBR法、載體活性污泥法、一體化活性污泥法等等。近十幾年來,活性污泥法最大進(jìn)步就是將厭氧機(jī)制引入到生化反應(yīng)池之中來,使厭氧和好氧狀況在生化池中同時(shí)存在或反復(fù)周期性地實(shí)現(xiàn),但其基本流程原理與標(biāo)準(zhǔn)法是一致的。
⑶厭氧-好氧活性污泥法工藝(A/O法),是具有生物選擇機(jī)能并兼有脫氮除磷功能的標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法變法。所謂厭氧就是生化反應(yīng)段內(nèi)溶解氧趨于零狀態(tài)。在這種環(huán)境下迫使專性好氧微生物-絲狀菌代謝機(jī)能銳減,抑制了其繁殖,起到了厭氧生物選擇作用,從而可以防止污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生。A/O活性污泥法工藝在普遍活性污泥法前段加入?yún)捬醵?,通過污泥負(fù)荷的變化來實(shí)現(xiàn)除磷或脫氮的功能。在A/O法的基礎(chǔ)上又發(fā)展了A2/O法,即在厭氧、好氧段之間加入缺氧段以實(shí)現(xiàn)同步除磷脫氮,由于其污泥負(fù)荷適應(yīng)范圍較小,因此在實(shí)際運(yùn)行中往往按偏重于除磷或脫氮之一功能進(jìn)行。A/O法、A2/O法工藝由于出水水質(zhì)穩(wěn)定、能耗不高、運(yùn)行管理方便等特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外大中型污水廠中采用最多。
⑷載體活性污泥法,是在活性污泥法反應(yīng)池內(nèi)投加固體顆?;蜍浶?、半軟性填料,以增加單位反應(yīng)空間的微生物量,提高反應(yīng)器容積負(fù)荷。是一種活性污泥法與生物膜法的良好結(jié)合,一般適于污水廠挖潛改造,提高處理能力,其核心技術(shù)為專利填料,近幾年林泡工藝作為其代表應(yīng)用于大連春柳污水廠和鐵嶺污水廠。
⑸氧化溝法,于五十年代由荷蘭人巴斯維爾所開發(fā),主要有卡魯塞爾(Carrousel)式、三溝式、一體化式、奧貝爾(Orbal)式等幾種技術(shù)形式。氧化溝法是一條閉合的生化反應(yīng)溝渠,以轉(zhuǎn)碟或轉(zhuǎn)刷為充氧和水流動(dòng)力,流程簡(jiǎn)單,對(duì)運(yùn)行管理要求較低,多用于延時(shí)曝氣,產(chǎn)生污泥量少,污泥易于脫水。氧化溝法在我國(guó)南方地區(qū)及中西部地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。
⑹A/B法(Absoption-Biodegradation),是兩級(jí)生化反應(yīng)系統(tǒng)。一級(jí)為生物吸附,污泥負(fù)荷高,反應(yīng)時(shí)間短(30分鐘);二級(jí)為一般生化反應(yīng)池,污泥負(fù)荷同普通活性污泥法。A/B法的
一、二級(jí)都有自己的二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng),多用于濃度高的生活污水,其國(guó)內(nèi)典型應(yīng)用為烏魯木齊河?xùn)|污水處理廠和青島海泊河污水處理廠。
⑺序批式活性污泥法(SBR-SequencingBatchReactor)是1914年由英國(guó)學(xué)者Ardern和Locket發(fā)明的水處理工藝。70年代初,美國(guó)NatreDame大學(xué)的R.Irvine教授采用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模對(duì)SBR工藝進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究,并于1980年在美國(guó)環(huán)保局(EPA)的資助下,在印第安納州的Culwer城改建并投產(chǎn)了世界上第一個(gè)SBR法污水處理廠。
⑻間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥法(ICEAS-IntermittentCyclicExtendedSystem)是在1968年由澳大利亞新威爾士大學(xué)與美國(guó)ABJ公司合作開發(fā)的。1976年世界上第一座ICEAS工藝污水廠投產(chǎn)運(yùn)行。ICEAS與傳統(tǒng)SBR相比,最大特點(diǎn)是:在反應(yīng)器進(jìn)水端設(shè)一個(gè)預(yù)反應(yīng)區(qū),整個(gè)處理過程連續(xù)進(jìn)水,間歇排水,無明顯的反應(yīng)階段和閑置階段,因此處理費(fèi)用比傳統(tǒng)SBR低。該工藝在我國(guó)典型的應(yīng)用為昆明第三污水處理廠,在國(guó)內(nèi)影響較大。
⑼生物膜法,是另一種廣為采用的污水生化處理方法。這種處理法是使細(xì)菌和菌類一類的微生物和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物一類的微型生物附著在載體或?yàn)V料上生長(zhǎng)繁殖,并在其上形成膜性生物污泥-生物膜。污水與生物膜接觸,污水中的有機(jī)污染物作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為生物膜上的微生物所攝取,污水得到凈化,微生物自身也得到繁衍增殖。
3、根據(jù)以上工藝技術(shù)對(duì)比分析,結(jié)合奎屯市污水水質(zhì)情況,認(rèn)為較合適的處理工藝優(yōu)選為:
第一方案:A/O工藝
近二十年來活性污泥法的最大進(jìn)步就是將厭氧機(jī)制引入到生化反應(yīng)池之中,厭氧、好氧的間歇周期運(yùn)行給活性污泥法帶來新的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,即生物脫氮、生物除磷、生物選擇等。
厭氧-好氧活性污泥法脫氮工藝(A/O法),是具有生物選擇機(jī)能并兼有脫氮功能的標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法變法。
第二方案:DAT-IAT工藝
好氧間歇曝氣系統(tǒng)(DAT-IAT-DemandAerationTank-IntermittentTank)是一種SBR新工藝。它介于傳統(tǒng)活性污泥法與典型的SBR之間,采用連續(xù)進(jìn)水連續(xù)-間歇曝氣的運(yùn)行方式,適用于進(jìn)水水質(zhì)水量變化幅度較大的情況。主體構(gòu)筑物是由需氧池DAT池和間歇曝氣池IAT池組成,DAT池連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣,其出水從中間墻進(jìn)入IAT池,IAT池連續(xù)進(jìn)水間歇排水。同時(shí),IAT池污泥DAT池。它屬延時(shí)曝氣工藝,實(shí)際上為A/O脫氮工藝與傳統(tǒng)SBR的結(jié)合,該工業(yè)具有較低的污泥負(fù)荷,因此具有抗沖擊能力強(qiáng)的特點(diǎn),并有脫氮功能。該工業(yè)國(guó)內(nèi)應(yīng)用于天津技術(shù)開發(fā)區(qū)污水處理廠和撫順三寶屯污水處理廠,是一種適合于較大水量的SBR工藝。
4、科學(xué)的進(jìn)行工藝方案比較:
因地制宜地進(jìn)行工藝方案(主要是生物處理方案)比較是必要的。對(duì)工藝方案的比較力求客觀全面,在同等進(jìn)水、出水條件下,其設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)包括對(duì)各種污染物的去除率、曝氣時(shí)間、污泥負(fù)荷和容積負(fù)荷、曝氣量和氧的利用率(及動(dòng)力效率)、污泥產(chǎn)量(及污泥指數(shù))等作全面分析,數(shù)據(jù)豐富就可以集思廣益,揚(yáng)長(zhǎng)避短,根據(jù)技術(shù)上合理,經(jīng)濟(jì)上合算,管理方便,運(yùn)行可靠且有利于近、遠(yuǎn)期結(jié)合的原則,進(jìn)行工藝方案的優(yōu)化抉擇。
篇5
關(guān)鍵詞:滲瀝液調(diào)節(jié)池清污;生化污泥固化;泥漿泵抽排;隔離防滲層;方案比選
Abstract: This paper mainly from the two aspects of the qualitative and quantitative of Guangzhou City Xingfeng garbage leachate regulating reservoir dredging engineering for curing agent decontamination + artificial mechanical cleaning, mud pump pumping clean and isolation of impervious layer mechanical cleaning three schemes, based on the comparison results presented leachate regulating the overall construction scheme pool dredging project final, expect to offer reference for similar engineering construction.
Key words: leachate regulation pool cleaning; biochemical sludge solidification; mud pump drainage; isolation barrier; plan selection
中圖分類號(hào):TV732.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
1前言
廣州市興豐生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)于2002年12月正式投入使用,是全國(guó)第一個(gè)根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范設(shè)計(jì)、建設(shè)的特大型填埋場(chǎng)。該垃圾填埋場(chǎng)場(chǎng)規(guī)劃一直采用分期分區(qū)建設(shè)方案,目前正在進(jìn)行第六區(qū)工程施工。為降低工程投資、節(jié)省施工工期、充分利用土地資源,舊區(qū)工程建設(shè)中部分設(shè)施將用于后期新建工程。比如本區(qū)工程中,將廢棄舊區(qū)的1#滲瀝液調(diào)節(jié)池和1#地表水池,并在此基礎(chǔ)上新建第六填埋庫(kù)區(qū),以充分利用原有的巨大庫(kù)容,避免重復(fù)巨大土石方工程。
對(duì)于滲瀝液調(diào)節(jié)池重污染、大面積、搶進(jìn)度的清污工程,危險(xiǎn)系數(shù)較高,難度較大。采取何種施工方案順利實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)池清污成為第六區(qū)工程能否勝利竣工的關(guān)鍵。
2工程概況
廣州市興豐生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)位于廣州市白云區(qū)太和鎮(zhèn)興豐村。本項(xiàng)目為廣州市興豐生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)第六區(qū)填埋場(chǎng)工程施工、相關(guān)改建遷建工程和公共配套工程的建設(shè),其中第六區(qū)填埋場(chǎng)占地約9萬m2,設(shè)計(jì)處理規(guī)模按7000t/d考慮,設(shè)計(jì)庫(kù)容為720萬m3,服務(wù)年限2.3年。
其中,垃圾場(chǎng)第六填埋庫(kù)區(qū)的建設(shè)用地規(guī)劃在1#滲瀝液調(diào)節(jié)池和1#地表水池的范圍內(nèi),因此必須及時(shí)順利的廢除調(diào)節(jié)池和地表水池,才能夠保證第六填埋庫(kù)區(qū)的工程建設(shè)進(jìn)度。調(diào)節(jié)池清污工程周邊地理環(huán)境復(fù)雜、環(huán)保要求高、施工難度大,不同于一般湖泊、池塘、市政管道、河道、水庫(kù)、排水排污等清污工程,成功經(jīng)驗(yàn)較少,地理環(huán)境差異較大,借鑒意義較低。且存在階段性的“三邊”情況,建筑工期特別短;施工場(chǎng)地狹窄多山,且存在多專業(yè)交叉施工,施工組織管理難度大。同時(shí)建設(shè)單位根據(jù)市委市政府的指示,要求加快第六區(qū)工程建設(shè),因此提出了12天完成清污工程的硬性指標(biāo)。
1#滲瀝液調(diào)節(jié)池及周邊地理環(huán)境。如圖所示。
1#滲瀝液調(diào)節(jié)池呈不規(guī)則多邊形,最大面積約為7000m2,平均深度4.7m,最大深度達(dá)到6.8m以上,池底傾斜度2%~3%,邊坡坡率1:2。經(jīng)過前期對(duì)池內(nèi)表層滲瀝液抽排,目前池底剩余含有大量有害物質(zhì)的污泥,經(jīng)初步探查,污泥平均深度大約2.5m,面積估計(jì)超過6000m2,具體工作量目前難以確認(rèn)。
清污工程工作難度較大,而且工期緊張,危險(xiǎn)系數(shù)高,必須進(jìn)行嚴(yán)密的施工組織計(jì)劃,方能確保清污工程的安全順利進(jìn)行。
滲瀝液殘留淤泥中有害物質(zhì)含量較高,池內(nèi)空氣污染嚴(yán)重,施工人員若深入調(diào)節(jié)池內(nèi)部,則必須佩戴全套安全防護(hù)設(shè)備,從施工成本及工作效率來看,不宜采用大面積人工清污方法,同時(shí),調(diào)節(jié)池防滲層主要采用HDPE土工膜鋪設(shè)而成,抗碾壓性能較差,為防止土工膜破損,造成有害物質(zhì)泄漏,污染地下生態(tài)環(huán)境,因此重型機(jī)械也無法直接進(jìn)入池底進(jìn)行挖掘清理工作。
依據(jù)該清污工程特點(diǎn)以及1#滲瀝液調(diào)節(jié)池內(nèi)污泥總體情況,我們初步選擇了“生化污泥固化處理”、“泥漿泵抽排清理”以及“隔離防滲層機(jī)械清理”等三種清污施工方案。清污工程應(yīng)因地制宜,根據(jù)調(diào)節(jié)池內(nèi)外環(huán)境的特點(diǎn)選用適宜的清污工藝。通過多種技術(shù)的最佳組合,以期取得“投資少、見效快”的清理效果。
3方案分析
3.1生化污泥固化處理
“生化污泥固化處理”方案的總體思路為首先對(duì)調(diào)節(jié)池內(nèi)生化污泥進(jìn)行固化中和處理,當(dāng)有害物質(zhì)濃度降低到符合安全要求后,人工和機(jī)械再深入池內(nèi)展開大面積清理工作。具體施工流程:首先對(duì)污泥進(jìn)行取樣送檢、化驗(yàn)分析,然后結(jié)合污泥特性及固化后產(chǎn)物的處置方向,選擇合適的固化劑(包括物理、化學(xué)和生物),并根據(jù)試驗(yàn)獲得固化劑投加量摻入淤泥內(nèi)。利用長(zhǎng)臂機(jī)械攪拌均勻,直至污泥再次取樣化驗(yàn),符合安全標(biāo)準(zhǔn)后,人工機(jī)械方可進(jìn)入池內(nèi)進(jìn)行清污作業(yè)。
根據(jù)工程建設(shè)單位提供的興豐垃圾場(chǎng)滲瀝液水質(zhì)資料,污泥中有害物質(zhì)主要包括重金屬和機(jī)污染物。
調(diào)節(jié)池滲瀝液水質(zhì)范圍及一般值:
主要有機(jī)污染物87種,其中烷烴、烯烴類17種,芳烴類28種,酸類6種,酯類4種,醇、酚類17種,醛、酮類7種,酰胺類4種,其他4種。主要的重金屬成分為:鎂、鋁、鉻、鐵、錳、鎳、鋅、銅、銣、鋇、鉛等,其他的重金屬含量較低。在所檢測(cè)出來的數(shù)據(jù)中,有10種重金屬是屬于優(yōu)先污染物,分別為:鉻、鎳、鋅、銅、砷、硒、鎘、銻、鉈、鉛。
根據(jù)滲瀝液資料數(shù)據(jù)初步分析污泥含水率約70%~80 ,有機(jī)質(zhì)含量40%~50%,根據(jù)污泥成分?jǐn)M采用M1固化劑(鎂鹽為主的固化劑)。
M1固化劑的固化效果較好,據(jù)資料顯示添加量為5%時(shí)的污泥抗壓強(qiáng)度就達(dá)到52kpa,固化時(shí)間小于2d,固化后污泥體積有所下降,對(duì)污泥PH的影響也較小,可滿足污泥清運(yùn)要求。當(dāng)固化劑添加增至30%時(shí),固化污泥甚至能達(dá)到免燒磚的抗壓強(qiáng)度。同時(shí)隨著固化劑比例的增加,金屬離子浸出濃度也會(huì)降低,使用M1固化劑固化處理后的污泥浸出毒性均低于GB508.3—2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別的限值。
M1固化劑配合比由試驗(yàn)獲得。
此方案的優(yōu)缺點(diǎn):
①施工可行性一般,由于調(diào)節(jié)池內(nèi)污泥范圍及深度較大,難以將污泥與固化劑混合攪拌均勻,達(dá)到完全固化效果。
②施工成本較高。按每立方米污泥需要固化劑成本20元計(jì)算,理想狀況下,池內(nèi)15000m3淤泥量需要使用固化劑成本約為30萬余元。而且調(diào)節(jié)池內(nèi)污泥有害物質(zhì)成分相比一般河道、湖泊等自然環(huán)境更加復(fù)雜,因此可能還需要其他種類固化劑配合使用,經(jīng)濟(jì)成本較高。污泥運(yùn)輸成本另計(jì)。
③安全系數(shù)一般,生化污泥徹底固化后,現(xiàn)場(chǎng)施工人員只需佩戴小型安全防護(hù)設(shè)備即可開展清污工作。但要由于現(xiàn)場(chǎng)敞開,攪拌過程中有害氣體外逸,可能造成人員及環(huán)境危害。
④清污效果明顯,施工人員可以大面積進(jìn)入調(diào)節(jié)池內(nèi)部進(jìn)行清淤工作,提高工作效率,且避免大型機(jī)械損傷防滲膜,杜絕了有害物質(zhì)泄漏的隱患。
⑤工期較長(zhǎng)。多次的污泥取樣化驗(yàn)、固化劑配合比實(shí)驗(yàn)以及固化養(yǎng)護(hù)因處于關(guān)鍵線路將占用較長(zhǎng)的絕對(duì)工期,直接影響清污進(jìn)度。以固化時(shí)間2d計(jì)算,實(shí)行分批固化清理,預(yù)計(jì)總工期起碼超過14d。
3.2泥漿泵抽排清理
“泥漿泵抽排清理”方案的總體思路為選擇一處合適的污泥堆積場(chǎng),采用泥漿泵將污泥抽排至堆放點(diǎn)即可。其通常采用數(shù)臺(tái)大功率泥漿泵進(jìn)行抽排,在工作過程中為防止污泥泵劃傷池底防滲膜,造成有害物質(zhì)泄露,污染地下環(huán)境,必須將泥漿泵分別用吊臂車吊置于浮泥層,進(jìn)行移動(dòng)式抽排。同時(shí)配置多臺(tái)水泵機(jī)沖洗防滲膜上殘留的污泥,以提高抽排效率,并進(jìn)行機(jī)械攪動(dòng),再經(jīng)吸泥管將攪起的泥漿,借助強(qiáng)大的泵力,輸送到堆積場(chǎng),它的挖泥、運(yùn)泥、卸泥等工作過程,可以一次連續(xù)完成。
根據(jù)調(diào)節(jié)池周邊地形情況,適宜的污泥安全堆積場(chǎng)只能設(shè)置在高程為190m的山頂處,距離平均高程為97m的調(diào)節(jié)池有大約93m高差,因此,在污泥輸送沿線,必須建造淤泥輸送接力池,即在110m平臺(tái)、150m山腰及190m山頂處設(shè)置三級(jí)抽排平臺(tái),方可實(shí)現(xiàn)整個(gè)清淤工作。
此方案的優(yōu)缺點(diǎn):
①施工可行性較高,操作及設(shè)備簡(jiǎn)單,泵距遠(yuǎn)。把污泥依靠強(qiáng)大動(dòng)力通過泥漿泵和排泥管線,泵送出百米之外。
②施工成本一般。設(shè)備多,能耗高,工作效率低。因其采用遠(yuǎn)距離大高差管道輸送淤泥,故需要大功率輸送泵才能完成,故必然要耗用大量能源。另外此法尚須三處占地較大的儲(chǔ)泥池來臨時(shí)儲(chǔ)存輸送過來的污泥,并簡(jiǎn)單鋪設(shè)單層防滲膜,這類臨時(shí)結(jié)構(gòu)的修建無疑會(huì)大大增加成本。預(yù)計(jì)施工成本26萬余元。污泥運(yùn)輸成本另計(jì)。
③安全系數(shù)較高。污泥的抽取和輸送一次性完成,且全程密封管道運(yùn)送,徹底解決了污泥二次污染的問題。能夠極大避免施工人員接觸有害物質(zhì),確保人員安全。并能確保防滲膜安全,杜絕地下生態(tài)環(huán)境污染。
④清污效果明顯,基本能夠完全排除池內(nèi)污泥。
⑤工期較長(zhǎng)。泥漿泵抽排平臺(tái)高差較大,造成高程損失嚴(yán)重,再加上泵體及管道容易堵塞,極大降低施工效率。而且池內(nèi)淤泥平均深度約為2.5m,但是池底深淺差異較大,吊置的泥漿泵必須時(shí)刻注意移動(dòng)路徑,避免碰觸劃傷底部及邊坡的防滲膜。這些都對(duì)工期造成了很大的影響。按每天抽排1000m3污泥計(jì)算,共需15d完成全部工程。
3.3隔離防滲層機(jī)械清理
“隔離防滲層機(jī)械清理”方案的總體思路為在調(diào)節(jié)池內(nèi)部修建臨時(shí)道路,道路標(biāo)準(zhǔn)以挖掘機(jī)履帶不接觸防滲膜且臂展施工范圍基本覆蓋整個(gè)淤泥區(qū)域?yàn)橐?,剩余少量機(jī)械無法清理的淤泥,利用水泵機(jī)沖水稀釋,抽排即可。
本方案順利實(shí)施關(guān)鍵在于修建臨時(shí)進(jìn)池道路。不但起到保護(hù)防滲膜不受入場(chǎng)機(jī)械損壞的作用,同時(shí)也制約著后期清污施工的進(jìn)度。針對(duì)調(diào)節(jié)池平面特點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)使用挖掘機(jī)械的有效挖掘半徑,擬新建一條Y型臨時(shí)道路,以保證機(jī)械施工范圍基本覆蓋整個(gè)調(diào)節(jié)池。臨時(shí)道路擬采用填土壓實(shí)方式填筑。道路成型后,整個(gè)調(diào)節(jié)池將被劃分為A、B、C三個(gè)部分,為加快施工進(jìn)度,從Y型道路三個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行鋪設(shè)。
臨時(shí)道路平面布置圖
施工前必須在調(diào)節(jié)池方位共安置6臺(tái)大功率鼓風(fēng)機(jī)持續(xù)對(duì)池內(nèi)加注新風(fēng)處理,稀釋池內(nèi)有毒氣體濃度,最終達(dá)到置換池內(nèi)空氣的效果,并用專業(yè)有害氣體檢測(cè)儀對(duì)池內(nèi)氣體進(jìn)行檢測(cè),直至有害氣體含量降低到符合安全要求。在整個(gè)清淤過程中,還必須投入3臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行全程注風(fēng),保持池內(nèi)空氣新鮮。但是仍不適宜人工直接進(jìn)入,因此進(jìn)入池內(nèi)的機(jī)械操作人員必須穿戴好防毒面具及防護(hù)服。并在池邊安排救護(hù)人員及設(shè)備。機(jī)械挖掘過程中,為防止損傷防滲膜,在挖斗前沿包裹數(shù)層海綿,并隨時(shí)更換損壞的海綿材料。清理出的淤泥則采用全封閉式專業(yè)運(yùn)輸車運(yùn)送到附近指定地點(diǎn),以保障運(yùn)輸沿途的生態(tài)環(huán)境不受污染。
①施工可行性較高。調(diào)節(jié)池內(nèi)臨時(shí)道路施工方便,場(chǎng)內(nèi)回填土可直接用于道路鋪設(shè)。
②施工成本較低。成本主要包括臨時(shí)道路鋪設(shè)以及機(jī)械臺(tái)班等費(fèi)用,預(yù)計(jì)成本大約為22余萬元。污泥運(yùn)輸成本另計(jì)。
③安全系數(shù)較高。采用大型機(jī)械施工,人員投入較少,降低中毒等危害發(fā)生概率。
④清污效果明顯。主要采用大型機(jī)械清污同時(shí)輔以人工清理殘留污泥,施工效果良好。
⑤工期較短。臨時(shí)道路鋪設(shè)簡(jiǎn)單,大型機(jī)械能夠大面積進(jìn)池作業(yè),極大提高機(jī)械臺(tái)班使用率、清污效率高而且清除比較徹底,確保施工工期。預(yù)計(jì)施工工期10d。
3.4結(jié)論
根據(jù)方案分析,我們可以得出方案比選表:
由分析結(jié)果可知,如果采用“生化污泥固化處理或泥漿泵抽排清理”方案,將會(huì)因?yàn)榭尚行浴⑹┕こ杀?、安全系?shù)、清污效果以及工期等問題給清污工程帶來極大困難,不宜采用。而如果采用隔離防滲層機(jī)械清污方案,將會(huì)很好的解決施工人員安全及工期緊張等問題,同時(shí)也不會(huì)破壞池體防滲層,污染地下環(huán)境,對(duì)整個(gè)垃圾場(chǎng)工程建設(shè)非常有利。
因此,興豐垃圾場(chǎng)滲瀝液調(diào)節(jié)池清淤工程最終選定隔離防滲層機(jī)械清污方案進(jìn)行施工。
4結(jié)束語(yǔ)
按照上述確定的方案,滲瀝液調(diào)節(jié)池清淤工程采用“隔離防滲層機(jī)械清理”的方法進(jìn)行施工。其中,共需挖掘機(jī)械6臺(tái),淤泥及填土運(yùn)輸車共15輛,鼓風(fēng)機(jī)6臺(tái)、發(fā)電機(jī)2臺(tái)、防護(hù)套裝10套、海綿材料若干。
篇6
1.設(shè)計(jì)水量、水質(zhì)
本工程處理水量為4800m3/d,采用連續(xù)處理工藝,項(xiàng)目設(shè)計(jì)水量為200 m3/h。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)如下:
設(shè)計(jì)處理出水達(dá)到循環(huán)補(bǔ)充水用水標(biāo)準(zhǔn),其主要水質(zhì)指標(biāo)見下表:
2.污水處理工藝
目前化工廢水的處理,主要采用預(yù)處理+生化處理+物理處理的方式。本工程工藝設(shè)計(jì)中預(yù)處理部分采用氣浮處理器,以降低氨氮濃度、硬度及石油類,降低后續(xù)生物處理氨氮含量及減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用量,降低氨氮處理難度及處理成本;經(jīng)此預(yù)處理后再進(jìn)行SBR生化處理,降底有機(jī)物污染指標(biāo);最后進(jìn)行膜處理,降低廢水鹽度及硬度,達(dá)到補(bǔ)充水要求,實(shí)現(xiàn)廢水零排放。
3. 工藝調(diào)試方案
氣浮、過濾及膜處理工藝調(diào)試不多做說明,主要對(duì)SBR系統(tǒng)調(diào)試做具體說明。
3.1調(diào)試前的準(zhǔn)備工作
3.1.1、儀器設(shè)備:化驗(yàn)室常規(guī)指標(biāo)測(cè)試儀器及相關(guān)設(shè)備。
3.1.2、人員配備:每班六人,四人中控操作,二人化驗(yàn)操作。
3.1.3、處理單元試壓、試漏;管道系統(tǒng)通水、通氣。
3.1.4、測(cè)定原水水質(zhì)(CODCr、BOD5、N、P、PH、SS、水溫)、水量,制定調(diào)試方案。
3.2調(diào)試方案
3.2.1、接種:
好氧污泥接種量一般應(yīng)不少于水量的5%,本工程調(diào)試工期在冬季,氣溫較低,接種污泥分兩次投加,第一期在SBR池中各投加100t活性污泥(防止無機(jī)物污泥進(jìn)入)。
3.2.2、馴化、啟動(dòng):
a、根據(jù)進(jìn)水污水水質(zhì)情況,其營(yíng)養(yǎng)不夠,需加入一定量的營(yíng)養(yǎng)源(甲醇等)(初期控制C:N:P=100:5:1, 溫度:10-35℃)。
b、進(jìn)水運(yùn)行:向SBR池進(jìn)水(廠區(qū)處理后的生活污水)700 m3,同時(shí)加入接種污泥。開啟鼓風(fēng)機(jī)對(duì)SBR池連續(xù)曝氣1-3天(注意觀察污泥性狀,以接種污泥恢復(fù)活性為準(zhǔn))。
c、排水:當(dāng)污泥恢復(fù)活性,停止曝氣,,靜沉1.0-1.5小時(shí)。放出上清液,約200m3。
d、馴化:微生物活性恢復(fù)后,采用遞增污水進(jìn)水量的方式,使微生物逐步適應(yīng)新的生活條件,第一次進(jìn)水按100m3/h計(jì)算,SBR池遞增幅度比例為5-10%;強(qiáng)化好氧啟動(dòng)可在10~20d內(nèi)完成
e、當(dāng)污泥活性明顯增強(qiáng),沉降性能良好,污泥中含有大量的菌膠團(tuán)和纖毛類原生動(dòng)物,如鐘蟲、枝蟲、蓋纖蟲等,SV30=10~30%時(shí),表明污泥已經(jīng)成熟,強(qiáng)制馴化期基本結(jié)束。
f、注意事項(xiàng):在曝氣過程中,每天至少測(cè)2次溶解氧、PH、污泥沉降比,COD、BOD、NH3-N、Tp指標(biāo);記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。一般正常指標(biāo)為:DO=1~2mg/l,PH=6~9,SV30=10~30%。
3.2.3、調(diào)試運(yùn)行:
當(dāng)污泥恢復(fù)活性、強(qiáng)制馴化完成以后即可進(jìn)入馴化試運(yùn)行階段。此階段不但要培養(yǎng)出適當(dāng)?shù)木N,還要確定活性污泥系統(tǒng)的最佳運(yùn)行條件。
第一階段:
a、進(jìn)水配置:根據(jù)情況可適當(dāng)加入一定量的營(yíng)養(yǎng)源(甲醇等),監(jiān)測(cè)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)(CODCr 、PH、水溫、SS)。
b、強(qiáng)制馴化完成后,停止曝氣,靜沉記錄,根據(jù)固液分離情況決定靜沉?xí)r間(一般為0.5~1.0小時(shí)),記錄靜沉?xí)r間。
c、排出上清液。取上清液1000ml放入錐形瓶中,以備監(jiān)測(cè)CODC值所用。
d、進(jìn)水運(yùn)行:四個(gè)池子交替運(yùn)行,每池進(jìn)水時(shí)間先按8個(gè)小時(shí)為一周期進(jìn)行運(yùn)行。進(jìn)水200m3,進(jìn)水開始曝氣,同時(shí)開啟回流污泥泵進(jìn)行污泥回流,連續(xù)曝氣5小時(shí),停曝氣1小時(shí);同時(shí)停止污泥回流,開始排水約200 m3,記錄排水時(shí)間(約0.5~1.0小時(shí)),閑置0.5~1.0小時(shí)。曝氣過程中要及時(shí)監(jiān)測(cè)DO和SV%;停曝后,重新曝氣前要監(jiān)測(cè)DO,并作紀(jì)錄。一般指標(biāo)為:DO=1~2mg/l,PH=6~9,SV=10~30%,水溫:10~35℃。
e、按以上四步驟重復(fù)操作8~10天。注意觀察污泥性狀及生長(zhǎng)情況,有條件時(shí)用顯微鏡觀察活性污泥中的微生物生長(zhǎng)狀況,并及時(shí)監(jiān)測(cè)排水水質(zhì)指標(biāo)(污泥沉降比,CODCr、BOD5、NH3-N、Tp),做好記錄。
第二階段:
可根據(jù)第一階段調(diào)試情況調(diào)整運(yùn)行周期如下,也可按上階段周期運(yùn)行,這主要根據(jù)處理后水質(zhì)情況及污泥性能而定。
a、進(jìn)水配置:根據(jù)情況可適當(dāng)加入一定量的營(yíng)養(yǎng)源(甲醇等)。監(jiān)測(cè)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)(CODCr 、PH、水溫、SS)。
b、進(jìn)水運(yùn)行:開啟提升泵向SBR池進(jìn)水約250m3,按7個(gè)小時(shí)為一周期進(jìn)行運(yùn)行。進(jìn)水1小時(shí),同時(shí)曝氣,同時(shí)開啟回流污泥泵進(jìn)行污泥回流,連續(xù)曝氣4小時(shí),同時(shí)停止污泥回流,開始排水約250 m3,記錄排水時(shí)間(約0.5~1.0小時(shí)),閑置0.5~1.0小時(shí)。曝氣過程中要及時(shí)監(jiān)測(cè)DO和SV%;停曝后,重新曝氣前要監(jiān)測(cè)DO,并作紀(jì)錄。一般指標(biāo)為:DO=1~2mg/l,PH=6~9,SV=10~30%,水溫:10~35℃。
c、按以上a、b步驟重復(fù)操作8~10天。注意觀察污泥性狀,有條件時(shí)用顯微鏡觀察活性污泥中的微生物生長(zhǎng)狀況,并及時(shí)監(jiān)測(cè)排水水質(zhì)指標(biāo)(污泥沉降比,CODCr、BOD5、NH3-N、Tp),做好記錄。
第三階段:
a、進(jìn)水配置:監(jiān)測(cè)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)(CODCr 、PH、水溫、SS),必要時(shí)適當(dāng)加入一定量的營(yíng)養(yǎng)源(甲醇等)。
b、進(jìn)水運(yùn)行:開啟提升泵向SBR池進(jìn)水約300m3,按6個(gè)小時(shí)為一周期進(jìn)行運(yùn)行,進(jìn)水1.5小時(shí),同時(shí)曝氣,同時(shí)開啟回流污泥泵進(jìn)行污泥回流,連續(xù)曝氣3小時(shí),停曝氣1小時(shí);同時(shí)停止污泥回流,開始排水約300m3,記錄排水時(shí)間(約0.5小時(shí)),閑置0.5~1.0小時(shí)。曝氣過程中要及時(shí)監(jiān)測(cè)DO和SV%;停曝后,重新曝氣前要監(jiān)測(cè)DO,并作紀(jì)錄。一般指標(biāo)為:DO=1~2mg/l,PH=6~9,SV=10~30%,水溫:10~35℃。
c、按以上a、b步驟重復(fù)操作8~10天。注意觀察污泥性狀,有條件時(shí)用顯微鏡觀察活性污泥中的微生物生長(zhǎng)狀況,并及時(shí)監(jiān)測(cè)排水水質(zhì)指標(biāo)(污泥沉降比,CODCr、BOD5、NH3-N、Tp),做好記錄,。
進(jìn)入正式全負(fù)荷運(yùn)行階段。
3.3調(diào)試注意事項(xiàng):
3.3.1、為了順利完成調(diào)試工作,一定要保證此階段SBR池運(yùn)行條件的穩(wěn)定,避免進(jìn)水濃度、懸浮物、酸堿度的較大波動(dòng),而給SBR池造成較大的沖擊負(fù)荷,導(dǎo)致污泥惡化。
3.3.2、運(yùn)行過程中,每運(yùn)行周期一定要至少測(cè)量一次DO、PH、SV水質(zhì)指標(biāo)。改變污染物濃度前、后一定要監(jiān)測(cè)反應(yīng)器中及要進(jìn)入SBR池的水質(zhì)的全套指標(biāo),重點(diǎn)CODCr、SS、PH ,保證反應(yīng)器中污泥負(fù)荷的合理性。
3.3.3、每次改變污水加入量的初期一定要注意觀察污泥性狀,及記錄其適應(yīng)時(shí)間,為下次污水加入量的改變提供參考依據(jù)。
篇7
關(guān)鍵詞:煤礦 礦井 水處理站 工藝 設(shè)計(jì)
1、前言
煤礦礦井水本身的水質(zhì)主要受當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)、氣候、地理等自然條件的影響。根據(jù)礦井水含污染物的特性,一般可將其劃分為:潔凈礦井水、含懸浮物礦井水、酸性礦井水、堿性礦井水及含特殊污染物礦井水等。除潔凈礦井水外,其他煤礦礦井水均含有各種各樣的污染物,這些礦井水經(jīng)井下水泵提升至地面以后,若未經(jīng)處理,直接外排,將會(huì)對(duì)礦區(qū)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。而我國(guó)又是一個(gè)淡水資源貧乏的國(guó)家,特別在一些礦區(qū),缺水現(xiàn)象更為嚴(yán)重。據(jù)調(diào)查,全國(guó)煤礦約有70%面臨缺水,40%嚴(yán)重缺水。
近年來,隨著煤炭開采量的增加和礦區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展特別是礦區(qū)電廠和選煤廠的相繼建設(shè),礦區(qū)生產(chǎn)、生活用水趨向緊張。因此說煤礦礦井水的處理回用,不僅是環(huán)境保護(hù)、節(jié)約水資源的問題,更是一個(gè)礦區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。趙樓煤礦現(xiàn)有礦井水處理站一座,采用“混凝+沉淀”的處理工藝,處理能力為320m3/h,即8000m3/d。目前隨著礦井1304工作面的開采,井下排水量達(dá)到了900m3/h左右,將來還有繼續(xù)加大的趨勢(shì),現(xiàn)有的礦井水處理站處理能力已不能滿足要求,未經(jīng)處理的礦井水外排將污染周圍的環(huán)境,會(huì)造成嚴(yán)重的后果。由于場(chǎng)地的限制,原處理站無擴(kuò)建空間,必須新建一座礦井水處理站,處理后的礦井水一部分進(jìn)行深度處理后回用,剩余部分達(dá)標(biāo)外排。
2、礦井水處理站設(shè)計(jì)原則
(1)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)政策,遵守國(guó)家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。(2)設(shè)計(jì)應(yīng)采用占地面積小、處理效率高、出水水質(zhì)好、投資少、能耗低、運(yùn)行可靠的工藝流程及處理設(shè)備。(3)盡量選用國(guó)外、國(guó)內(nèi)先進(jìn)高效、節(jié)能、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便的設(shè)備,以節(jié)省能源,降低處理成本。(4)工藝設(shè)計(jì)采用全自動(dòng)化控制,以便提高運(yùn)行管理水平,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,體現(xiàn)現(xiàn)代化水處理的先進(jìn)水平。(5)建筑設(shè)計(jì)力求美觀、大方,構(gòu)筑物布置時(shí)盡量緊湊、合理,設(shè)施及管線布置流暢、整齊,減少占地面積和管道費(fèi)用。布局盡量與原有場(chǎng)地布置相匹配。
3、礦井水處理工藝方案選擇
3.1 工藝方案選擇的原則
礦井水處理站的建設(shè)和運(yùn)行受多種因素的制約和影響,其中工藝方案的選擇對(duì)處理廠運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性、能耗和占地面積有直接的影響。因此,有必要根據(jù)確定的水質(zhì)和一般原則,從整體最優(yōu)的觀念出發(fā),結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和要求,選擇可靠穩(wěn)定且經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝方案,進(jìn)行全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后,確定最佳的工藝方案。
本工程污水處理工藝方案的比選,須遵循以下原則:(1)所選工藝必須對(duì)水質(zhì)水量的變化適應(yīng)能力強(qiáng),運(yùn)行穩(wěn)定,能保證出水水質(zhì)達(dá)到相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。(2)所選方案便于近、遠(yuǎn)期全面規(guī)劃,分期實(shí)施。(3)所選方案須滿足本工程占地緊張的特點(diǎn),盡量減少基建投資和運(yùn)行費(fèi)用,降低能耗。(4)所選方案須易于操作、運(yùn)行靈活且便于管理。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)水量,應(yīng)對(duì)工藝進(jìn)行參數(shù)和操作進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。(5)污水處理工藝的確定應(yīng)與污泥處理和處置的方式結(jié)合起來考慮。污水處理廠排出的污泥應(yīng)易于處理和處置。(6)所選工藝應(yīng)最大程度的減少對(duì)周圍環(huán)境的不良影響(氣味、噪聲等)。
3.2 礦井水處理工藝方案比選
礦井水的主要特點(diǎn)是:固體懸浮物(煤泥)、溶解性總固體含量大,通常采用物理方法進(jìn)行處理,即混凝、沉淀、過濾。根據(jù)核心構(gòu)筑物(設(shè)備)的不同,煤礦常用的水處理工藝有全自動(dòng)凈水器、機(jī)械攪拌澄清池、絮凝沉淀池等,這些工藝各有優(yōu)缺點(diǎn),比較如下:(如表1)
鑒于該項(xiàng)目原水水質(zhì)狀況,對(duì)出水的要求以及對(duì)處理設(shè)備占地面積的有關(guān)要求,并結(jié)合原有礦井水處理站的工藝,綜合考慮以上因素,及業(yè)主方面低運(yùn)行消耗、高自動(dòng)化操作的要求,采用折板反應(yīng)斜管沉淀池的工藝?!岸嗉?jí)旋流反應(yīng)和斜管沉淀”技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高效率的混合、反應(yīng)、沉淀,從而保證了高效率的除濁與高質(zhì)量的供水。
3.3 斜管沉淀工作原理及優(yōu)點(diǎn)
斜管沉淀池是指在沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)有斜管的沉淀池。在平流式或豎流式沉淀池的沉淀區(qū)內(nèi)利用傾斜的平行管或平行管道(有時(shí)可利用蜂窩填料)分割成一系列淺層沉淀層,被處理的和沉降的沉泥在各沉淀淺層中相互運(yùn)動(dòng)并分離。根據(jù)其相互運(yùn)動(dòng)方向分為逆(異)向流、同向流和逆向流三種不同分離方式。每?jī)蓧K平行斜管間(或平行管內(nèi))相當(dāng)于一個(gè)很淺的沉淀池。
斜管沉淀工藝的優(yōu)點(diǎn):(1)利用了層流原理,提高了沉淀池的處理能力;(2)縮短了顆粒沉降距離,從而縮短了沉淀時(shí)間;(3)增加了沉淀池的沉淀面積,從而提高了處理效率。這種類型沉淀池的過流率高,比一般沉淀池的處理能力高出7-10倍,是一種新型高效沉淀設(shè)備。優(yōu)點(diǎn):去除率高,停留時(shí)間短,占地面積小。
4、工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)
礦井水井下水倉(cāng)的水泵將礦井水打至礦井水處理站的調(diào)節(jié)池,進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)后的水由水泵打至折板反應(yīng)斜管沉淀池。通過加藥計(jì)量泵向管道混合器中加混凝劑PAC,經(jīng)折板反應(yīng)區(qū)多級(jí)旋流反應(yīng)后,懸浮物顆粒形成大的穩(wěn)定的礬花進(jìn)入沉淀區(qū),沉淀在斜管上,慢慢滑入沉淀區(qū)污泥斗中,沉淀后的水進(jìn)入中間水池一經(jīng)水泵提升至重力無閥濾池過濾后消毒回用。污泥經(jīng)沉淀池下方泥斗排入污泥中轉(zhuǎn)池,污泥由污泥中轉(zhuǎn)泵打至污泥池再經(jīng)污泥泵打到板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水,壓出煤泥外運(yùn)。
經(jīng)過多級(jí)旋流反應(yīng)、斜管沉淀、重力過濾的礦井水,出水濁度小于3NTU,達(dá)到《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20426—2006)的要求;同時(shí),也能滿足后期飲用水預(yù)處理的要求。
參考文獻(xiàn)
篇8
關(guān)鍵詞:城市污水處理廠;污泥處理;焚燒;衛(wèi)生填埋;資源化
隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,生活污水處理率的不斷提高,城市污水處理廠大規(guī)模的建設(shè)運(yùn)行,污泥的產(chǎn)量也大幅增加,污泥處理處置問題愈加突出,如不妥善處置,會(huì)產(chǎn)生臭味,滋生蚊蠅等問題,周圍環(huán)境帶來惡劣影響。目前,許多城市都在尋求將污泥進(jìn)行妥善處理處置的方法。
1 城市污水廠污泥種類與特性
在城市污水處理中,產(chǎn)生的污泥主要為初沉污泥、剩余活性污泥及化學(xué)污泥。
1.1初沉污泥
初沉污泥是指初次沉淀池沉淀后排出的污泥。在正常情況下,初沉污泥為棕褐色,略帶灰色。當(dāng)發(fā)生腐敗是,則呈灰色或黑色,有臭味。初沉污泥的PH值一般在5.5~7.5之間,平均為6.5左右,略酸性,含固率一般在2%~4%之間,取決于初次沉淀池的排泥操作。初沉污泥的有機(jī)成分一般在55%~70%之間。
1.2剩余活性污泥
剩余活性污泥是指活性污泥系統(tǒng)排出的污泥。剩余活性污泥外觀為黃褐色的絮狀物,有土腥味,含固率一般在0.5%~0.8%之間,取決于所采用的不同生化處理工藝。有機(jī)成分常在70%~85之間,與污水處理中是否設(shè)初沉池及泥齡的長(zhǎng)短。剩余活性污泥的PH值在6.5~7.5之間,取決于污水處理系統(tǒng)的工藝及控制狀態(tài)。當(dāng)采用硝化工藝時(shí),活性污泥的PH值有時(shí)會(huì)低于6.5。
1.3化學(xué)污泥
化學(xué)污泥是指物理處理工藝中形成的污泥,其性質(zhì)與采用的藥劑有關(guān)。一般來說,化學(xué)污泥池氣味較小,且較易濃縮或脫水。由于其中有機(jī)成分含量較低,一般不需要污泥穩(wěn)定處理。
2 污泥處理方法
根據(jù)“城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)政策(試行)”的相關(guān)內(nèi)容,污泥的最終處置方法有:污泥農(nóng)用、衛(wèi)生填埋、焚燒。
2.1污泥農(nóng)用
污泥中含有大量植物生長(zhǎng)所需的肥分(N、P、K)、微量元素及土壤改良劑(有機(jī)腐殖質(zhì)),但污泥農(nóng)用前須經(jīng)過穩(wěn)定化和無害化處理,不能直接利用。目前常用的污泥穩(wěn)定化方法有厭氧消化、好氧消化、發(fā)酵、堿法穩(wěn)定等。發(fā)酵(俗稱“堆肥”)是生物穩(wěn)定方式之一,可使污泥中的有機(jī)組分轉(zhuǎn)化成最終產(chǎn)物。采用固態(tài)好氧發(fā)酵后的污泥達(dá)到了污泥穩(wěn)定的要求。
發(fā)酵一般分好氧和厭氧發(fā)酵。幾乎所有的發(fā)酵工程系統(tǒng)都采用好氧發(fā)酵,好氧發(fā)酵是在有氧條件下,好氧微生物對(duì)廢棄物進(jìn)行分解、轉(zhuǎn)化并生產(chǎn)出發(fā)酵產(chǎn)品的過程。微生物通過自身的生命活動(dòng),把一部分被吸收的有機(jī)物分解成簡(jiǎn)單的無機(jī)物,同時(shí)釋放出可供微生物生長(zhǎng)活動(dòng)所需的能量,而另一部分有機(jī)物則被合成新的細(xì)胞質(zhì),使微生物不斷生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)生出更多的生物體的過程。在有機(jī)物生化降解的同時(shí),伴有熱量產(chǎn)生,因發(fā)酵工藝中該熱能不會(huì)全部散發(fā)到環(huán)境中,就必然造成發(fā)酵物料的溫度升高,這樣就會(huì)使一些不耐高溫的病原菌及蟲卵死亡,而達(dá)到無害化的目的。污泥農(nóng)用常規(guī)工藝流程如下圖1所示:
該工藝的主要優(yōu)勢(shì)是充分利用污泥中的有機(jī)制,實(shí)現(xiàn)資源化,能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。但該方案占地較大,需將污水處理廠的濕泥長(zhǎng)距離輸運(yùn),運(yùn)輸量較大,且在運(yùn)輸過程中也存在遺灑導(dǎo)致的環(huán)境問題。
2.2 污泥衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋一般是指將一般廢物填埋于不透水材質(zhì)或低滲水性土壤內(nèi),并設(shè)有滲濾液、填埋氣體收集或處理設(shè)施及地下水監(jiān)測(cè)裝置的填埋場(chǎng)的處理方法。污泥衛(wèi)生填埋工藝流程如下圖2所示:
衛(wèi)生填埋處理措施簡(jiǎn)單,但占地大、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較大,隨著時(shí)間的推移,適宜填埋的場(chǎng)所因城市污水處理廠的增加,產(chǎn)生大量的污泥,其填埋場(chǎng)地容量有限,對(duì)于用地緊張的城市不適宜采用。
2.3 污泥焚燒
污泥有較高的熱值,干污泥(含水率10%)的燃燒值可達(dá)2800ka/kg,相當(dāng)于0.47kg標(biāo)準(zhǔn)煤(熱值6000kal/kg),干化后的污泥可供給工業(yè)鍋爐作為替代燃料,污泥焚燒工藝流程如下圖3所示:
污泥焚燒的優(yōu)勢(shì)在于可以迅速和較大程度地使污泥達(dá)到減量化,近年來焚燒法由于采用了合適的預(yù)處理工藝和焚燒手段,達(dá)到了污泥熱能的自持,并能滿足越來越嚴(yán)格的環(huán)境要求和充分地處理不適宜于資源化利用的部分污泥。由于其在惡劣的天氣條件下不需要存儲(chǔ)設(shè)備,對(duì)于大城市因遠(yuǎn)離填埋場(chǎng)造成運(yùn)輸費(fèi)用高的場(chǎng)合,使用焚燒處理是經(jīng)濟(jì)有效的。在所有的污泥處置方法中,焚燒方法產(chǎn)生的剩余物最少,焚燒的另一個(gè)優(yōu)越性在于無異味;其缺點(diǎn)是成本高,是其他工藝的2~4倍,而且可能產(chǎn)生廢氣、噪聲、震動(dòng)、熱和輻射。
3 結(jié)論
篇9
關(guān)鍵詞:深度脫水技術(shù);濕污泥;脫水;減量
Abstract: in recent years, with the sludge quantity is more and more big, the sludge to human survival environment and the influence of the economic development is more and more serious. How to reasonably effective sludge treatment and disposal, reduce its impact on the environment, and realize the utilization of sludge, sludge disposal and protection of the environment is an important issue. This article mainly using depth of moisture content 80% of dehydration technology wet sludge dewatering further reduction, in room temperature, low pressure conditions in liquid form water separation, dried mud down to below 40% moisture content, volume reduction to a third. Practice has proved, depth dehydration technology for the treatment of municipal sludge effect is good, meet the requirements of the sludge treatment in China.
Keywords: depth dehydration technology; Wet sludge; Dehydration; reduction
中圖分類號(hào): TQ352.67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
城市污水廠污泥含水率過高(98%左右),產(chǎn)生量極大,使污泥脫水成為減量化和銜接后續(xù) 處理的必需環(huán)節(jié)。目前應(yīng)用的主要污泥脫水技術(shù),泥餅含水率高達(dá)80%左右,不僅減量化效果受到限制,也不能達(dá)到與后續(xù)處理處置過程有效銜接的要求,這是造成目前我國(guó)污泥處置問題的關(guān)鍵因素之一。本文結(jié)合某市政工程污泥深度脫水工藝的實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用情況,研究污泥預(yù)處理工藝要求及技術(shù)原理,就污泥處理工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了分析,最后提出了脫水干泥穩(wěn)定化及后續(xù)處置,為城市污水處理廠污泥處理處置做一定的探索。
1 工程概況
市政污泥作為污水處理的必然產(chǎn)物,其減量穩(wěn)定化處理處置已成為水環(huán)境治理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于污泥治理的特殊性與復(fù)雜性,目前包括上海北京等都沒有找到很好的解決方案,使污泥禍患越來越困擾各級(jí)政府的日常工作。
擬建污泥處理廠工程規(guī)模為300t/d,主要負(fù)責(zé)接收運(yùn)距不超過20km的污水處理廠的含水率約80%的市政污泥。
2 污泥處理的工藝要求
在貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策,符合國(guó)家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的情況下,同時(shí)符合深圳市總體規(guī)劃的要求,使工程建設(shè)與城市發(fā)展相協(xié)調(diào),既保護(hù)環(huán)境,又最大程度的發(fā)揮工程效益。具體要求如下:
(1)污泥處理必須要有效除去污泥中的重金屬,生成無害化物質(zhì);
(2)實(shí)現(xiàn)了污泥處理殺菌、消毒、除臭目的;
(3)無廢水、廢氣和廢物的“三廢”污染問題,污泥處理必須實(shí)現(xiàn)零排放;
(4)發(fā)展發(fā)酵工藝、污泥處理設(shè)備簡(jiǎn)易、方法簡(jiǎn)單、能耗低、易于實(shí)施。
3 深度處理技術(shù)原理
采用加藥劑調(diào)理(加藥量約2%~4%)的方式,改變污泥組織內(nèi)部的持水結(jié)構(gòu),將包裹在脫水污泥中的物理化學(xué)結(jié)合水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂蓱B(tài)水,使脫水污泥由半固態(tài)轉(zhuǎn)化為流動(dòng)態(tài),同時(shí)穩(wěn)定其中的重金屬等有害成分,再用傳統(tǒng)的常壓固液分離機(jī)械設(shè)備將污泥中的水分以液態(tài)的形式分離。
該技術(shù)由于對(duì)污泥加藥調(diào)理處理實(shí)現(xiàn)了脫水污泥中的物理化學(xué)結(jié)合水通過藥劑常態(tài)調(diào)理轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤?,使得調(diào)理污泥后期脫水只需要常壓擠干,并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
4 污泥處理工藝設(shè)計(jì)
4.1污泥處理工藝介紹
首先,將污泥由半固態(tài)轉(zhuǎn)化為流動(dòng)態(tài),同時(shí)氣提去除污泥中的惡臭成分,尾氣用吸收系統(tǒng)吸收達(dá)標(biāo)排放。
其次,加入沉淀劑、穩(wěn)定劑和助濾劑等藥劑,總加藥量為脫水污泥量的2%~4%左右,使污泥中重金屬物質(zhì)等有毒、有害成份固定,并進(jìn)一步去除污泥中的惡臭成分。
然后,用固液分離設(shè)備分離混合液,使污泥中的水份以液態(tài)的形式分離。脫水后干污泥含固率大于55%,且濕污泥中包含的熱值損失很小。
污泥中分離后的廢水COD5約為2000mg/l,BODcr約為1500mg/l,廢水量約為脫水污泥量的70%,返回原污泥水處理廠處理達(dá)標(biāo)。
系統(tǒng)工藝流程圖如下圖1所示:
圖1系統(tǒng)工藝流程圖
4.2工藝設(shè)計(jì)
4.2.1污泥轉(zhuǎn)化工藝設(shè)計(jì)
機(jī)械脫水后含水率80%左右的濕泥餅經(jīng)螺旋輸送機(jī)輸送至計(jì)量系統(tǒng),計(jì)量后用螺旋輸送機(jī)在密閉條件下輸送到轉(zhuǎn)化釜,在攪拌條件下按配比投加結(jié)合水轉(zhuǎn)化劑等,使污泥中的結(jié)合水大部分轉(zhuǎn)化為自由態(tài),污泥由半固態(tài)轉(zhuǎn)化為流動(dòng)態(tài),然后按配比投加殺菌除臭劑等進(jìn)行除臭處理,期間產(chǎn)生的廢氣用引風(fēng)機(jī)抽吸,經(jīng)二級(jí)吸收塔吸收處理后排放。
廢氣處理吸收液每天為0.5噸左右,排入專用廢水貯槽儲(chǔ)存,定期輸送到污水處理廠處理。轉(zhuǎn)化工藝流程圖如下圖2所示:
圖2轉(zhuǎn)化工藝流程圖
4.2.2污泥穩(wěn)定工藝設(shè)計(jì)
經(jīng)轉(zhuǎn)化除臭后的污泥進(jìn)入配料釜,按配比加入結(jié)合劑等,使污泥中的有機(jī)物和重金屬物質(zhì)等有毒、有害成分重新結(jié)合,然后選擇投加穩(wěn)定劑、改性劑、助濾劑等,使污泥改性,并初步穩(wěn)定化,使污泥中的極大部分有機(jī)物和重金屬物質(zhì)等可固定在脫水泥餅中,并且改善固液分離性能,使污泥中水分可在常壓下用壓濾機(jī)進(jìn)行分離,并同時(shí)進(jìn)一步去除污泥中的惡臭成分。穩(wěn)定工藝流程圖如下圖3所示:
圖3穩(wěn)定工藝流程圖
4.2.3污泥脫水工藝設(shè)計(jì)
經(jīng)穩(wěn)定和改性后的污泥用泵壓入壓濾機(jī),通過壓濾機(jī)分離污泥中的水分,脫水過程為常溫常壓,脫水后干泥餅含水率40%左右。
脫水泥餅用裝載機(jī)輸送(或用密閉式脫水泥餅輸送系統(tǒng)輸送)到脫水泥餅庫(kù)房。濕泥餅經(jīng)脫水后脫水后的脫水泥餅量為污水處理廠原泥體積的1/3左右。
脫水濾液無生化毒害物質(zhì),廢水量為污水處理廠進(jìn)水總量的0.1%左右,可以返回污水處理廠達(dá)標(biāo)處理。脫水工藝流程圖如下圖4所示:
圖4脫水工藝流程圖
4.2.4脫水干泥穩(wěn)定化及后續(xù)處置
由于深度脫水解決了污泥處理處置的最為關(guān)鍵的關(guān)節(jié),脫水干泥已達(dá)到減量、除臭、穩(wěn)定等效果,后續(xù)處置將十分容易。
由于脫水干泥的出水通道已經(jīng)打通,透氣性很好,因此在廠內(nèi)可以進(jìn)一步將水分通過自然風(fēng)干等形式進(jìn)行穩(wěn)定化,將水分降低到30%左右,然后根據(jù)深圳及周邊地區(qū)的配套條件,可以采用焚燒(包括協(xié)同焚燒)及填埋多種形式將脫水污泥最終徹底處置,這些后續(xù)工作均由運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)處置。
4.3物料平衡
以300噸/日處理規(guī)模進(jìn)行計(jì)算本廠的物料轉(zhuǎn)化及消耗狀況,獲得如下表所示的物料平衡表1:
表1物料平衡表
5 結(jié)論
綜上所述,通過深度脫水技術(shù)處理市政污泥技術(shù)的工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析,得到了以下的結(jié)論:
(1)采用深度脫水的污泥全面解決方案,可實(shí)現(xiàn)污泥的徹底無害化和最大程度減量化。焚燒后的灰份可填埋或用作生產(chǎn)水泥等建材的原料,重金屬被固定在混凝土中,避免其重新進(jìn)入環(huán)境,從而徹底杜絕二次污染。
(2)深度脫水污泥處理方案屬于環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)型污泥解決方案,具有高效、徹底、環(huán)保、節(jié)能、低成本、工業(yè)化程度高、資源循環(huán)利用和節(jié)約土地等優(yōu)點(diǎn),符合污泥處理技術(shù)的發(fā)展方向,滿足我國(guó)污泥處理的要求,將成為我國(guó)未來城市污泥處理的主流技術(shù)。
(3)污泥深度脫水工藝技術(shù)在深圳的推行可以改善深圳的水體治理環(huán)境與生態(tài)環(huán)境,極大地促進(jìn)深圳的投資環(huán)境、社會(huì)環(huán)境與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,確保深圳“環(huán)境模范城市”稱號(hào)的含金量,更可以為國(guó)內(nèi)同類項(xiàng)目提供很好的示范借鑒意義,其對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)是巨大的,其國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)是良好的。
參考文獻(xiàn)
[1] 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置分類(GB/T 23484-2009)
[2]《深圳市燕川污泥深度脫水處理廠工程項(xiàng)目建議書》(2012.03)
[3]《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南(試行)》,環(huán)境保護(hù)部(2010.03)
篇10
關(guān)鍵詞:道路綠化;植物選擇;植物配置
一、道路綠化在現(xiàn)代化城市中的功能及在大園林中的作用
1.改善城市的生態(tài)環(huán)境。城市規(guī)模的擴(kuò)大、城市人口的密集、人工設(shè)施的充斥、機(jī)動(dòng)車輛的增長(zhǎng)、自然環(huán)境的污染等這些對(duì)環(huán)境的人為改變,使原有區(qū)域的碳氧平衡、水平衡、熱平衡等因素隨之改變。隨著科學(xué)的進(jìn)步,人們逐步認(rèn)識(shí)到,要在接受大自然贈(zèng)與的同時(shí),必須要保護(hù)好我們賴以生存的自然環(huán)境。在城市中,特別是車輛擁擠的道路、立交橋和交叉路口等這些環(huán)境污染較嚴(yán)重的地區(qū),大量種樹、栽花、種草能起到人為強(qiáng)化自然體系的作用,利用綠色植物特有的吸收二氧化碳、放出氧氣的功能;吸收有害物質(zhì),減輕空氣污染的功能;除塵、殺菌、降溫、增濕、減弱噪音、防風(fēng)固沙的功能等等生態(tài)效益,應(yīng)是改善城市生態(tài)環(huán)境的根本出路。
2.道路是城市中具有重要地位的空間環(huán)境,是城市景觀的重要組成部分。從物質(zhì)構(gòu)成關(guān)系來說,道路可以看作是城市的“骨架”和“血管”;從精神構(gòu)成關(guān)系來說,道路又是決定人們關(guān)于城市印象的首要因素。街道不僅僅是連接兩地的通道,在很大程度上還是人們公共生活的舞臺(tái),是城市人文精神要素的綜合反映,是一個(gè)城市歷史文化延續(xù)變遷的載體和見證,是一種重要的文化資源,構(gòu)成區(qū)域文化表象背后的靈魂要素。
綜上所述,可以初步得出以結(jié)論:
現(xiàn)代化的城市道路,在滿通等道路使用功能外,搞好道路的綠化美化,能起到防眩光、緩解駕車疲勞、調(diào)節(jié)心情穩(wěn)定情緒等作用,道路綠化就是實(shí)現(xiàn)這一功能的主要手段。
二、城市道路綠化植物的選擇
(一)城市道路綠化植物的選擇,主要考慮藝術(shù)效果和功能效果
1.喬木的選擇
喬木在街道綠化中,主要作為行道樹,作用主要是夏季為行人遮蔭、美化街景,因此選擇品種時(shí)主要從下面幾方面著手:
(1)株形整齊,觀賞價(jià)值較高(或花型、葉型、果實(shí)奇特,或花色鮮艷,或花期長(zhǎng)),最好葉秋季變色,冬季可觀樹形、賞枝干;
(2)生命力強(qiáng)健,病蟲害少,便于管理,管理費(fèi)用低,花、果、枝葉無不良?xì)馕叮?/p>
(3)樹木發(fā)芽早、落葉晚,適合本地區(qū)正常生長(zhǎng),晚秋落葉期在短時(shí)間內(nèi)樹葉即能落光,便于集中清掃;
(4)行道樹樹冠整齊,分枝點(diǎn)足夠高,主枝伸張、角度與地面不小于30度,葉片緊密,有濃蔭;
(5)繁殖容易,移植后易于成活和恢復(fù)生長(zhǎng),適宜大樹移植;
(6)有一定耐污染、抗煙塵的能力;
(7)樹木壽命較長(zhǎng),生長(zhǎng)速度不太緩慢。
2.灌木的選擇
灌木多應(yīng)用于分車帶或人行道綠帶(車行道的邊緣與建筑紅線之間的綠化帶),可遮擋視線、減弱噪聲等,選擇時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
(1)枝葉豐滿、株形完美,花期長(zhǎng),花多而顯露,防止過多萌孽枝過長(zhǎng)妨礙交通;
(2)植株無刺或少刺,葉色有變,耐修剪,在一定年限內(nèi)人工修剪可控制它的樹形和高矮;
(3)繁殖容易,易于管理,能耐灰塵和路面輻射。目前,北方大多數(shù)城市主要選擇冷季型草坪作為地被植物,根據(jù)氣候、溫度、濕度、土壤等條件選擇適宜的草坪草種是至關(guān)重要的;另外多種低矮花灌木均可作地被應(yīng)用,如棣棠等。
3.草本花卉的選擇
一般露地花卉以宿根花卉為主,與喬灌草巧妙搭配,合理配置:一、二年生草本花卉只在重點(diǎn)部位點(diǎn)綴,不宜多用。
(二)道路的植物配置
主要有兩類:整齊式行道樹類型;自然式園林道路的布置。
整齊式行道樹類型:
(1)喬木為主、配以草坪:高大的喬木不僅遮陰效果好,還會(huì)使人感到雄偉壯觀,但較單調(diào)。
(2)喬木和灌木:既可增加景觀和季相的變化,又具有節(jié)奏感和韻律感。
(3)常綠喬木配以花卉、灌木、草坪、綠籬(或色塊):這種形式既可四季常青,又有季相變化,是目前應(yīng)用較多的形式;另外,若條件允許可多行布置,既可增加綠化面積,提高綠化水平,又可大大減少噪音,這也是將來發(fā)展的方向和潮流。
(三)自然式園林道路的布置
在繁忙的道路兩側(cè)設(shè)置自然式的園林道路即林蔭路(具有一定寬度又與街道平行的帶狀綠地,其作用與街頭綠地相似,有時(shí)可起到小游園的作用),尤其是居民分步相對(duì)較密集的一側(cè),既可方便居民自由出入林蔭帶散步休息(不必穿過交通繁忙的街道),又有效防止和減少車輛廢氣、噪音對(duì)居民的危害,這種形式在各個(gè)城市較為普遍。
三、道路綠化景觀的營(yíng)造
1.滿足城市道路主要功能原則。城市道路綠化主要功能是庇蔭、濾塵、減弱噪聲、改善道路沿線的環(huán)境質(zhì)量和美化城市。在具體的設(shè)計(jì)中,應(yīng)以不遮擋視線為標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)又能給人以賞心悅目之感。道路綠化另一個(gè)重要的功能是遮蔭、降溫。炎炎夏日下,行車和行人需要一個(gè)宜人的交通環(huán)境,濃郁的綠蔭能使人感到絲絲清涼,煩躁的心情可以得到舒緩,有利于交通安全;當(dāng)葉落的時(shí)候,冬日和煦的陽(yáng)光帶來幾分暖意。
2.道路綠化的生態(tài)原則。生態(tài)是物種與物種之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,是景觀的靈魂。它要求植物的多層次配置,喬灌花、喬灌草的結(jié)合,分隔豎向的空間,創(chuàng)造植物群落的整體美。因此,在各路段的設(shè)計(jì)中,注重這一生態(tài)景觀的體現(xiàn)。植物配置講求層次美、季相美,從而達(dá)到最佳的滯塵、降溫、增加濕度、凈化空氣、吸收噪音,美化環(huán)境的作用。
3.科學(xué)性與藝術(shù)性原則。既要滿足植物與環(huán)境在生態(tài)習(xí)性上的統(tǒng)一,又要通過藝術(shù)的構(gòu)圖原理體現(xiàn)植物個(gè)體及群體的形式美,即符合繪畫藝術(shù)和造園藝術(shù)的統(tǒng)一,調(diào)和,均衡和韻律的四大原則。因此在配置上應(yīng)考慮道路長(zhǎng)度,不同道路形式,同一條道路以不同的區(qū)塊重復(fù),以一種復(fù)現(xiàn)的節(jié)奏感來形成一種韻律,達(dá)到心境的平和,符合道路的景觀要求。
4.因地制宜,適地適樹原則。根據(jù)本地區(qū)氣候、栽植地的小氣候和地下環(huán)境條件選擇適于在該地生長(zhǎng)的樹木,以利于樹木的正常生長(zhǎng)發(fā)育,抗御自然災(zāi)害,保持較穩(wěn)定的綠化成果。選擇適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)強(qiáng)健、管理粗放的植物。例如,行道樹樹種選擇的一般標(biāo)準(zhǔn): (1)樹冠冠幅大、枝葉密;(2)抗性強(qiáng),耐瘠薄土壤、耐寒、耐寒;(3)壽命長(zhǎng);(4)深根性;(5)病蟲害少;(6)耐修剪;(7)落果少,或沒有飛絮;(8)發(fā)芽早、落葉晚。
四、結(jié)語(yǔ)
優(yōu)美的城市環(huán)境,宜人的道路綠化是人們對(duì)一個(gè)地區(qū)、一個(gè)城市第一印象的重要組成部分。精工細(xì)琢的園林式的道路綠化是自然景觀的提煉和再現(xiàn),是人工藝術(shù)環(huán)境和自然生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的再創(chuàng)造,它所體現(xiàn)的姿態(tài)美、意境美、蘊(yùn)含著文化與藝術(shù)的融合與升華,使人感到親切、舒適、具有生命力,是衡量現(xiàn)代化城市精神文明水平的重要的標(biāo)志。
道路綠化不僅具有景觀效果,而且是改善城市道路生態(tài)環(huán)境的一項(xiàng)重要的城市市政基礎(chǔ)設(shè)施,運(yùn)用植物生態(tài)功能的生物措施是取得城市生態(tài)環(huán)境良好循環(huán)的根本出路。
建設(shè)園林化的道路應(yīng)采取大手筆、大色塊的綠化手法,主要道路綠化帶的理想寬度至少是30m,才能有效地發(fā)揮植物材料的生態(tài)效應(yīng),只有樹立大園林的觀念,克服以往的“一條路,兩行樹;綠化小打小鬧”的做法,才能使城市環(huán)境面貌躍上一個(gè)新臺(tái)階。
改善城市的生態(tài)環(huán)境單靠道路綠化是不夠的,還必須建設(shè)“點(diǎn)(公園綠地)”、“線(道路、河流、鐵路)”、“面(單位庭院、居住區(qū))”、“帶(城市環(huán)型綠化帶)”、“網(wǎng)(郊區(qū)農(nóng)田林網(wǎng))”、“片(城市隔離片林)”,等多層次、多結(jié)構(gòu)、多組團(tuán)城鄉(xiāng)一體化的大園林綠化體系。
對(duì)城市污水廠污泥處置和利用的思考
徐敏
(北海市紅坎污水處理廠,廣西 北海 536000)
摘要:妥善地處置污水廠污泥已成為城市污水廠和相關(guān)部門提高技術(shù)水平和管理水平的重要因素,也是全球共同關(guān)注的課題。文章對(duì)當(dāng)前城市污水廠污泥處置和利用做一些思考。
關(guān)鍵詞:污水廠;污泥的土地利用;污泥的熱處置
城市污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物,含有大量的有機(jī)物、豐富的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物、重金屬以及致病菌和病原菌等,如果不加處理的任意排放和投棄會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。隨著污水處理設(shè)施的普及、處理率的提高和處理程度的深化,污泥的產(chǎn)生量必將有較大的增長(zhǎng)。如何妥善地處置污水廠污泥,并將其作為一種新的資源加以有效利用,變廢為寶,已成為城市污水廠和相關(guān)部門提高技術(shù)水平和管理水平的重要因素,也是全球共同關(guān)注的課題。本文對(duì)當(dāng)前城市污水廠污泥處置和利用做一些思考。
一、目前污泥處置的現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)外污泥處理與處置的方法很多,一般采用濃縮、消化、脫水、干化、有效利用(主要為農(nóng)用)、填埋及焚燒等不同的處理、處置方法,或用其中某幾個(gè)方法組合處置。不同的處置方法有不同的前處理要求,并且實(shí)際上一些前處理要求是這種處置方法的組成部分。污泥的最終出路不外是部分或全部資源化利用或以某種形式回到環(huán)境中去,以下介紹目前世界各國(guó)廣泛采用的污泥處置方法。
(一)污泥的土地利用
污泥的土地利用已有多年歷史,主要包括污泥農(nóng)用,污泥用于森林與園藝、廢棄礦場(chǎng)等場(chǎng)地的改良等。污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素以及植物生長(zhǎng)必需的各種微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等,施用于農(nóng)田能夠改良土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤肥力、促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。
(二)填理
污泥填埋有填地與填海造地兩種。
污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國(guó)內(nèi)許多大型污水處理廠中常采取的方式,經(jīng)過消化后的污泥有機(jī)物含量減少,性能穩(wěn)定,總體積減少,脫水后作填埋處置是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。污泥填埋的操作要求與垃圾填埋相似。污泥填埋場(chǎng)的滲濾液屬高濃度有機(jī)污水,必須集中加以處理;污泥填埋場(chǎng)四周應(yīng)設(shè)圍欄,并采取相應(yīng)的防蚊蠅、防鼠措施。
污泥填海造地,應(yīng)遵守下列要求(1)必須設(shè)護(hù)堤,滲水也必須集中進(jìn)行處理,以防污泥和污水污染海水;(2)污泥或灰渣中的重金屬含量應(yīng)符合填海造地標(biāo)準(zhǔn)。
(三)投海
沿海地區(qū),尤其是有大江、大河入海口附近,可考慮把生污泥、消化污泥、脫水泥餅或焚燒灰渣投海。投海污泥最好是經(jīng)過消化處理的污泥。投海方式可用管道輸送或船運(yùn),其中管道輸送較為經(jīng)濟(jì)。在污泥投海工程實(shí)施前,必須搞好投海區(qū)的選擇(離海岸10km以外,水深25m左右),以保證海水的稀釋與自凈作用。
(四)污泥的熱處置
污泥熱處置的優(yōu)勢(shì)在于可以迅速和較大程度地使污泥達(dá)到減量化,近年來焚燒法由于采用了合適的預(yù)處理工藝和焚燒手段,達(dá)到了污泥熱能的自持,并能滿足越來越嚴(yán)格的環(huán)境要求和充分地處理不適宜于資源化利用的部分污泥。
(五)其他處置方法
國(guó)外對(duì)污泥制動(dòng)物飼料、包埋處理以及焚燒灰制磚等處置方法均有一定的研究,也有成功的報(bào)道,但要將這些方法作為一種主要的污泥處置方式被采用尚需進(jìn)一步研究。
二、污泥的綜合利用方案
(一)城市污水廠污泥是一種寶貴的再生資源
1.從循環(huán)經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)來看,“資源”這一概念是相對(duì)的。據(jù)報(bào)導(dǎo)目前全世界鋼產(chǎn)量的1/3、銅產(chǎn)量的1/2、紙制品1/3來自循環(huán)使用,有些發(fā)達(dá)國(guó)家在17個(gè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了水資源消耗的零增長(zhǎng)甚至負(fù)增長(zhǎng)。同樣,在城市污水廠污水處理過程本身來看,產(chǎn)生的污泥是一種廢棄物,但對(duì)后續(xù)綜合利用生產(chǎn)單位(如水泥生產(chǎn)、制砧、農(nóng)用、土壤改良)來說是一種寶貴的再生資源,它具有普遍的使用價(jià)值。隨著科技進(jìn)步與循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式推廣,城市污水廠污泥必然會(huì)得到廣泛利用。
2.從保護(hù)環(huán)境角度來看,城市污水廠污泥最終進(jìn)行資源化處置,才能徹底消除污泥對(duì)環(huán)境的污染,有利于保護(hù)環(huán)境。
3.從提高資源使用率角度來看,城市污水廠污泥資源化處置,是充分發(fā)揮了污泥這一再生資源使用價(jià)值,做到了物盡其用。
(二)污泥利用的潛在風(fēng)險(xiǎn)
污泥利用需滿足嚴(yán)格的環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),不能造成新的環(huán)境危害。污泥利用的環(huán)境問題是重金屬和氮對(duì)土壤、作物、水體的影響以及病原物污染,所以具有潛在風(fēng)險(xiǎn)。污泥的熱能利用無疑是風(fēng)險(xiǎn)最小的,而土地利用則需嚴(yán)格管理,只有重金屬含量低于農(nóng)用污泥標(biāo)準(zhǔn)才可用于農(nóng)作物,而且污泥肥的施用也需嚴(yán)格定量以控制重金屬的積累和減少氮、磷淋失對(duì)水體的污染。至于病原物污染,熱干化的安全性較佳,因其高溫滅菌作用很徹底,產(chǎn)品可完全抑制微生物的活性;堿性穩(wěn)定化基本上也能達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn);堆肥則不足以保證安全性,因病原物仍有少量存活且產(chǎn)品的高含水率(一般為30%~40%)可使病原物復(fù)活,故采用堆肥方案時(shí)需加強(qiáng)對(duì)堆肥質(zhì)量、場(chǎng)所和施用場(chǎng)地的管理。
(三)綜合利用方案
1.農(nóng)田林地利用。在作農(nóng)田林地利用前,應(yīng)進(jìn)行堆肥處理以殺死病菌及寄生蟲卵,同時(shí)還應(yīng)去除這些有害物質(zhì)。目前普遍的問題是檢測(cè)手段跟不上要求,處理成本無法和經(jīng)濟(jì)效益相平衡,化肥的普遍應(yīng)用造成銷售市場(chǎng)難以開發(fā)等,這些使得此種處置方式尚未得到普遍的推廣。
2.污泥焚燒產(chǎn)物利用。污泥焚燒可以從廢氣中獲得剩余能量,用來發(fā)電。在脫水污泥中加入引燃劑、催化劑、疏松劑和固硫劑等添加劑制成合成燃料,該合成燃料可用于工業(yè)和生活鍋妒,燃燒穩(wěn)定,熱工測(cè)試和環(huán)保測(cè)試良好,是污泥有效利用的一種理想途徑。
3.低溫?zé)峤庵迫】扇嘉铩N勰酂峄瘜W(xué)處理因其無害化和減量化徹底,地位已逐漸增強(qiáng)。污泥低溫?zé)峤馐且环N發(fā)展中的能量回收型污泥熱化學(xué)處理技術(shù)。它通過在催化劑作用下無氧加熱干燥污泥至一定溫度(500℃)、由干餾和熱分解作用使污泥轉(zhuǎn)化為油、反應(yīng)水、不凝性氣體和炭等可燃產(chǎn)物,最大轉(zhuǎn)化率取決于污泥組成和催化劑的種類,正常產(chǎn)率為200~300L(油)/t(干泥),其性質(zhì)與柴油相似。
4.建筑材料利用。污泥可用于制磚和制纖維板材。污泥制磚的方法有兩種。一種是用干化污泥直接制磚,另一種是用污泥灰渣制磚。用干化污泥直接制磚時(shí),應(yīng)對(duì)污泥的成分作適當(dāng)調(diào)整,使其成分與制磚粘土的化學(xué)成分相當(dāng)。當(dāng)污泥與粘土按重量比1:10配料時(shí),污泥磚可達(dá)普通紅磚的強(qiáng)度。利用污泥焚燒灰渣制磚時(shí),灰渣的化學(xué)成分與制磚粘土的化學(xué)成分是比較接近的,制坯時(shí)只需添加適量粘土與硅砂。比較適宜的配料重量比為灰渣:粘土:硅砂=100:50:(15~20)。
污泥制生化纖維板,主要是利用活性污泥中所含粗蛋白(有機(jī)物)與球蛋白(酶)能溶解于水及稀酸、稀堿、中性鹽的水溶液這一性質(zhì),在堿性條件下加熱、干燥、加壓后,發(fā)生蛋白質(zhì)的變性作用,從而制成活性污泥樹脂(又稱蛋白膠),使之與漂白、脫脂處理的廢纖維壓制成板材。其品質(zhì)優(yōu)于國(guó)家三級(jí)硬質(zhì)纖維板的標(biāo)準(zhǔn)。
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10污泥處理的意義