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篇1

關(guān)鍵詞： 污泥含水率 合并深度脫水 調(diào)理—壓榨干化處理

中圖分類(lèi)號(hào)：[TU992.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、南平市城市污水、污泥處理現(xiàn)狀概況

南平市中心城區(qū)目前設(shè)有兩座污水處理廠(chǎng)，即塔下污水處理廠(chǎng)和南莊污水處理廠(chǎng)。根據(jù)規(guī)劃，該兩座污水處理廠(chǎng)處理規(guī)模近遠(yuǎn)期均不再擴(kuò)大，其污水污泥處理處置概況如下：

表1-1現(xiàn)有污水廠(chǎng)處理規(guī)模及工藝匯總

二、存在的問(wèn)題

含水率80%的污泥直接填埋存在以下問(wèn)題：

（1）沒(méi)有經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化處理，易對(duì)環(huán)境造成二次污染。

（2）散發(fā)濃烈臭氣，運(yùn)輸中對(duì)沿途環(huán)境影響大。

（3）增加污泥運(yùn)輸費(fèi)及垃圾填埋的污泥處置費(fèi)。

（4）會(huì)增加填埋場(chǎng)負(fù)荷，縮短其使用年限。

（5）粘度大，難以進(jìn)行推平、壓實(shí)、覆蓋等填埋工藝。

（6）填埋后使填埋體易變形和滑坡，成為人為的“沼澤地”，給填埋場(chǎng)帶來(lái)極大的安全隱患。

三、政策背景

根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥處置混合填埋用泥質(zhì)》（GB/T23485—2009）的規(guī)定, 脫水后污泥含水率應(yīng)小于60%方可進(jìn)行衛(wèi)生填埋。該兩座污水處理廠(chǎng)含水率80%的污泥不滿(mǎn)足直接填埋的要求。

福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳、環(huán)境保護(hù)廳發(fā)文明確指出：目前已建污水處理廠(chǎng)的污泥處理處置尚未滿(mǎn)足要求的，應(yīng)加快整改、建設(shè)，確保污泥安全處置。2014年底前，全省所有城鎮(zhèn)生活污水處理廠(chǎng)污泥實(shí)現(xiàn)安全處理處置。

為滿(mǎn)足這一要求,經(jīng)技術(shù)比較,推薦采用“調(diào)理—壓榨干化處理技術(shù)路線(xiàn)[1]”對(duì)該兩座污水處理廠(chǎng)污泥進(jìn)行深度脫水處理并安全處置。

四、合并深度脫水的必要性及建設(shè)規(guī)模

4.1污泥量

南平市塔下污水廠(chǎng)目前的產(chǎn)泥率為0.93噸污泥（干重）/萬(wàn)m3污水左右，南莊污水廠(chǎng)目前的產(chǎn)泥率約為0.86噸污泥（干重）/萬(wàn)m3污水。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)南方地區(qū)污水處理廠(chǎng)的產(chǎn)泥率大致在1.2-1.75噸污泥（干重）/萬(wàn)m3污水之間[2] [3]。由于歷史原因，南平市目前截流制排水管網(wǎng)較多，導(dǎo)致污水進(jìn)水水質(zhì)偏淡，使得污水廠(chǎng)的產(chǎn)泥率較低。隨著南平市排水管網(wǎng)的完善，污水廠(chǎng)的產(chǎn)泥率會(huì)有所提高。

考慮到該兩座污水處理廠(chǎng)不再擴(kuò)建，污泥深度脫水工程需一次到位，為留有余地計(jì)，該兩座污水處理廠(chǎng)的產(chǎn)泥率均按1.2噸污泥（干重）/萬(wàn)m3污水進(jìn)行設(shè)計(jì)及設(shè)備安裝。

表4-1污水處理廠(chǎng)污泥產(chǎn)量表（以80%含水率計(jì)）

4.2合并處理的必要性

南莊污水處理廠(chǎng)相對(duì)于塔下污水處理廠(chǎng)，其規(guī)模小、污泥量少，若考慮兩座污水處理廠(chǎng)各建一套污泥深度脫水設(shè)施，則投資較高，不經(jīng)濟(jì)；另一方面南莊污水處理廠(chǎng)未預(yù)留污泥深度脫水用地，即使拆除原脫水機(jī)房，也無(wú)足夠用地設(shè)置污泥深度脫水設(shè)施。相反，塔下污水處理廠(chǎng)預(yù)留有相關(guān)用地。

綜上分析，考慮將南莊污水處理廠(chǎng)帶式濃縮脫水機(jī)房脫水后污泥（含水率80%）外運(yùn)至塔下污水處理廠(chǎng)，后與塔下污水處理廠(chǎng)污泥一并處理。南莊污水處理廠(chǎng)到塔下污水處理廠(chǎng)運(yùn)距不足5km，合并處理處置滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范規(guī)程。

4.3工程規(guī)模

為滿(mǎn)足施工期間該兩座污水處理廠(chǎng)能正常運(yùn)行，考慮保留其原有脫水機(jī)房及相關(guān)設(shè)備。

通過(guò)以上污泥量預(yù)測(cè)及分析，考慮在南平市塔下污水處理廠(chǎng)建設(shè)50m3/d的污泥深度脫水設(shè)施一套，服務(wù)于該兩座污水處理廠(chǎng)。

五、深度脫水處理工藝流程

深度脫水（調(diào)理-壓榨干化）工藝原理——通過(guò)向污泥加入專(zhuān)用污泥調(diào)理劑，經(jīng)過(guò)一系列的物理和化學(xué)反應(yīng)，改善脫水性能，使污泥更容易脫水；調(diào)整pH，降低污染物的活性；固化/穩(wěn)定重金屬，使其浸出率降低。調(diào)理后的污泥輸入壓榨機(jī)進(jìn)行壓榨，壓榨干化后的污泥含水率降至60%以下，再外運(yùn)進(jìn)行后續(xù)處置。流程如下：

圖5-1 “調(diào)理—壓榨干化處理技術(shù)路線(xiàn)”工藝流程圖

六、工程內(nèi)容

塔下污水處理廠(chǎng)現(xiàn)有污泥濃縮脫水車(chē)間難以滿(mǎn)足污泥壓榨機(jī)的安裝要求，因此考慮在塔下污水處理廠(chǎng)預(yù)留用地內(nèi)新建污泥深度脫水機(jī)房及配套設(shè)施。主要工程內(nèi)容：

（1）污泥接收池，平面尺寸為4.80×10.80m。配套攪拌設(shè)備及污泥輸送設(shè)備。

（2）污泥調(diào)理池1座，有效容積：150m³。配套攪拌設(shè)備。

（3）污泥脫水壓榨車(chē)間1座。

壓榨機(jī)進(jìn)泥含水率：97%，出泥含水率：小于60%。

選用2臺(tái)壓濾機(jī)處理，每臺(tái)處理4T絕干污泥，加藥25%，則加藥量為4×(1+25%)=5m3。壓濾機(jī)選用過(guò)濾面積：180m2/臺(tái)，壓濾機(jī)的濾室容積：3.6m3/臺(tái)，工作時(shí)間：16h/d，單臺(tái)N=11.5Kw。另配套各類(lèi)泵及出泥輸送機(jī)。

七、結(jié)語(yǔ)

為滿(mǎn)足南平市城市污水處理廠(chǎng)污泥衛(wèi)生填埋的要求，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、無(wú)害化的目標(biāo)，考慮在塔下污水處理廠(chǎng)建設(shè)50m3/d的污泥深度脫水設(shè)施1套，服務(wù)于塔下污水處理廠(chǎng)及南莊污水處理廠(chǎng)。

深度脫水工藝為“污泥濃縮污泥調(diào)理污泥壓榨干化污泥外運(yùn)處置”，經(jīng)深度脫水后的泥餅可直接進(jìn)入填埋場(chǎng)填埋，也可作為建材的原料。

參考文獻(xiàn)：

[1] 夏志祥,游建瓊. 污泥調(diào)理壓榨深度脫水技術(shù)工程應(yīng)用[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2012(18)

篇2

關(guān)鍵詞：污泥；重金屬；污染；

Abstract: The current rapid development of urban environmental improvement become an important task, in which the sludge treatment are important issues to be solved, this paper analyzes sludge treatment and disposal in different ways, considering the geographical location, environmental characteristics, economic strength, sludge and mud sources of various factors in Tianjin, local conditions to choose sludge disposal in line with the actual situation in Tianjin.Key words: sludge; heavy metals; pollution

中圖分類(lèi)號(hào)：TU993文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2012）04-0020-02

引言

天津城區(qū)內(nèi)所有的污泥，即排水管道疏通養(yǎng)護(hù)的污泥、污水廠(chǎng)污泥、水廠(chǎng)污泥、河道底泥，由于這幾種污泥的來(lái)源和性質(zhì)不同，因而在處理處置方式上也要區(qū)別對(duì)待。目前要同時(shí)解決所有城市污泥的問(wèn)題是不可能的，一個(gè)分階段有步驟的項(xiàng)目實(shí)施理念是必須的。

污泥的處理處置方式

1.1土地利用

污泥土地利用的風(fēng)險(xiǎn)在于污泥中有許多有毒有害物質(zhì)。污泥含有的大量重金屬大部分會(huì)在土壤表層累積，對(duì)植物有毒害作用，甚至造成地下水污染。污泥中含有較多的病原菌和寄生蟲(chóng)卵，可通過(guò)各種途徑傳播，造成環(huán)境污染。因此在污泥土地利用時(shí)候應(yīng)當(dāng)控制這些風(fēng)險(xiǎn)，避免對(duì)周?chē)h(huán)境和人類(lèi)食物鏈安全造成的負(fù)面影響。

1.2污泥填埋

污泥填埋是目前天津市污泥處置的主要方式。但是，畢竟污泥填埋不能徹底的解決污泥的二次污染，只是延緩了污染產(chǎn)生的時(shí)間，并且，隨著各種污泥量的增加，現(xiàn)有垃圾填埋場(chǎng)的處理能力也不能滿(mǎn)足污泥量的需要，而市區(qū)內(nèi)可作為填埋廠(chǎng)的建設(shè)用地也非常有限，當(dāng)污水處理廠(chǎng)污泥經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后可以滿(mǎn)足填埋要求時(shí)，作為垃圾填埋場(chǎng)覆蓋土或進(jìn)行填埋亦可作為近期解決本市污泥處置方案之一。

1.3混合焚燒

受天津市市區(qū)內(nèi)污水處理廠(chǎng)污泥中重金屬含量、有毒有害物質(zhì)含量限制，加上未來(lái)嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)法規(guī)要求和運(yùn)輸費(fèi)用的制約，而且污水廠(chǎng)80%含水率污泥的性狀明顯不同于含水率45%以下的污泥，目前污水廠(chǎng)80%含水率污泥只能在循環(huán)流化床類(lèi)型的鍋爐中焚燒，因此只能部分運(yùn)到某個(gè)發(fā)電廠(chǎng)的循環(huán)流化床鍋爐混合焚燒。而當(dāng)污泥含水率降至45%以下后，則可以作為燃料或者助燃材料，適合多種類(lèi)型的鍋爐焚燒。

1.4建材利用

污泥建材利用是污泥資源化方式的一種，其內(nèi)容包含了利用污泥及其焚燒產(chǎn)物制造磚塊、水泥、陶粒、玻璃、生化纖維板等。我國(guó)在污泥建材利用發(fā)展方面有些落后，雖然在污泥制磚方面的研究確實(shí)不少，但缺乏實(shí)際的工程應(yīng)用，還處于研究及嘗試的階段，技術(shù)成熟和推廣應(yīng)用還需要一段很長(zhǎng)的時(shí)間。

天津市污泥處理處置可行技術(shù)路線(xiàn)分析及建議

天津的城市規(guī)模較大，未來(lái)的污泥處理和處置方案要考慮到天津城區(qū)內(nèi)排水管道疏通養(yǎng)護(hù)的污泥、污水廠(chǎng)污泥、河道底泥等。由于這幾種污泥的來(lái)源和性質(zhì)不同，在處理處置方式上需區(qū)別對(duì)待。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的幾種污泥處理處置方式，在此分別進(jìn)行評(píng)估，以選擇符合天津市實(shí)際情況的污泥處理與處置技術(shù)路線(xiàn)。

2.1首先處理處置污水處理廠(chǎng)污泥

由于天津的城市規(guī)模較大，污水廠(chǎng)污泥和河道污泥的產(chǎn)量巨大，這兩點(diǎn)在做技術(shù)方案和物流運(yùn)輸方案時(shí)都應(yīng)給予足夠重視。目前要同時(shí)解決所有城市污泥的問(wèn)題是不可能的，一個(gè)分階段有步驟的項(xiàng)目實(shí)施理念是必須的。

2.1.1污水處理廠(chǎng)污泥首先進(jìn)行干化處理

無(wú)論填埋、焚燒、農(nóng)業(yè)利用還是熱能利用，污泥干化是污泥處理處置發(fā)展方向，是污泥處置第一步，是目前天津市污水處理廠(chǎng)污泥處理處置應(yīng)該采用的主要技術(shù)路線(xiàn)。

污泥干化屬于污泥處理范疇，可以顯著降低污泥含水率，污泥干化能夠使污泥顯著減容，體積可減少4～5倍并形成顆粒或粉狀穩(wěn)定產(chǎn)品，污泥性狀大大改善。干化后的污泥無(wú)臭且無(wú)病原體，減輕了污泥有關(guān)的負(fù)面效應(yīng)，使處理后的污泥更易被接受并具有多種用途，如作肥料、土壤改良劑、替代能源等。所以無(wú)論填埋、焚燒、農(nóng)業(yè)利用還是熱能利用，污泥干化都是重要的第一步，這使污泥干化在整個(gè)污泥管理體系中扮演越來(lái)越重要的角色。天津市中心城區(qū)污水處理廠(chǎng)的污泥干化是污水處理廠(chǎng)污泥處置的主要途徑之一。

2.1.2污水處理廠(chǎng)污泥土地利用

（a）污水處理廠(chǎng)污泥暫時(shí)不考慮農(nóng)田利用

制約污泥農(nóng)田和土地利用的主要因素是重金屬和致病菌。但是,我國(guó)在污泥土地利用時(shí),由于施用處理不到位,污泥在很多地區(qū)成為了一種污染源。污泥土地利用的安全性正在受到人們的質(zhì)疑。由于污泥農(nóng)用會(huì)與人類(lèi)的食物鏈發(fā)生關(guān)系,我們應(yīng)將污泥農(nóng)用和其他形式的土地利用區(qū)別對(duì)待。目前市中心的污水處理廠(chǎng)污泥中的部分重金屬含量超過(guò)了《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定值，因此暫時(shí)不適于直接農(nóng)用。

（b）園林綠化利用

我市由于城市發(fā)展需要，需要大量的園林綠化用土，但是面臨著土地資源緊張的矛盾。

隨著生活污水和工業(yè)污水逐漸分開(kāi)，污泥中重金屬含量可能會(huì)隨之降低，當(dāng)污水處理廠(chǎng)污泥中滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥處置 園林綠化用泥質(zhì)》的規(guī)定值時(shí)，污水處理廠(chǎng)污泥可以在園林綠化和土壤改良方面應(yīng)該可以得到應(yīng)用。

污水處理廠(chǎng)污泥處理之后作為園林綠化使用可作為優(yōu)先處置途徑之一。

2.1.3填埋

（a）單獨(dú)填埋

污泥填埋不能徹底的解決污泥的二次污染，隨著污泥量的增加以及填埋對(duì)土地資源的浪費(fèi)，對(duì)污水處理廠(chǎng)的污泥進(jìn)行單獨(dú)填埋的處置方式應(yīng)該逐漸摒棄，因此該種污泥處置方式只能作為本市污泥處置的過(guò)渡方案。

（b）混合填埋

天津市目前有四座垃圾填埋場(chǎng)，但受垃圾填埋場(chǎng)容量以及運(yùn)輸成本的限制，現(xiàn)有垃圾填埋場(chǎng)的處理能力不能滿(mǎn)足污泥量的需要，而市區(qū)內(nèi)可作為填埋廠(chǎng)的建設(shè)用地也非常有限，因此與垃圾混合填埋處理量有限。當(dāng)污水處理廠(chǎng)污泥經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后可以滿(mǎn)足填埋要求時(shí)，作為垃圾填埋場(chǎng)覆蓋土可解決本市垃圾填埋場(chǎng)覆蓋土短缺狀況，節(jié)約大量的土地資源，因此可作為解決本市污泥處置方案之一。

2.1.4建材利用

污泥建材處置指在通用的建材生產(chǎn)裝置如水泥、制磚、纖維板等工藝設(shè)備中，進(jìn)行污泥熱值利用并對(duì)產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行材料化利用的方式。這些技術(shù)應(yīng)用通常需要與其它處理技術(shù)相結(jié)合。而由于污泥含水率高、需要添加輔助染料、臭氣、二次污染等原因難以在現(xiàn)有的建材生產(chǎn)設(shè)備上直接進(jìn)行符合環(huán)保要求的處置。該處置技術(shù)據(jù)實(shí)際應(yīng)用還有些困難，但是污泥作為水泥原料、燃料在本市具備實(shí)現(xiàn)的條件，可以作為一種處置途徑。

2.1.5污泥焚燒

因?yàn)槲勰嘀杏袡C(jī)物的存在，污泥也具有了一定的熱值。根據(jù)污泥分析數(shù)據(jù)，污泥干基低位熱值應(yīng)該在3000以下，略低于褐煤熱值，可直接焚燒，但需要添加燃煤，因此，干化后的污泥可以作為燃料作為熱電廠(chǎng)、垃圾焚燒廠(chǎng)的燃料使用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，污泥混燒還有很多需要研究的問(wèn)題，特別是煙氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等問(wèn)題。因此污水處理廠(chǎng)污泥混燃不作為天津污水處理廠(chǎng)污泥最終處理方案，僅可以作為臨時(shí)性處理措施。

為實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化、資源化的目標(biāo)，針對(duì)天津市污水處理廠(chǎng)污泥的性質(zhì)，近期應(yīng)該將上游污染物控制、污泥干化作為污水處理廠(chǎng)污泥處理方案考慮重點(diǎn)，處置方式可考慮污泥園林綠化使用、建材利用、垃圾覆蓋土利用，對(duì)于污染嚴(yán)重，不能實(shí)施資源化利用的污泥考慮干化加焚燒處理方法。

2.2管網(wǎng)清通污泥和泵站污泥處理處置

天津市管網(wǎng)及泵站的疏通污泥比較分散，為便于集中處理，首先要在合適的地點(diǎn)建設(shè)若干污泥中轉(zhuǎn)站。根據(jù)《市政污泥處置專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》，天津市將在南開(kāi)區(qū)、河?xùn)|區(qū)、河西區(qū)和北辰區(qū)建設(shè)4座中轉(zhuǎn)站，分別就近接納和處理市排水管理處所屬八個(gè)排水管理所和各區(qū)屬排水所或市政園林所在管網(wǎng)疏通中產(chǎn)生的市政污泥。天津市的市政疏通污泥預(yù)計(jì)到2015年將會(huì)增加到450噸以上。污泥經(jīng)收集后擬采取的處理方案是：污泥首先通過(guò)粗格柵分離裝置將雜物分離，再通過(guò)礫石粗分離機(jī)械將大于10mm的粗物質(zhì)進(jìn)行分離，經(jīng)沖洗后外運(yùn)，其余的污水混合物再通過(guò)后續(xù)的細(xì)砂分離器進(jìn)行進(jìn)一步分離，分離出來(lái)的細(xì)砂外運(yùn)填埋，而污水則重新回到下水道。

2.3河道污泥處理處置

河道淤泥特點(diǎn)是有含有大量泥沙，有機(jī)質(zhì)含量少，無(wú)機(jī)物含量高，不適合燃燒。污泥中很高的重金屬含量又制約了其作為肥料使用。南方有很多城市已經(jīng)采用河道污泥制磚和輕質(zhì)陶粒，實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，但是在天津還沒(méi)有這方面的工程實(shí)例?？紤]到天津周邊的陶粒廠(chǎng)和磚廠(chǎng)都離市區(qū)較遠(yuǎn)，物流組織和運(yùn)輸成本是制約其應(yīng)用的關(guān)鍵因素。由于本市已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行大沽排污河道的清淤工作，將有大量的淤泥急需得到妥善的處置，因此，填埋應(yīng)是目前優(yōu)先考慮的方式。據(jù)了解，本市目前已專(zhuān)門(mén)為處置河道淤泥在青凝侯建設(shè)了一座規(guī)模為45萬(wàn)方的填埋場(chǎng)，下一步需要解決的問(wèn)題是如何將含水率高達(dá)99％以上的淤泥處理到含水率60％以下以滿(mǎn)足污泥單獨(dú)填埋的要求。結(jié)合河道淤泥含砂量大、雜物較多等特點(diǎn)，建議單獨(dú)對(duì)管網(wǎng)清通污泥和河道淤泥處理，先對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，再進(jìn)行脫水和干化。

3.結(jié)語(yǔ)

目前，對(duì)于河道疏浚底泥或淤泥和城市污水處理廠(chǎng)污泥的處理處置成為困擾我國(guó)各大城市發(fā)展的重要環(huán)境問(wèn)題，過(guò)去走單一化填埋的道路，對(duì)填埋場(chǎng)周邊造成嚴(yán)重的二次污染，加上城市擴(kuò)張對(duì)于土地的需求，已經(jīng)不再可行。但是，我國(guó)對(duì)于城市污水處理廠(chǎng)的污泥的處理處置已經(jīng)開(kāi)始出臺(tái)了一些指導(dǎo)性意見(jiàn)，各大城市正在開(kāi)始進(jìn)行研究、消化吸收。希望通過(guò)建立天津市淤泥處置技術(shù)指南和管理政策研究，配合政府相關(guān)部門(mén)出臺(tái)指導(dǎo)文件，可以使天津市在淤泥處理處置方面的工作走在全國(guó)前列。

參考文獻(xiàn)

[1] 《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥處置 園林綠化用泥質(zhì)》（CJ248-2007）

篇3

關(guān)鍵詞：煉化廢水；污水處理；生化系統(tǒng)；污泥培養(yǎng)與馴化Abstract: The refinery wastewater treatment by biochemical degradation degree is low, toxic and harmful substances in complex, belongs to the industrial wastewater is difficult to be treated. With a set of 300m3/h refining wastewater treatment field to the original run into columns, carries on the analysis to the original construction of sewage treatment and biochemical system difficult problems in the process, and puts forward some applicable solutions, focus, difficulties of the original construction of biochemical systems.

Keywords: oil refining wastewater; wastewater treatment; biochemical system; and acclimation of sludge cultivation

中圖分類(lèi)號(hào)：[TU992.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2013）

1 300m3/h煉化污水處理裝置簡(jiǎn)介

該污水處理裝置設(shè)計(jì)最大處理量為300m3/h，作為高硫重油煉化綜合利用項(xiàng)目的環(huán)保設(shè)施配套工程，負(fù)責(zé)整個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)區(qū)的煉化廢水和生活污水的處理和再利用。污水處理裝置工藝流程:含油污水管網(wǎng)泵站格柵泵站含油污水集水池調(diào)節(jié)罐隔油池一級(jí)氣浮池二級(jí)氣浮池A1/O1池O1沉淀池O1出水池 A2/O2池O2沉淀池O2出水池砂濾器監(jiān)測(cè)水池達(dá)標(biāo)排放（部分回用）。

2 生化系統(tǒng)原始開(kāi)工方案的選擇與實(shí)操

2.1 A/O生化處理工藝技術(shù)分析

A/O工藝是缺氧—好氧系統(tǒng)，是常規(guī)二級(jí)生化處理基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的生物除氮技術(shù)，是考慮污水脫氮采用較多的一種處理工藝。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)COD、BOD有較高的去除率，處理深度較高，剩余污泥量較少，但在實(shí)際生產(chǎn)操作過(guò)程中，如何成功實(shí)現(xiàn)在保持有機(jī)物較高去除率的前提下，充分利用硝態(tài)液回流系統(tǒng)，保持較高氨氮去除率，成功到達(dá)高效脫碳、脫氮效果是該生化系統(tǒng)原始開(kāi)工過(guò)程中系統(tǒng)構(gòu)建的核心點(diǎn)。

2.2 生化系統(tǒng)活性污泥接種方案的選擇

(1)活性污泥培養(yǎng)接種污泥選擇的多樣性。通常情況下接種污泥的選擇大概可分為四類(lèi)：①生活污水（糞水）接種原始培養(yǎng)。②活性污泥混合液直接接種培養(yǎng)。③離心脫水活性污泥稀釋后接種培養(yǎng)④自培菌接種培養(yǎng)。不同接種污泥選擇方案都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，最主要的是，操作者要結(jié)合實(shí)際、綜合考慮，謹(jǐn)慎選擇。

(2)不同接種污泥選擇方案優(yōu)缺點(diǎn)分析。①生活污水（糞水）接種原始培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)是接種成本低，供微生物生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)源種類(lèi)齊全，不需要過(guò)多的投加營(yíng)養(yǎng)源，微生物繁殖快，污泥成型時(shí)間短。缺點(diǎn)是工人工作環(huán)境差勞動(dòng)強(qiáng)度大，微生物種類(lèi)繁多，生物進(jìn)化提純難度大，活性污泥對(duì)工業(yè)廢水的適應(yīng)能力差，污泥馴化困難。②活性污泥混合液直接接種培養(yǎng)。優(yōu)點(diǎn)是選用成熟的工業(yè)污水活性污泥混合液直接導(dǎo)入系統(tǒng)，最大限度的縮短污泥培養(yǎng)時(shí)間，切對(duì)工業(yè)廢水適應(yīng)性較強(qiáng)，易馴化，但存在污泥混合液輸運(yùn)量的問(wèn)題，運(yùn)費(fèi)成本較高。③離心脫水活性污泥稀釋后接種培養(yǎng)。在技術(shù)上與混合液接種相似，解決了輸運(yùn)量的問(wèn)題，但一般煉化行業(yè)污泥脫水系統(tǒng)多采用油泥、浮渣、剩余活性污泥共有一套脫水系統(tǒng)，所以防止脫水活性污泥混入油泥、浮渣雜質(zhì)是該方案在實(shí)施過(guò)程中的控制重點(diǎn)。④自培菌接種培養(yǎng)。技術(shù)人員對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)分析，根據(jù)分析數(shù)據(jù)，直接在工業(yè)廢水中進(jìn)行、接種培訓(xùn)，通過(guò)生物進(jìn)化提純，也可以通過(guò)購(gòu)置純度較高的生物制劑，利用生物增效作用，達(dá)到完成活性污泥培養(yǎng)的目的。優(yōu)點(diǎn)是有效微生物選擇性較強(qiáng)，污泥對(duì)工業(yè)廢水的適應(yīng)性較好，但污泥培養(yǎng)啟動(dòng)費(fèi)用投用巨大，經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較差。

(3)接種污泥選擇方案的選定。在對(duì)接種污泥選擇方案進(jìn)行深入分析后，綜合污泥培養(yǎng)時(shí)間、污泥對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性、污泥培養(yǎng)經(jīng)濟(jì)性等多方面因素，最終選定采用離心脫水活性污泥稀釋后接種培養(yǎng)和生物增效接種相結(jié)合的方案，在實(shí)際操作中應(yīng)重點(diǎn)做好離心脫水活性污泥加工存儲(chǔ)方案的制定、生物增效劑的選購(gòu)和投加。

2.3活性污泥培養(yǎng)與馴化期間的運(yùn)行管理與控制

活性污泥培訓(xùn)與馴化期間的運(yùn)行管理與控制工作的重點(diǎn)是解決好污泥培樣期間的微生物營(yíng)養(yǎng)源均衡問(wèn)題和做好活性污泥生長(zhǎng)情況的觀(guān)察與控制。

(1) 微生物營(yíng)養(yǎng)源均衡控制?；钚晕勰嗯囵B(yǎng)前期，煉化廠(chǎng)上游裝置排水多為管道沖洗水，其營(yíng)養(yǎng)源不足，需要外投營(yíng)養(yǎng)源，故營(yíng)養(yǎng)源配比和營(yíng)養(yǎng)源種類(lèi)選擇至關(guān)重要。在營(yíng)養(yǎng)配比方面按照微生物生存營(yíng)養(yǎng)比例C:N:P=100:5:1和食微比≈0.3，人工配置營(yíng)養(yǎng)液，投加各種營(yíng)養(yǎng)源化工輔料。而常用營(yíng)養(yǎng)源化工輔料的選擇，見(jiàn)下表：

表1 活性污泥培養(yǎng)期間營(yíng)養(yǎng)源化工輔料選擇表

(2) 活性污泥生長(zhǎng)觀(guān)察與控制。培養(yǎng)馴化期的活性污泥應(yīng)每天通過(guò)生物鏡檢觀(guān)察，其生長(zhǎng)情況，從而判斷污泥對(duì)外部環(huán)境的適應(yīng)性。整個(gè)鏡檢觀(guān)察期大致可分為四個(gè)時(shí)期：①培養(yǎng)早期，活性污泥幾乎無(wú)絮狀體，泥性較散，無(wú)機(jī)雜質(zhì)較多，觀(guān)察不到原生、后生動(dòng)物的活動(dòng)跡象。②培養(yǎng)中期，活性污泥菌膠團(tuán)，具備絮凝性，存在游離細(xì)菌，顯微鏡下可以觀(guān)察到一些中間性活性污泥類(lèi)生物，多以慢速游動(dòng)型為主。③培養(yǎng)中后期，污泥培養(yǎng)過(guò)程中觀(guān)察到鐘蟲(chóng)。微生物種群中出現(xiàn)了活性污泥有的原生動(dòng)物。這類(lèi)生物大都附著在菌膠團(tuán)上，增加了污泥的絮凝性，表明污泥培養(yǎng)進(jìn)行良好，接近成熟。④培養(yǎng)的成熟期，后生動(dòng)物的出現(xiàn)標(biāo)志著活性污泥的培養(yǎng)的成熟。其中每個(gè)時(shí)期都存在特有表征生物體。

3 生化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)脫碳、脫氮的運(yùn)行構(gòu)建。

在煉化行業(yè)污水處理場(chǎng)生產(chǎn)運(yùn)行控制中，出水水質(zhì)的COD、BOD、NH3-N值是表征污水處理生化系統(tǒng)脫碳、脫氮的效果優(yōu)劣的重要依據(jù)。

3.1 實(shí)現(xiàn)“雙脫”生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)理分析

(1) 脫碳。碳源有機(jī)物降解過(guò)程中，在污水處理場(chǎng)A和O池中都存在進(jìn)行，但主要以好氧為主，目標(biāo)微生物多為異養(yǎng)型微生物。大分子有機(jī)物在好氧狀態(tài)下，通過(guò)微生物的生化作業(yè)，經(jīng)過(guò)水解、酵解、三羧酸循環(huán)最終徹底氧化為氨、CO2、H2O，已到達(dá)脫碳效果，降低廢水COD、BOD值。但完成以上作用的有效微生物的特點(diǎn)是：生物新陳代謝周期短、能量利用率高，生物世代繁殖時(shí)間短，約20-30分鐘繁殖一代。

(2) 脫氮。生化系統(tǒng)脫氮的過(guò)程可分為：氨化反應(yīng)、硝化反應(yīng)、反硝化反應(yīng)過(guò)程三個(gè)過(guò)程。其過(guò)程中的有效微生物為硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌，通過(guò)氨化反應(yīng)將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，通過(guò)硝化反應(yīng)氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽，再通過(guò)反硝化反應(yīng)亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氮?dú)獾倪^(guò)程。但完成以上反應(yīng)和作用的有效微生物的特點(diǎn)是：微生物多為自養(yǎng)型細(xì)菌，能量利用率較低，生長(zhǎng)緩慢，其平均世代為10個(gè)小時(shí)以上。

3.2 實(shí)際生產(chǎn)中“雙脫”控制疑難點(diǎn)分析。

通過(guò)以上對(duì)“雙脫”生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)理分析，要想達(dá)到同步降解COD、BOD和NH3-N的疑難點(diǎn)，可有下圖做簡(jiǎn)要說(shuō)明：

圖1 “雙脫”控制疑難點(diǎn)控制圖

3.3 實(shí)際生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)“雙脫”控制解決措施。

(1) 在活性污泥培養(yǎng)前、中期控制生化進(jìn)水有機(jī)物含量，確保較低的有機(jī)物負(fù)荷和較高氨氮值，為硝化和反硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造有利條件，在污泥培養(yǎng)后期和成熟期開(kāi)始逐步增加生化進(jìn)水有機(jī)物負(fù)荷，為碳源降解微生物創(chuàng)造有利條件，通過(guò)生物鏡檢和水質(zhì)數(shù)據(jù)相結(jié)合，確定實(shí)現(xiàn)“雙脫”效果的臨界水質(zhì)數(shù)據(jù)范圍值和生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)值。

(2) 在日后正常生產(chǎn)運(yùn)行管理中，對(duì)污水處理場(chǎng)預(yù)處理段的生產(chǎn)運(yùn)行嚴(yán)格控制，保證浮選出水水質(zhì)符合生化系統(tǒng)微生物正常生存需要。

(3) 對(duì)活性污泥的污泥齡進(jìn)行控制，剩余活性污泥的排泥時(shí)間、頻率適中，確保系統(tǒng)中兩大類(lèi)微生物生存比例均衡。

(4) 對(duì)于生化系統(tǒng)正式投入運(yùn)行后，將來(lái)可能出現(xiàn)的高濃度COD廢水的運(yùn)行，需要及時(shí)調(diào)整工藝流程，采用一級(jí)A/O以降COD、BOD為主，二級(jí)A/O以降NH3-N為主的生產(chǎn)運(yùn)行措施。

3.4 采用“雙脫”控制措施后，效果分析。

將“雙脫”控制措施應(yīng)用與活性污泥培養(yǎng)馴化全過(guò)程，通過(guò)對(duì)O池污泥沉降比取樣量筒中上清液進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)分析，其水質(zhì)數(shù)據(jù)變化情況如下表：

污泥培養(yǎng)時(shí)間段

備注 污泥培養(yǎng)10天左右人工補(bǔ)充了碳源，20天左右，進(jìn)行了人工補(bǔ)充氮源

表2O池污泥沉降比上清液水質(zhì)分析表

通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出：污泥培養(yǎng)期間SVI、COD、NH3-N都由原來(lái)培養(yǎng)初期的異常較高值，逐漸趨于平穩(wěn)正常，都表現(xiàn)出一個(gè)先降后升再降的過(guò)程，這是由于人為投加營(yíng)養(yǎng)源，逐步完成活性污泥馴化過(guò)程的正常表現(xiàn)，同時(shí)在培養(yǎng)馴化期間，工藝控制上保證較長(zhǎng)污泥齡，有利于培養(yǎng)硝化細(xì)菌的培養(yǎng)和馴化，創(chuàng)造較好的生化系統(tǒng)脫氮條件，實(shí)現(xiàn)“雙脫”，并成功完成了生化系統(tǒng)原始構(gòu)建。

篇4

關(guān)鍵詞：凈水廠(chǎng);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(lèi)號(hào)：S276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)：2095-2104（2012）

供水廠(chǎng)在生產(chǎn)出自來(lái)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(lái)自沉淀池和濾池反沖洗廢水，約占水廠(chǎng)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(wèn)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(wèn)題。

長(zhǎng)沙市第五水廠(chǎng)位于長(zhǎng)沙市開(kāi)福區(qū)，以株樹(shù)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(chǎng)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(wú)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(wú)機(jī)物分析結(jié)果見(jiàn)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(wú)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(chǎng)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(wú)機(jī)物含量[3]

表2 排泥水BOD5、CODcr值[3]

1.2長(zhǎng)沙市五水廠(chǎng)干泥量

給水廠(chǎng)排泥水來(lái)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(shù)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(jiàn)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(chǎng)干泥量為5.58t/d

1.3 排泥水總固體濃度

凈水廠(chǎng)生產(chǎn)廢水一般約占水廠(chǎng)凈水能力的4～7％[2]，即五水廠(chǎng)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(chǎng)排泥水SS為265~465mg/L。基本滿(mǎn)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(chǎng)的情況。

2方案論證

2.1方案構(gòu)思

在城市凈水廠(chǎng)排泥水中， SS濃度通常在1000mg/L~3000mg/L之間[3]，不能滿(mǎn)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(chǎng)采用株樹(shù)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(mǎn)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(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)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5

【關(guān)鍵詞】造紙廢水絮凝沉淀水解酸化接觸氧化二次沉淀

某造紙有限公司總投資約14000多萬(wàn)元,占地面積6000多平方米,現(xiàn)有職工360多人。該項(xiàng)目日產(chǎn)廢水量為37000m³/d,已建設(shè)一期工程,設(shè)計(jì)廢水量為6000m³/d,其中循環(huán)回用水量5100 m³/d,占85%,排放水量900 m³/d,僅占15%。

一、設(shè)計(jì)水質(zhì)以及排放標(biāo)準(zhǔn)

二、工藝流程的選擇與分析

1、預(yù)處理工藝

采用氣浮或沉淀方法,通過(guò)投加混凝劑,可去除絕大部分SS,同時(shí)去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD5.氣浮和沉淀均為物化處理方法,處理效果與選用的設(shè)備、工藝參數(shù)、混凝劑等有關(guān),通常能達(dá)到70%～85%。氣浮具有處理效果穩(wěn)定、可靠,占地面積小,污泥量少,易于脫水的優(yōu)點(diǎn),但運(yùn)行電耗較高(需要設(shè)置中間提升泵、回流水泵),設(shè)備費(fèi)用較高。沉淀雖然占地較大,但處理方法成熟、穩(wěn)定,電耗較低,操作較簡(jiǎn)單。本著替用戶(hù)著想的原則,本方案選用沉淀法。

2、生化處理工藝

可溶性COD、BOD5主要需通過(guò)生化方法才能有效去除。因此,在一級(jí)物化處理之后接生化方法處理。本方案采用A/O(缺氧-好氧)接觸氧化法,主要基于幾點(diǎn)理由:工藝成熟,易于運(yùn)行與管理,對(duì)污泥膨脹,沖擊負(fù)荷等易于采取措施;根據(jù)前段處理單元運(yùn)行的結(jié)果,可靈活調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)與方式,從而在整體上保證廢水達(dá)標(biāo)處理前提下的最低運(yùn)行費(fèi)用；與其它好氧處理工藝比較可節(jié)省設(shè)備投資費(fèi)用。接觸氧化通過(guò)在填料上形成生物膜,大幅度提高了好氧處理系統(tǒng)中生物的滯留量,從而增加了處理效率,減小了反應(yīng)器容積。同時(shí)由于接觸氧化采用的生物膜系統(tǒng),這樣通過(guò)細(xì)菌的固定作用有利于固定生長(zhǎng)緩慢、世代時(shí)間較長(zhǎng)的硝化細(xì)菌,提高了廢水中氨氮的去除。廢水中磷的含量相對(duì)較低,大部分可轉(zhuǎn)化為微生物細(xì)胞的原生質(zhì),其余部分可通過(guò)磷細(xì)菌去除。

3、污泥處置與綜合利用

（1）回收漿料

在造紙過(guò)程中漿料的流失不可避免,造紙廢水中含有大量的紙漿纖維,如果不對(duì)紙漿纖維進(jìn)行回收,將有大量的紙漿進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)中,嚴(yán)重影響廢水處理系統(tǒng)的處理效果,同時(shí)造成紙漿浪費(fèi)。纖維回收系統(tǒng)主要用于造紙白水的纖維回收,做好廢漿回收有兩個(gè)好處:一是回收的漿料可回用于造紙或外售作為低檔紙的原料,產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益;二是降低廢水處理負(fù)荷,減少藥劑消耗。紙漿的回收,本方案選用旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī)。

（2）污泥脫水

廢水經(jīng)物化、生物方法處理后,其中的懸浮物有90%以上分離出來(lái)成為污泥。通常原料廢紙有5%左右進(jìn)入廢水,噸紙將產(chǎn)生70～80的干污泥。污泥脫水通常采用壓濾機(jī)(帶式或板框)脫水,板框壓濾機(jī)需要間歇式運(yùn)行,帶式壓濾機(jī)能連續(xù)運(yùn)行處理污泥。自然干化容易造成二次污染,南方地區(qū)尤甚。綜合各方面因素,本方案采用帶式壓濾機(jī)脫水。

三、處理出水的回用

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)造紙廢水的處理大多著眼于使處理水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放上。我們認(rèn)為,根據(jù)造紙(廢紙類(lèi))生產(chǎn)的特點(diǎn)和所產(chǎn)生廢水的性狀,將廢水處理同纖維回收、廢水回用結(jié)合起來(lái)作為一個(gè)完整的系統(tǒng)加以考慮更為合理,使廢水處理更能適應(yīng)環(huán)境保護(hù)和生產(chǎn)發(fā)展的要求。根據(jù)造紙(原材料為廢紙和木漿)生產(chǎn)工藝,碎漿、打漿和沖網(wǎng)工序中的生產(chǎn)用水,對(duì)SS的要求較高,而對(duì)的要求不高。如碎漿、打漿用水,一般地要求SS100mg/l,沖網(wǎng)用水SS30 mg/l,可在150～200 mg/l 。本方案設(shè)計(jì)的出水水質(zhì),應(yīng)超過(guò)上述水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),供用戶(hù)大部份回用,減少排放量。

四、工藝流程說(shuō)明:

1、車(chē)間廢水經(jīng)明溝自流于集水井,在明溝內(nèi)設(shè)置格柵,以截留粗大的懸浮物,格柵應(yīng)定期人工清理；

2、用泵將廢水從集水井打入旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī),廢水從上部進(jìn)入滾筒,過(guò)濾滾筒在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中濾液從濾網(wǎng)的縫隙中排出,紙漿自動(dòng)排到滾筒的另一端,紙漿流入集漿池,用泵送至車(chē)間回用；

3、廢水經(jīng)回收紙漿后,流入集水調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)水質(zhì)水量,在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置預(yù)曝氣裝置,防止懸浮物沉淀并能初氧化分解一部分有機(jī)物；

4、調(diào)節(jié)池內(nèi)廢水用泵提升到混凝沉淀池,泵前投加(堿式氯化鋁),并伴以微量的(聚丙烯酰胺)廢水經(jīng)混凝反應(yīng)后,懸浮物形成較大的絮體,在斜管沉淀池內(nèi)快速沉淀,清水進(jìn)入后續(xù)生化系統(tǒng),底部污泥排入污泥處理系統(tǒng)；

5、向沉淀池出水投加N、P等營(yíng)養(yǎng)物,一起自流入水解酸化池,將廢水中難易降解的大分子有機(jī)物氧化分解為易于降解的小分子有機(jī)物,能大大提高廢水的可生化性能;反應(yīng)池內(nèi)裝有大量生物填料來(lái)作為生物載體,能極大地提高厭氧微生物濃度；

6、廢水經(jīng)厭氧反應(yīng)后,進(jìn)入接觸氧化池,廢水中有機(jī)物在好氧條件下被好氧微生物氧化為CO2和H2,從而去除有機(jī)物；反應(yīng)池內(nèi)裝有大量生物填料來(lái)作為生物載體,能極大地提高好氧微生物濃度,用三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)作為供氧手段,曝氣方式采用微孔型曝氣,能提高氧的利用率,大大節(jié)省能耗；

7、廢水經(jīng)生化反應(yīng)后,自流于二沉池,生化段脫落的生物膜在此進(jìn)行沉淀分離,上清液自流入清水池,底部污泥一部分回流至水解酸化池,以保證生化池中有較高的生物量,剩余污泥排入污泥處理系統(tǒng)；

8、經(jīng)以上處理單元后,廢水已達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)入清水池內(nèi)進(jìn)行貯存；絕大部份清水(5100 m³/d)用泵送回車(chē)間回用,視情況排放少量(900 m³/d)已達(dá)標(biāo)清水；

9、混凝沉淀池及二沉池內(nèi)剩余污泥用泵打入污泥濃縮池,以減少污泥的處理體積,再用泵打入帶式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水,干泥外運(yùn)或送至鍋爐房焚燒。濃縮池上清液及壓濾機(jī)濾水一起排入集水池,隨同廢水一起進(jìn)行處理。

五、主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備(設(shè)計(jì)參數(shù)及設(shè)備選型)總體設(shè)計(jì):

采用模塊化設(shè)計(jì),并聯(lián)式拼裝。按總水量分成四個(gè)處理單元,每個(gè)單元均有一套完整的處理流程。在平面布置上盡量多的使用公共池壁,形成一體化的處理裝置。這樣設(shè)計(jì)的好處是避免各處理構(gòu)筑物過(guò)于龐大,不必使用刮泥機(jī)等大型機(jī)械,可以視水量情況只運(yùn)行其中的幾個(gè)單元,以減少運(yùn)行成本,以后也可以視水量情況擴(kuò)建1個(gè)或若干個(gè)處理單元。

1、格柵

在收水管渠內(nèi)設(shè)置格柵。收水管渠建議采用暗渠,避免在輸送過(guò)程中外來(lái)雜質(zhì)(如塑料袋、樹(shù)枝、葉)的進(jìn)入。為減少投資采用人工格柵,材質(zhì)為鋼防腐。柵寬600mm,柵隙10mm。在格柵頂部設(shè)置濾水平臺(tái),雜物經(jīng)風(fēng)干后及時(shí)運(yùn)走。

2、集水井

設(shè)置集水井的作用在于短時(shí)調(diào)節(jié)水量,避免出現(xiàn)水泵過(guò)分頻繁的開(kāi)啟和關(guān)閉。采用地下式混凝土結(jié)構(gòu)。圓形,直徑3.0米,高4.3米。集水井內(nèi)設(shè)置兩臺(tái)潛污泵(一用一備),潛污泵的開(kāi)關(guān)由液位計(jì)控制。

3、旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī)及紙漿回收系統(tǒng)

設(shè)置旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī)來(lái)截留、回收廢水中的紙漿纖維, 主要針對(duì)粒大于0.4mm的懸浮物,既能回收資源,又能大大降低污染負(fù)荷。采用型旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī),不銹鋼材質(zhì)。造紙廢水通過(guò)集水井內(nèi)的潛水泵打入緩沖罐,平緩均勻地布入內(nèi)網(wǎng)筒,由網(wǎng)筒通過(guò)旋轉(zhuǎn)刀將截留的紙漿排出,過(guò)濾的水由網(wǎng)筒縫隙排出,流入集水池。

4、集水調(diào)節(jié)池

由于該公司在生產(chǎn)過(guò)程廢水排放呈多樣性,使排出的廢水的水質(zhì)及水量在一日內(nèi)有一定的變化,因此要求對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)行調(diào)節(jié),均衡水質(zhì),使其能夠均勻進(jìn)入后續(xù)處理單元,提高處理效果。在調(diào)節(jié)池前部設(shè)置布水槽(四格共用),在后部設(shè)置集水坑,坑內(nèi)設(shè)置提升泵的吸水管。為防止雨水進(jìn)入,調(diào)節(jié)池應(yīng)高出地面0.3m,并設(shè)置防護(hù)欄桿。雖然廢水在進(jìn)入調(diào)節(jié)之前通過(guò)格柵、纖維回收等措施去除了大部分的懸浮物,但還是會(huì)有一部分的懸浮物特別是紙漿流進(jìn)調(diào)節(jié)池,為了防止沉淀,同時(shí)為了加強(qiáng)廢水的均勻性,在調(diào)節(jié)池內(nèi)增加曝氣裝置,可有效改善廢水的水質(zhì)特性。曝氣所需風(fēng)量從羅茨鼓風(fēng)機(jī)分流一部而來(lái)。池底鋪設(shè)穿孔管進(jìn)行預(yù)曝氣。

5、混凝沉淀池

混凝沉淀池由混凝反應(yīng)池和斜管沉淀池組成。二者進(jìn)行合建。采用地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。絮凝劑和助凝劑的溶解、配制在地面上的溶解槽進(jìn)行,將配好的藥劑用泵提升至高位貯藥箱,靠重力作用投加藥劑。絮凝劑采用(堿式氯化鋁),助凝劑采用(聚丙烯酰胺)。絮凝反應(yīng)采用穿孔旋流反應(yīng)池,反應(yīng)時(shí)間18s"反應(yīng)池總?cè)莘e為75 m³。沉淀池采用異向流斜管沉淀池,表面負(fù)荷為1.04m³/,總有效表面積為240,有效沉淀時(shí)間為3.1,總有效容積為775 m³,有效水深3.1m。沉淀池內(nèi)裝填蜂窩斜管填料,斜管傾角為600,斜管上部有效水深為1.2m,下部有效水深為1.33m。沉淀池分為四格,并聯(lián)式運(yùn)行。每格平面面積為240÷4=60,平面尺寸為:10.0mX6.0m(每格)。每格沉淀池內(nèi)設(shè)6個(gè)泥斗,高度為1.5m。沉淀池總高度為5.2米,其中超高0.3m,有效水深(用于沉淀)3.1m,泥斗高1.5m,污泥層保護(hù)水深0.3m。這樣設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)自然排泥(污泥自流于集泥池),不必設(shè)置大型的刮泥機(jī)械,節(jié)省投資和電耗。每格沉淀池配5個(gè)絮凝反應(yīng)池,串聯(lián)式運(yùn)行.四格沉淀池共20個(gè),單個(gè)有效容積為75÷20=3.83,采用圓形池,單個(gè)直徑為10m。這樣,廢水在多個(gè)反應(yīng)池間依次流動(dòng)時(shí),會(huì)形成很好的漩渦,不必設(shè)置攪拌機(jī)械。

6、水解酸化池

由于該廢水中含有大分子!好氧菌難以去除的物質(zhì)。在廢水進(jìn)入好氧生化之前設(shè)置水解酸化池?？克猱a(chǎn)酸菌的作用可以迅速降解水中有機(jī)物通過(guò)對(duì)菌種的篩選與優(yōu)化,在水解酸化池內(nèi),微生物只是對(duì)有機(jī)物進(jìn)行吸收和吸附,而對(duì)有機(jī)物的分解主要是在接解氧化池內(nèi)完成的。

因此,水解酸化池的停留時(shí)間只設(shè)計(jì)為1小時(shí)左右,總有效容積為340 m³,采用地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),總高度為5.1m,總平面面積72。分為四格,并聯(lián)式運(yùn)行,每格尺寸為:6.0mX3.0m。水解酸化池采用升流式,上升流速3.5m/h。池底鋪設(shè)穿孔管均勻布水。在池內(nèi)裝設(shè)生物組合填料,形成以水解產(chǎn)酸菌為主的生物膜,進(jìn)一步提高廢水的可生物降解性和提高生化處理效率。填料高度為3m,總體積為216 m³。由于造紙廢水中、含量嚴(yán)重不足,因此(特別是運(yùn)行初期)需向池中投加葡萄糖、魚(yú)粉、蛋白胴、尿素、磷肥等營(yíng)養(yǎng)物。此外,二沉池活性污泥回泥一部份至此,借以提高池中的生物量,維持較高的濃度。

7、接觸氧化池

這是本工程最重要的處理工序,有機(jī)物的分解主要是在接觸氧化池內(nèi)完成的。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料,部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)在填料表面,部分則是絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中。該工藝兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點(diǎn)。采用地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),總高度為5.0m。接觸氧化池的有機(jī)負(fù)荷為0.7kg/ m³h。由于廢水中的有機(jī)物濃度太大,而處理重心又在接觸氧化池,因此,需要較長(zhǎng)的停留時(shí)間,本方案設(shè)計(jì)的總停留時(shí)間為13h,總有效容積為3300 m³。為了便于施工、運(yùn)行管理,將接觸氧化池分為一級(jí)和二級(jí)接觸氧化池,每級(jí)接觸氧化池的停留時(shí)間時(shí)間為6.5小時(shí),有效容積為1650 m³。每級(jí)接觸氧化池平面面積為360,再分成四個(gè)池,并聯(lián)式運(yùn)行,每個(gè)池又分成三個(gè)小格,串聯(lián)式運(yùn)行,每格尺寸為6.0X5.0(共24個(gè)小格)池內(nèi)填料選用生物給合填料,高度為3米,總體積為2160 m³。采用三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣。氣水比為15:1，風(fēng)機(jī)型號(hào)為:3-250型羅茨鼓風(fēng)機(jī),轉(zhuǎn)速

931,配電機(jī)率55，共設(shè)置3臺(tái),兩用一備"為了增加充氧效果,池底設(shè)置可變微孔曝氣器。

8、二沉池

二沉池不設(shè)混凝加藥反應(yīng),底部污泥呈生物活性,可以進(jìn)行部分回流。二沉池采用地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。二沉池采用異向流斜管沉淀池,設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)自然排泥(污泥自流于集泥池),不必設(shè)置大型的刮泥機(jī)械,節(jié)省投資和電耗。

9、清水池

設(shè)置清水池將處理后的水量貯存,方便泵回車(chē)間回用或自流排放。清水池的停留時(shí)間為30分鐘,有效容積為120 m³。采用地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

10、污泥處理系統(tǒng)

混凝沉淀池的污泥及二沉池剩余污泥一起排入污泥池。本方案設(shè)計(jì)為多斗集泥,穿孔管水力自然排泥,通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)省去刮泥、排泥機(jī)械。污泥池為地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),與調(diào)節(jié)池進(jìn)行合建。這樣有處于將所有的廢水提升設(shè)備和污泥處理設(shè)備集中在一起布置,管理較方便。污泥池有效容積為120 m³。由于污泥量較多,本方案選用帶式壓濾體,其可以連續(xù)處理污泥。目前有定型產(chǎn)品,集污泥調(diào)理!濃縮!壓榨脫水為一體,因此本方案沒(méi)有設(shè)置污泥濃縮池。污泥通過(guò)污泥泵送至泥藥混合器,經(jīng)加藥絮凝反應(yīng)充分混合后進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓濃縮機(jī)進(jìn)行初步脫水,然后送至帶壓機(jī),經(jīng)重力楔形脫水、預(yù)壓、壓榨脫水成為泥,由卸泥裝置將泥餅卸除。選用型號(hào)為:DNY-2500,帶寬2.5m,總裝機(jī)功率為5.5kw,外形尺寸為4200X3600X2600mm。配套設(shè)備有絮凝器、加藥螺桿泵、污泥螺桿泵等。

11、機(jī)房及辦公室等。

總占地面積約130,分成四間,分別用作泵房、風(fēng)機(jī)房、加藥間、壓濾機(jī)房、電氣控制房、辦公室。

六、經(jīng)濟(jì)效益分析

工程總投資為628.28萬(wàn)元,工程建成后,每天可產(chǎn)生6000噸清水,其中5100噸用于回用,每年生產(chǎn)300天,廢水處理運(yùn)行成本為1.2元/噸,市工業(yè)用水價(jià)格為2.25元/噸,計(jì)算投資回收年限為:6282800÷15100X300X(2.25-1.20)2=3.9年;若不考慮廢水處理設(shè)施設(shè)備材料的折舊,4年內(nèi)可以收回投資"另外本方案設(shè)計(jì)有紙漿回收系統(tǒng),能變廢為寶,創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益。

七、結(jié)語(yǔ)

篇6

關(guān)鍵詞:含油污泥;熱解;存在問(wèn)題;解決方案

1、總論

含油污泥熱解處理試驗(yàn)工程是股份公司2006年重點(diǎn)科研項(xiàng)目，是油田含油污泥無(wú)害化處理、資源化利用的工業(yè)化試驗(yàn)工程，是解決油田開(kāi)發(fā)固廢排放，突破環(huán)保難題的示范工程，對(duì)堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀(guān)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型企業(yè)具有重要意義。

熱解又叫干餾、熱分解或炭化，是比較成熟的化工工藝過(guò)程。將熱解工藝應(yīng)用于城市垃圾、工業(yè)污泥等固體廢物處理與能源回收屬于現(xiàn)代開(kāi)發(fā)的工藝。含油污泥熱解技術(shù)是在隔氧高溫下將蒸餾和熱分解溶為一體，將污泥轉(zhuǎn)變成三種相態(tài)物質(zhì)。氣相為甲烷、二氧化碳等;液相以常溫燃油、水為主;固相為無(wú)機(jī)礦物質(zhì)與殘?zhí)肌?/p>

工藝流程如圖1所示:

2、含油污泥熱解工業(yè)應(yīng)用中存在的問(wèn)題

在遼河油田歡三聯(lián)建設(shè)了處理規(guī)模10t/d的含油污泥處理站，該處理站通過(guò)100余天的運(yùn)行試驗(yàn)，系統(tǒng)工藝與設(shè)備設(shè)施暴露出不少不完善之處，主要表現(xiàn)在以下及個(gè)方面:1)不凝氣回收處理問(wèn)題;2)熱解殘?jiān)占瘑?wèn)題;3)餾份管道淤積與清理問(wèn)題。

2.1 不凝氣回收處理問(wèn)題

不凝氣是污泥熱解過(guò)程中的必然產(chǎn)物，其產(chǎn)量和性質(zhì)與污泥性質(zhì)有著直接關(guān)系，由于污泥的性質(zhì)(含水量，含油率等)波動(dòng)較大，導(dǎo)致不凝氣的性質(zhì)和產(chǎn)量波動(dòng)較大。

在原設(shè)計(jì)中，不凝氣的處理方式是:由羅茨風(fēng)機(jī)從熱解爐內(nèi)筒中把餾份引出來(lái)，經(jīng)過(guò)換熱器換熱，冷卻至40℃以下，不凝組分直接返回爐膛內(nèi)燃燒。在燃燒器點(diǎn)燃的情況下，通過(guò)不凝氣引入導(dǎo)管直接吹掃到火焰上，利用燃燒器風(fēng)機(jī)提供的剩余氧氣進(jìn)行燃燒。通過(guò)工業(yè)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該處理方式存在以下兩方面的問(wèn)題:1)由于產(chǎn)量不穩(wěn)定，不凝氣直接回爐燃燒會(huì)造成控制系統(tǒng)不穩(wěn)定，有可能發(fā)生局部溫度過(guò)高的現(xiàn)象;2)不凝氣的直接回爐燃燒，沒(méi)有相應(yīng)的預(yù)處理裝置，會(huì)導(dǎo)致一些粉塵及大量水蒸氣同時(shí)進(jìn)入爐膛，從而導(dǎo)致了較嚴(yán)重的積碳問(wèn)題，同時(shí)也造成了煙氣尾氣排放不達(dá)標(biāo)(主要是粉塵含量和黑度不達(dá)標(biāo))。

2.2 熱解殘?jiān)占到y(tǒng)問(wèn)題

原設(shè)計(jì)中，現(xiàn)場(chǎng)的出渣系統(tǒng)采用濕式出渣，但由于現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)出物料粒徑分布和基本形態(tài)不同，殘?jiān)荒艹练e在池底，導(dǎo)致了出料輸送器(斜攪龍)不能順利出渣。

2.3 餾份系統(tǒng)淤積問(wèn)題

經(jīng)過(guò)3個(gè)月的長(zhǎng)周期運(yùn)行試驗(yàn)，并且在運(yùn)行中進(jìn)行了較高頻率的起停，發(fā)現(xiàn)餾份處理的相關(guān)管線(xiàn)及設(shè)備出現(xiàn)了重質(zhì)組分冷凝及粉塵淤堵問(wèn)題，需要適時(shí)進(jìn)行清淤操作，并且需要在適當(dāng)?shù)牟课辉黾忧鍜呖凇?/p>

3、含油污泥熱解問(wèn)題的解決策略

該工程針對(duì)工業(yè)試驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析研究并提出整改方案，該整改方案經(jīng)過(guò)專(zhuān)家的討論，具體解決方法如下:

3.1 熱解爐出渣系統(tǒng)改為干式出渣

正常運(yùn)行時(shí)，儲(chǔ)渣箱下部的閥門(mén)常關(guān)，上部的閥門(mén)常開(kāi);需要清渣時(shí)，關(guān)閉上部的閥門(mén)，打開(kāi)下部的閥門(mén)排渣，將儲(chǔ)渣箱內(nèi)的將近0.5m3的灰渣排出后，用氮?dú)庵脫Q空氣，然后關(guān)閉下部的閥門(mén)，打開(kāi)上部的閥門(mén)，閥門(mén)采用耐高溫的液壓電動(dòng)灰渣閥。最終灰渣通過(guò)螺旋輸送至地面并人工裝袋。

3.2 羅茨風(fēng)機(jī)前增加不凝氣臥式三相分離裝置

不凝氣由熱解爐出來(lái)，經(jīng)餾分冷凝器至油水分離箱(-350Pa，40℃)后，通過(guò)三相臥式分離器把固態(tài)雜質(zhì)及水分離出來(lái)(-250Pa，40℃)，再由羅茨風(fēng)機(jī)增壓后(6.5kPa，40℃)，把引回?zé)峤鉅t燃燒器作為燃料氣使用或作為其他加熱裝置的燃料使用。

3.3 餾份出口管線(xiàn)增加坡度并保溫

餾分從熱解爐進(jìn)料倉(cāng)上部出口，經(jīng)垂直向上的軟連接，進(jìn)入餾分引出總管(DN250)，到達(dá)最高點(diǎn)，然后再傾斜向下(角度小于60度)經(jīng)過(guò)三通，經(jīng)過(guò)餾分支管(DN250)，分別進(jìn)入餾分冷凝器。設(shè)計(jì)溫度:200℃，管線(xiàn)保溫。

通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題的整改后的運(yùn)行，對(duì)進(jìn)料的運(yùn)行觀(guān)察和數(shù)據(jù)分析，大大地改善了系統(tǒng)配套設(shè)施設(shè)備的使用條件和運(yùn)行效果。

篇7

關(guān)鍵詞：活性污泥模型；教學(xué)；污水廠(chǎng)；模型校正

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）08-0042-02

一、簡(jiǎn)介

隨著活性污泥模型在污水處理研究和工程應(yīng)用中的不斷普及，污水處理模型知識(shí)在實(shí)踐中的需求也相應(yīng)增加。而目前有關(guān)活性污泥模型的教學(xué)和實(shí)踐需求相比較，也日益顯得脫節(jié)。據(jù)筆者了解，目前國(guó)內(nèi)高校大部分給排水專(zhuān)業(yè)缺乏專(zhuān)門(mén)系統(tǒng)的講授這方面的知識(shí)，一般都是以概括性的介紹為主，缺乏針對(duì)性的教學(xué)?；钚晕勰嗄Ｐ驮诠こ讨械膽?yīng)用包括系統(tǒng)研究、操作優(yōu)化、過(guò)程控制優(yōu)化、污水廠(chǎng)方案選擇等。不同的模型適用范圍，對(duì)應(yīng)著不同的模型復(fù)雜性，相應(yīng)的教學(xué)要求也不一樣。通過(guò)給學(xué)生講解活性污泥模型，一方面可以為學(xué)生畢業(yè)以后熟練的利用模型進(jìn)行有關(guān)工程實(shí)踐打下基礎(chǔ)，也可以加深在校時(shí)對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解。目前針對(duì)給排水和環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的本科生活性污泥方面的教學(xué)尚無(wú)統(tǒng)一的意見(jiàn)，大部分高校以概括性的介紹為主。因此本文主要探討如何在活性污泥模型在給排水和環(huán)境工程的專(zhuān)業(yè)學(xué)生中開(kāi)展教學(xué)。

二、活性污泥模型教學(xué)目的

根據(jù)教學(xué)目的不同，活性污泥模型可以有不同的層次。目前來(lái)看，有關(guān)不同層次的模型所需要復(fù)雜程度和教學(xué)要求目前并沒(méi)有統(tǒng)一的看法，因此本文將首先探討活性污泥模型的教學(xué)目的。

1.教學(xué)演示。實(shí)際的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生加深對(duì)書(shū)本知識(shí)的理解，然而在課堂上進(jìn)行試驗(yàn)會(huì)受到很多條件的限制，數(shù)學(xué)模型此時(shí)可以作為對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)的部分替代，對(duì)此類(lèi)模型應(yīng)用來(lái)說(shuō)，學(xué)生并沒(méi)有參與到模型的建立、應(yīng)用的全過(guò)程。這類(lèi)模型應(yīng)用的目的，并不是為了教學(xué)模型本身，而是為了對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。

2.系統(tǒng)模擬練習(xí)。主要是針對(duì)學(xué)生，在已經(jīng)具備了活性污泥法處理污水的系統(tǒng)知識(shí)，可以利用模型來(lái)測(cè)試不同處理單元的組合配置以及操作條件對(duì)處理效果的影響。學(xué)生需要較為詳細(xì)的了解對(duì)實(shí)際過(guò)程的模型表達(dá)，模型的參數(shù)選擇、數(shù)值求解過(guò)程等。比如在IWA活性污泥的推薦報(bào)告里面，提出了不同的處理過(guò)程如好氧、厭氧、缺氧、水解等過(guò)程的數(shù)學(xué)模型表達(dá)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)能夠理解這些模型的基本假設(shè)、適用范圍等，并且能夠結(jié)合說(shuō)需要模擬的組合處理單元，正確的用模型來(lái)表達(dá)這些處理單元。

3.模型的實(shí)際應(yīng)用。模型的實(shí)際應(yīng)用包括對(duì)新建污水處理廠(chǎng)的方案設(shè)計(jì)和舊污水廠(chǎng)的診斷改造，如初沉池的設(shè)計(jì)、膜生物反應(yīng)器膜污染控制等。這方面的模型教學(xué)要求比較高，它需要學(xué)生能夠?qū)⒛Ｐ蛻?yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中，此目的一般需要通過(guò)學(xué)校教育和工作崗位培訓(xùn)結(jié)合起來(lái)才能夠達(dá)到。

三、主要存在的問(wèn)題

自從由國(guó)際水質(zhì)協(xié)會(huì)活性污泥模型以來(lái)，已經(jīng)由最初ASM 1號(hào)模型發(fā)展到如今的ASM3號(hào)模型，由原來(lái)的只能對(duì)有機(jī)物去除的模擬發(fā)展到可以對(duì)有機(jī)物、氮磷去除的同步模擬。在歐美國(guó)家的應(yīng)用逐漸推廣。在國(guó)內(nèi)有關(guān)模型的應(yīng)用也取得了較快的發(fā)展，有關(guān)活性污泥模型研究也取得了一定的成績(jī)。在實(shí)際工程中也有初步應(yīng)用，包括在污水廠(chǎng)的設(shè)計(jì)、改造和控制。目前存在的問(wèn)題主要是有關(guān)活性污泥模型應(yīng)用方面的人才嚴(yán)重不足，制約了模型在實(shí)際工程中的應(yīng)用推廣。因此有必要加強(qiáng)相關(guān)活性污泥模型應(yīng)用人才的培養(yǎng)，根據(jù)市場(chǎng)需要，分層次的培養(yǎng)相關(guān)人才。

四、教學(xué)方法和要求

1.根據(jù)工程問(wèn)題建模。要求學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際的工程問(wèn)題，采取合理的假設(shè)，運(yùn)用商業(yè)軟件或者通用軟件，將工程問(wèn)題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型，并且對(duì)數(shù)學(xué)模型的參數(shù)進(jìn)行有效的校正。要求學(xué)生具有一定的化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)基本知識(shí)，以及數(shù)值分析的能力。所建立的模型要盡可能的真實(shí)的反應(yīng)所要解決的問(wèn)題。并且運(yùn)用模型時(shí)，充分考慮各種因素，應(yīng)該能夠認(rèn)識(shí)到模型的簡(jiǎn)化和局限性，使得模型的應(yīng)用能夠保持在合理的假設(shè)范圍內(nèi)。

2.案例分析教學(xué)。通過(guò)一些典型活性污泥數(shù)學(xué)模型應(yīng)用的案例分析，使學(xué)生快速掌握活性污泥模型的基本方法。使活性模型的學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用緊密的聯(lián)系起來(lái)，并且激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，主動(dòng)尋求案例分析中模型應(yīng)用的缺陷，鼓勵(lì)學(xué)生提出改進(jìn)方案。

五、結(jié)論與建議

有關(guān)活性污泥的教學(xué)嚴(yán)重滯后于實(shí)際工程應(yīng)用的需要，據(jù)筆者了解，目前絕大部分高校沒(méi)有在本科生中開(kāi)展活性污泥模型的教學(xué)。有關(guān)活性污泥模型人才的培養(yǎng)不能滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用的需求。目前在國(guó)內(nèi)尚缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的教學(xué)規(guī)范，因此有必要就此問(wèn)題進(jìn)行深入的教學(xué)研究，盡快實(shí)行教學(xué)試點(diǎn)，得出行之有效、切實(shí)可行的教學(xué)方案。

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篇8

關(guān)鍵詞：危險(xiǎn)特性；鑒別；優(yōu)化方案

中圖分類(lèi)號(hào)：X72

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）12014203

1引言

危險(xiǎn)廢物鑒別，是指鑒別機(jī)構(gòu)根據(jù)《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》，或按照《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》、《危險(xiǎn)廢物鑒別技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采樣和檢測(cè)，給出固體廢物危險(xiǎn)特性結(jié)論的過(guò)程?！丁笆濉蔽ｋU(xiǎn)廢物污染防治規(guī)劃》要求“建立健全危險(xiǎn)廢物鑒定機(jī)制和制度，國(guó)家和省級(jí)環(huán)保部門(mén)要指定專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)組織固體廢物屬性和危險(xiǎn)廢物鑒定工作”[1～3]。我國(guó)于1996年頒布實(shí)施了《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》，并于2007年進(jìn)行了修訂；于1998年頒布實(shí)施了《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》，并于2008年和2016年進(jìn)行了修訂。新版《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》于2016年8月1日起正式施行。《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》、《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》、《固體廢物鑒別導(dǎo)則》

（試行）、《危險(xiǎn)廢物鑒別技術(shù)規(guī)范》、《工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范》、固體廢物檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)等初步構(gòu)成了危險(xiǎn)廢物鑒別體系。目前我國(guó)已初步形成了危險(xiǎn)廢物鑒別體系。

筆者針對(duì)江蘇省內(nèi)光伏行業(yè)、印染行業(yè)和非化工園區(qū)污水處理廠(chǎng)等重點(diǎn)行業(yè)的污泥危險(xiǎn)特性的具體案例分析，總結(jié)出了該省現(xiàn)行危廢鑒別體系存在的問(wèn)題，提出了典型行業(yè)污泥危廢鑒別的優(yōu)化方案。

2現(xiàn)行危險(xiǎn)廢物體系存在的問(wèn)題

2.1鑒別標(biāo)準(zhǔn)因子不全面

《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》鑒別項(xiàng)目包括腐蝕性、易燃性、反應(yīng)性、浸出毒性、毒性物質(zhì)含量和急性毒性，涵蓋了綜合性指標(biāo)和特異性指標(biāo)，包括了化學(xué)指標(biāo)和生物指標(biāo)。但是危險(xiǎn)廢物鑒別工作中所依據(jù)的《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》編制于2016年而且物質(zhì)主要集中在小分子物質(zhì)方面，對(duì)于近些年新合成的部分有毒大分子物質(zhì)未能做到及時(shí)的增補(bǔ)，造成在進(jìn)行危險(xiǎn)廢物鑒定工作時(shí)樣品或樣品檢出物不在浸出毒性或毒性物質(zhì)含量危害成分項(xiàng)目名錄之列的情況時(shí)有發(fā)生，如：印染廢水污泥鑒定中，部分染料及染料助劑等大分子物質(zhì)未包含在浸出毒性或毒性物質(zhì)含量的因子中。

有些項(xiàng)目的測(cè)定如氟化鈉、氟化鋅、氰化鈉、氰化鋇等無(wú)法直接測(cè)定其物質(zhì)的含量，而是通過(guò)測(cè)定無(wú)機(jī)氟化物和無(wú)機(jī)氰化物的值來(lái)通過(guò)分子量折算，因此并不具有準(zhǔn)確性，其參考意義也有待考證。同時(shí)浸出毒性中已測(cè)定的物質(zhì)如鄰苯二甲酸二丁酯、苯等在毒性物質(zhì)含量中仍然包含，造成重復(fù)測(cè)定和雙重標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)致危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)―浸出毒性鑒別可能出現(xiàn)漏洞盲區(qū)死角，給危廢鑒別科學(xué)性帶來(lái)不確定性，進(jìn)而給固體廢物決策管理帶來(lái)一定風(fēng)險(xiǎn)[4～6]。

2.2鑒別程序不完善

現(xiàn)行危險(xiǎn)廢物鑒別流程及鑒定體系下，危險(xiǎn)廢物鑒定工作的周期普遍較長(zhǎng)。原因主要為樣品數(shù)量多、采樣及檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)。鑒別周期過(guò)長(zhǎng)造成企業(yè)對(duì)固體廢物的管理出現(xiàn)滯后，在鑒別的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)鑒別對(duì)象的不合理處置，對(duì)環(huán)境可能造成危害。同時(shí)鑒別結(jié)論的認(rèn)定缺乏靈活性，企業(yè)實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可能會(huì)因技術(shù)、市場(chǎng)、政策等多種原因發(fā)生一些工藝或原輔料等方面的變更。直接要求企業(yè)重新開(kāi)展危險(xiǎn)廢物鑒別工作，企業(yè)負(fù)擔(dān)重且不科學(xué)。

同時(shí)危險(xiǎn)廢物鑒別工作開(kāi)展過(guò)程中涉及到多個(gè)部門(mén)，各部門(mén)之前由于缺乏有效的溝通，致使危險(xiǎn)廢物鑒別工作的開(kāi)展過(guò)程中遇到了一定的困難。環(huán)評(píng)審批、竣工驗(yàn)收及危險(xiǎn)廢物鑒定分屬不同的環(huán)保主管部門(mén)負(fù)責(zé)，各部門(mén)之間如何解決上述矛盾，如何對(duì)危險(xiǎn)廢物鑒定工作的介入時(shí)間進(jìn)行明確的定論，是亟需解決的問(wèn)題。

2.3鑒別工作缺乏環(huán)境監(jiān)管

為有效監(jiān)督鑒別機(jī)構(gòu)的鑒定質(zhì)量，確保鑒定結(jié)果“準(zhǔn)確、公正”，根據(jù)目前該省鑒別流程，環(huán)保主管部門(mén)將每年對(duì)鑒別機(jī)構(gòu)完成的鑒別報(bào)告進(jìn)行抽檢，抽檢比例數(shù)量不少于10%，但截至目前，該省尚未開(kāi)展對(duì)鑒別機(jī)構(gòu)的考核工作。

在際鑒別工作中，鑒別機(jī)構(gòu)對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的采樣過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，陪同采樣，但對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的分析過(guò)程無(wú)法做到監(jiān)管，第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)能否保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和代表性尚有待論證。如何對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)管，在檢測(cè)機(jī)構(gòu)采樣、分析過(guò)程中需采取哪些措施是亟待解決的問(wèn)題。

另外，目前管理部門(mén)對(duì)固體廢物的管理主要集中在危險(xiǎn)廢物方面，對(duì)于鑒定后的固體廢物缺乏有效的監(jiān)管，既沒(méi)有相應(yīng)的管理部門(mén)，也沒(méi)有完整的規(guī)章制度。雖然鑒定對(duì)象被鑒定為一般固廢，但若處置不當(dāng)，也存在一定的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。如氟化鈣污泥在資源化利用過(guò)程中若處置不當(dāng)，可能存在一定的環(huán)境隱患：由于氟化鈣在水及酸雨中有一定的溶解度，浸出量遠(yuǎn)大于地表水和地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值，如氟化鈣污泥直接用于鋪路或填埋，其中的氟容易通過(guò)降水隨地表徑流污染地表水、地下水和土壤，處置不當(dāng)會(huì)引起地表水中氟化物濃度增加，造成地下水及土壤中含氟量超標(biāo)，引起二次污染。

3典型行業(yè)污泥危廢鑒別優(yōu)化方案

3.1鑒別因子有針對(duì)性選取

從企業(yè)的原輔材料、生產(chǎn)工藝、污水處理工藝、污染物遷移等環(huán)節(jié)結(jié)合初步采樣結(jié)果分析了待鑒別固體廢物中可能存在的鑒別因子。各種污泥經(jīng)原輔材料的遷移轉(zhuǎn)化，鑒別因子較為復(fù)雜。從上述結(jié)果來(lái)看，不同的行業(yè)的檢測(cè)因子是不同的，但當(dāng)企業(yè)類(lèi)型一致時(shí)，檢測(cè)因子基本一致，略有差異。

3.1.1易燃性和反應(yīng)性鑒別因子

目前江蘇省鑒別的固體廢物對(duì)象主要為廢水處理污泥，對(duì)照易燃性和反應(yīng)性鑒別標(biāo)準(zhǔn)中的條件，污泥基本可以排除易燃性和反應(yīng)性。

3.1.2腐蝕性和急性毒性鑒別因子

從目前開(kāi)展的鑒別項(xiàng)目來(lái)看，腐蝕性速率和急性毒性初篩這兩項(xiàng)的檢測(cè)周期長(zhǎng)，費(fèi)用高，導(dǎo)致鑒別周期長(zhǎng)、費(fèi)用高。氟化鈣污泥因其酸堿影響較大，腐蝕性速率的檢測(cè)還是必要的，但是針對(duì)印染污泥及非化工園區(qū)污水處理廠(chǎng)污泥，其腐蝕性速率和急性毒性初篩遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)值，因此建議，對(duì)這兩項(xiàng)可不納入檢測(cè)，腐蝕性?xún)H檢測(cè)待鑒別固體廢物的pH值，如pH值超標(biāo)，再?gòu)?fù)測(cè)其腐蝕性速率指標(biāo)。

3.1.3浸出毒性和毒性物質(zhì)含量鑒別因子

光伏企業(yè)因原輔材料及廢水處理工藝的不同，因子略有不同，氟化鈣污泥中浸出毒性和毒性物質(zhì)含量鑒別因子大部分為無(wú)機(jī)物質(zhì)，主要為銅、鋅、總鉻、鎳、總銀、無(wú)機(jī)氟化物等。因此建議光伏行業(yè)的主要檢測(cè)因子為部分重金屬和無(wú)機(jī)氟化物因子。

印染污泥因使用的染料不同，浸出毒性和毒性物質(zhì)含量鑒別因子略有差異。使用活性染料的企業(yè)有機(jī)物因子主要為硝基苯、硝基苯胺類(lèi)、萘胺類(lèi)以及酚類(lèi)物質(zhì)；使用分散染料的企業(yè)的有機(jī)物因子主要為苯酚、苯胺類(lèi)等。無(wú)機(jī)物因子涉及染料中管控的銅、鋅、總鉻、鎳和可能含有的氟化物、氰化物類(lèi)物質(zhì)。

污水處理廠(chǎng)的浸出毒性和毒性物質(zhì)含量鑒別因子因其接管企業(yè)類(lèi)型的不同而不同。接管企業(yè)為電子行業(yè)時(shí)，鑒別因子主要為無(wú)機(jī)化合物和鹵代烴類(lèi)物質(zhì)；接管企業(yè)為印染企業(yè)時(shí)，主要為無(wú)機(jī)物質(zhì)和苯酚、苯胺類(lèi)衍生物；接管企業(yè)的類(lèi)型較多時(shí)，鑒別因子也隨之變得復(fù)雜。

綜上所述，鑒別因子的選擇因企業(yè)類(lèi)別的不同而有一定的差異，應(yīng)進(jìn)行針對(duì)性的篩選。氟化鈣污泥的鑒別因子主要為腐蝕性、部分重金屬及無(wú)機(jī)氟化物；印染污泥的鑒別因子主要為pH、銅、鋅、總鉻、鎳、氟化物、氰化物類(lèi)無(wú)機(jī)物質(zhì)，根據(jù)染料的不同成分選擇硝基苯類(lèi)、酚類(lèi)、苯胺及其同分異構(gòu)體類(lèi)物質(zhì)；非重點(diǎn)行業(yè)工業(yè)污水處理廠(chǎng)的鑒別因子根據(jù)其接管企業(yè)的類(lèi)型進(jìn)行針對(duì)性選取。

3.2鑒別流程部分程序適當(dāng)簡(jiǎn)化

以江蘇省為例，江蘇省固體廢物危險(xiǎn)特性的鑒別程序中，需經(jīng)兩次檢測(cè)分析：初步采樣檢測(cè)分析和正式采樣檢測(cè)分析；經(jīng)兩次專(zhuān)家評(píng)審會(huì)：鑒別方案專(zhuān)家評(píng)審會(huì)和鑒別報(bào)告專(zhuān)家評(píng)審會(huì)。通過(guò)分析，廢水處理污泥基本上均不屬于危險(xiǎn)廢物，因此在鑒別流程中部分程序可以適當(dāng)簡(jiǎn)化。

3.2.1初步采樣檢測(cè)分析

根據(jù)前面章節(jié)的分析，初步檢測(cè)中檢出的物質(zhì)大部分均可以通過(guò)分析原輔材料、生產(chǎn)工藝、廢水處理工藝、污染物遷移等得出，因此可以不需要進(jìn)行樣品的初步檢測(cè)，直接通過(guò)污染物遷移確定其正式采樣鑒別因子，如在鑒別方案專(zhuān)家評(píng)審會(huì)上專(zhuān)家對(duì)鑒別因子有異議，再根據(jù)需要開(kāi)展樣品檢測(cè)。

3.2.2鑒別報(bào)告專(zhuān)家評(píng)審會(huì)

鑒別報(bào)告僅是在通過(guò)專(zhuān)家評(píng)審后的鑒別方案中補(bǔ)充檢測(cè)結(jié)果，相較于鑒別方案的編制工作，鑒別報(bào)告的工作難度較小，因此只要鑒別機(jī)構(gòu)按照鑒別方案專(zhuān)家評(píng)審會(huì)上專(zhuān)家提出的要求及相關(guān)鑒別規(guī)范進(jìn)行報(bào)告的編制，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定b別結(jié)論，無(wú)需進(jìn)行鑒別報(bào)告的專(zhuān)家評(píng)審會(huì)，這樣有利于縮短鑒別周期，提高鑒別效率。

3.3加強(qiáng)后續(xù)管理及資源化利用水平

含氟污泥、印染污泥和污水處理廠(chǎng)污泥往往在鑒別后均不屬于危險(xiǎn)廢物，但還是比其他一般固體廢物具有更多的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)性。氟化鈣污泥堿性較高，如管理不當(dāng)，被隨意堆放丟棄或作為一般固體廢物進(jìn)行填埋，會(huì)造成氟離子污染地表水、土壤和地下水環(huán)境，造成環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)。印染污泥由于含有大量的染料、助劑及衍生物，如簡(jiǎn)單的填埋或直接暴露在曠野中，易造成二次污染或成為土地的遺留污染源；污水處理廠(chǎng)的污泥成分較單個(gè)企業(yè)的污泥成分更為復(fù)雜，造成二次污泥的可能性更大。

針對(duì)這些現(xiàn)狀建議對(duì)這些固體廢物進(jìn)行分類(lèi)管理，區(qū)別于一般固廢，作為嚴(yán)控廢物進(jìn)行管理，有效防范這些污泥帶來(lái)的一些潛在的環(huán)境隱患。另外，針對(duì)各類(lèi)污泥本身的物理化學(xué)性質(zhì)，可進(jìn)一步探討其資源化利用方式的可行性。如氟化鈣污泥含有大量的氟離子，可作為副產(chǎn)品出售、作為螢石替代劑應(yīng)用于煉鐵過(guò)程中的脫硫、作為飛灰的穩(wěn)定化添加劑以及通過(guò)浮選回用污泥等；印染污泥因具有一定的有機(jī)成分，可作為燃煤的輔助燃料，生產(chǎn)陶粒和懸浮材料；多種污泥由于具有團(tuán)粒、顆粒堅(jiān)硬等特性，可資源化利用燒制輕質(zhì)的節(jié)能磚，生產(chǎn)水泥壓制品，制作陶瓷等[7，8]。

4結(jié)論與展望

本文通過(guò)研究我國(guó)及江蘇省危廢鑒別體系，分析了我國(guó)現(xiàn)行危廢鑒別體系存在的問(wèn)題，提出了典型行業(yè)污泥危廢鑒別的優(yōu)化方案。為后續(xù)危廢鑒別體系及程序的進(jìn)一步完善提供參考。

目前，我國(guó)危險(xiǎn)廢物鑒別工作正處于試點(diǎn)階段，雖然已建立了初步的鑒別體系，但尚不完善。為進(jìn)一步提高我國(guó)危險(xiǎn)廢物環(huán)境管理水平，仍需繼續(xù)加強(qiáng)我國(guó)危險(xiǎn)廢物鑒別體系研究，總結(jié)試點(diǎn)工作開(kāi)展經(jīng)驗(yàn)，盡快完善現(xiàn)行的鑒別工作體系以及試行的鑒別工作程序等，正式的危險(xiǎn)廢物鑒別程序及鑒別機(jī)構(gòu)管理工作方案等指導(dǎo)性文件，以適應(yīng)新形勢(shì)下的危險(xiǎn)廢物鑒別工作。

江蘇省應(yīng)結(jié)合本地實(shí)際情況，并借鑒鑒別工作開(kāi)展較好的其他省市的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步對(duì)該省危險(xiǎn)廢物鑒別體系及鑒別流程進(jìn)行完善，強(qiáng)化監(jiān)管，加強(qiáng)全省危險(xiǎn)廢物鑒別能力建設(shè)。

2017年6月綠色科技第12期

參考文獻(xiàn)：

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[2]林鋒，張瑜，沈莉萍，等.我國(guó)危險(xiǎn)廢物鑒別體系研究[J].污染防治技術(shù)，2016（2）：77～79.

[3]孫紹鋒，胡華龍，郭瑞，等.我國(guó)危險(xiǎn)廢物鑒別體系分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2015，40（2）：37～39.

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篇9

關(guān)鍵詞：洗衣廢水；陰離子表面活性劑（LAS）；中水回用

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水平的提高，洗衣行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，而且規(guī)模日漸擴(kuò)大。經(jīng)對(duì)某公司350t/d洗衣用的原材料進(jìn)行調(diào)查，并對(duì)它的排水進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，擬定了一套治理及回用方案，對(duì)回用廢水的經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行了分析。

1洗衣廢水的特點(diǎn)

洗衣廠(chǎng)的生產(chǎn)流程一般分為潤(rùn)濕、洗滌、清洗、彩漂、殺菌、脫水、烘干等，在洗衣過(guò)程中使用的原料主要有洗滌劑、增白劑、殺菌劑等。洗衣廢水的主要特點(diǎn)是含有大量洗滌劑、殺菌劑、懸浮物等，污染因子為L(zhǎng)AS、SS、TP、COD、NH3-N等。根據(jù)對(duì)某洗衣公司的洗衣廢水連續(xù)采樣分析，其中主要污染因子的濃度變化范圍為L(zhǎng)AS30～60mg/L、SS200～350mg/L、TP3～8mg/L、COD100～400mg/L，溫度30℃～50℃，廢水有殺菌劑的氯味。LAS及殺菌劑對(duì)微生物均具有抑制作用。

2治理及回用方案分析

2.1治理方案

該工程采用的處理流程為：廢水格柵調(diào)節(jié)池物化預(yù)處理水解酸化+接觸氧化消毒石英砂過(guò)濾活性炭吸附離子交換中水回用。各單元的作用是：通過(guò)格柵去除廢水中大的懸浮物（衣物中的毛、纖維等），物化預(yù)處理主要去除部分COD、TP、LAS、SS等，生物處理段進(jìn)一步去除COD、TP、LAS、SS等，經(jīng)消毒后通過(guò)石英砂過(guò)濾去除殘留懸浮物，然后進(jìn)入活性炭吸附器，對(duì)殘留難除解污染物進(jìn)一步吸附，最后通過(guò)離子交換系統(tǒng)去除廢水的硬度（Ca2+、Mg2+）。

2.2物化預(yù)處理段各污染物去除率分析

根據(jù)該公司的洗衣廢水特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行小試。首先通過(guò)物化預(yù)處理方式分析加藥后對(duì)COD、TP、LAS的去除率與其它廢水在實(shí)際工程中的去除率進(jìn)行比較，確定物化預(yù)處理方案的可行性。根據(jù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該廢水通過(guò)物化預(yù)處理后COD、LAS的去除率與其它廢水相似，可保持在60%～70%的范圍，TP可達(dá)到90%，SS可達(dá)到70%～90%。因此通過(guò)物化預(yù)處理后的LAS、SS、COD等可得到有效去除。加藥沉淀后各污染物可降至LAS12～24mg/L，SS60～105mg/L，TP≤0.5mg/L，COD24～160mg/L。

2.3生物處理法分析和控制及去除效果

在運(yùn)行情況良好的活性污泥系統(tǒng)中取污泥濃度3500mg/L左右的活性污泥50mL，分別加入100mL、200mL等不同劑量的洗滌廢水，充分?jǐn)嚢璺胖?小時(shí)以上，對(duì)加廢水前后的微生物進(jìn)行鏡檢分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)物化預(yù)處理后的廢水中，殺菌劑和LAS對(duì)微生物有一定影響，菌膠團(tuán)的性狀稍有變化，但對(duì)大多數(shù)微生物未造成沖擊。因此后續(xù)處理用生物法是可行的。在實(shí)際工程中，將物化預(yù)處理后的廢水經(jīng)過(guò)水解酸化后，進(jìn)入接觸氧化池，在運(yùn)行初期加入活性污泥及適當(dāng)營(yíng)養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)及馴化，并掛膜。運(yùn)行過(guò)程中維持一定的活性污泥濃度?；钚晕勰嗟闹饕饔迷谟趯?duì)LAS的吸附，在MLSS濃度適中的情況下運(yùn)行，可有效吸附LAS并對(duì)其進(jìn)行降解，并有效減少接觸氧化池曝氣時(shí)的泡沫量。生物段的有效運(yùn)行二沉池出水污染物的去除率：LAS可達(dá)90%以上，COD可達(dá)85%～90%，TP可達(dá)10%～20%；廢水通過(guò)二沉池沉淀后可達(dá)LAS≤3.0mg/L，SS≤20mg/L，TP≤0.4mg/L，COD≤24mg/L。

2.4中水回用處理方案分析

二沉池出水經(jīng)消毒殺菌后去除廢水中的的細(xì)菌和病毒，再進(jìn)入石英砂過(guò)濾器去除殘留懸浮物，懸浮物的有效去除率可達(dá)90%以上，然后經(jīng)過(guò)活性炭吸附進(jìn)一步去除殘留的LAS、剩余有機(jī)污染物等，該段有效的去除率可達(dá)90%以上，最后經(jīng)離子交換樹(shù)脂去除硬度（Ca2+、Mg2+），使用硬度為0。經(jīng)處理后的洗衣廢水最終可達(dá)到如下效果：LAS≈0，SS≈0，COD≤2mg/L，Ca2+、Mg2+≈0。洗衣廢水經(jīng)過(guò)上述系統(tǒng)處理后可重新進(jìn)行回用，去除硬度后，還有利于減少洗滌劑的用量，而且衣物更易清洗干凈。整個(gè)系統(tǒng)也維持著良性循環(huán)的狀態(tài)。

3經(jīng)濟(jì)效益分析

3.1運(yùn)行成本組成及單價(jià)

1）電費(fèi)按裝機(jī)估計(jì)為0.63元/噸；2）藥劑費(fèi)為0.25元/噸；3）人工費(fèi)0.57元/噸；4）設(shè)備維修費(fèi)0.1元/噸；5）污泥處置費(fèi)0.03元/噸；6）中水回用系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用0.56元/噸。該系統(tǒng)的運(yùn)行成本合計(jì)為2.14元/噸。

3.2經(jīng)濟(jì)效益分析

該洗衣公司目前的洗衣用水取自自來(lái)水，用水單價(jià)為4元/噸，如果將洗衣后的廢水處理后作為中水回用，每噸水可節(jié)約成本約1.86元/噸，以每天回用300噸水計(jì)，全年共計(jì)節(jié)約成本約20萬(wàn)元。

4結(jié)論

洗衣行業(yè)的用水量較大，洗衣廢水經(jīng)適當(dāng)處理后進(jìn)行回收利用，不僅可將廢水進(jìn)行有效凈化，減輕對(duì)環(huán)境的污染，而且可為企業(yè)節(jié)約成本，減輕負(fù)擔(dān)，形成良性循環(huán)，帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]廢水處理原理[M].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)出版社.

篇10

關(guān)鍵詞：煤化工；污水處理工藝；預(yù)處理；生化處理；深度處理；回用處理

中圖分類(lèi)號(hào)：U664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

新疆東明塑膠有限公司，成立于2011年初，地處新疆吉木薩爾縣五彩灣工業(yè)園，占地20000畝。公司以當(dāng)?shù)刎S富的煤炭資源為原料，采用潔凈煤氣化技術(shù)生產(chǎn)甲醇，再以甲醇為原料生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯等高附加值的下游化工產(chǎn)品，再利用煤灰渣生產(chǎn)水泥、灰磚等新型建筑材料，減少煤渣對(duì)環(huán)境的污染，形成資源的循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈條。 由于環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)格，加之水資源的緊張，要求化工廠(chǎng)廢水零排放的呼聲越來(lái)越高，而部分地方環(huán)保要求更加嚴(yán)格，主要控制指標(biāo)CODcr≤50mg/L。

一、污水來(lái)源及水質(zhì)要求

污水處理站主要接納生產(chǎn)過(guò)程中的排水，還有少量的生活污水排水及初期雨水。

各股污水合計(jì)平均流量為655 m3/h，污水進(jìn)水各股水量按照50~120%設(shè)計(jì)；流量操作彈性50%-120%；因此確定污水處理規(guī)模為：800m3/h(19200m3/d)。

根據(jù)污水處理要求，裝置保證出水水質(zhì)其主要水質(zhì)控制指標(biāo)如下（其他指標(biāo)符合《中華人民共和國(guó)化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》HG/T3923-2007的《循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（總?cè)芄贪础?00計(jì)）控制），污水經(jīng)處理后，全部回用于煤氣凈化循環(huán)水補(bǔ)充水，保證生產(chǎn)系統(tǒng)廢水零排放。

二、污水處理主要工藝方案選擇

生化工藝是污水裝置的關(guān)鍵工藝，直接關(guān)系到出水水質(zhì)能否達(dá)標(biāo)，所以生化工藝的選擇尤為重要。目前生化處理常用工藝主要有SBR工藝或者其改進(jìn)工藝、氧化溝工藝及缺氧/好氧（A/O）工藝等。

下面就這三種常用工藝的優(yōu)、缺點(diǎn)做簡(jiǎn)單比較。

（1）、SBR工藝

SBR反應(yīng)池又稱(chēng)序批式活性污泥法，在同一個(gè)反應(yīng)器中完成進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、排泥、閑置等工序，通過(guò)對(duì)缺氧、好氧的過(guò)程控制，達(dá)到去除BOD、硝化、脫除總氮的目的。

（2）、氧化溝工藝

氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成，氧化溝法具有較長(zhǎng)的水力停留時(shí)間，較低的有機(jī)負(fù)荷和較長(zhǎng)的污泥齡，與傳統(tǒng)活性污泥法相比，可以省略調(diào)節(jié)池，初沉池，污泥消化池，有的還可以省略二沉池。

（3）、A/O工藝

A/O工藝是80年代初期開(kāi)創(chuàng)的處理技術(shù)，是一種典型的脫氮工藝，其生物反應(yīng)池由缺氧、好氧兩段組成。這是一種推流式的前置反硝化工藝，其特點(diǎn)是缺氧和好氧兩段功能明確，界限分明，可根據(jù)進(jìn)水條件和出水要求，人為地創(chuàng)造和控制時(shí)空比例和運(yùn)轉(zhuǎn)條件，只要碳源充足，便可根據(jù)需要達(dá)到比較高脫氮率和有機(jī)物的去除。

方案工藝比較

結(jié)合該項(xiàng)目的水質(zhì)特點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面對(duì)三種工藝進(jìn)行比較分析：

表2.4-1 工藝比較

項(xiàng)目 SBR工藝 氧化溝工藝 A/O工藝

曝氣

方式 采用鼓風(fēng)機(jī)和曝氣器，曝氣器采用碟式射流曝氣器，避免了微孔曝氣器運(yùn)行過(guò)程中的堵塞問(wèn)題 采用表曝機(jī)或曝氣轉(zhuǎn)刷，混合效果好，充氧能力較高，可自動(dòng)控制表曝機(jī)的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)，但表曝機(jī)的能耗稍高。 用鼓風(fēng)機(jī)和曝氣設(shè)備組合方式，曝氣設(shè)備為微孔曝氣器，易堵塞。

沉淀

方式 沉淀階段不進(jìn)水，屬于理想的靜止沉淀 動(dòng)態(tài)沉淀 動(dòng)態(tài)沉淀

運(yùn)行

方式 不需污泥回流設(shè)備及混合液回流設(shè)備，各工序的運(yùn)行時(shí)間可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)調(diào)整，運(yùn)行方式非常靈活 需設(shè)污泥回流設(shè)備，不需設(shè)混合液回流設(shè)備，運(yùn)行方式較為靈活 需設(shè)污泥回流設(shè)備及混合液回流設(shè)備，運(yùn)行方式不太靈活

運(yùn)行

控制 自動(dòng)化運(yùn)行程度高，系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)好的程序自動(dòng)運(yùn)行，需要較少的操作管理人員 工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備簡(jiǎn)單實(shí)用，污泥穩(wěn)定性好，管理方便，容易控制 流程較長(zhǎng)，設(shè)備較多，運(yùn)行較為復(fù)雜，管理難度較大，控制點(diǎn)多，對(duì)管理人員素質(zhì)要求較高

系統(tǒng)

穩(wěn)定性 耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定 耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定 系統(tǒng)易受沖擊

設(shè)備

維修 系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量少，自動(dòng)化程度高，維修量小 設(shè)備數(shù)量較少，維修量較少 設(shè)備數(shù)量多，維修量大

占地

面積 不需設(shè)二沉池，有效水深較大，占地面積較小 一般不設(shè)初沉池，常用的卡魯賽爾及奧貝爾氧化溝均須設(shè)二沉池占地面積較大 需設(shè)初沉池及二沉淀池，占地面積較大

投資 投資較小，主要是少了二沉池、污泥回流及混合液回流設(shè)備。 工藝投資較大，因?yàn)槠?/p>

土建費(fèi)用較高 需設(shè)混合液及污泥回流設(shè)備，池體容積大，構(gòu)筑物尺寸大，設(shè)備及土建費(fèi)用都較高。

通過(guò)上述幾個(gè)方面的比較，經(jīng)綜合評(píng)價(jià)，以SBR工藝為最佳方案，可以提高系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力，保證污水裝置出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，減少占地面。

三、污水處理工藝簡(jiǎn)要說(shuō)明

工藝流程框圖見(jiàn)圖：

工藝流程說(shuō)明

污水處理站工藝流程主要由預(yù)處理工段、生化處理工段、深度處理工段、回用處理工段及污泥處理工段五個(gè)主要工段構(gòu)成。

(一)、預(yù)處理單元

預(yù)處理單元包括：隔油池、調(diào)節(jié)池、氣浮池。其主要功能是：攔污除油、調(diào)節(jié)水質(zhì)水量。

1) 攔污除油

煤氣化廢水、地面沖洗水及初期雨水中含有大量油類(lèi)物質(zhì)，包括重油、輕油、乳化油等，所以需設(shè)置隔油池和氣浮機(jī)兩套除油系統(tǒng)。含油生產(chǎn)廢水在隔油池內(nèi)除去輕油及重油，通過(guò)氣浮投加破乳劑去除膠狀油、乳化油。氣浮系統(tǒng)采用溶氣氣浮系統(tǒng)，氣浮機(jī)出水自流進(jìn)入中間水池。為提高污染物去除效果，氣浮機(jī)內(nèi)投加了混凝劑PAC及助凝劑PAM。

2) 水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)

因廠(chǎng)區(qū)廢水的水量水質(zhì)很不均勻，因此必須配套設(shè)置足夠容量的調(diào)節(jié)池，隔油池出水先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后才能使進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)施。

(二)、生物處理單元

生物處理單元包括：厭氧反應(yīng)池、SBR池。

1) 厭氧反應(yīng)池

酚回收、地面沖洗水及初期雨水混合后COD很高， BOD也較高，較易生物降解，該水經(jīng)過(guò)除油后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)池。通過(guò)采用厭氧生物處理降解大部分污染物質(zhì)，使得污水在后續(xù)的好氧單元以較少的能耗和較短的停留時(shí)間下得到處理。

2) SBR池

廢水經(jīng)過(guò)厭氧處理后仍殘留較多污染物，仍需進(jìn)一步好氧處理。同時(shí)，生活化驗(yàn)及沖洗水污染負(fù)荷較小，可經(jīng)過(guò)格柵后直接進(jìn)入好氧池進(jìn)行處理。本工程好氧部分采用SBR工藝。另外，廢水中含有大量的有毒物質(zhì)，為了最大限度減少有毒物質(zhì)對(duì)微生物的影響，需要對(duì)濃水稀釋?zhuān)鳶BR工藝特點(diǎn)：降低排水比，可以起到很好的稀釋作用。

3 緩沖水池

生化處理后出水進(jìn)入緩沖水池，為后期深度處理做緩沖準(zhǔn)備。同時(shí)，低溫甲醇洗、甲醇精餾及煤氣凈化循環(huán)水污染負(fù)荷極小，COD及 BOD很低，不需要經(jīng)行生化處理，直接進(jìn)入緩沖水池，繼而進(jìn)入后端深度處理單元即可。

(三)、深度處理單元為了進(jìn)一步去除水中COD，需對(duì)廢水進(jìn)行深度處理。該系統(tǒng)深度處理工藝主要包括：混凝沉淀、高級(jí)氧化和BAF工藝。

混凝是向水中投加PAC、PAM后，通過(guò)混凝劑水解產(chǎn)物壓縮膠體顆粒的擴(kuò)散層，達(dá)到膠體脫穩(wěn)而相互聚結(jié)，或通過(guò)高分子混凝劑吸附架橋作用，使膠體吸附粘結(jié)，形成大顆粒，再依靠重力作用沉淀去除。

高級(jí)氧化采用臭氧氧化工藝。

經(jīng)過(guò)混凝沉淀和高級(jí)氧化后，去除了部分污染物質(zhì)，同時(shí)提高了污水的B/C比，改善了污水的可生化性。污水進(jìn)入后續(xù)的的BAF池進(jìn)一步處理。

(四)、回用處理單元

回用處理單元包括：超濾系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)。其主要功能是：去除濁度、色度及部分COD；及阻擋幾乎所有溶解性鹽及分子量大于100的有機(jī)物，但允許水和微量鹽分透過(guò)。

1) 超濾系統(tǒng)

超濾系統(tǒng)由自清洗過(guò)濾器、超濾裝置、反洗系統(tǒng)、超濾產(chǎn)水池等組成。消毒池出水提升進(jìn)入超濾系統(tǒng)。經(jīng)超濾處理之后，能夠有效的去除廢水中濁度、色度及部分COD，確保后續(xù)反滲透系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

①自清洗過(guò)濾器

自清洗過(guò)濾器的作用就是對(duì)原水進(jìn)一步的過(guò)濾，截留前端水處理單元可能流失的細(xì)小砂礫和大顆粒懸浮物，保護(hù)超濾裝置的安全運(yùn)行，避免超濾膜元件被大顆粒物質(zhì)堵塞或者被劃傷損壞，從而延長(zhǎng)超濾膜的使用壽命。

本項(xiàng)目自清洗過(guò)濾器過(guò)濾精度100um，濾網(wǎng)采用SS316L材質(zhì)。

②超濾

超濾技術(shù)的主要作用是截留微小顆粒，降低懸浮物和濁度，去除細(xì)菌和部分有機(jī)污染物等，達(dá)到改善和穩(wěn)定水質(zhì)的目的。其分離機(jī)理是：膜表面孔徑機(jī)械篩分作用、膜孔阻滯作用和膜表面及膜孔對(duì)雜質(zhì)的吸附作用。

2) 反滲透系統(tǒng)

反滲透膜是在高于溶液滲透壓的條件下，通過(guò)外加壓力，使溶劑分子透過(guò)而溶質(zhì)分子被截留的一種功能性的半透膜。反滲透是最精密的膜法液體分離技術(shù)，它能阻擋幾乎所有溶解性鹽及分子量大于100的有機(jī)物，但允許水和微量鹽分透過(guò)。

經(jīng)過(guò)預(yù)處理+生化處理+深度處理+回用處理后的水，達(dá)到循環(huán)水的補(bǔ)充水標(biāo)準(zhǔn)。

(五)、污泥處理單元

1) 油渣污泥

經(jīng)隔油池截留的油渣污泥，排入重油罐儲(chǔ)存回收。

2) 其余污泥

其余污泥處理工段主要包括污泥濃縮池及污泥脫水間等單體。氣浮浮渣、SBR反應(yīng)池排出的剩余污泥及混凝沉淀排出的化學(xué)污泥分別進(jìn)入污泥濃縮池，在污泥濃縮池進(jìn)行充分混合、濃縮后經(jīng)污泥泵提升至污泥脫水間進(jìn)行脫水處理，脫水后的泥餅直接外運(yùn)處理，濾液回系統(tǒng)前端調(diào)節(jié)池。

四、沿程去除率預(yù)測(cè)表

表1 沿程去除率預(yù)測(cè)表

名稱(chēng) COD（mg/l） BOD（mg/l） SS（mg/l） NH3-N（mg/l） 石油類(lèi) 揮發(fā)酚

隔油池+氣浮池 進(jìn)水水質(zhì) 5000 1700 400 200 500 200

出水水質(zhì) 4250.00 1530.00 160.00 160.00 75.00 120.00

去除率 15% 10% 60% 20% 85% 40%

生化單元 進(jìn)水水質(zhì) 4250.00 1530.00 160.00 160.00 75.00 120.00

出水水質(zhì) 255.00 76.50 144.00 12.80 37.50 1.20

去除率 94% 95% 10% 92% 50% 99%

混凝沉淀+高級(jí)氧化 進(jìn)水水質(zhì) 255.00 76.50 144.00 12.80 37.50 1.20

出水水質(zhì) 178.50 61.20 57.60 10.24 18.75 0.60

去除率 30% 20% 60% 20% 50% 50%

生物過(guò)濾 進(jìn)水水質(zhì) 178.50 61.20 57.60 10.24 18.75 0.60

出水水質(zhì) 89.25 30.60 40.32 5.12 13.12 0.18

去除率 50% 50% 30% 50% 30% 70%

超濾系統(tǒng) 進(jìn)水水質(zhì) 89.25 30.60 40.32 5.12 13.12 0.18

出水水質(zhì) 64.48 15.3 4.03 3.07 0.65 0.10

去除率 30% 50% 90% 40% 95% 40%

反滲透系統(tǒng) 進(jìn)水水質(zhì) 64.48 15.3 4.03 3.07 0.65 0.10

出水水質(zhì) 0.62 0.15 0.00 0.03 0.00 0.00

去除率 99% 99% 100% 99% 100% 100%

五、結(jié)束語(yǔ)

SBR反應(yīng)池處理工藝在同一個(gè)反應(yīng)器中完成進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、排泥、閑置等工序，通過(guò)對(duì)缺氧、好氧的過(guò)程控制，達(dá)到去除BOD、硝化、脫除總氮的目的。以SBR工藝為最佳方案，可以提高系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力，保證污水裝置出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，減少占地面。

參考文獻(xiàn)：

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