城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造探討

時(shí)間:2022-09-02 03:15:10

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城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造探討

摘要:在城市化進(jìn)程不斷深入的背景下,城鎮(zhèn)污水量顯著提升,同時(shí),國(guó)家對(duì)污水處理廠排放指標(biāo)又提出了更為嚴(yán)格的要求,這無(wú)疑給城鎮(zhèn)污水處理工作帶來(lái)較大的挑戰(zhàn)。在節(jié)能環(huán)保的理念下,必須對(duì)城鎮(zhèn)污水進(jìn)行妥善處理和并及時(shí)對(duì)污水廠開(kāi)展技術(shù)改造,使其滿足日益嚴(yán)格的污水排放指標(biāo)。針對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造進(jìn)行了詳盡地分析,旨在為今后的工作提供一定借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞:城鎮(zhèn)污水;處理廠;技術(shù)改造

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,在工業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中新材料以及新技術(shù)得到廣泛地應(yīng)用,所排放污水中污染物的種類、含量逐漸朝著復(fù)雜化方向發(fā)展,對(duì)水環(huán)境保護(hù)工作帶來(lái)較大的壓力?,F(xiàn)階段,城鎮(zhèn)污水處理設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足新時(shí)期排放指標(biāo)的要求。為了能夠達(dá)到排放指標(biāo),必須及時(shí)對(duì)污水處理廠進(jìn)行改造,提高污水處理效率。污水處理過(guò)程中,影響因素多、涉及范圍廣,為了保證整體運(yùn)作滿足預(yù)期要求,必須有效提高污水處理效率,在技術(shù)方面進(jìn)行升級(jí)改造,保證其達(dá)到處理的排放標(biāo)準(zhǔn)。文章針對(duì)城鎮(zhèn)污水處理中的提標(biāo)改造提出了幾點(diǎn)思考,這對(duì)國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)污水的有效處理而言具有重要作用。

1污水處理廠提標(biāo)改造的必要性

污水處理屬于一項(xiàng)技術(shù)要求高、程序復(fù)雜度高的工作。污水處理效率受諸多因素影響,為了保證污水處理效果,需要給予城鎮(zhèn)污水廠提標(biāo)改造工作足夠的重視,堅(jiān)持實(shí)事求是、創(chuàng)新發(fā)展的精神開(kāi)展相關(guān)工作。新時(shí)期,污水排放狀況日益復(fù)雜,必須進(jìn)行合理有效地應(yīng)對(duì)。因此,污水處理廠的提標(biāo)改造具有重大現(xiàn)實(shí)意義,國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)污水廠主要面臨的主要問(wèn)題分析如下。1.1設(shè)備老化嚴(yán)重。國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠往往建廠時(shí)間早、設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),受設(shè)備老化、缺陷等問(wèn)題影響嚴(yán)重,設(shè)備運(yùn)行效果無(wú)法滿足預(yù)期要求。同時(shí)污水處理廠一般是政府機(jī)構(gòu)出資建設(shè)的,相應(yīng)的運(yùn)行經(jīng)費(fèi)也由相應(yīng)主管機(jī)構(gòu)進(jìn)行撥款,部分領(lǐng)導(dǎo)對(duì)于污水處理工作沒(méi)有給予足夠的重視,經(jīng)常發(fā)生資金投入不到位的狀況,最終結(jié)果便是設(shè)備維護(hù)、設(shè)備運(yùn)行等無(wú)法有效運(yùn)作,致使諸多設(shè)備長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),很多設(shè)備超期服役,對(duì)于污水處理效率產(chǎn)生嚴(yán)重影響,從而造成污水處理效果無(wú)法滿足國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。1.2處理要求和設(shè)備處理能力不匹配。國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,帶動(dòng)了城鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平不斷提升。當(dāng)下,各城鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,并未充分考慮原有城鎮(zhèn)污水處理廠的負(fù)荷能力,也未從城鎮(zhèn)發(fā)展的角度出發(fā)進(jìn)行污水處理需求方面的分析,導(dǎo)致污水處理廠經(jīng)常處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,城鎮(zhèn)發(fā)展過(guò)程中,污水中所包含的污染物種類越來(lái)越多,造成污水處理廠原有技術(shù)無(wú)法滿足新時(shí)期污水處理需求[1]。再者因?yàn)槿藗儗?duì)水質(zhì)要求的不斷提高,導(dǎo)致污水處理水平無(wú)法滿足大眾需求。由此可見(jiàn),對(duì)老舊污水處理廠必須及時(shí)進(jìn)行擴(kuò)容改造和技術(shù)升級(jí)改造。1.3建廠初期調(diào)試不到位。部分城鎮(zhèn)建設(shè)中,考慮了污水處理需求,在強(qiáng)化城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施配套中興建了大量污水處理廠。但是若想要污水處理廠真正地發(fā)揮其應(yīng)有的作用,僅僅修建廠房是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需對(duì)整個(gè)工藝流程、設(shè)備運(yùn)作等進(jìn)行調(diào)試,保證污水處理設(shè)備能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,這樣才能夠達(dá)到污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)。但是,部分機(jī)構(gòu)認(rèn)識(shí)層面上存在一定的不足,對(duì)設(shè)備調(diào)試的重視度較低,致使污水處理廠投運(yùn)后,經(jīng)常出現(xiàn)污水處理設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定、出水不達(dá)標(biāo)的狀況,不但無(wú)法為城鎮(zhèn)污水處理發(fā)揮應(yīng)有的作用,一定程度上還增加了運(yùn)營(yíng)成本,在經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益上造成了嚴(yán)重的不良影響。

2城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造的幾點(diǎn)思考

大眾生活水平越來(lái)越高,對(duì)生存環(huán)境、生存質(zhì)量等也提出了更高要求,環(huán)境保護(hù)部曾提出,為了有效防止水體富營(yíng)養(yǎng)化的發(fā)生,城鎮(zhèn)生活污水處理廠出水的受納水體為重點(diǎn)流域或者封閉式、半封閉式水域的,應(yīng)執(zhí)行一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,大部分的城鎮(zhèn)污水處理廠紛紛開(kāi)展提標(biāo)改造工作,力爭(zhēng)將出水控制在一級(jí)A的水平上,這也使得相關(guān)的工作人員,在開(kāi)展城鎮(zhèn)污水廠提標(biāo)改造過(guò)程中不斷地進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,并積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),以下將進(jìn)行詳盡地介紹。2.1提標(biāo)改造目標(biāo)的明確。現(xiàn)階段,我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠所采用的大部分是脫氮除磷工藝。從成本控制以及技術(shù)可行性的角度出發(fā),主要是通過(guò)二級(jí)生物處理工藝對(duì)TN和NH4-N完成處理。對(duì)于低溫、進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)等情況,可以通過(guò)參數(shù)優(yōu)化來(lái)提升硝化和反硝化的效率,比如提高回流比和污泥濃度、外加碳源、增加曝氣量和污泥齡等,使出水的TN和NH4-N可以達(dá)到一級(jí)A的標(biāo)準(zhǔn)。受強(qiáng)化脫磷除氮工藝影響,生化反應(yīng)池內(nèi)部一般具有較高的污泥濃度和較長(zhǎng)的污泥齡,出水可以達(dá)到BOD5的一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,同時(shí)COD指標(biāo)在經(jīng)過(guò)SS處理后,也可以達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)[2]。一般操作模式下,二級(jí)強(qiáng)化處理后,出水的SS濃度存在不穩(wěn)定性,長(zhǎng)期高于10mg/L,為此,必須保證及時(shí)對(duì)其進(jìn)行深度處理,方可保證SS滿足排放標(biāo)準(zhǔn),然后方可排放。強(qiáng)化脫氮除磷工藝下,為了保證出水總磷含量滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,還需要進(jìn)行化學(xué)除磷,開(kāi)展深度處理。2.2提標(biāo)改造路線分析。城鎮(zhèn)污水處理廠,在進(jìn)行提標(biāo)改造過(guò)程中,需要主要考慮的問(wèn)題是:控制出水TP、SS達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求,為此,提標(biāo)改造中的工作重點(diǎn)便是強(qiáng)化過(guò)濾處理。其中混凝沉淀可快速達(dá)到去除懸浮物、降低總磷濃度的目的,屬于高效強(qiáng)化手段。提標(biāo)改造環(huán)節(jié)中,深度處理工藝包括2種形式:一是微絮凝工藝,另一種是混凝-沉淀-過(guò)濾工藝。上述兩種方法需要的構(gòu)筑物不盡相同。前者需經(jīng)過(guò)常規(guī)處理后,接V型砂濾池、連續(xù)流砂濾池進(jìn)行深度處理;后者為常規(guī)處理后,接高效沉淀池、澄清池+濾布濾池、砂濾池進(jìn)行深度處理。上述兩種方法均為較為常見(jiàn)的方法,在提標(biāo)改造中具有不同優(yōu)勢(shì)和適用范圍,對(duì)上述2種工藝進(jìn)行分析。(1)處理效果分析。結(jié)合《城市污水回用規(guī)范》相關(guān)要求,混凝沉淀工藝中,二級(jí)處理水的SS一般為20mg/L。增加過(guò)濾工藝,可保證出水SS濃度維持在8~12mg/L的范圍內(nèi),但是一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)要求出水必須保證SS濃度低于10mg/L。該狀況下,可采用混凝土沉淀+過(guò)濾的方法,實(shí)踐表明,該方法可保證SS控制在較為穩(wěn)定的范圍內(nèi)。從處理效果方面分析,混凝沉淀+微過(guò)濾的模式比微絮凝效果更好。(2)水質(zhì)波動(dòng)分析。城鎮(zhèn)污水處理中,進(jìn)水水質(zhì)經(jīng)常出現(xiàn)輕微波動(dòng)的狀況。微絮凝工藝中,可借助少量添加劑促進(jìn)污水中的懸浮體快速發(fā)生凝結(jié),進(jìn)而成為大顆粒物質(zhì),滿足過(guò)濾粒徑的要求。該方法存在一定不足,即濾池的水頭損失會(huì)相應(yīng)地增加,外界添加的藥劑可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)濾介質(zhì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致板結(jié)?;炷恋矸ㄒ话阍黾恿顺恋沓?、澄清池,可降低濾池工作負(fù)荷,水質(zhì)波動(dòng)情況下具有更為突出的保障效果。(3)運(yùn)行管理分析。微絮凝工藝是借助深度過(guò)濾完成相應(yīng)要求,多以砂濾為主要方法,根據(jù)水質(zhì)要求的不同,可以靈活選擇是否需要投藥[3]。混凝沉淀+過(guò)濾工藝主要是借助于構(gòu)筑物的增加開(kāi)展深度過(guò)濾的,因此其在運(yùn)行和管理方面難度略高。(4)成本管理分析,微絮凝工藝中,砂濾水頭損失大,因而會(huì)引發(fā)更多的成本投入。構(gòu)筑物占地大、埋深大,但是設(shè)備簡(jiǎn)單,后續(xù)能耗較低,整體運(yùn)行成本較少?;炷恋?過(guò)濾工藝中,占地投入多、構(gòu)筑物尺寸大,整體投資較高,會(huì)導(dǎo)致較多的水頭損失。綜上,若是進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)不大的狀況下,二級(jí)處理后出水的TP、SS分別可以為0.5mg/L、20mg/L左右,可采用微絮凝處理工藝。設(shè)備若長(zhǎng)期處于進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)明顯的狀況下,二級(jí)處理工藝出水的TP高達(dá)1mg/L,該狀況下借助沉淀+過(guò)濾可獲得更為穩(wěn)定的效果,出水滿足一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。2.3污泥處理方法分析。當(dāng)下常見(jiàn)污泥處置方法包括土地衛(wèi)生填埋、污泥農(nóng)用、海洋處置、焚燒等[4]。污泥焚燒,該方法是污泥處理最為徹底的方法,可達(dá)到無(wú)害化、資源化的效果。第二、污泥農(nóng)用法,污泥在農(nóng)田中進(jìn)行再利用提出的較早,一般情況下,污泥需經(jīng)過(guò)無(wú)毒無(wú)害處理后方可使用,避免污泥中有害物質(zhì)引發(fā)土壤污染以及水體二次污染。第三、污泥的衛(wèi)生填埋,該方法必須科學(xué)合理地選擇廠址,并進(jìn)行有效的場(chǎng)地防護(hù)處理,執(zhí)行嚴(yán)格的管理制度和管控要求。該方法對(duì)前期污泥處理技術(shù)沒(méi)有過(guò)高要求。一般經(jīng)過(guò)初步的硝化減容即可,但是占地面積較大,而且沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)害化處理,若是管理不當(dāng),容易引發(fā)二次污染。

3結(jié)語(yǔ)

當(dāng)下,國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠,一般運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),無(wú)法得到高效維護(hù)。部分廠區(qū)在設(shè)計(jì)中未考慮后續(xù)改造擴(kuò)建要求,導(dǎo)致無(wú)法滿足社會(huì)發(fā)展需求,污水處理指標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。城鎮(zhèn)污水對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的污染,降低了大眾的生活質(zhì)量,為此,必須及時(shí)對(duì)老化設(shè)備進(jìn)行更新并開(kāi)展提標(biāo)改造,保證污水、污泥處理效率滿足相關(guān)指標(biāo)要求。城鎮(zhèn)污水處理廠改造中,必須有效協(xié)調(diào)各方因素,達(dá)到改造指標(biāo)要求,為城鎮(zhèn)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[4]劉亦凡,陳濤,李軍.中國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造工藝及運(yùn)行案例[J].中國(guó)給水排水,2016,32(16):36-41.

作者:李佳琪 單位:深圳市水務(wù)規(guī)劃設(shè)計(jì)院股份有限公司