城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造探討
時間:2022-09-02 03:15:10
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摘要:在城市化進程不斷深入的背景下,城鎮(zhèn)污水量顯著提升,同時,國家對污水處理廠排放指標又提出了更為嚴格的要求,這無疑給城鎮(zhèn)污水處理工作帶來較大的挑戰(zhàn)。在節(jié)能環(huán)保的理念下,必須對城鎮(zhèn)污水進行妥善處理和并及時對污水廠開展技術(shù)改造,使其滿足日益嚴格的污水排放指標。針對城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造進行了詳盡地分析,旨在為今后的工作提供一定借鑒價值。
關(guān)鍵詞:城鎮(zhèn)污水;處理廠;技術(shù)改造
隨著經(jīng)濟快速發(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,對水環(huán)境保護工作帶來較大的壓力?,F(xiàn)階段,城鎮(zhèn)污水處理設(shè)備已經(jīng)無法滿足新時期排放指標的要求。為了能夠達到排放指標,必須及時對污水處理廠進行改造,提高污水處理效率。污水處理過程中,影響因素多、涉及范圍廣,為了保證整體運作滿足預(yù)期要求,必須有效提高污水處理效率,在技術(shù)方面進行升級改造,保證其達到處理的排放標準。文章針對城鎮(zhèn)污水處理中的提標改造提出了幾點思考,這對國內(nèi)城鎮(zhèn)污水的有效處理而言具有重要作用。
1污水處理廠提標改造的必要性
污水處理屬于一項技術(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)污水廠提標改造工作足夠的重視,堅持實事求是、創(chuàng)新發(fā)展的精神開展相關(guān)工作。新時期,污水排放狀況日益復(fù)雜,必須進行合理有效地應(yīng)對。因此,污水處理廠的提標改造具有重大現(xiàn)實意義,國內(nèi)城鎮(zhèn)污水廠主要面臨的主要問題分析如下。1.1設(shè)備老化嚴重。國內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠往往建廠時間早、設(shè)備運行時間長,受設(shè)備老化、缺陷等問題影響嚴重,設(shè)備運行效果無法滿足預(yù)期要求。同時污水處理廠一般是政府機構(gòu)出資建設(shè)的,相應(yīng)的運行經(jīng)費也由相應(yīng)主管機構(gòu)進行撥款,部分領(lǐng)導(dǎo)對于污水處理工作沒有給予足夠的重視,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、設(shè)備運行等無法有效運作,致使諸多設(shè)備長期處于超負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài),很多設(shè)備超期服役,對于污水處理效率產(chǎn)生嚴重影響,從而造成污水處理效果無法滿足國家相關(guān)標準要求。1.2處理要求和設(shè)備處理能力不匹配。國家經(jīng)濟快速發(fā)展,帶動了城鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)水平不斷提升。當下,各城鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展過程中,并未充分考慮原有城鎮(zhèn)污水處理廠的負荷能力,也未從城鎮(zhèn)發(fā)展的角度出發(fā)進行污水處理需求方面的分析,導(dǎo)致污水處理廠經(jīng)常處于超負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,城鎮(zhèn)發(fā)展過程中,污水中所包含的污染物種類越來越多,造成污水處理廠原有技術(shù)無法滿足新時期污水處理需求[1]。再者因為人們對水質(zhì)要求的不斷提高,導(dǎo)致污水處理水平無法滿足大眾需求。由此可見,對老舊污水處理廠必須及時進行擴容改造和技術(shù)升級改造。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,僅僅修建廠房是遠遠不夠的,還需對整個工藝流程、設(shè)備運作等進行調(diào)試,保證污水處理設(shè)備能夠長期穩(wěn)定運行,這樣才能夠達到污水處理排放標準。但是,部分機構(gòu)認識層面上存在一定的不足,對設(shè)備調(diào)試的重視度較低,致使污水處理廠投運后,經(jīng)常出現(xiàn)污水處理設(shè)備運行不穩(wěn)定、出水不達標的狀況,不但無法為城鎮(zhèn)污水處理發(fā)揮應(yīng)有的作用,一定程度上還增加了運營成本,在經(jīng)濟效益、社會效益上造成了嚴重的不良影響。
2城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造的幾點思考
大眾生活水平越來越高,對生存環(huán)境、生存質(zhì)量等也提出了更高要求,環(huán)境保護部曾提出,為了有效防止水體富營養(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流域或者封閉式、半封閉式水域的,應(yīng)執(zhí)行一級A排放標準。因此,大部分的城鎮(zhèn)污水處理廠紛紛開展提標改造工作,力爭將出水控制在一級A的水平上,這也使得相關(guān)的工作人員,在開展城鎮(zhèn)污水廠提標改造過程中不斷地進行調(diào)整和優(yōu)化,并積累了寶貴的經(jīng)驗,以下將進行詳盡地介紹。2.1提標改造目標的明確。現(xiàn)階段,我國城鎮(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),主要是通過二級生物處理工藝對TN和NH4-N完成處理。對于低溫、進水水質(zhì)波動等情況,可以通過參數(shù)優(yōu)化來提升硝化和反硝化的效率,比如提高回流比和污泥濃度、外加碳源、增加曝氣量和污泥齡等,使出水的TN和NH4-N可以達到一級A的標準。受強化脫磷除氮工藝影響,生化反應(yīng)池內(nèi)部一般具有較高的污泥濃度和較長的污泥齡,出水可以達到BOD5的一級A排放標準的要求,同時COD指標在經(jīng)過SS處理后,也可以達到一級A排放標準[2]。一般操作模式下,二級強化處理后,出水的SS濃度存在不穩(wěn)定性,長期高于10mg/L,為此,必須保證及時對其進行深度處理,方可保證SS滿足排放標準,然后方可排放。強化脫氮除磷工藝下,為了保證出水總磷含量滿足標準要求,還需要進行化學(xué)除磷,開展深度處理。2.2提標改造路線分析。城鎮(zhèn)污水處理廠,在進行提標改造過程中,需要主要考慮的問題是:控制出水TP、SS達到排放標準要求,為此,提標改造中的工作重點便是強化過濾處理。其中混凝沉淀可快速達到去除懸浮物、降低總磷濃度的目的,屬于高效強化手段。提標改造環(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)過常規(guī)處理后,接V型砂濾池、連續(xù)流砂濾池進行深度處理;后者為常規(guī)處理后,接高效沉淀池、澄清池+濾布濾池、砂濾池進行深度處理。上述兩種方法均為較為常見的方法,在提標改造中具有不同優(yōu)勢和適用范圍,對上述2種工藝進行分析。(1)處理效果分析。結(jié)合《城市污水回用規(guī)范》相關(guān)要求,混凝沉淀工藝中,二級處理水的SS一般為20mg/L。增加過濾工藝,可保證出水SS濃度維持在8~12mg/L的范圍內(nèi),但是一級A標準要求出水必須保證SS濃度低于10mg/L。該狀況下,可采用混凝土沉淀+過濾的方法,實踐表明,該方法可保證SS控制在較為穩(wěn)定的范圍內(nèi)。從處理效果方面分析,混凝沉淀+微過濾的模式比微絮凝效果更好。(2)水質(zhì)波動分析。城鎮(zhèn)污水處理中,進水水質(zhì)經(jīng)常出現(xiàn)輕微波動的狀況。微絮凝工藝中,可借助少量添加劑促進污水中的懸浮體快速發(fā)生凝結(jié),進而成為大顆粒物質(zhì),滿足過濾粒徑的要求。該方法存在一定不足,即濾池的水頭損失會相應(yīng)地增加,外界添加的藥劑可能會導(dǎo)致過濾介質(zhì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象,嚴重時還會導(dǎo)致板結(jié)?;炷恋矸ㄒ话阍黾恿顺恋沓亍⒊吻宄?,可降低濾池工作負荷,水質(zhì)波動情況下具有更為突出的保障效果。(3)運行管理分析。微絮凝工藝是借助深度過濾完成相應(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]?;炷恋?過濾工藝主要是借助于構(gòu)筑物的增加開展深度過濾的,因此其在運行和管理方面難度略高。(4)成本管理分析,微絮凝工藝中,砂濾水頭損失大,因而會引發(fā)更多的成本投入。構(gòu)筑物占地大、埋深大,但是設(shè)備簡單,后續(xù)能耗較低,整體運行成本較少?;炷恋?過濾工藝中,占地投入多、構(gòu)筑物尺寸大,整體投資較高,會導(dǎo)致較多的水頭損失。綜上,若是進水水質(zhì)波動不大的狀況下,二級處理后出水的TP、SS分別可以為0.5mg/L、20mg/L左右,可采用微絮凝處理工藝。設(shè)備若長期處于進水水質(zhì)波動明顯的狀況下,二級處理工藝出水的TP高達1mg/L,該狀況下借助沉淀+過濾可獲得更為穩(wěn)定的效果,出水滿足一級A標準。2.3污泥處理方法分析。當下常見污泥處置方法包括土地衛(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,可達到無害化、資源化的效果。第二、污泥農(nóng)用法,污泥在農(nóng)田中進行再利用提出的較早,一般情況下,污泥需經(jīng)過無毒無害處理后方可使用,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,并進行有效的場地防護處理,執(zhí)行嚴格的管理制度和管控要求。該方法對前期污泥處理技術(shù)沒有過高要求。一般經(jīng)過初步的硝化減容即可,但是占地面積較大,而且沒有實現(xiàn)真正的無害化處理,若是管理不當,容易引發(fā)二次污染。
3結(jié)語
當下,國內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠,一般運行時間較長,無法得到高效維護。部分廠區(qū)在設(shè)計中未考慮后續(xù)改造擴建要求,導(dǎo)致無法滿足社會發(fā)展需求,污水處理指標難以實現(xiàn)。城鎮(zhèn)污水對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了較為嚴重的污染,降低了大眾的生活質(zhì)量,為此,必須及時對老化設(shè)備進行更新并開展提標改造,保證污水、污泥處理效率滿足相關(guān)指標要求。城鎮(zhèn)污水處理廠改造中,必須有效協(xié)調(diào)各方因素,達到改造指標要求,為城鎮(zhèn)長期可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻
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[3]王阿華.城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造的若干問題探討[J].中國給水排水,2010,26(2):19-22.
[4]劉亦凡,陳濤,李軍.中國城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造工藝及運行案例[J].中國給水排水,2016,32(16):36-41.
作者:李佳琪 單位:深圳市水務(wù)規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司