两种深度处理工艺在市政污水处理厂中的应用研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

崔洪良

武汉科迪智能环境股份有限公司 湖北武汉市 430075

摘要

为妥善处理好市政污水问题,本文结合混凝沉淀工艺、过滤工艺这两种深度处理工艺的应用要点,详细分析两种深度处理工艺手段在污水处理中的应用,以期为提高市政污水处理厂处理效果提供参考。


关键词

深度处理;市政污水;处理应用

正文


    混凝沉淀和过滤深度处理工艺是目前市政污水处理厂日常运用和发展中非常重要的组成部分,尤其是混凝沉淀工艺在经过长期的实践和发展越来越成熟。由于目前不同原水水质以及出水排放要求等大不相同,所以污水处理厂在污水处理时需要选择一种或者两种以上的工艺,甚至需要将多种处理工艺联系在一起搭配使用,才能够达到良好的处理效果。因此,市政污水处理厂要结合两种深度处理工艺中的重点、要点,选择适合的处理工艺手段,保证市政污水处理的效果得到提升。

1深度处理工艺在市政污水处理厂的应用意义

深度处理工艺可以进一步去除污水中的有机物、营养物和微生物等污染物,使处理后的水质更加清澈透明,有效减少水体富营养化和藻类爆发等问题。通过深度处理工艺能够有效去除污水中的重金属、毒性物质和有害物质等,减少对环境和生态系统的污染,保护水生生物的健康和生存环境[1]。在市政污水处理厂运作时,工作人员借助深度处理工艺可以彻底去除污水中的有机物和营养物,避免其渗入地下水中造成地下水污染,保护地下水资源的安全和可持续利用。除此之外,深度处理工艺可以将污水处理后的水质达到可再利用的标准,满足一些非饮用水领域的需求,如工业用水、农业灌溉等,实现水资源的合理利用和节约,该工艺符合国家和地方的环境保护政策和法规要求,所以可以提升污水处理厂的处理能力和水质排放标准,有利于促进环境保护事业的发展。

基于此,深度处理工艺的应用在市政污水处理厂中具有重要的意义,可以提高水质处理效果,减少环境污染,保护地下水资源,并满足水资源回用需求,同时也符合环境保护政策的要求。

2混凝沉淀工艺在市政污水处理厂的应用策略

2.1高密度澄清池、高效沉淀池在市政污水处理厂的应用

高密度澄清池和高效沉淀池是市政污水处理厂中常见的设备,用于对污水进行澄清和沉淀处理下面是两者在市政污水处理厂的应用情况:

2.1.1高密度澄清池

高密度澄清池通常位于污水处理工艺的一级沉淀池之前,用于去除悬浮物、颗粒和浮游菌等大部分可沉性杂质。其主要通过将污水引入高密度澄清池,在其中发生自然沉淀和分离过程,减少了后续处理单元的污泥负荷。由于高密度澄清池内沉淀效果较好,所以能够有效分离大部分悬浮物和颗粒物质,使污水的澄清度得到提高。同时高密度澄清池还可以对进水进行流量和水质的调节,有利于保证系统的平稳运行

2.1.2高效沉淀池

高效沉淀池通常位于市政污水处理厂的二级沉淀池,用于进一步去除污水中的悬浮物质、颗粒物和胶体物质等[2]。首先高效沉淀池利用设备内部设计的特殊结构和流态,可以增加沉淀区域,并延长颗粒物停留时间,从而提高去除效率。其次通过高效沉淀池的处理,可以降低污水中悬浮物质的浓度和悬浮固体(SS)的排放浓度,以便达到更好的处理效果。另外高效沉淀池还有助于部分去除溶解态氮、磷,从而减少氮磷的排放浓度,对于水环境保护具有重要意义。

高密度澄清池和高效沉淀池的应用能够有效提高市政污水处理厂的处理效果和出水质量,不仅有利于保护环境,而且还能满足城市发展对于清洁水资源的需求。

2.2磁混凝沉淀池在市政污水处理厂的应用

磁混凝沉淀池在市政污水处理厂中是一种常见的处理设备,用于处理污水中的悬浮物和胶体物质,其是基于磁性材料的吸附沉淀原理,通过利用磁性材料对污水中的悬浮物和胶体物质的吸附作用,使其聚集沉淀,并实现固液分离。磁混凝沉淀池通常由磁混凝池和沉淀池两部分组成,在磁混凝池中,通过添加磁化剂或在水中加入磁性粉体,使污水中的悬浮物和胶体物质与磁性材料发生吸附作用[3]。通过外加磁场,磁性材料形成稳定的磁团,并与悬浮物和胶体物质一起聚集形成较大的沉淀物,然后将聚集后的沉淀物输送至沉淀池,在沉淀池中进行进一步的固液分离,将清水从上部排出,而沉淀物则会沉淀到池底。磁混凝沉淀池具有以下优点:

1.高效去除悬浮物和胶体物质:磁混凝沉淀池能够有效去除污水中的悬浮物和胶体物质,使污水能够更好地达到排放标准。

2.占地面积小:相比传统的沉淀池,磁混凝沉淀池的结构更紧凑,占地面积较小,适用于空间有限的市政污水处理厂。

3.运行成本低:磁混凝沉淀池不需要使用化学药剂,只需要外加磁场和周期性清洗,运行成本相对较低。

4.操作简便:磁混凝沉淀池的操作相对简单,不需要频繁的人工介入,减少了操作人员的工作量。

需要注意的是,磁混凝沉淀池在应用中也存在一些局限性,如对一些难以被磁性材料吸附的有机物和微生物等的去除效果较差,对污水中的氨氮等溶解性物质的处理效果有限。因此,在实际应用中需要根据污水的水质特征和处理要求进行综合考虑,合理选择和配置处理设备,以达到最佳的处理效果。

2.3加砂沉淀池在市政污水处理厂的应用

加砂沉淀池是市政污水处理厂中常用的一种处理设备,主要应用于初级处理过程中,其是一种通过物理和化学作用使污水中的悬浮物沉降的设备,具有净化水质、降低污泥体积和减轻后续处理工艺负荷的作用[4]其中加砂沉淀池的应用主要包括以下几个方面:

2.3.1悬浮物去除:污水处理厂中的加砂沉淀池可以有效去除污水中的悬浮物,如悬浮有机物、悬浮颗粒等这些悬浮物会在池内与沉积相结合,通过重力沉降到池底,从而实现悬浮物的去除。

2.3.2沉降分离:加砂沉淀池利用重力沉降的原理,将污水中的固体颗粒与水分进行分离,在沉淀池中添加一定量的细沙,这样可以增加水中的颗粒物沉降速度并促进颗粒物与水的分离,从而达到沉淀的效果。

2.3.3污泥处理:污水处理过程中,加砂沉淀池所产生的污泥可以进行进一步处理。一方面,污泥可以通过池底的排泥口进行定期排泥,减少对后续处理工艺的影响;另一方面,污泥可以进一步进行浓缩、脱水等处理,以减少处理后的污泥体积,减轻后续处理工艺的负荷。

2.3.4水质净化:加砂沉淀池能够有效去除污水中的悬浮物、颗粒物等污染物,从而提高出水水质的净化效果,在经过加砂沉淀池处理后的水质较为清澈,具有较低的悬浮物含量,符合排放标准要求。

需要注意的是,加砂沉淀池只是市政污水处理厂中的初级处理设备之一,其主要针对污水中的悬浮物进行处理,对于溶解性有机物、重金属等污染物的去除效果有限。因此在实际应用中,通常还需要配合其他处理设备和工艺进行综合处理,以达到更好的污水处理效果。

3过滤工艺在市政污水处理厂的应用策略

3.1浅层表面过滤在市政污水处理厂中的应用

浅层表面过滤是一种常见的市政污水处理厂中的处理工艺,用于去除水体中的悬浮固体、生物颗粒和微生物等污染物,该工艺通常是在混合液回流池或二沉池后设置,作为进一步净化处理过程的一部分来使用浅层表面过滤利用一定厚度的多层过滤介质进行过滤,这些过滤介质可以是沙子、砾石、活性炭等,当废水通过过滤介质时,其中的固体颗粒被截留在过滤介质的表面或内部孔隙中,从而实现污水的净化目的。在市政污水处理厂中应用浅层表面过滤时主要有以下几个方面的作用:

3.1.1悬浮固体去除:浅层表面过滤能够有效去除废水中的悬浮固体颗粒,如泥沙、胶体物质等。通过过滤介质的截留作用,可以使废水的固体悬浮物浓度降低,提高整体水质。

3.1.2生物颗粒的去除:浅层表面过滤还可以有效去除废水中的生物颗粒,如细菌、藻类等这些生物颗粒会附着在过滤介质上形成生物膜,在生物膜内发生的生化反应能够进一步降解废水中的有机物质。

3.1.3微生物的去除:浅层表面过滤通过机械截留和生物降解作用,能够有效去除废水中的微生物,如细菌、病毒等,以此来提高废水的卫生安全性。

3.1.4处理效果稳定:浅层表面过滤具有较好的稳定性,能够适应不同水质和水量的变化,保持较为稳定的处理效果。

浅层表面过滤作为市政污水处理厂中的一种常见处理工艺,能够有效去除废水中的悬浮固体、生物颗粒和微生物等污染物,提高废水的水质,保障环境和人类健康。

3.2深层过滤在市政污水处理厂中的应用

深层过滤是一种常用于市政污水处理厂的先进处理技术,该技术通过多层滤料的作用,将污水中的悬浮物、悬浊物、微生物和一些有机物质进行有效地去除,以达到净化水质的目的[5]在市政污水处理厂中,深层过滤通常被用作二次沉淀后的进一步处理工艺,以进一步去除污水中的悬浮物和有机物。其主要应用于以下几个方面:

3.2.1溶解氧提升:通过深层过滤可以有效去除污水中的颗粒物质,减少水体中的悬浮物负荷,从而提高污水中的溶解氧含量,增加水体的氧化能力。

3.2.2微生物群落调控:深层过滤材料的多样性和比表面积较大,为微生物提供了良好的附着条件,有利于微生物的繁殖和生长。同时深层过滤中的滤料也可以提供微生物所需的营养物质,促进微生物的代谢活动,进一步降解有机物质和污染物。

3.2.3重金属去除:深层过滤在去除重金属方面也具有一定的效果由于深层过滤材料的特殊结构和吸附性能,可以有效地吸附和去除污水中的部分重金属离子,所以能减少对水体环境的污染。

3.2.4减少浊度:深层过滤通过去除悬浮物和悬浊物,可以显著降低污水的浊度,提高水质透明度,使得处理后的水体更加清澈透明。

深层过滤在市政污水处理厂中的应用主要是为了进一步净化水质,提高水体可持续利用的能力,减少对环境的影响,同时其可以有效去除悬浮物、有机物和部分重金属离子的特点,使得深层过滤成为现代污水处理工艺中不可或缺的一环。

3.3膜过滤在市政污水处理厂中的应用

膜过滤是一种高效的固液分离技术,已广泛应用于市政污水处理厂中。在市政污水处理过程中,膜过滤通常作为处理工艺的最后一道工序,用于去除悬浮物、颗粒物、微生物和溶解有机物等。其中膜过滤在市政污水处理厂中的应用主要有以下几个方面:

3.3.1深度处理:膜过滤能够有效去除污水中的微生物、胶体、颗粒物等,提高出水水质[6]。通过膜过滤可以实现对污水的深度处理,使其达到再生水或接近饮用水标准,为环境保护和水资源回收利用提供了可行的技术途径。

3.3.2脱盐与浓缩:膜过滤技术还可以应用于海水淡化和盐水处理过程中。通过反渗透膜等膜材料,可以有效去除水中的盐分和溶解物质,实现海水淡化和盐水浓缩,从而提供给城市供水系统所需的淡水资源。

3.3.3污泥处理:市政污水处理厂产生大量的污泥,传统处理方式往往存在处理成本高、占地面积大等问题。膜过滤技术可以应用于污泥浓缩和脱水过程中,通过膜滤器将污泥中的水分和固体物质分离,达到减少污泥量、提高污泥含固率的目的,减少后续处理的成本和影响。

3.3.4防止污染物外泄:膜过滤具有较高的截留能力,可以有效阻止污染物的外泄。在市政污水处理厂中,膜过滤可以作为一道物理屏障,阻隔污水中的有害物质及微生物,避免对环境造成二次污染,保护水环境和公众健康。

需要注意的是,膜过滤技术在市政污水处理厂中的应用需要考虑操作维护的复杂性、能耗和投资成本等因素。因此在实际应用中,需要综合考虑各方面的因素,选择适合的膜材料和工艺参数,以实现经济、可行和可持续发展的目标。

4结语

    随着人们对生活环境质量要求的不断提升,污水排放标准也越来越高,所以市政污水处理厂为满足目前的污水排放标准和要求,需要结合出水水质、经济效益等选择适合的深度处理工艺。在处理时合理利用混凝沉淀工艺和过滤工艺,这样不仅可以提高污水处理效率,而且还可以实现各种工艺的组合使用,为市政污水处理厂的稳定运行提供支持。

参考文献:

[1]张睿.市政污水处理工艺及其回用利用技术分析[J].工程建设与设计,2022,(20):83-85.

[2]陶珺.高效沉淀池与滤池组合工艺在污水处理厂总磷超低排放的应用[J].净水技术,2022,41(S2):66-70.

[3]赵晓婵,杨永森,李羊小等.某旅居小区生活污水处理一体化工程设计与运行效果[J].工业水处理,2022,42(09):196-202.

[4]刘彩风,胡海冬,廖可薇等.污水处理厂中溶解性有机硫的浓度分布和分子转化特征[J].环境科学学报,2022,42(06):12-23.

[5]林兵.市政污水处理工艺与污水深度处理回用技术[J].工程技术研究,2021,6(23):43-45.

[6]陈祥瑞,杜强强,韩文杰等.基于纯膜MBBR的紧凑型污水处理BFM中试基质转化特性[J].环境工程学报,2021,15(11):3741-3756.


...


阅读全文