污水处理技术应用分析(共12篇)
污水处理技术应用分析 篇1
水资源是地球上的宝贵资源, 是人类赖以生存和发展的必要资源。当前, 全球都面临着严峻的水资源枯竭问题, 因此, 对水资源的保护和净化是节约用水、实现水资源可循环利用的最佳途径。污水处理可有效节约水资源, 降低环境污染, 对实现人类社会和经济的可持续发展有积极意义。
1 污水的分类与处理
按污水产生的环境, 污水可分为生产污水、生活污水、农业污水、医疗污水等等, 例如, 生产污水就是指人类在工业生产过程中产生的大量废水;也有按其来源将工业污水、农业污水、医疗污水等统称为生产污水, 其余为生活污水;根据其性质, 人们又将污水分为自然污染水体和人为污染水体;根据污水的污染杂质, 还可以按照化学性污染、物理性污染和生物性污染来分, 总之, 污水的分类呈现出多样性、复杂性。
当前, 污水的处理主要分三级, 一级处理较为粗糙, 不能达到排放标准, 只是大概的对污水中的悬浮态或固态物质进行过滤;二级处理已达到排放标准, 主要是对污水中的有机污染物进行处理;三级处理又为深度处理, 是对污水中的有机物、氮、磷等进行处理, 以实现水资源的回收利用。在污水处理中, 当前技术已能直接达到二三级标准, 只是处理费用较高, 因此, 被广泛认可的还是逐级的对污水进行处理。
污水处理的方法可结合其特点分为物理处理法、化学处理法和生物处理法, 这三种是常用类型, 生态处理系统法是近几年刚时兴的, 其技术还不太成熟。物理处理法就是在不改变污水中各物质化学性质的情况下, 利用过滤、吸附等手段分离污水中的污染物, 常用的有筛网、砂滤、重力分离、活性炭吸附等技术;化学处理法利用化学反应原理, 对污水中的离子进行置换, 使其发生沉淀后, 再对其进行分离处理, 常用的有氧化还原法、离子交换法等;生物处理法是利用生物进行脱氮除磷法处理, 依据生物的新陈代谢原理, 将污水中的有机物分解成无机物, 其最大的特点是效果好、费用低, 被广泛应用, 但其占地面积太大, 且污水处理周期太长的缺点还有待解决;生态处理系统法是未来污水处理的发展趋势, 这种污水处理方法实现了污水处理和水资源回收利用双重功效, 且主要利用太阳能、风能等原始能源, 符合污水处理对生态效益、经济效益等方面的追求。
2 污水处理绿色技术的应用分析
2.1 污水处理绿色技术概述
污水处理绿色技术广义上讲就是对环境无害的污水处理技术, 狭义的将就是不使用化学药剂处理污水, 总之, 就是避免在污水处理中对环境造成二次污染, 且要耗能低、消耗小。当前的污水处理技术水平要达到绝对的没有二次污染较勉强, 只能是尽可能降低污水处理过程中对环境的污染, 所造成的污染性极小。
2.2 污水处理的绿色技术
污水处理的绿色技术发起于十九世纪末, 现在已较为广泛的应用到城市污水处理、工业污水处理处理等方面, 其技术工艺涉及面相当广泛, 当前较常见的有高级氧化技术、膜生物反应器技术、可持续生物除磷脱氮工艺等。
高级氧化技术是以光为催化剂, 致使污水中的污染物质发生氧化还原反应, 这种氧化还原反应具有选择性, 可有效清除水中的污染物, 是一种较为先进的污水处理工艺, 其无毒、无害、无污染。其应用的确定是污水的透光度太差, 光催化氧化反应有时效果不佳。此外, 电催化氧化法、超临界水氧化法与其原理基本相似, 只是促使其发生氧化还原的条件有所不同, 例如, 电催化氧化法是利用电解产生的OH-, 使污水中的有机污染物质氧化为CO2和H2O (二氧化碳和水) , 从而达到净化水质的目的, 相对于以光为催化促使污染物质发生氧化还原反应, 这种方法速度较快、效果更好。膜生物反应器技术是一种膜处理技术, 可深度净化污水, 缺点是这种处理技术的运行费用太高, 膜还会造成一定的污染, 且能耗较高, 因此, 这种技术并未得到全面的推广, 主要在缺水国家或地区推广应用。可持续生物除磷脱氮技术是一种可持续进行污水处理的技术, 通过生物氧化作用对污水进行处理, 较常见的有污水稳定塘处理系统、水产养殖生态堂塘污水处理系统、水生植物好氧塘处理系统等, 这一技术成本低、生态环保, 在欧美国家发展迅速, 我国还处于试探、研究阶段。此外, 还有超声波降解技术、污水联合处理技术等, 在处理污水方面都有较广泛的应用。我国许多企业也试验了污水处理的绿色技术。例如我们光大水务早在2007年就实施脱氮除磷工艺改造工程, 当前采用的A/A/O+深度处理+紫外线消毒处理工艺, 实现了出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级A标准, 为节能减排和水环境治理发挥了重要作用。
2.3 油墨污水处理的措施分析
油墨污水是一种常见的污染水体, 其处理难度较大, 例如, 利用高级氧化技术处理这种污水, 油墨的浓度对光的透射有很强的阻挡功能, 会影响处理的效果, 在实际操作中常见的这类污水处理措施有生物处理技术、膜生物反应器技术、超声波降解技术等, 生物处理技术实际就是UASB (上流式厌氧污泥床反应) 处理技术, 废水由反应器底部进入反应器, 水流形成搅拌作用, 沼气、废水、污泥被分离, 进入反应区进行处理。膜生物反应器技术是利用膜表面微孔结构, 对污水中的物质进行选择性分离, 只截留大分子物质, 溶剂和小分子溶质可以通过, 然后在对水中的污染物进行浓缩或净化。超声波降解技术先要制造污水处理环境, 在最佳条件下投放双氧水, 再以一定频率的超声波对污水进行净化, 可有效降低污水的毒性, 提高污水的可生化性, 与其他技术配合使用可很好的提高污水处理效果、降低污水处理成本。
3 对绿色技术在污水处理中应用的思考和展望
3.1 对绿色技术在污水处理中应用的思考
当前污水处理厂面临的主要问题还是耗能较高、系统的氧转效率低、系统的运行效果不稳定等。对于这些问题, 一方面, 要从绿色处理技术的优化入手, 提高氧转效率, 降低污水处理费用, 实现污水处理的低耗能、高效率, 在相同成本投入下实现污水处理的更高效益。另一方面, 应注重污水处理系统的维护和保养, 制定科学的、有效的系统维护、保养流程, 促进系统运行的可靠性、稳定性, 确保污水处理的社会效益、环境效益。此外, 在实际工作中, 第一, 要重视实践工作与理论知识的差异与联系, 客观的、科学的将两者结合起来, 促进绿色技术在污水处理中的应用。一方面, 注重理论在实践中的应用, 以实践工作验证理论、优化理论, 另一方面, 以理论为指导更科学的进行实践, 确保实践的科学性、有效性, 促进污水处理技术的应用效果。第二, 要从思想上高度的重视污水处理工作, 全面的认知污水处理工作的重要性, 将其与地球美化事业, 环境保护工程紧密的联系起来, 深化污水处理工作的内涵, 提高本职工作的社会地位和光荣性, 激发自身的爱岗敬业和奉献精神。第三, 充分的学习、理解绿色技术应用的重要意义, 结合污水处理发展的趋势树立爱岗、敬业、专研、创新的意识, 提高自身的综合能力, 促进我国污水处理事业的发展。
3.2 对绿色技术在污水处理中应用的展望
对污染的控制和处理是人类社会持续发展的根本, 污水处理又是控制环境污染的关键环节, 自上世纪九十年代初, 污水处理厂在我国逐渐兴起, 当时的主要技术是厌氧处理, 污水净化后主要应用于土地灌溉。九十年代后期, 我国逐渐开放, 工业得到了空前的发展, 此时, 一方面面临着工业生产带来的环境问题的恶化, 另一方面面临着污水处理技术、能力与国际接轨, 总而言之就是污水处理难度加大, 污水处理要求提高, 在此形式下, 我国决定了“生物处理”的污水处理基本路线, 逐渐的实现我国污水处理与世界技术的并轨。进入本世界, 我国污水处理难度不断加剧, 污水厂关于污水处理技术也也在不断的研究改进, 然而, 不断发展的污水处理技术仍无法全面的满足污水处理要求, 污水处理能力的持续增长并不能完全解决水污染带来的一些列问题。面对实际情况, 一方面, 我们要基于国际经验, 不断的改进、完善污水处理技术, 提高污水的净化效果。另一方面, 加速了对污泥的处理与利用方面的研究和实践, 以深化污水处理的成效, 拓展污水处理的利用范围。总之, 随着污水处理生物技术的利用和发展, 绿色技术的应用和研究是污水处理发展的必然趋势, 在科技的不断进步中, 废水处理效果会不断的提高, 污水厂对污水的处理能力会不断加强, 污水处理后的利用价值会不断提高, 绿色科技最终会还我们一个美丽的地球。
4 结语
当前, 在污水处理中二次污染问题一直是困扰污水处理技术发展的难题, 当前的绿色技术虽不能完全杜绝污水及污水处理过程中对于环境的污染, 但对这些技术的应用和开发是当今污水处理的发展趋势。
参考文献
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污水处理技术应用分析 篇2
摘要:随着我国经济的增长和城市建设的发展,逐年增多的城市居民数量和人民生活水平的提高拉动了污水处理的需求;同时,水污染事件不断出现;导致我国水资源的需求缺口正在不断扩大,引起政府和社会的高度重视。城市生活污水处理是城市建设和发展的一个重要问题,本文主要概述了常见处理生活污水的技术。
关键词:生活污水 处理工艺 特点
1.城市生活污水
城市生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施等,主要由洗涤污水构成。生活污水通过下水道管网系统被输送到污水处理厂,在污水处理厂进行处理后排放。城市生活污水的水量和水质具有周期性变化的特点。
有机物是生活污水的主要污染物,例如:淀粉、蛋白质、糖类和矿物油等,城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总氮量和总磷量都相对较高。生活污水经过普通污水处理厂的物理处理和生化处理后,大大降低了化学需氧量和生物需氧量,但总氮量和总磷量仍然较高。当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界,容易引起水体的富营养化,造成藻类大量生长繁殖,严重时会造成赤潮和水华。氮和磷促使藻类植物大量生长和繁殖,但是当藻类大量死亡时,就会造成水体腐败发臭,以致水质恶化,污染环境。
2.城市生活污水处理方法
2.1普通曝气法
普通曝气法出现的时间比较早,该方法不但处理生活污水效果好,而且生活污水的处理量较大,在污水处理厂中可以建设污泥消化池,反应所产生的沼气可以作为能源加以利用。传统普通曝气法的缺点是,该工艺只能进行常规的二级处理,并不可以脱氮除磷;但是通过近几年对普通曝气法的改进,使普通曝气法克服了这个缺点,为了达到脱氮的目的,可以通过降低曝气池的容积负荷来解决;为了达到除磷的目的,可以在曝气池前增设厌氧区来解决。
2.2活性污泥法
简单来说,活性污泥法就是利用活性污泥去除废水中有机物。首先是回流的活性污泥和污水同时进入曝气池,并将空气打入曝气池,充分混合污水和活性污泥,曝气池中的微生物吸附、分解污水中的有机物,起到净化污水的作用。然后为了使活性污泥和处理后的污水分离,混合液进入二次沉淀池进行分离操作。最后就可以向外排放净化后的水,分离出一部分活性污泥通过回流系统回流至曝气池,另一部分污泥将从系统中排出。活性污泥法的主要设备为曝气池和二次沉淀池。
2.2.1 AB法
AB法是在活性污泥法和两段法的基础上产生的,AB法是吸附-生物降解方法的简称,一种新型的污水处理技术。A段与B段之间是相互隔离的,且拥有独立的回流系统,这样可以保证A段与B段具有不同的微生物系统和各自的反应过程。
A段,污泥负荷较高,只有一些原核细菌适于生存并得以生长和繁殖下来,污泥中不会掺在真核生物,因此对水质、pH值的冲击负荷起到很好的缓冲作用。A段工艺会产生大量的污泥,而且在剩余的污泥中,有机物的含量较高。
B段在较低的负荷下运行,B段的曝气池中不但含常用的微生物,还有很多世代期比较长的高级真核微生物,这些真核微生物可以在有机物含量较低的情况下生长繁殖。
2.2.2SBR法
SBR法是序批式活性污泥法的简称,反应池是序批式活性污泥法的主体构筑物。反应和排水等工序都是在污水的反应池中完成的,该方法大大简化了处理过程。近年来序批式活性污泥法不断改进和完善,得到了广泛的推广,是目前采用较多的污水处理工艺。
序批式活性污泥法的工艺在空间上是混合的,推流式的时间模式,其生化反应速度较高。
序批式活性污泥法的工艺流程很简单,而且相对于其它方法构筑物少,造价低,运行费用和管理费用低。采用静止沉淀的方法,就可以得到很好的分离效果,且出水的水质较高。序批式活性污泥法的运行方式比较灵活,可以有多种处理工艺路线。通过同一种反应器,只要改变运行的工艺参数,序批式活性污泥法就可以处理不同性质的废水。
因为原水与反应器是隔离的,即进水水质的变化不会对反应器有任何影响,所以序批式活性污泥法工艺的耐冲击负荷能力高。而且间歇进水和排放只占反应器的2/3左右,这种操作方式起到了一定的稀释作用,进一步提高了工艺的耐受能力。
序批式活性污泥法的特点是:反应中底物浓度较大、比增长速率大和泥龄短。因此该方法可以控制丝状菌的繁殖。
2.2.3AAO法
AAO工艺是由厌氧-缺氧-好氧组成的深度二级处理工艺,该工艺不但可以解决对城市污水去除氮和磷的难题,还可以获得优质的出水,AAO主要包括两部分:
1除磷:在厌氧状态下,生活污水释放出聚磷菌;而在在好氧环境下,可以将其吸收,以污泥的形式排出。
2脱氮:缺氧阶段,通过兼氧脱氮菌的作用,利用水中的有机物作为氢供给体,将混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气,从而达到脱氮的目的。
2.3生物接触氧化法
2.3.1生物接触氧化法的定义
生物接触氧化法就是在生物接触氧化池内安装一定量的填料,为了使处理污水达到净化的目的,通过填料上的生物膜和供应的氧气发生生物氧化作用,以此来将氧化分解废水中的有机物。生物接触氧化法是生物法处理废水中的一种重要方法。
生物接触氧化法是一种高效净化有机废水的处理工艺。其不但具有生物膜法的特点,还具有活性污泥法的优点。该方法不但适用于处理生活污水,还适用于工业废水和养殖污水等,并且已经取得了较好的处理效果和经济效益。生物接触氧化法具有高效节能、耐冲击负荷等优点,被广泛应用于污水处理系统中。
生物接触氧化法是生活废水经过物化处理后的重要环节,也是整个处理工艺中的重要环节,经过生物接触氧化法处理,亚硝酸和硫化氰等有害物质都可以被有效的除去,对后续的处理工艺起到关键作用。
2.3.2生物接触氧化法的原理
同一般生物膜法相同,生物接触氧化法是以生物膜吸附废水中的有机物,通过微生物和供应的氧气发生生物氧化作用,净化废水。
一般来说,在氧化池内的生物膜主要是由菌胶团、丝状菌和真菌等微生物组成。生物接触氧化法同普通生物膜法的区别在于填料的应用,也就是微生物在氧化池内的状态不同,例如:对于活性污泥法中的丝状菌,是会影响生物净化作用的因素;但是在生物接触氧化池内,由于填料的存在,使丝状菌呈立体结构,增加了与废水接触的表面,而且丝状菌对有机物具有氧化能力,并且适应负荷变化较大的水质,可以极大地提高净化能力。
2.3.3生物接触氧化法的特点
1.生物接触氧化法的生化过程可以分为两个阶段。第一阶段是生物膜吸附有机物,或者是在细胞内进行生物合成,第一阶段的吸附合成速度比较快。第二阶段就是生化过程,其中生化过程以氧化为主,速度较慢。
2.在沉淀池添加接触层来提高沉淀池的效率。应用滤层截留的办法来处理细小的悬浮物,应用沉淀的方法处理沉淀池的生物膜。
3.同活性污泥法相比,生物接触氧化法的效率较高。主要是因为生物接触氧化法得生物膜,将氧化池分成两部分,同时在沉淀池添加了接触层。
参考文献
污水处理技术应用分析 篇3
关键词:控制系统 溶解氧 节能降耗
中图分类号:X703.3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)07(b)-0092-01
一般污水处理工艺为了保证曝气充分,经常输送过多的鼓风风量,造成了能耗的浪费,所以对污水处理工程中的鼓风节能技术进行研究就十分必要,合理采用先进的计算机技术和控制技术,结合现代管理平台软件,优化处理鼓风风量,达到节能降耗。
1 技术的可行性
控制溶解氧数值采用神经网络模型,由于该模型结构稳定,数据真实,利用间接测量的思路,在变量不相关的情况下,得出变量溶解氧浓度DO的变化规律,使DO能够实时跟踪设定值[1]。根据预测值的浮动变化和溶解氧的DO值误差变化要求,优化鼓风配气调节阀,在系统运行状态稳定的前提下,减少DO值的波动,视系统运行状况进行曝气,利用MATLAB算法得到一个比较合理的阶段性DO预测值[2]。鼓风风量精确控制系统通过鼓风风量信号作为主控制信号、溶解氧为辅助控制信号,结合智能控制算法,实现溶解氧DO稳定精确控制,运用数学处理软件仿真演算,由PLC系统进行参数调整[3],鼓风风量精确控制系统是鼓风流量控制阀、空气流量计、压力控制器和智能控制装置组成的一个集成曝气控制系统。
2 经济效益的可行性
2.1 经济技术指标
鼓风曝气节能技术应用达到的技术指标:(1)DO值在线监测与设定值之间差值控制在±5%范围以内的数据达到75%以上,生物池DO波动相应减少;(2)与常规方法比较,鼓风风量节气量不低于15%,节能达到10%~15%。
2.2 投资设备估算
为配合鼓风风量精确控制系统,在原有设备的基础上增加设备如下:在线超声波液位计和氨氮检测仪各一台,控制站已有备用点进行采集,在分控室增加一台鼓风风量精确控制系统电脑,使鼓风风量精确控制系统与现场PLC进行实时数据传递,设备改造费用约280万。
2.3 成本效益分析
鼓风曝气精确控制系统调节后,基本实现了稳定控制溶解氧D0值,经现场数据采集,节能曝气的吨水耗电量变化如表1所示。
鼓风曝气控制系统运行,有效减少生物池溶解氧D0值的波动,在出水达标前提下,节省每吨水耗电至0.21度/吨左右,使鼓风机的曝气量节约10%~20%,达到鼓风节能效果。
引进鼓风节能技术每年可节约250万度,按用电标准0.6度计算,年节约费用150万,项目改造投入资金少,节能效果显著,经济效益可观,投资回报率快,项目投资改造后两年即可回收成本。
3 环境效益的可行性
鼓风流量精确控制系统运用智能控制策略和手段,实现精确控制鼓风机组风量,能够根据生物处理过程需要提供,减小生物池中D0值的波幅,既保证污水处理达标排放,又能节约曝气气量,降低能耗[4]。在采用了鼓风曝气流量精确控制后,其环境效益如下:(1)节约电能消耗10%左右,符合国家节能减排的要求,间接减少二氧化碳在大气中的排放量,有利于能源的节约和高效利用。(2)溶解氧D0值在2.2的上下小幅波动,生物池中稳定的溶解氧值,使生物菌群高效工作,保证出水水体水质稳定达标[5]。
4 社会效益的可行性
好氧微生物的活性依赖于曝气,因此鼓风曝气是污水处理中重要的一步。国内对鼓风曝气的节能控制运用时间不长,对节能技术的掌握有待提高。通过鼓风节能技术实施,即达到了节约能源的目标,又为国内许多高能耗污水处理厂提供借鉴,对保护环境、实现经济可持续发展具有重大意义。
5 结语
从鼓风流量精确控制系统工程的生物池曝气段看,基本上达到了稳定控制溶解氧和降低能耗的目标,通过对运行数据的分析,配合现代的计算机技术,建立高效而准确的数学模型,实时调节鼓风曝气控制阀门开度,减少了溶解氧值DO的波动,波动量仅为以前的10%~20%,溶解氧DO值维持稳定,有助微生物群落生长环境稳定,使其处于高效处理环境中,可以节约5%~15%曝气量;稳定溶解氧DO,降低DO设定值,假如出水水质保证的情况下能降低15%,那么就降低鼓风能耗10%,同时减少鼓风机组的频繁启停,降低了设备损耗,节约设备维护成本。鼓风流量精确控制系统的应用,有效改善了污水处理厂的高耗能问题,对于采用鼓风曝气的活性污泥法工艺具有良好的适用性和有效性。
参考文献
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城市污水处理技术分析 篇4
由于社会经济的发展, 人类对洁净水的需求量不断增加, 合理利用现有水源, 保护现有水源不受污染, 治理生活和工业废水以及污水回用, 不仅是我国城乡面临的当务之急, 而且是当今世界性问题。由于我国城市化进程的快速发展, 城镇人口急剧增加, 加上我国过去过多地把环境污染防治的重点放在工业污水污染防治上, 城市生活污水的污染防治相对滞后。随着城市污水排放量增加, 环境基础设施建设又跟不上城市化发展速度, 致使城市生活污水成为水污染的一个重要来源。因此, 如何处理城市生活污水是一个值得关注的大问题。
2 城市污水的来源与特点
城市污水主要来自家庭、商业、机关学校、旅游服务业及其他城市公用设施。城市生活污水污染物含量主要是有机物, 如淀粉、脂肪、蛋白质、纤维素、糖类、矿物油等, 其中COD (化学需氧量) 、BOD (生物需氧量) 、TKN (凯氏氮) 、TN (总氮) 、TP (总磷) 也较高。生活污水经一级物理处理、二级生化处理后COD、B0D、TKN、NH3-N等大幅度降低, 但TN、TP仍较高, 排入水体后易造成水体的富营养化, 使藻类大量生长繁殖, 造成赤潮和水华。藻类生物原生质的组成是C106H2630110N16P, 可知水中含少量的氮、磷就能促使藻类大量生长, 而当藻类代谢大量死亡时, 就使水域水体腐败发臭水质恶化。
3 城市生活污水处理方法
3.1 膜分离技术的应用分析
鉴于膜分离技术在污水处理中通过固液分离机制去除污染物和细菌方法有独到的优势。人们对膜分离技术应用于给水和污水处理方面进行了多途径的开发和应用。膜分离技术 (如微滤、超滤) 在城市生活污水处理应用方面也有了较大进展, 已经部分商业化用作回用水。
中空纤维膜微滤系统, 小规模处理生活污水, 由于微生物降解了60%的TOC (总有机碳) 。其中的悬浮颗粒和固体主要通过膜吸附作用从水中得以清除, 结果使出水水质中COD、BOD、TOC、SS (悬浮物) 和浊度分别低于30mg/L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU, 满足回用水标准。絮凝-吸附-微滤系统处理生活污水, 出水可回用, 出水水质中浊度和COD分别为从18NTU、77mg, L降到0.5NUT、13ml。
膜污染是膜分离技术在污水处理应用中的一个难题。膜污染是指处理物料中的微粒、胶体、溶质大分子由于物理化学相互作用或机械作用而在膜表面或孔内吸附、沉积, 造成膜孔经变小或堵塞, 使膜产生透过流量和分离特性发生不可逆变化, 导致处理水的质量和数量下降。膜污染防治技术目前主要有:
对滤液进行前处理。各种混凝土技术对滤液进行前处理能有效去除有颗粒物。强化一级处理工艺与膜技术联合作用能有效降低膜污染。
改善操作环境, 有关研究证实双向搅动、物理冲洗、改变曝气等方式能有效降低膜污染。
定期对膜组件进行清洗。尽管如此, 膜污染还是随使用时间的延长而增加。直到现在, 膜污染仍是制约膜技术在处理城镇生活污水应用中的最重要因素。防治膜污染而采取的种种措施使膜法水处理耗能相对较高。故与其他水处理方法结合应用的新型、低能耗合成膜法水处理工艺成为水处理领域研究的热点之一。
膜生物反应器就是由膜分离技术与生物反应器结合的生物化学反应处理系统。就膜生物反应器处理生活污水, 从能耗角度 (特别是曝气和循环泵的费用上) 研究了一体式和分体式两类反应器, 结果表明:在处理特殊废水 (如N浓度高废水) 和废水回用情况下膜反应器是非常有效的, 但分体式的耗能要高于一体式, 而后者的膜建设和维护费用则较高。加压浸没式膜生物反应器是膜生物反应器研制过程中的又一进展。通过抬高进水水位, 利用膜组件外部水的压力形成压力差, 并串联一个厌氧硝化池除N, 可使其能耗大大降低。该反应器在处理城市生活污水时的连续运行结果证实:
膜在连续运行400d期间, 经过清洗, 处理效果稳定;BOD、T0C、SS、TN和TP的平均去除率分别为99%、93%、100%、79%和74%;短期抗冲击能力显著;平均耗能低, 为2.4kWh/m。
应用膜生物反应器和中空纤维膜分离组件, 该装置在小规模污水处理运行中, 无污泥排放、有机物高度稳定化, 通过控制曝气速率, 脱氮效率高达90%。对曝气的方式加以改进, 以增大膜得通量。在膜生物反应器中加入铝盐或沸石, 结果表明能有效降低膜污染, 同时除磷、脱氮效果明显。总之, 通过开发新型有机、无机及复合经济型膜材料, 采用经济、有效手段防止膜污染, 加强膜技术与其它水处理技术联合应用, 可大大促进分离技术在城镇生活污水处理中的实际应用。
3.2 强化一级处理技术的应用分析
城市生活污水强化一级处理工艺的快速发展, 在很大程度上得益于它基建投资少、单位污染物去除费用较低、能较大程度地提高污染物的去除率, 消减污染负荷。特别是, 由于该工艺运行管理简便灵活, 处理过程稳定可靠, 很适合于我国中小城镇生活污水处理的实际应用, 尤其适合于资金紧张地区的生活污水处理。
强化一级处理技术可分为化学强化一级处理工艺和生物强化一级处理工艺, 有研究表明在对生活污水处理过程中, CEPT的处理效果明显, 一般悬浮固体去除率可达90%、BOB去除率为50%~70%、细菌去除率为80%~90%、TP为80%~90%。而常规一级处理去除率为:SS为50~60%、BOD为25%~40%、TP为10%。特别是在除磷方面, 一般采用生物除磷工艺很难满足1.0mg/L水水质要求。CEPT可以满足这一出水水质的要求。如CEPT结合后续生物处理工艺, 出水水质还可望达到0.5mg/L (一级标准) 。
将混凝法强化城市污水厂一级处理, 当进水有机物浓度低时, 处理后出水水质满足一级或二级排放标准, 其运行费用仅为常规活性污染工艺的23%;当进水有机质浓度较高时, 可采用混凝强化一级处理结合活性污泥法, 可保证出水水质达标, 运行费用仅为原有工艺的70%。该试验还证明:利用回流一级污泥的絮凝吸附作用强化一级沉淀处理生活污水, 当适当条件下, COD和SS的去除率分别为60~70%和70%左右。由于CEPT还具有不易受气候条件限制等优点, 可在寒冷地区进行推广应用于处理城镇生活污水。
当前, 强化一级处理技术面临的主要挑战是:污泥产量大对污泥的处理难度和处理费用增加, 而且絮凝剂存在生物学毒性和生态学上的安全性问题, 当采用这些絮凝剂进行强化时, 容易造成对环境的二次污染。
因此, 在加强对强化一级处理工艺系统性研究的基础上, 重点解决好减少污泥产量和污泥资源化等难题, 特别是随着高效、生态安全性能高的新型复合絮凝剂的研制和应用, 强化一级处理工艺在低浓度生活污水处理方面应用前景很广。
3.3 生物处理方法的应用分析
污水生物处理过程是指利用微生物的新陈代谢把污水中存在的各种溶解态或胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害化物质。按照处理过程中有无氧气的参与。污水的生物处理技术可分为好氧处理工艺和厌氧处理工艺;按照污水处理生物反应器中微生物的生长状态, 污水的生物处理技术又可分以活性污泥为代表的悬浮生长工艺和以生物膜法为代表的附着生长工艺。其中厌氧处理工艺和生物膜法较为常用。
(1) 厌氧处理工艺。厌氧处理工艺具有反应器体积小, 规模灵活, 工艺简单, 耗能低 (仅为好氧工艺的10%~15%) , 产生的污泥量小 (为好氧工艺的10%~15%) , 处理过程中对营养物的需求低等多种优点, 是城镇生活污水处理的首选方法之一。但是, 城镇生活污水中较低的污染物浓度。则成了传统厌氧处理工艺在城镇生活污水处理中广泛应用的首要限制因素。为了解决这一技术难题, 人们对传统厌氧处理工艺进行了长期的各种改进试验。改进后的厌氧处理技术在处理低浓度城镇生活污水 (COD<1000mg/L) 时, 无论是在试验室水平还是在应用水平上, 均取得了重要突破。特别是20世纪80年代以来, 上流式厌氧污泥床反应器技术开始在热带地区推广应用, 基本上克服了该工艺所遇到的这一难关。限制厌氧技术在更大范围内处理城镇生活污水的另一关键因素是低温。污染物浓度低的生活污水由于在硝化过程中不能产生足够的热量维持厌氧细菌正常生长, 在气温低的地区必须添加能量以维持热平衡, 使处理成本大增。面对这一挑战, UASB技术进一步改进了, 并在中温地区应用于处理生活污水, 结果表明:在无外加热源时, 可连续运行超过200d。但缺点是接种污泥时间仍很长。常温下应用厌氧式批序式反应器技术处理低浓度废水, 结果表明:25℃~150℃处理COD浓度为800~400mg·L-1的人工合成废水时。去除率在80℃~90%;处理COD为600mg·L-1废水时, 20℃~25℃时COD和BOD去除率均大于90。厌氧处理工艺这一新的改进。为城镇生活污水处理提供了一种新途径, 但是否完全可行, 有待进一步研究。
(2) 生物膜法处理技术。近年来, 生物膜法处理技术存城镇生活污水深度处理特别是硝化和反硝化研究方面取得了进展。实验证明在好氧条件下生物转盘 (RBC) 技术同时去除有机物和氮的可行性, 三级RBC在细菌Thiosphaere pantotropha参与下完全好氧条件下同步处理人工合成生活污水的结果, 其中第一阶段有机物和氮去除率高达8.7~25.9gCOD·m-2·d-1和0.81~1.85GN·m-2·d-1。采用淹没式生物滤池处理生活污水, 通过选择连续流和间歇流操作方式为进行硝化和反硝化, 结果表明其COD (化学需氧量) 去除率大于70%, NI-L-N浓度低于5mg·L-1。控制好反冲洗和捕食性微生物可以提高生物滤池的除氮效果, 塔式生物滤池的研究表明:生物膜内的捕食性蜗牛是干扰其硝化过程的主要因素。
结束语
城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护, 更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设, 加快城市污水处理新技术的应用, 促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施。是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。
参考文献
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[3]王华.有机化学在污水处理的应用[J].西安化工, 2007, 3.
污水处理技术应用分析 篇5
西部小城镇污水处理经济适用技术分析
中国西部小城镇的实际情况决定了其污水处理技术不能照搬东部地区现有的技术和经验.论文调查分析了中国东部地区污水处理的`现状、存在的问题和发展趋势,结合西部小城镇社会经济和自然地理条件,分析了西部小城镇污水处理的技术需求,并针对不同地区的自然环境特征提出了相对较为适宜的污水处理技术.
作 者:何强 吴正松 彭述娟 陈迅 HE Qiang WU Zheng-song PENG Shu-juan CHEN Xun 作者单位:重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆,400045 刊 名:三峡环境与生态 英文刊名:ENVIRONMENT AND ECOLOGY IN THE THREE GORGES 年,卷(期):2008 1(1) 分类号:X505 关键词:西部小城镇 污水处理 经济适用技术污水处理技术应用分析 篇6
【关键词】污水处理;油田;气浮法
气浮技术具有处理装置简单、处理速度快、占地面积小、投资省及使用可靠等优点,因此逐渐成为一种重要的污水处理技术。气浮法是将待处理的水中通人或设法产生大量的微细气泡为载体,当污水中的油滴及杂质絮粒与气泡相互粘附时,便形成整体密度小于水的粒团,粒团的浮力大于重力和阻力使其上浮至水面,从而完成水中固体与固体、固体与液体、液体与液体分离的净水方法。
1、气浮技术国内外发展概况
气浮技术的应用始于矿冶工业,20世纪初期,美国开始将加压溶气技术用于污水净化方面。20世纪60年代,部分回流式压力溶解空气气浮开始投入使用,该气浮方式不仅净水效果好,而且经济性也有很大提高,从而扩大了其应用范围。我国气浮技术的研究始于20世纪60年代,最初投入应用并且取得良好气浮效果的是射流浮选技术,其试验除油效率可达80%左右。80年代末,在国外叶轮气浮机的基础上,研制了国产的叶轮浮选机,经投产试运,除油效率达到了90%。对于新型气浮浮选柱的研究也在不断深入,它是依据气液逆流原理工作的,主要特点是结构简单 能耗较低、占地面积小、维护较容易等。但由于受到设备发展的限制,还未广泛使用。因此,总的来说,目前国内应用最广泛的是叶轮气浮法。
2、气浮理论的发展
根据微气泡产生的方式,常见的气浮净水技术主要可分为3类:溶气气浮法(DAF)、散气气浮法(CAF)、电解气浮法(EAF)。此外,还有化学气浮法以及其他气浮净水技术。
溶气气浮法是在一定压力下将空气通入水中使之溶解并达到饱和状态,然后再使废水压力突然降低,这时溶解于水中的空气便以微气泡的形式从水中释放出来,以进行气浮废水处理。散气气浮法是将压缩空气直接通入微孔、扩散板、微孔管产生微气泡,或采用水泵吸水管、水力喷射器、高速叶轮等向水中充气产生微气泡。电解气浮法是向废水中通人一定的电流,废水电解出H2、O2和CO2等微小气泡吸附废水中微小悬浮物上浮,以达到净水的目的。另外,近年来发展起来一种新型气浮法:浮选柱气浮法。
3、影响气浮效果的因素
氣浮法,即在含油污水中通人空气(或天然气)或设法使水中产生气泡,使污水中粒径为0.25~25μm的乳化油和分散在水中的悬浮颗粒粘附在气泡上,随气泡一起上浮到水面并加以回收,从而达到从含油污水去除油和悬浮物的目的,但是,有时要根据出水水质的情况加人浮选剂或混凝剂,以便能使更多的气泡粘附更多的油滴或悬浮颗粒,最大程度的提高除油率。影响因素主要有溶气压力、停留时间、气泡大小、絮凝剂种类与用量等因素进行分析。
溶气压力的高低决定产生气泡的大小,从而影响出水水质。在气浮工艺中,一般将压力控制在0.3~0.44MPa时产生所需气泡的尺寸足以满足气浮需要。而且,较低的溶气压力可以降低电耗,节约成本。气浮过程中,在不同的停留时间用不同的絮凝剂除油率也不同。停留时间并非越短或越长越好,针对不同的气浮实验,找到合理的停留时间,也会带来好的气浮效果。气泡大小是气浮效果的关键,不同尺寸气泡由于受到的浮力不同,所以它们吸附油滴的能力也不相同。小气泡浮升速度慢,容易捕捉油滴(尤其是小油滴),而大气泡上浮速度快,易于捕捉大油滴。但是气泡过大过小都不宜,如果气泡太大,过快的浮升会使气泡不容易吸附油滴,而且气泡容易破裂,除油效果不好。气泡过小,对释放气泡的装置和压力有更高的要求,而且,也为处理含有过多小气泡的浮渣带来一定难度。气水比是气浮的重要技术参数之一。增加污水中溶气量,有利于气浮过程的进行。但并非气水比越大越好,就溶气气浮而言,溶于水中的气体量受温度、压力等条件的影响,一般水温高于40°C时,气体在水中的溶解度会大大降低,这样反而影响气浮效果。另外,溶气量与气体压强成正比,提高气体压力,可以提高气水比,但过高的压力就会大大增加运行成本。当然,增加停留时间也可提高气水比,但这种方法降低了设备的使用效率。絮凝剂的投加大提高了气浮法处理含油污水的效果,但絮凝颗粒的性能是决定气浮结果的关键。
4、气浮工艺及装置
气浮法处理含油污水已经成为一种趋势,随着对气浮理论和应用的研究,一些气浮装置越来越不能满足处理需求,因此,对气浮设备不断改进并且产生了很多新型的气浮处理工艺和装置。其中常用的且气浮处理含油污水效果较好的装置是加压溶气气浮装置、叶轮气浮装置以及新型浮选柱。
加压溶气气浮装置技术成熟,净化效率高,在水处理领域应用最为广泛。该装置形成的气泡细小、粒度均匀、密集,气浮处理效果显著、稳定,气泡与水中的悬浮物粘附一起浮至水面形成浮渣,再由刮渣机排人浮渣槽,得以去除,清水则由气浮池下部流出,实现固--液分离。整个工艺过程及设备比较简单,便于维护,可用于多种废水处理,尤其适用于含油废水的处理。
叶轮气浮。叶轮气浮技术的关键设备为高效涡凹气浮机,气浮机的电机周边是带微孔的散气盘,利用高速旋转时在水中形成负压区,将液面上的空气吸入水中,填补真空,此时,被吸人的空气被转盘叶轮片切割成直径10~100m的气泡,并且螺旋型地上升到水面。该装置结构简单、能耗低、占地少、设备性能稳定,机械故障几乎为零。
浮选柱。作为一种新型的气浮装置,该设备内部没有机械搅拌器或其他运转部件,通过空气穿过多孔介质或喷射方法产生气泡。该气浮工艺流程是污水从柱顶部进人,空气从柱底部进人,经气体分布器分散为细微气泡,上升流经柱体,从顶部排出,空气与含油污水充分接触。因而,该设备具有低能耗、高效率、流程便于控制的优势,能为含油污水处理带来更大效益,成为一种新气浮法的趋向。
气浮法因具有的各种优势越来越受关注。首先,气浮过程中,气泡与油滴有效粘附所需用药剂量很少,并且部分药剂可回收再利用。其次,含油污水被净化水质达标后可用于回注,节约用水量,从而降低了生产成本。做为一种高效、快速的方法,气浮法给油田污水处理带来极大效益。随着石油工业的发展需求,会不断出现新的气浮方法与设备,将使我国气浮处理油田污水技术进入新的发展阶段。
参考文献
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污水处理技术应用分析 篇7
水是人类生存过程中不可或缺的重要资源之一, 我国的淡水资源总量虽然比较丰富, 但由于人口众多, 致使人均占有水资源的比例较少, 仅为世界平均水平的1/4左右, 正因如此, 我国被联合国归入到水资源紧缺国家的行列。从国内目前的总体情况看, 约为66.7%左右的城市存在不同程度的供水不足问题, 16.8%的城市严重缺水。水资源短缺现已成为制约我国经济建设发展和社会进步的主要影响因素之一, 必须受到高度的关注和重视。然而, 大量的工业废水、生活污水, 给水资源造成了非常严重的污染, 这使得原本就不太充足的水资源变得更加匮乏, 所以加大污水处理力度, 防止水资源污染已经势在必行。现阶段, 国内外纷纷加大了对污水处理技术的研究力度, 并取得了显著的成果, 自净式污水处理技术便是其中之一, 在此项技术中又以地埋式污水处理技术的应用效果最佳, 下面本文就该技术展开详细论述。
1 地埋式污水处理技术概述
所谓的地埋式污水处理系统实质上就是一种埋设于地表之下的能够对污水进行处理的成套系统。这种系统的优点是污水处理效率高、噪音较低、占地面积小、基本无任何异味、不会受气候条件影响、便于施工管理。从地埋式污水处理技术的发展情况上看, 可将该技术分为三种类型, 即无动力型、有动力型和一体化型, 下面分别对此进行介绍。
1.1 无动力型
自20世纪90年代开始, 我国相继研制开发出了大量的地埋式无动力生活污水处理技术, 其中比较典型且处理效果较好的有以下几种:沼气池、CL型不耗电装置、A-A2/O无能耗净化系统、GW自净式处理技术、HW系列无动力净化装置等等。这些处理装置、系统和技术的主体工艺全都是以两段生物膜法为基础, 由此可以使生活污水得以净化, 而在这一过程中, 无需消耗任何动力。由于无动力处理技术的前期投资较少, 基本不需要运行成本, 而且便于管理维护, 它迅速在全国范围内获得了大范围的推广应用。无动力污水处理技术的基本工艺流程如图1所示。
以上的处理技术全都适用于城市生活污水处理, 为了满足各地区农村的生活污水处理需要, 研究人员开发出了地埋分散式无动力厌氧系统, 该系统的核心是厌氧处理, 并以生物滤池作为辅助, 整个水解作用全部发生在厌氧阶段, 由于该阶段能够使大量不容易降解的大分子结构的有机物转化为小分子结构和可溶性化合物, 从而使得污水处理过程中的污泥产生量较少, 更有助于环保。该系统在很多农村中获得了广泛应用, 出水水质符合国家现行的《污水综合排放标准》的规定要求, 并且对氨氮的去除效果较好。
1.2 有动力型
我国对于此类污水处理技术的研究始于20世纪90年代初期, 其中WSZ装置的应用较为广泛, 它的具体工艺流程如下:首先污水进入调节池, 并在其中滞留4~8 h左右, 待水质基本均匀后, 进入到初沉池, 将水质中较大的砂粒去除掉, 随后上清液进入接触氧化池当中, 并在该池内完成生化处理, 出水进入到二沉池当中, 污泥则全部沉入池底, 上清液进入消毒池经过消毒处理之后排出。
1.3 一体化
一体化生活污水处理技术具体是指将各种处理规模较小的污水处理装置埋设在地下, 如预处理装置、沉淀装置、生物处理装置等等, 借此来对生活污水进行处理。比较常用的有SBR法、生物接触氧化法等等。一体化的污水处理装置可以制作成钢材质的定型设备, 整体敷设于地下, 也可以采用钢混结构现场浇筑。
2 地埋式污水处理技术在生活污水处理中的具体应用研究
依据我国现行《中华人民共和国环境保护法》的规定, 未纳入污水处理厂的生活污水, 必须建立相应的处理设施对其进行处理, 并使其达到环保要求后, 方可排放。从目前污水处理的整体情况上, 相关技术已经非常成熟, 对于部分用地较为紧张且对噪声污染控制比较严格的地区, 可选择地埋式生活污水处理技术。下面就该技术的具体应用展开详细论述。
2.1 技术特点
地埋式生活污水处理技术归属于自净式技术的范畴, 由于该技术的所有工艺设施全部埋设在地下, 从而大幅度节省了地面空间, 这在一定程度上提高土地的利用效率, 并且也不会对城市整体美观造成破坏, 对自然生态环境的影响也相对较小, 符合人与自然和谐发展的要求。大体上可将该技术的特点归纳为以下几个方面: (1) 所有处理装置紧凑集中排列于地下, 占地面积较小; (2) 运行管理简单方便, 基本不需要专人进行管理; (3) 因所有设施全部处于地下, 故此噪声较小, 不会对居民生活造成影响, 同时, 设施全部覆盖, 几乎无任何异味。
2.2 处理工艺分析
根据相关实验结果显示, 生活污水当中的有机污染物含量相对较少, 具有良好的可生化性, 针对这一情况, 可以采用反硝化+接触氧化的方法对污水进行处理, 这样能够有效去除水体当中的有机污染物及脱氮。污水首先通过预先埋设好的管道进入到格栅, 随后进入到调节池, 在该池内完成水质水量均匀化之后, 由提升泵将污水导入至反硝化池内进行氨氮脱除, 再进入到生物接触氧化池, 通过微生物的代谢作用, 将污水当中的有机污染物转化为无害物质, 最后进入沉淀池完成泥水分离, 并将达到标准的水排放出去。
2.3 主要工艺设施的选用
1) 格栅。在地埋式生活污水处理系统中, 格栅的主要作用是将污水当中较大的悬浮物、固体颗粒物去除掉, 借此来确保提升泵的稳定运行。大体上可将格栅分为三类, 即粗、中、细。通常情况下, 大多数的生活污水全都经过化粪池沉渣处理, 所以污水当中所含的大颗粒物相对较少, 在选用格栅时, 可以简易格栅为主, 并尽可能选用不锈钢材质, 这样有助于延长使用寿命。
2) 调节池。在整个系统当中, 调节池的作用尤为重要, 其不但能够对水量和水质进行调整, 而且还能对污水排放高峰给系统造成冲击起到一定的缓解作用, 有助于提高系统的连续运行能力。由当前城市生活用水的特点可知, 污水排放主要是以间歇性为主, 连续排放的情况相对较少。故此, 调节池的容量只需满足系统连续运行即可, 水力的停留时间尽可能不要超过8 h, 提升泵则可以采用潜水排污泵, 同时配以液位计进行自动控制。
3) 反硝化池。这是细菌生存的场所, 也是反硝化反应的容器, 主要负责氮的去除。想要确保脱氮反应能够顺利完成, 就必须保证池中始终处于缺氧状态, 为此, 应对溶解氧的浓度进行严格控制, 不得超过0.2 mg/L。为了给细菌提供一个良好的生存环境, 可将反硝化池分成两个格, 水力在其中的停留时间控制在4 h左右为宜。
3 工程实例
本文中的地埋式生活污水处理技术现已在多个城市的住宅小区中获得了应用, 下面以其中某个小区为例对其应用效果进行分析。该小区应用上述处理工艺对生活污水进行处理后, 经有关部门检测, 出水水质达到污水综合排放标准中给出的一级排放要求。在污水处理系统投入运行首日对总排口进行监测后获得以下数据:CODcr为21 mg/L, BOD5为3 mg/L, 氨氮为1.45 mg/L, SS为34 mg/L;在系统运行14 d之后, 又对其进行复测, 结果如下:CODcr为46 mg/L, BOD5为13 mg/L, 氨氮为3.70 mg/L, SS为52 mg/L。两次检测所得的数据均在排放标准限值的规定范围之内。由此可知, 在应用地埋式生活污水处理系统之后, 该小区的生活污水获得了有效的处理。此外, 因处理系统埋设在地面以下, 基本无噪声干扰, 也没有任何异味, 对小区居民的正常生活不会带来影响, 同时, 出水水质也符合环保排放要求, 该系统的应用达到了预期中的目标, 可在同类工程中推广使用。
4 结论
总而言之, 生活污水的处理是一项较为复杂且系统的工程, 处理技术的选择尤为重要。随着污水排放量的不断增大, 必须对污水处理予以足够的重视, 地埋式污水处理技术是自净式污水处理的典型工艺, 它在生活污水处理中具有着非常广阔的应用前景。未来一段时期, 应加大对该技术的研究力度, 并在现有的基础上进行不断改进和完善, 使其能够更好地为污水处理服务, 这对于推动城市发展意义重大。
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污水处理技术应用分析 篇8
村镇污水一般指的是一个地区由于居民生活或工厂生产所产生的对环境有害的污水, 其来源是十分广泛的, 处理起来的难度也相对较大, 有的被直接排入天然水体, 这会导致非常严重的地方水营养富集, 导致各种环境问题。这种严峻的形势污水严重影响城里的居民过上正常的生活, 同时也造成对当地环境造成不可挽回的损失, 从而影响整个经济和社会政策的发展, 从而解决这个问题是非常重要的城镇污水。
2 村镇生活污水的主要特征
2.1 水质特点
从污水中所含有的基本成分来说, 各种生活污水的成分差距并不大, 大多数都含有氮磷物质, 有些还有不同种类的微生物。由于村镇中经常要进行农业灌溉等, 而灌溉的时间又不统一, 因此, 城镇和村庄之间将分阶段污水成分的变化, 但这种变化基本上是在一个相对稳定的状态。
2.2 水量特征
村镇当中的生活污水量相对比较小, 往往会在早、中、晚这三个时段出现小小的高峰期, 而且城市相比, 根据平等的人口, 污水排放村庄一般要小得多, 所以村里的污水处理系统, 它不以容纳所需量太大, 而且还要考虑到未来可能出现的城镇将继续扩大规模, 人口也会不断增加, 因此在设计时可以保留一定的发展余地。
2.3 村镇生活污水处理现状
目前, 大多数的城镇和村庄的国家中, 其污水处理系统的覆盖面相对较低的, 基本都低于10%。而且我国对于村镇生活污水处理系统开始研究的起步时间也相对较晚, 各种处理技术和相关的处理设备都还不是十分成熟, 污水的处理方式也过于单, 目前还没有形成一个完善的污水处理系统。需要注意更多的需求, 对于城镇污水处理系统, 成本普遍偏高, 而且技术含量比较高, 大多数镇根本就没有足够的钱购买了相关设备。
3 村镇生活污水处理技术
3.1 生态处理技术
生态处理技术实际上是用本身所具有的土地的净化能力凭借其降解, 使污水净化。这种技术的前提是污水的相对统一排放到发达的村一带, 然后利用这个区域当中的土壤、微生物以及植物等对污水进行就地处理。这种简单的处理方式看起来比较方便, 成本相对也比较低, 但实际上它的操作是非常困难的, 并且通常需要较强的污水控制, 并确保在整个复杂的生物系统能够顺利运作。
3.2 稳定塘处理技术
所谓稳定塘, 其实是生物处理构筑物的总称, 这种构筑物可以利用天然净化能力, 其原理是利用间有效的有机性废水污染物细菌焦点之间的共同的处理效果。稳定塘一般被充分利用有利的地形, 这样你就可以节省大量的资金投入, 以及运行维护成本会比较低, 该系统可以在不节能状态下实现一般, 也不需要对污泥处理, 从而可以实现污水资源化。
3.3 生物膜处理技术
生物膜处理可以把微生物直接固定到一个特定的载体上, 使之形成生物膜, 对废水当中的各种相关污染物质进行降解, 在这个过程中, 对于载体的选择就十分重要, 因为载体决定着废水处理的实际效果。一般情况下, 要选择那些比表面积比较高、孔隙率比较大的材料, 比如聚乙烯、聚苯乙烯等, 采用这些材料制成一些波纹状、列管状或者蜂窝状的填料, 但是这种生物膜载体具有的生物相容性和稳定性不是特别理想, 这也在一定程度上制约了这种技术的发展, 因此在未来的研究当中, 对新的、更加有效的生物膜载体材料进行研制成为生物膜法水处理技术当中的一个最重要的问题。
4 村镇生活污水处理的对策
4.1 制定科学的建设规划
首先, 建设村镇污水处理系统必须要有一个提前的建设规划, 更根据不同地方的实际情况进行具体的规划。而且从目前广泛使用的各种污水处理技术来看, , 大部分的处理技术在应用的时候都有硬性要求, 因此要全面考虑到不同的经济、地域、文化差异, 根据不同的污水成分来决定到底使用哪种处理技术。对于污水管网的建设, 加工技术和方式, 也必须在污水处理设施的建设应用, 你做计划之前。
4.2 制定合理的工程技术规范
目前, 中国的城镇污水处理厂没有专门的工程规范和法规。这样的情况, 不利于促进发展和建设村污水处理工程的。虽然城镇污水处理厂要进行符合当地实际的建设情况, 隋, 还需要严格的规范和行业标准, 以确保项目的质量有更好的发展, 是建设工作的效果预计将在最终完成。
5 结语
在未来的发展中, 村污水处理将成为我国城市化进程中非常重要的一部分, 这将直接影响到我国的城镇和村庄的有效性。而对于在城镇和村庄的居民生活, 拥有一个良好的生活污水处理系统也是他们所期望的, 因为这样可以大大的改善环境质量, 保护他们的用水安全。因此, 建设更加完善的村镇生活污水处理系统无论对于国家来说, 还是对于村镇的居民来说, 该项目是势在必行。一旦完成该项目的过程中, 根据不同的情况下, 使用一些先进的废水处理技术, 并通过各种技术相得益彰之间协作, 使污水处理系统的功能能够进一步提高。
摘要:村镇污水处理是目前我国村镇发展所向临的重要问题, 我国开展的农村城镇发展工作, 使区域性的人口出现了大幅度的增长, 但是与城市不同, 小城镇的污水处理能力远不能负担这种突然性的人口增加, 直接影响我国的城镇化建设。所以解决村镇污水处理问题是保证我国城镇化建设的重要环节, 全文对目前国内外村镇生活污水主要处理技术方法做了介绍, 并提出了加快村镇生活污水处理的对策
关键词:村镇生活污水,污水处理,技术应用
参考文献
[1]王兴科, 万红友, 孟冬花.村镇生活污水处理适宜技术分析[J].环保科技.
村镇生活污水处理适宜技术分析 篇9
第六次全国人口普查结果显示我国农村人口约有6.7亿,村镇人口共计约9亿,村镇地区涵盖了全国2/3的人口。村镇地区生活污水排放量在全国生活污水排放中占据着相当大的比重。据统计,截至2010年全国城市污水处理率已达75%,并有望在2011年底达到80%。与此同时,村镇污水对环境的影响日益彰显,国家污水治理工作的重心开始逐步向村镇地区转移。村镇地区污水主要为生活污水,研究适宜于村镇地区生活污水治理的技术,成为我国目前污水治理的紧迫任务。
1 我国村镇污水处理现状
由于国家城乡发展的不平衡性,以及城市污水量大、成分复杂而且便于收集等特点,城市污水治理走在前列。村镇污水由于其产量小、产源分散、水量水质波动大[1],且在管理、资金以及工艺设计等方面存在的种种问题[2],治理存在较大的难度。建设部在2005年对全国具有代表性的9个省份部分村庄进行了调查,结果显示:96%的村庄没有排水沟渠和污水处理系统。国内村镇生活污水治理示范工程在京津、江浙等经济较为发达地区以及重要的水源保护地如滇池、太湖率先开展,但是工程推广面临着各种困难;中西部地区也在积极探索适宜的村镇污水治理工艺[3],但部分经济落后地区尚缺乏村镇污水治理的条件。随着人民生活水平的提高,用水量 的增大,村镇地区生活污水排放量也在不断增大。我国目前每年农村污水量超过8×109 t[4],其中东南、西南地区污水量偏大。据调查,截至2008年4月份,广东省农村生活污水处理设施共有274处,仅占全省自然村总数的0.19%,总处理规模不到4×104 t[5]。村镇生活污水的直接排放对流域内水环境质量造成了很大的影响[6],严重威胁着农村地区的人居环境和居民的饮水安全。
2 村镇污水治理存在问题
(1) 收集问题:
村镇地区人口密度相对偏小,镇与镇、村与镇、村与村之间往往比较分散,管网的铺设费用很高,加之丘陵山区地带地形复杂,污水收集存在较大的难度。
(2) 技术问题:
目前国家的污水工程处理设施建设标准最小规模为1×104 m3/d,大部分的村镇污水量达不到此规模,村镇生活污水处理在工艺设置上缺乏设计参数。我国地区间差异巨大,工艺在不同的水质、水量、气候、地形以及不同的管理运行条件下也会出现复杂的问题,如北方地区人工湿地的越冬问题[7],快速渗滤系统的堵塞问题[8]。
(3) 资金问题:
由于村镇财政以及居民收入有限,地方政府很难负担污水处理设施的建设以及运行管理费用。在城市生活污水及工业废水治理任务紧迫的情况下,国家及省市财政也较难顾及村镇污水治理领域。
(4) 管理问题:
现有村镇污水处理设施管理维护人员普遍缺乏专业素养,而且村镇污水缺乏有效的管理机制。
村镇污水治理应重点参考当地的经济发展水平以及当地在区域水污染中所占据的权重。在经济技术条件有限的前提下,村镇污水治理可先在经济相对发达和水源地、近河流域、人口密集以及环境自净能力薄弱的地方开展。结合国家城乡一体化的发展要求,应统筹考虑村镇污水治理设施规划、建设和管理,做到重点突出、递次推进;因地制宜、优化设计。
3 村镇污水治理技术
3.1 化粪池技术
化粪池技术兴起于19世纪欧洲,现广泛应用于城市和农村的污水排放系统。目前重庆市约有1.5万座化粪池,广州市约有3万座。截止2006年底,江苏省农村有超过400万农户在卫生改厕中采用化粪池工艺[9]。化粪池构造简单、造价低廉、管理方便,可以截留和沉淀污水中的大颗粒杂质,对污泥具有一定的厌氧处理效果。但是化粪池(尤其是砖混结构化粪池)容易渗漏,进而污染地下水源。其产生的厌氧气体与空气混合存在爆炸隐患。清掏不及时会影响其运行功效。目前多个城市在其发展规划中要求取缔化粪池,但是对排水系统尚不完善的村镇地区,化粪池仍可作为一项过渡性技术措施或初级处理手段。目前在新的工艺设置中,化粪池多与其他工艺串联使用,形成新型组合工艺。范建伟等针对南方农村生活污水在化粪池后设计了潜流人工湿地系统,出水COD、BOD、SS、NH3-N、TN和TP的平均去除率分别达到了94%、96%、95%、79.1%、62.1%和79.1%[10]。陈建芬介绍了江苏省玉环县海山乡大岙村沼气式化粪池改造工程,该工程在沼气化粪池后添加了WSHA厌氧反应器,出水各项指标均能达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的二级标准[11]。化粪池技术本身也在不断地优化:材质上由砖混、钢混结构发展成为玻璃钢、PVC塑料板材等;结构上也有各种新形式的化粪池出现,如在传统化粪池基础上添加泛水装置和生物填料等以构造改良型化粪池、集成式生物化粪池和生态节能型化粪池等。
3.2 净化沼气池技术
我国对污水净化沼气池技术的应用研究起源于20世纪80年代。早期净化沼气池被称为沼气化粪池,是在传统化粪池和农村沼气池的基础上发展起来的(夏邦寿.生活污水净化沼气池技术分析及其后处理技术研究[D].成都:农业部沼气科学研究所,2007.)。其原理即通过构造厌氧环境以促进厌氧微生物分解代谢污染物从而达到净化污水、收集沼气的目的,再通过兼氧或好氧微生物的呼吸作用进一步降解污染物。净化沼气池的基本结构分为三部分:预处理区、前处理区、后处理区。预处理区为沉淀区,用于截留和沉淀难降解的生活垃圾以及较大的颗粒物等。前处理区功能即是对有机物进行厌氧发酵,杀灭虫卵。该部分为系统的核心部分,体积一般占整个系统的50%以上。夏邦寿等对我国四川、浙江、江苏等地的典型的污水净化沼气池工艺进行了收集整理,结果显示,这些地区的净化沼气池前处理区均以两池结构形式设计为厌氧Ⅰ区和厌氧Ⅱ区,厌氧Ⅱ区内设有填料以利于微生物的附着生长。后处理区一般为兼氧或好氧过滤池,兼氧或好氧微生物附着于滤料表面生长,进一步去除污染物。粪便污水和其他生活污水可以在合流之后进入净化沼气设备,也可以分别进入系统。污水净化沼气池技术可以回收沼气,因而具有一定的经济效益。厌氧污泥可以经堆肥处理作为优质肥料,达标出水可以回用于绿化和灌溉等。其造价也相对低廉,每户只需1 000元左右[12]。目前,污水净化沼气池在四川、江苏、浙江等地都有比较广泛的应用。通过优化设计、正确管理,其出水有望达到GB 8978—1996二级标准[13],因此该工艺在我国村镇地区具有推广价值。
3.3 人工湿地技术
我国对人工湿地技术的研究开始于20世纪70年代。其是在研究自然湿地的基础上通过工程措施进行人工强化而发展起来的。人工湿地通过湿地植物根系的吸收,基质内微生物的新陈代谢,以及多层过滤等复杂的物理、化学、生化作用以达到净化污水的目的[14]。人工湿地的造价相对低廉,运营管理也较为方便,又可起到美化环境的作用,出水水质可达GB 8978—1996二级排放标准,因此其在村镇污水处理中的应用也有较多研究,特别是在滇池、太湖等流域。但是人工湿地技术有其自身的局限性,主要表现在:处理负荷较低,占地面积大;填料易堵塞[15];受气候等自然条件的影响较大,如北方冬季干旱寒冷条件下湿地功能下降的问题。可以考虑把村镇污水中黑水部分单独处理以降低湿地进水负荷;针对北方冬季气温低可采取植物覆盖、冰层覆盖、地膜覆盖等方法确保湿地的正常运行[16];通过人工湿地和其他技术的组合,如在其前构造厌氧池、接触氧化池、滴滤池等以增加其抗负荷冲击能力,在其后增设稳定塘、高效藻类塘、水生植物净化塘、综合生态塘等以优化出水水质;还可以通过优化人工湿地的布水方式,优化湿地植物的选择与种植方式,改进填料,合理曝气[17]等措施以确保人工湿地系统的良好运行。湿地技术属于生态技术的范畴。传统的生态技术如稳定塘、净化塘等存在占地面积大、处理负荷低、效果不稳定、出水水质难达标、易污染地下水等缺点,因此其应用具有很大的局限性。可以考虑将其进行人工强化以后再应用于生活污水的处理,如高级稳定塘系统(AIPS)、将稳定塘系统中厌氧塘更换为厌氧反应器或沼气池等[18],也可以考虑将自然生态处理系统设置在人工湿地之后,构造生态耦合工艺,既可以进一步净化水质,又可以通过放养鱼类获得经济效益。
3.4 人工快速渗滤技术
人工快速渗滤技术是在传统的污水土地渗滤技术基础上发展起来的。其通过采用渗透性能更好的天然河砂、陶粒、煤矸石等作为渗滤介质代替天然土层,从而提高了系统的水力负荷[19]。人工快速渗滤技术融合了土地渗滤和人工湿地的思想,通常采用淹水和落干交替运行的方式,使滤料浅层处于厌氧和好氧交替状态,构造出氧化还原环境,从而使系统具有独特的污染物净化功能[20]。作为一种新型技术,其去污机理尚未完全研究清楚。工程运行及相关研究表明:人工快速渗滤系统对COD、BOD、NH3-N、SS均具有非常好的去除效果,但是对TN、TP的去除效果较差。TN的去除率仅为10%~40%(范兴建.人工快速渗滤系统微生物特征及氮素去除机理研究[D].成都:西南交通大学,2009.),对TP的去除率也仅在40%~60%之间[21]。通过改进滤料如使用吸附性能更好的萤石砂、蛭石[22]等,合理设定水力负荷和干湿周期,优化进水方式等措施可以优化运行结果。张建等在滇池流域设计的地下渗滤系统中,采用当地红土壤作为滤料,并在表层滤料中掺入25%的炉渣以增强其通气和透水性能,在底层滤料中掺入20%的昆明淘砂以增强土壤的过水能力。系统对TN和TP的去除率分别达到了85.5%和 96.5%[23]。范兴建等采用表层和厌氧层分段进水的方式对人工快速渗滤系统进行了研究,结果表明分段进水可以显著提高系统的反硝化能力,从而提高脱氮能力[24]。人工快速渗滤系统水力负荷可达1~3 m3/d[25],较传统土地渗滤系统可显著缩小工程占地面积;通过干湿交替运行方式进行自然充氧,无须人工曝气,运行费用相对低廉,一定程度上克服了传统的土地渗滤系统渗滤负荷低、易堵塞、易污染土地的缺点。因此其在村镇生活污水处理领域具有应用前景。
3.5 其他技术
在我国经济技术相对发达、污水量大且便于收集的村镇地区,可以考虑采用集中处理模式,如传统活性污泥法、氧化沟、SBR以及曝气生物滤池、接触氧化、MBR等方法。传统方法处理效果好,缺点就在于基建成本较高、运行管理相对复杂、能耗较高。国外尤其是日本、美国、澳大利亚等在处理村镇污水上面都有值得借鉴的经验。日本的净化槽技术是污水厌氧一体化处理技术,在日本用来处理无法被市政管网收集的分散污水。日本政府积极推广净化槽技术,给予相关政策支持和经济奖励,完善净化槽技术标准及配套法律体系。2004年日本净化槽使用者已达1000万,普及率为8.7%[26]。净化槽处理效果好,出水可实现回用,占地较小,但是其技术管理复杂、价格昂贵,因此目前在我国广大村镇地区推广尚有难度;美国以化粪池和土地渗滤为基础的分散式污水处理系统已经有一百多年的历史,新技术与传统工艺的结合推动着分散式污水处理系统的普及,全美国约有25%的住户采用了分散式污水处理系统[27];澳大利亚开发出一套“FILTER”污水处理系统,其是通过对农作物进行污水灌溉,并在地下某深度设置暗管收集处理水,该工艺适合在土地资源丰富,可实现轮作休耕的地方使用[28]。
4 技术选择
我国幅员辽阔,地区间差异巨大,污水处理技术亦有其适用特点和局限性,因此技术的选择应统筹考虑各方因素,不仅考虑污水水质、水量、出水用途,还应考虑当地气候、地形、政府财政、人口密度、技术水平等外在因素[29]。技术分类表(表1)在分析常用技术自身特点基础上对其进行了分类,可以作为技术选择时的参考。
油田污水常用处理技术分析 篇10
关键词:油田污水,常用处理技术,分析
0引言
随着科技发展,油田的开采目前在各国都成为一项热门技术,要促进油田开采工作的发展,需要提升油田污水的处理有效性,为此,各个国家也在致力于研究新的油田污水处理技术。开采出来的油田中,所含污水主要有油田采出水、钻井污水、及其他类型的含油污水;根据开采的技术及生产目的不同,污水的处理方式也不一样。当前国内与国外均采用俗称“老三套”的油污处理技术,这项技术中除油方法分别是重力、压力、浮力和水力旋转。同时根据油和水的熔沸点不同,可以采用API和CPI油水分离器、诱导气浮等设施,气浮后可以获得用于回注地层的净化水。这样可快速实现油和水的分离,又可以得到干净的净化水,实现了水源再利用;但是这种技术对于乳化严重的采出水和稠油污水处理效果不佳,还需更一步改进。目前,物理法、化学法和生物法是油田污水常用的处理方法,但随着科技的创新,膜分离法、磁吸附分离法和高级氧化法成为各个国家的研究方向。
1物理处理法
1.1膜分离处理法
膜分离法是利用特殊膜所具有的选择透过性,对污水中某些微粒或离子性物质进行分离和浓缩的方法。随着化学实验成果的应用,膜处理技术已经在油田污水处理中得到了广泛的应用,并且在王村等地方已经取得了相对大的成效,利用这种技术不仅可以将油和水分离开来,还可以进行深度处理,且处理好的水质能够达到标准回注水水质指标。如果结合各种膜的处理方法及各自的特性将其组合在一起成为复合膜,研究出更先进的分离技术,可以让我国石油污水处理技术得到更加迅速的发展。
1.2吸附处理法
为了提升油田污水的深度处理效果,研究人员研发出了油田污水吸附法。将油污吸附在多孔性和较大比表面积的吸附剂上,将油污溶解到吸附剂中,这样即可达到油水分离的目的。这种方法高效、经济实用,广泛被各个石油开采产业所利用,节约了成本和时间。随着技术的发展,新的处理方法也相继出现,由郑学海新研究出采用炼钢厂排放的烟气和气溶胶凝聚物,通过静电除尘后的“红土”状细粉作磁性物质载体处理含油污水是其中的典型代表,这种方法更为先进,但是需要消耗大量的人力物力资源。
1.3浮选处理法
目前各个国家都非常注重浮选法的创新研究,在装备设施、工艺美观等角度都进行着改进。气浮法一般与絮凝法结合使用,它不仅利用充氧的功效,同时能提高微生物的生化降解性能,为生化法提供便捷的除污方式。
2化学处理法
2.1化学氧化法
随着化学技术的改善,各种催化剂相继出现,利用化学氧化可以将污水中存在的可溶解无机物或者有机物氧化成微毒或无毒物质,进而改善水质问题,即使排入地下水再利用,也不会污染正常的生活用水,该种方式实现了水资源的循环再利用,有效提升了它的可生化性。为此,这一高效快速的技术应用让超临界水氧化技术在科研上得到了广泛认可。
2.2化学絮凝法
为了使化学絮凝法与气浮法得到联合使用,达到更好更深入的油污处理效果,我国研究团队研制出一系列絮凝剂,包括无机絮凝剂、有机絮凝剂和复合絮凝剂,这种絮凝剂不仅处理效率高,节约大量成本,更重要的是超高速度的降解作用让油污处理更加便捷,有效提高了油田油质,随着研发技术的发展,油污处理技术将会得到进一步的发展。
3生物处理法
生物技术的创新发展,让难降解的大分子有机物在水解菌的作用下,将有机物内部肽链及链环分解成可降解的小分子有机物,直接处理了油田污水,并且有效减少了油污处理的环节,加快石油提取速度。生物界王新刚等一批专业人士利用水解酸化来处理含有高盐分的污水,将污水的可生化性提高了10.2%,成效非常理想。
4结语
油田污水的处理是一个难题,在未来阶段,我们要创新处理工艺,注重水力旋流、气浮除油工艺、生化法、膜处理法、高级氧化法等处理技术的研究,从中研究更优的进步空间,此外,还要加强对射流气浮机、动态水力旋流器及聚结器等小型污水处理设备的研发,让处理器不仅用在油污处理方面,还可以应用于日常生活中的污水处理,提升水的净化标准。在多种处理技术中,可以采用联合分级使用法,建立专业有能力的科研团队,研究新型处理机器,不仅在效率上更快捷,又可以实现专一、多功能的使用。随着蒸汽驱稠油开采技术、复合驱技术的发展,需要进一步加强聚合物驱采油污水及稠油污水的处理技术和工艺的研究。
参考文献
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[3]刘承婷,韩洪升,刘保君.油田污水在新型油水分离器中的实验研究[J].科学技术与工程,2011(19).
路桥施工裂缝处理技术分析 篇11
分析。
关键词:道路与桥梁;裂缝处理;技术分析
中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)32-0066-02
在对路桥进行施工时,混凝土裂缝问题一直是较为重要的问题,对工程质量造成一定的影响。在对路桥进行施工时,要对混凝土裂缝问题进行控制,提高施工技术水平,保证工程质量,为路桥工程的健康发展奠定基础。本文将对路桥裂缝原因以及裂缝的处理技术进行分析。
1 路桥产生裂缝的类型及成因
首先,塑性收缩裂缝。塑性裂缝产生的主要原因在于混凝土浇筑后,使得混凝土表面在塑性状态下进行过快的蒸发,从而使裂缝产生。这类裂缝多出现路桥表面,且缝隙分布不均匀、不规则,宽窄不一、长度不一,深度大多数在50毫米以内。
其次,塑性沉降裂缝。沉降裂缝产生主要是因为混凝土骨料出现不均匀沉降,沉降时受到阻碍而造成的,此裂缝多数出现在浇筑混凝土后的0.5~3小时之间,裂缝沿着面板钢筋以及梁进行。另外,对模板进行捆扎时没有做好,使得模板出现沉陷以及位移的现象,影响了混凝土的浇筑质量,从而使得裂缝产生。
再次,由于温度应力所产生的裂缝。混凝土浇筑后,凝结的过程中,水泥出现水化热现象,使得混凝土内部的温度迅速升高,与外界温度具有较大的温差,使得混凝土表面出现拉应力,且强度超过混凝土的抗拉强度,从而使得表面出现裂缝。此裂缝一旦产生,属于不规则分布,较浅,是一种表面形式。
最后,施工环节造成的裂缝。混凝土浇筑振捣时,振捣不均匀,出现漏振或者是过振的现象;浇筑时过快,使得混凝土流动性降低;搅拌以及运输时间过长;泵送时加入大量的水泥和水;浇筑后,养护不到位等。
2 建筑裂缝处理技术
首先,对塑性收缩裂缝进行处理。处理技术如下:施工人员对混凝土进行浇筑施工结束后,便要对混凝土进行及时的覆盖,确保混凝土的湿度;混凝土制造厂在对混凝土进行制作时,在能够满足混凝土应该有的可能性以及和易性时,应该对混凝土的坍落度与砂率进行适当的减小,对骨料的含泥量进行控制。
其次,对塑性沉降产生的裂缝进行处理。处理技术如下:在满足施工以及泵送的基础上,对混凝土的坍落度进行适当的减少;对卸料进行搅拌与运输时,要将其高速运转,时间在20~30秒之间,再对其进行反转卸料,以确保其均质性;在对混凝土进行施工时,要对模板进行经常性的观察,确保模板位置正确,对混凝土的振捣施工进行观察,看其密实性是否满足设计要求,不要出现分层、漏振现象;监督工程避免随意加水。
再次,对施工原因产生的裂缝进行处理。处理方式如下:对模板施工进行管理,确保模板支架以及模板都具有较强的承载能力、较强的刚度以及稳定性。在对混凝土进行振捣过程中,要有专人进行监督与控制,防止模板出现松动或者是沉降的现象。进行拆模时,只有试块的强度符合要求,才可以进行;对混凝土浇筑竣工后,要确保其强度在1.2N/mm2时,才可以在混凝土上踩踏,坚决避免路桥面强度没达到要求时上人;对钢筋进行绑扎时,要重视对负弯矩的管理,使得支撑设施的间距减小、加密,使得混凝土板面出现负弯矩筋时,保护厚度保证;对混凝土进行振捣时,采取设计要求的振捣方式,要快进慢出。避免振捣时间过短或者是过长,否则都会对混凝土的振捣质量造成影响,从而出现裂缝现象。
最后,对温度应力产生的裂缝进行处理。处理技术如下:对混凝土热量进行降低;在混凝土浇筑过程中,对其温度进行降低。在高温天气中进行浇筑施工时,则要选择早晚进行施工,以降低浇筑温度。浇筑时,避免混凝土受到外部环境的影响而温度增加,如运输机械、泵送设施都要放在背阴处。对冷却水管进行埋设,在管中注入冷水,以达到降温的目的;混凝土的浇筑方式采用分层分块浇筑;对浇筑后的混凝土表面进行保湿与保温工作。对混凝土表面进行长时间的保温与保湿处理,使得混凝土表面的冷却与干燥的速度放慢,提高其抗拉裂能力。主要采取覆盖以及洒水的养护形式,时间要在14天以上。
3 混凝土裂缝处理技术
首先,采取灌浆法进行处理。此裂缝处理方法适用范围广泛,大裂缝以及细小裂缝都可以使用。分为水泥灌浆和化学灌浆两种。水泥灌浆:对需要修补的裂缝进行查看,确定施工范围以及修补的数量,以确保钻孔的数量;在裂缝处进行钻孔时,要逆着裂缝进行钻孔,孔深要在裂缝以下0.5厘米处,确保孔眼良好,便于清孔与吹干;在对水泥浆进行灌入前,将裂缝与孔隙进行塞实,进行堵漏和止浆处理。化学灌浆:对裂缝进行清理与检查;钻孔埋嘴;进行嵌缝止浆。
其次,表面处理法。此裂缝处理方法是将玻璃布等物质通过粘胶剂塞入到缝隙中,将裂缝进行封闭处理,以提高混凝土结构的强度与刚度。采用此处理技术时,要先将混凝土表面进行凿毛处理,并将表面的污垢、油渍等进行清理,保持混凝土表面的平整度,可以采用环氧砂浆对其进行抹平;进行粘贴施工时,要在粘贴面进行环氧基液的涂抹,且涂抹要均匀,不能有气泡产生,将玻璃材料进行铺平,将其与混凝土表面进行充分的贴合,在玻璃材料上使用刷子进行涂刷,使得环氧基液渗透玻璃布,然后将环氧基液刷在玻璃布上;再进行第二次玻璃布的粘贴,方法同上,但是上层玻璃要宽于下层玻璃1~2厘米,便于
压边。
最后,填充处理技术。在混凝土裂缝中之间进行修补材料的填充,此方法适用于裂缝较大的工程中,施工简单且具有较强的经济性。对于宽度在0.3毫米且深度较浅的裂缝,对其进行处理时,可以先进行V槽的开挖,再进行填充处理。
4 结语
综上所述,在对路桥施工的过程中,造成路桥出现裂缝的原因很多,所以在进行施工的过程中,一定要对施工质量进行全面控制,避免裂缝现象产生。对于产生裂缝的工程,则要对其进行积极的处理,以提高工程质量。
参考文献
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[2] 张建中.预应力混凝土连续箱梁桥裂缝的分析与防治[J].山西建筑,2013,(19).
生活污水处理技术特点与工艺分析 篇12
1 生物接触氧化法的技术特点与工艺
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物膜法的生活污水生物处理技术, 兼备两者的优点。其主要构筑物为生物接触氧化池, 生活污水与生物膜广泛接触。在微生物的作用下。有机污染物得到去除, 生活污水得到净化。由于池内具备适于微生物栖息增殖的良好条件, 因此, 生物膜上物相相当丰富。食物链长, 微生物浓度高, 活性强。不产生污泥膨胀, 污泥生成量少, 且易于沉淀。生物接触氧化法具有多种净化功能。除有效去除有机物外。如运行得当。还能够脱氧和除磷生物接触氧化法是住宅小区生活污水处理较早采用的技术之一。对于中小水量, 生物接触氧化法是目前用得最多、最普通的方法。SBR法具有流程简单、投资省、操作简便等多种优点。但是难以在地下兴建不采用动力排水接触氧化法具有连续进、出水、设备利用率高、效果好、投资省等优点。
2 活性污泥法的技术特点与工艺
2.1 AB法。
该工艺对曝气池按高、低负荷分为二级供氧。A级负荷高, 曝气时间短, 产生污泥量大, 污泥负荷2.5kg BOD/kg MISS·d以上, 池容积负荷在6kg BOD/ (133·d) 以上;B级负荷低, 污泥龄较长。A级和B级亦可分期建设, A级与B级间设中间沉淀池。两级池子的F/M (污染物量与微生物量之比) 不同, 形成不同的微生物群体。AB法尽管有节能的优点, 但不适合低浓度水质。
2.2 SBR法。
此法进水、曝气、沉淀、出水在同一座池子中完成, 常由3~4个池子构成一组, 轮流运转, 一池一池地间歇运行, 故称序批式活性污泥法。这种一体化工艺的特点是工艺简单, 由于只有一个反应池, 不需二沉池、回流污泥及相关的设备, 一般情况下不设调节池, 多数情况下可省去初沉池, 故节省了占地和投资, 耐冲击负荷且运行方式灵活, 可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态, 实现除磷脱氮的目的。
2.3 A/A/0法。
城市污水处理对出水有去除氮和磷的要求, 此种由厌氧一缺氧一好氧组成的工艺, 利用了生物处理法进行脱氮除磷, 可获得优质的出水, 是一种深度二级处理工艺。A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成:
(1) 除磷:生活污水中的磷在厌氧状态下 (DO<0.3mg/L) , 释放出聚磷菌, 在好氧状况下又将其更多地吸收, 以剩余污泥的形式排出系统;
(2) 脱氮:缺氧阶段要控制DO<0.7mg/L, 由于兼氧脱氮菌的作用, 利用水中BOD作为氢供给体 (有机碳源) , 将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸人大气, 达到脱氮的目的。
2.4 普通曝气法。
普通曝气法出现得最早, 其实际处理效果好, 可处理大的生活污水量, 对于大工厂可集中建设污泥消化池, 所产生的沼气可作能源利用。传统普曝法的不足之处是只能作为常规二级处理, 不具备脱氮除磷功能。近几年, 在工程实践中, 通过降低普通曝气池的容积负荷, 可以达到脱氮的目的;在普通曝气池前设置厌氧区, 可以除磷, 亦可用化学法除磷。采用普通曝气法去除BOD, 在池型上有多种形式, 如氧化沟, 工程上称为普通曝气法的变型工艺, 亦可统称为普通曝气法。
3 城市住宅小区生活污水处理技术方案的选择
城市住宅小区生活污水就其处理技术而言。可以采用目前城市生活污水处理的成熟技术和工艺。但住宅小区生活污水处理有其自身的特点, 要筛选设计合理、布局美观整齐的方案。
3.1 住宅小区生活污水流量小, 可生化性好。
宜优先采用生物膜法处理技术生物膜法具有生物相应丰富。微生物浓度高。食物链长。不会发生污泥膨胀。污泥沉降性能好等优点。
3.2 住宅小区用地紧张。
应优先考虑占地省的生活污水处理工艺。并在设计巾采取一定措施一般设计成地下式或半地下式。形成地下为生活污水处理站。地面为绿地花坛的格局, 可以美化环境设计时应注意通风要求和臭气处理等问题。
3.3 由于受小区管理人员人数和专业素质的限制, 应优先选用运行维护管理较方便的工艺, 并努力提高运行管理自动化程度。
3.4 住宅小区建设工程工期要求生活污水处理设备由构筑物向设备的转化。似是一种必然趋势。采用装配式生活污水处理设备安装简捷、工期短、便于维护适应管理。
3.5 随着对出水水质要求的提高。
单一工艺难以满足需要。组合式生活污水处理技术和设备得以发展。目前组合式主要有多级好氧处理。厌氧+好氧处理、厌氧+缺氧处理等。从降低能耗。回收生物能方面来看。厌氧生物处理有着广阔的前景生活污水中的有机物质本身都具有一定的潜在能量。厌氧处理时, 一方面勿需曝气充氧, 可降低能耗;另一方面, 其生物沼气可回收利用。供小区生活采暖和供热。形成小区生态平衡系统。
4 生活污水处理技术与工艺的创新应用
4.1 膜分离技术。
用膜分离代替沉淀进行泥水分离, 可带来活性污泥工艺的以下变化:
(1) 不再存在污泥膨胀问题。在调控活性污泥系统时, 不必再考虑污泥的沉降眭能, 从而使工艺控制大大简化;
(2) 曝气池的污泥浓度将大大提高, MISS可以大于20g/L, 从而使系统可在超大泥龄、超低负荷状态下运行, 充分满足去除各种污染物质的需要;
(3) 在同样的处理要求下, 可使曝气池容积大大减小, 节省了处理厂的占地面积;
(4) 污泥浓度的提高, 要求较高的曝气速率, 因而纯氧曝气将随着膜的分离而被大量采用。
4.2 分子生物技术。
目前, 分子生物技术已开始应用于生活污水处理领域。为探索聚磷菌除磷的生化机理, 已开始用分子诊断技术获取聚磷菌的遗传信息。在活性污泥中发现了30多种丝状菌, 其中只有4种被准确命名及生物分类学定位, 因为这些丝状菌大部分无法进行分离和纯培养。目前, 用分子诊断技术将进行这些丝状菌进行生物学定位, 以进一步准确了解其特性。随着分子诊断技术的大量应用和活性污泥微生物基因库的建立, 并在此基础上, 采用基因技术培育具有高效活性的污泥菌种, 进一步提高处理效果将是未来的发展方向。
参考文献
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污水处理技术06-02
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污水处理技术特点论文06-13
农村生活污水处理技术08-24
污水污泥处理处置技术06-23
污水生物技术处理方法08-06
分散式污水处理技术05-09
沙钢污水处理及回用工程分析06-17
污水处理厂十大运营技术09-10