論文摘要:本文分析和論述了影響城市汙水處理系統的幾個主要因素,著重對曝氣技術在城市汙水處理工藝的主導地位和技術應用進行闡述。
水是我們人類所共有的、有限的資源。大氣中的水分變成雨水降到地表,其中一部分蒸發或者滲入地下,而大部分洩入江河,流到大海,再通過江、海、河、湖返回大氣中,形成完整的大水迴圈體系。在這一迴圈過程中,人類所利用的水被汙染,而被汙染的水只有經過處理得到淨化,才能重新回到大自然的水迴圈體系中。因此,汙水處理的作用是極為重要的,是保護人類水環境,提供舒適的生活空間及作為資源有效利用所必須的和必不可少的重要環節。
1城市汙水處理工程設計中的關鍵問題
1.1汙水管網設計
城市汙水管網擔負著城市汙水的收集和輸送,是連線汙水產生源和汙水處理廠的重要的、不可缺少的環節。一般說,凡在新建市、區或擴建新區建設汙水處理工程時,宜採用分流制;在已建成合流制排水系統的舊城區、小城鎮等,宜將原合流制直洩式排水系統改造成截流式合流系統;在雨量稀少地區,如我國西北的部分地區或者邊遠小城鎮,由於汙水處理規模小,街道狹窄,兩側建築密集,施工複雜,無條件修建分流制排水系統,也可考慮採用合流制排水系統。值得注意的是,當截流倍數較大時,旱季和雨季汙水量相差較大,汙水處理廠的進水水量及水質都隨之發生相應波動,造成衝擊負荷,因此在汙水處理廠工藝流程設計和設計引數選擇時應對該水量、水質變化進行必要的分析和校核,保證處理廠出水穩定達標。
1.2垃圾滲濾液對汙水處理廠的影響
國內一些城市,特別是中小城鎮,當垃圾處理規模不大,且距城市汙水處理廠較近時,往往將垃圾滲濾液經預處理或不經處理直接排入城市汙水處理廠。這種情況下,設計城市汙水處理廠時,需十分注意由於垃圾滲濾液高濃度廢水的進入而給處理廠進水帶來的水質變化。處理廠規模越小,其影響越大,滲濾液處理量與汙水處理廠處理規模的比值越大,對設計引數選擇、裝置選型及工程費、執行費等影響越大。
1.3除臭技術
隨著我國對環境質量要求的提高和汙水處理技術的,在設計汙水處理廠的'同時,考慮除臭設施已提到議事日程。除臭方法常用有活性炭吸附法、化學藥劑吸收法、土壤法及生物法。由於活性炭吸附法去除高濃度臭氣效率低且價格高;化學藥劑吸收法臭氣去除效率低且操作管理複雜;土壤法則適合低濃度臭氣去除及佔地面積大等不足,目前國內外廣泛採用生物除臭法,即利用微生物除臭。該法具有適合於各種臭氣濃度的脫除,且具有效率高,不產生二次汙染及執行費用低等優點。因此,在我國建議採用生物除臭更為合理。
2影響城市汙水處理系統的關鍵技術
城市汙水屬於可生化處理的中性汙水,工藝技術要求並不太複雜,而城市汙水處理工藝技術方案的關鍵因素是曝氣技術的選用。
2.1曝氣技術的重要地位
城市汙水主要汙染物成份基本都是容易被微生物分解的物質。在城市汙水處理工藝技術方案中,採用曝氣充氧培養微生物對有機汙染物質進行分解,這一基本原理都是相同的。一般都是採取初沉、曝氣、二沉、迴流或排出的工藝流程;近年來還出現了曝氣、二沉、迴流或排出的三合一體間歇式曝氣工藝。
曝氣充氧是城市汙水處理工藝執行中最重要的技術保障手段,也是工藝執行的動態控制核心;在城市汙水處理執行費用中,動力消耗所佔比例約為80%,而曝氣充氧能耗又要佔裝置總動力消耗的約80%;由此可見,所選用的曝氣形式及技術在城市汙水處理工藝技術方案中的重要地位。
2.2曝氣技術的基本分類
①傳統的分類曝氣技術傳統的分類方法是按照裝置性質區分的,分為三種基本形式。