小城鎮(zhèn)污水處理技術如何選擇？
小城鎮(zhèn)污水處理技術如何選擇？
1小城鎮(zhèn)污水的特點及處理要求。
1.1小城鎮(zhèn)污水的特點。
小城鎮(zhèn)污水的特性是由多種因素決定的。由于小城鎮(zhèn)人口規(guī)模小，自來水普及率低，小城鎮(zhèn)污水排放量一般為3000~30000m3/d，但小城鎮(zhèn)工農業(yè)發(fā)展水平決定了50%以上的污水為生活污水，工業(yè)廢水主要來自農產品加工。所以水中氮磷含量高，基本沒有重金屬和有毒有害物質。污水的水質和數量波動很大。大多數小城鎮(zhèn)的污水性質相似，其中BOD5為100~150mg/L，COD一般為250~300mg/L，SS約為200mg/L。
1.2小城鎮(zhèn)污水處理工藝要求。
小城鎮(zhèn)污水處理的要求是由污水的特性和小城鎮(zhèn)自身的條件決定的。一是由于小城鎮(zhèn)污水水質水量波動大，污水處理廠規(guī)模小，時間變異系數大，因此小城鎮(zhèn)污水處理工藝抗沖擊負荷能力強。二是由于小城鎮(zhèn)經濟實力較弱，選擇的污水處理工藝在運行成本和成本上應盡可能低，基本不加或少加化學藥劑。同時，該工藝的污泥產量盡可能小，以減少二次污染和污泥處理成本。第三，小城鎮(zhèn)缺乏專業(yè)的污水處理工人，所以處理過程應該簡單，便于維護和管理。
2.適合小城鎮(zhèn)污水處理的工藝。
我國大城市的污水處理工藝已經發(fā)展得比較成熟。與大城市相比，小城鎮(zhèn)受經濟實力和自身地域的限制，污水處理工藝發(fā)展相對緩慢。從以上情況可以看出，小城鎮(zhèn)污水處理的核心點是:工藝流程操作簡單，易于維護。摘要:介紹了幾種適合小城鎮(zhèn)的污水處理工藝，提出了我國小城鎮(zhèn)污水處理工藝的發(fā)展趨勢。
2.1污水自然凈化處理系統(tǒng)。
常見的天然污水凈化系統(tǒng)包括穩(wěn)定塘、土地處理系統(tǒng)和濕地處理系統(tǒng)。
2.1.1穩(wěn)定塘。穩(wěn)定塘又稱氧化塘或生物塘，是一種自然或人工構建的污水凈化系統(tǒng)，具有投資少、運行管理簡單、節(jié)能等特點。20世紀初，世界各國開始研究穩(wěn)定塘，20世紀50年代以后發(fā)展迅速。中國對穩(wěn)定塘的研究始于20世紀50年代末。到目前為止，穩(wěn)定塘已經在全國各地建成并投入運行。穩(wěn)定塘可分為好氧塘、兼氧塘、厭氧塘、曝氣塘和深度處理塘。與其他工藝相比，穩(wěn)定塘具有以下優(yōu)點:第一，處理成本低。穩(wěn)定塘結構簡單，建設周期短，處理能耗低，操作維護方便，成本低，因為穩(wěn)定塘的污水處理成本低。第二，由于穩(wěn)定塘體積大，能夠承受污水量的波動，適應性強，抗沖擊能力強。適用于小城鎮(zhèn)污水處理的工藝要求。第三穩(wěn)定塘可以充分利用當地現有的湖泊和池塘。因此，污水處理的目的可以因地制宜。第四，穩(wěn)定塘污泥產量小，減少了二次污染和污泥處理處置成本。由于氧化塘具有上述優(yōu)點，氧化塘技術得到了廣泛的應用。但是氧化塘也有一些缺點和局限性:占地面積大，處理效率相對較低，可能產生異味，滋生蚊蠅，不宜建在居民區(qū)附近。
2.1.2土地處理系統(tǒng)。污水土地處理系統(tǒng)[4]是指利用農田、林地等土壤-微生物-植物組成的陸地生態(tài)系統(tǒng)，綜合凈化污染物，處理城市污水，實現污水資源化、無害化的生態(tài)工程。目前常用的工藝有慢滲系統(tǒng)、快滲系統(tǒng)、表面溢流系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)和地下滲濾系統(tǒng)。人工濕地處理系統(tǒng)是土地處理系統(tǒng)中應用最廣泛、最成熟的系統(tǒng)。
人工濕地系統(tǒng)不可或缺的五個部分是滲透性基質、可在飽和水和厭氧基質中生長的植物、水體、無脊椎動物或脊椎動物、好氧或厭氧微生物種群。土地處理系統(tǒng)通過物理過濾、物理吸附和沉積、物理和化學吸附、化學反應和沉淀、微生物代謝和有機物生物降解來處理污染物。污水土地處理系統(tǒng)的優(yōu)點是:第一，污水土地處理系統(tǒng)可以促進污水中植物養(yǎng)分的循環(huán)，污水中有用的物質可以通過作物的生長得到再利用。二是污水土地處理系統(tǒng)基建費用少，能充分利用土地和洼地。第三，污水土地處理系統(tǒng)操作管理方便，能耗低。第四，污泥得到充分利用，二次污染少。污水土地處理系統(tǒng)具有上述優(yōu)點，但也存在一些缺點。如果設計不當，會污染土壤和地下水，特別是重金屬污染和有機毒物污染，導致農產品質量下降。還散發(fā)氣味，滋生蚊蠅，甚至影響人體健康。
2.1.3濕地處理系統(tǒng)。與上述自然凈化系統(tǒng)類似，人工濕地的主要優(yōu)點是操作簡單、投資少、能耗低。但是，它占用的面積比較大。因此，人工濕地處理系統(tǒng)更適合土地利用不太緊張的農業(yè)區(qū)小城鎮(zhèn)。
2.2氧化溝工藝。
氧化溝是荷蘭工程師在20世紀50年代擴展曝氣活性污泥法的基礎上發(fā)明的一種新型活性污泥法。根據氧化溝的結構特點，發(fā)明人和專利，氧化溝可以分為不同的類型。常見的有卡魯塞爾氧化溝、交替氧化溝、雙溝除磷脫氮氧化溝、三溝氧化溝、ObraI氧化溝和一體化氧化溝。第二代氧化溝在傳統(tǒng)氧化溝去除COD和BOD的基礎上，還具有脫氮除磷的功能，大大提高了氧化溝的應用前景。氧化溝工藝有以下優(yōu)點:一是由于氧化溝內構筑物少，不需要建初沉池和污泥消化池，處理工藝簡單，操作管理方便。其次，氧化溝適用于高濃度工業(yè)廢水，能夠承受水質和水量的沖擊負荷，克服了高濃度工業(yè)廢水抑制活性污泥菌活性的缺點。第三，當需要脫氮除磷時，氧化溝與傳統(tǒng)的脫氮除磷工藝相比，具有降低運行成本和能耗的優(yōu)點。四是出水水質好，運行穩(wěn)定。但由于一般不建初沉池和污泥消化池，氧化溝工藝增加了反應池的負荷，在一定程度上會增加部分能耗。同時，氧化溝的曝氣裝置，如表面曝氣機或或曝氣轉刷，需要定期維護，維護工作量大。
2.3SBR工藝。
序批式活性污泥法又稱序批式活性污泥法。SBR反應池是該工藝的核心系統(tǒng)，均化、一次沉淀、生物降解和二次沉淀都發(fā)生在SBR反應池中。通過運行中的間歇操作，可有效降解有機物。SBR作為一種活性污泥處理技術，主要有以下優(yōu)點:一是工藝處理設備少，沒有二沉池和污泥回流系統(tǒng)，操作簡單，管理方便。第二，不受污泥膨脹困擾。第三，抗沖擊負荷能力強。第四，好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)可以交替出現，脫氮除磷效果好。由于上述特點，SBR系統(tǒng)更適合于小水量、點源分散、污染物間歇排放的農村小城鎮(zhèn)污水處理。但同時，SBR工藝也有一些不容忽視的缺點。由于潷水深度一般為1~2m，污水提升的水頭損失比較大。設備對自動化控制的要求比較嚴格，所以對管理人員的要求也比較高。同時，SBR工藝沒有初沉池，在一定程度上容易產生浮渣。
2.4生物接觸氧化工藝。
生物接觸氧化是由浸沒在污水中的填料和人工曝氣系統(tǒng)組成的生物處理過程。在好氧條件下，污水與填料表面的生物膜反復接觸，使污水得到凈化。生物接觸氧化法[2]的優(yōu)點是:一是工藝抗沖擊負荷能力強，不需要污泥回流設備，不受污泥膨脹影響，產生的污泥少。二是其單位體積生物量大，所以處理能力比較高。第三，由于設備少，操作簡單，易于維護。但是對于小城鎮(zhèn)來說，這個過程成本比較高，很難做到水煤氣均勻分配。雖然設備少，但結構復雜，增加了設計和施工的難度。因為。
