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生活污水处理常用方法及工艺比较
城市生活污水处理方法工艺大都采用一级处理和二级处理的方法。
一级处理,主要通过物理方法去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,
经过一级处理的污水,BO一般可去除30%左右,达不到排放标准。
二级处理则是采用生物处理技术,利用微生物将污水中的有机物降解
去除,具有代表性的工艺主要有活性污泥法和生物膜法及氧化法。下
面,根据天清环保多年的生产实践和经验,就这几种生活污水处理工
艺方法进行分析与比较。
一、生活污水处理方法-活性污泥法
一直以来,城市生活污水处理多采用活性污泥法,它是世界各国
应用最广的一种生物处理流程,具有处理能力高,出水水质好的优点。
该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。
废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生
物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好
氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水
中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,
混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是
净化水。沉淀池中的污泥大部分回流,称为回流污泥,回流污泥的目
的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度,也就是保持一定的微生物
浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖,增殖的微生物量通常
从沉淀池中排除,以维持活性污泥系统的稳定运行,这部分污泥叫剩
余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的
凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的
出水。
由于生活污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因
此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金
问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来,目前在城市生活污
水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有:
(1)采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,能耗大,
管理复杂,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求;
(2)随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质
的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性
污泥法为主,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联,形成多级反应
池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必增加基建投资的
费用及能耗,并且使运行管理较为复杂;
(3)目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系
统的投资远远超过污水处理厂本身的投资,因此建设大型的污水处理
厂,集中处理生活污水,从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可
取的方案。
因此,如何使城市生活污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩
余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持
续的方向发展,已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问
题。这要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善,同时也需要一并
考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题,且所采用的技术必须
以低能耗和少资源损耗为前提。
二、生活污水处理方法-生物膜法
在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据
主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要
特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜
接触后,溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和
微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧化一般直接来自大气。生物
膜法处理系统适用于处理中小规模的城市生活废水,采用的处理构筑
物有高负荷生物滤池和生物转盘,生物滤池在我国南方更为适用。随
着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起
来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处
理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管
理等优点,在处理中极具竞争力。
活性污泥法与生物膜法的比较
1.活性污泥法优缺点。长期以来,城市生活污水的二级生物处理
多采用活性污泥法,它是当前世界各国应用最广的一种二级生物处理
工艺,具有以下几个特点:一是采用传统的活性污泥法,往往基建费、
运行费高,能耗大,管理较复杂,易出现污泥膨胀现象;工艺设备不
能满足高效低耗的要求。二是随着污水排放标准的不断严格,对污水
中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷
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