网站首页新闻资讯 > 业界资讯污水处理水平中国处于世界的什么档次?

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点击次数:  更新时间:2018-05-10 15:54:50  【打印此页】  【关闭

基本上来说污水处理水平不是由技术决定的,而是资金决定的,我们现在用的生活污水处理的技术,核心还是一百年前发展的活性污泥法,只不过西方国家美国做的更精细更规范。

1. 污水中有什么

对于工程师来说,主要关心的是以下成分:

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粪便的主要成分是可生物降解有机物(包括营养元素),尿的主要贡献是氮、磷营养元素,二者是生活污水处理的主要处理对象。

细胞生长所需的大量元素主要是CHONP,其中HO我们没有办法处理,所以生活污水处理中,主要处理的是CNPC指有机物,一般以CODBOD的形式表征,在生活污水处理设备中有机物的去除是比较简单的,通过活性污泥法培养大量细菌吃掉这些有机物,但是工业废水中由于含有大量难降解有机物,譬如含苯环的,通常较难处理。NP又被称为营养元素,去除C之后,细菌一般难以大量繁殖,但是藻类等自养生物可以利用二氧化碳合成有机物,这时NP就成为限制它们生长的重要因素,因为是合成蛋白质和DNARNA的必需元素。

当水体中富含有机物(C) 时,细菌大量繁殖,消耗水中氧气,造成水体厌氧环境,形成我们说的腐败,即发黑发臭,同时危害人体健康。当水体富含NP时,藻类大量繁殖,消耗水中氧气,同时覆盖在水体表面,阻止氧气和阳光进入水体,危害鱼类繁殖,破坏水体生态。重金属的问题在工业污水中比较明显。

2. 污水是怎样处理的生活污水通过管网进入到污水厂之后,典型的处理过程如下:

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一级处理主要是物理处理。格栅很好理解,就是一个过滤设备,有粗有细,污水中的碎片、厕纸、塑料袋等等以及很多乱七八糟的东西如鞋子、视频中提到的狗,基本都在这里被截留。沉砂池的作用是去除污水中比较大的无机颗粒(即砂),防止堵塞和磨损后面的泵和管道等,原理很简单,因为砂石比较重,会比有机物先沉下来,有时候为了防止大颗粒有机物沉下来还会曝气。均化(调节)池是为了调节水质和水量,一天中水量变化比较大,一般来说早上和晚上是用水高峰期,工业废水中有些是酸性的,有些是碱性的,混在一起可以节省化学品的投加量。初沉池主要去处比较容易沉下来的有机物,减轻下游负担。

二级处理最常用的是生物处理,工艺主要是上面提到的活性污泥法及其变法(氧化沟、生物膜法等等)。活性污泥法的原理是培养细菌,吃掉污水中的有机物,然后在二沉池让细菌沉淀下来,上清液流出。所以视频中讲到的其实已经不是屎,主要是细菌和部分不能被细菌吃掉的有机物。后来人们发现光去掉有机物还不行,污水中的营养元素氮、磷排到水体中,会造成富营养化,所以后来发展出了具有脱氮除磷功能的AAO ,本质上还是活性污泥法,不过是在一群干体力活的细菌里发展出了一些有特殊手艺的。

上面说的活性污泥法主要用的是好氧菌,需要大量氧气,所以通常叫曝气池,是污水处理的主要耗能单元。活性污泥法的另一个缺点是,好氧菌吃掉的有机物,大概只有40%会通过新陈代谢转化为二氧化碳排出,剩下的用于生长,所以污泥长得很快,除了回流一部分到反应器中继续工作,另一部分叫做剩余污泥需要进行处理(见下文)。后来人们发现厌氧菌(如硫酸盐还原菌)有机物转化为二氧化碳的效率高很多,所以发展出了一些厌氧处理工艺,如我们组的SANI(杀泥)工艺,有兴趣可以百度一下。

三级处理一般在污水回用时才用到,主要是过滤、消毒等等,根据水质要求的不同处理方式差别很大,一般来说如果经过反渗透,出水是可以直接喝的。

3. 污泥处理 (二逼主持人一直叫的

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性污泥法会产生大量污泥,污泥浓缩后一般会进行厌氧消化,产甲烷菌将有机物转化为甲烷,视频中那颗很大的蛋应该就是用于消化的,原理跟农村的沼气池、化粪池相同。这一步可以减少很大一部分有机物,接下来进行离心脱水,然后输送以进行进一步处置,即题主关心的“屎”的去向。

首先我国污泥处置率不高,有污泥浓缩的大概80%。接下来会进入到污泥消化的又很少,大概60-65%会直接填埋,而不经过无害化处理。像视频中那样会进行污泥消化并进入到农用的大概是10-15%,挖个坑自然风干然后利用的3-5%,焚烧的2%左右,这部分算是安全处置。另有15%左右是露天堆放和外运,也算是随意处置。
4. 我国污水处理现状、
污水排放标准 20181 水量、水质预测及排放标准   本处置中心产生的生产废水主要包括:填埋库产生的渗滤液、各车间(预处理车间、存储仓库等)产生的冲洗废水及实验室废水等。 1.1 废水水量   ①渗滤液量。渗滤液一般由两部分组成:一部分为雨水进入填埋库形成渗滤液,另一部分为填埋废物自身含有的水分经压实流失产生渗滤液。由于工程采用刚性方案(采用钢筋混凝土结构),填埋库上方设有钢结构雨棚,雨水不能进入填埋库形成渗滤液。因此,填埋库产生的渗滤液主要是由填埋废物自身含有的水分经压实流出产生。根据《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18595-2001)中规定:入场填埋的废物含水率需低于85%。符合入场要求的危险废物自身含水率较低,经碾压后水分流失不多。因此,运行过程中产生的渗滤液量较少,保守估计,每天产生的渗滤液量约为1.0t。   ②其它废水水量。其它生产废水水量如下:各车间的冲洗废水12.0t/d;实验室废水2.0t/d;共计14.0t/d。   危险废弃物处置中心产生的生产废水总水量为15t/d。考虑20%的未预见水量,废水处理站的设计规模为18t/d,每天处理6h,每小时废水处理量为3t。 1.2 废水水质预测及排放标准   填埋废物的组分非常复杂,很难精确估计渗漠液的水质。但进入填埋场的危险废物都应符合《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18598-2001)中“危险废物允许进入填埋区的控制限值”,因此,以此限值作为渗滤液水质。   各车间冲洗废水及实验室废水主要以冲洗地面、设备及实验器皿的冲洗水为主,废水中含有部分重金属。保守估计,除SS外,废水中污染物浓度为渗滤液污染物浓度的20%。   根据各生产废水的水量及水质,确定待处理生产废水水质见表1。由表1可见,废水中有机污染物的浓度较低,但其中的重金属会对环境造成严重污染。据业主要求,生产废水去除重金属后再外运处理。处理后废水中重金属要求达到《污水综合排放标准》 “第一类污染物最高允许排放浓度”及“第二类污染物最高允许排放浓度”三级标准。因此,确定本废水处理工程去除的首要目标为重金属污染物。 表1 待处理废水设计水质 污染物 质量浓度/(mg·L-1) 污染物 质量浓度/(mg·L-1) 总汞 0.06 总镍 3.80 总铅 1.27 总砷 0.63 总镉 0.13 无机氟化物 25.33 总铬 3.04 氰化物 1.27 六价格 0.63 pH值 7-12 总铜 19.00 CODcr 76.00 总锌 19.00 BOD5 25.33 总铍 0.05 NH3-N 38.00     SS 106.67 
至于处理达标率嘛,不好说
 
5. 未来发展方向
今年刚好是活性污泥法一百年,大致都提到未来的发展方向是建立新概念“NEW”污水处理厂,即营养盐(Nutrients)回收(主要是磷)、产生能源(Energy,主要是提高污泥消化率,产生甲烷)、污水回用(Water reuse)。

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