污水厂尾水生态深度处理技术
人工湿地在污水处理厂尾水深度处理领域的应用研究
人工湿地在污水处理厂尾水深度处理领域的应用研究摘要人工湿地不仅可以对水资源进行储存,还可以调节气候,同时可以为各种动物提供栖息地。
一般来说,人工湿地的建设主要是以池塘的形式为主。
自然湿地和人工湿地在污水处理和水环境保护方面都发挥着重要作用。
人工湿地技术出现于上世纪的五十年代。
这项技术的出现为污水处理提供了新的解决方案。
近年来,随着我国对这项技术的研究不断加深,已经取得了一定的成果,并逐渐在实际工程中得以应用。
关键词人工湿地;污水处理厂;尾水深度处理;应用引言目前,我国水资源的匮乏引起了人们的极大关注。
污水处理厂可以通过有效消除污水中的有害物质来清洁水资源,提高水资源的利用率。
然而,经过污水处理厂处理排放的尾水也含有一些有害物质,需要进行深度处理。
一、人工湿地概述(1)人工湿地的概念人工湿地是指利用人工手段创造湿地环境或人为控制湿地生态环境的方式。
形成的湿润区主要通过土壤、植物、微生物和人工方式处理污水和泥浆,并将氧气输送至水体。
湿区建造技术主要结合了材料的循环和再生原理,包括吸附、保留、过滤、氧化还原与沉淀等。
与其他的处理方法相比,这种方法的成本相对较低。
在污水处理厂中,建设的人工湿地主要利用微生物进行污水处理,效果要更好,不需要太多的人力物力进行管理和维护。
(2)人工湿地处理技术的特点人工湿地是一种新型的生态处理方式。
近年来,在尾水净化与修复、污水处理、垃圾填埋处理等领域越来越受到人们的青睐。
该技术具有污染物去除效果好、投资费用少、运行维护成本低等优点,在污水处理厂的尾水处理中具有明显的优势。
二、我国污水处理厂尾水深度净化处理现状(1)氮磷含量高我国城市污水处理厂的尾水中含有大量的氮和磷。
一般来说,我国城市污水处理厂的尾水COD浓度低于50毫克/升,而总氮浓度为20至30毫克/升,磷约为2.0-4.0毫克/升。
有机物在污水中氮磷的去除中起着重要作用,一般来说,可以使用普通活性污泥对含氮和磷的污水进行有效处理。
污水处理厂尾水生态处理及综合利用技术研究
污水处理厂尾水生态处理及综合利用技术研究摘要:随着人们生活水平的提高,对环境污染要求不断提高。
近年来,污水处理厂尾水中仍存在较多的难生物降解污染物质,直接排入水体将对环境敏感或生态脆弱地区水生态环境造成严重影响。
因此,为了去除污水处理厂尾水中的难降解污染物质,本文通过对新型电化学深度处理技术进行实验研究,实现难降解污染物质的去除,以此找到更好的污水处理厂尾水深度处理方式,为污水处理厂的进一步发展,提供重要的技术支持。
关键词:污水处理厂;尾水;电化学深度处理技术引言近年来,随社会经济飞速发展和城镇建设进程的不断推进,城市中污水的产量随之增加,需要更加经济、高效的污水处理系统来应对日益严峻的污水处理问题。
一般而言,集中式污水处理厂是污水排入受纳水体的最后一道保障,为从根源上控制污染,深入研究污水深度净化技术具有重要意义。
传统的深度处理措施工程建设费用和运行维护费用均较高,国内污水处理厂的深度处理设施在建成之后,多因后期资金的缺乏导致运行维护困难而成为了摆设。
人工湿地污水深度处理具有成本低,处理规模大,生态效益显著等优势,成为近年来的研究热点。
1污水处理厂尾水分析污水处理厂尾水具有排放量大且集中的特点,目前多数污水处理厂尾水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,达标后直接排入地表水体,但一级A排放标准劣于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中V类水质标准,在河湖水质敏感、河道生态脆弱的区域,对环境的质量就会造成严重影响。
因此,加强污水处理厂尾水处理,实施提标已成为改善水环境质量、保障水生态系统的重要举措。
2污水处理厂尾水生态处理及综合利用技术2.1湿地设计原理构建湿地的本质是对日益损失和被破坏的自然湿地的一种生态补偿措施。
尽可能地恢复和营建足够大面积的湿地,保护湿地生态循环系统和缓冲带,是对湿地水域环境和陆域环境完整性的保护,避免因湿地环境被分割导致区域生态环境衰退,减缓城市发展对湿地环境造成的不利影响。
人工湿地用于城市污水厂尾水深度处理及其脱氮效能强化研究
一、简介现有的先进水处理技术的现有研究主要包括湿地建设、电凝、膜分离、反硝化滤池、吸附和生物滤池。
人工湿地建设作为一种生态处理技术,具有承载简单、处理效果好、建设成本高、操作管理简单、生态美化效果好等特点,在污水厂尾水深度处理方面具有广阔的前景。
二、水处理技术1.根据现有研究,人工湿地可以从城市污水处理厂的尾水中去除有机物,但是城市污水处理厂的尾水,由于其生化特性而具有较低的有机质浓度和低碳源。
因此,在高级水处理中,连续水在提高脱氮率方面面临某些挑战。
即使废水达到A类排放标准,微量的氮、磷和有机物含量仍高于指标。
直接排放会引起一系列问题,例如水质恶化和水体富营养化,因此找到一种经济上合适的方法来处理尾水以保护水环境非常重要。
2.本市的污水处理设施尾气输出量高,有机物浓度低组成复杂,氮和磷含量高,污水厂尾水深度处理对减少水污染很重要,可以缓解水短缺。
目前采取的方案如下:(1)可以使用电子水处理技术进一步处理尾水,可以满足不同城市水质标准中:冲洗、道路清洁、防火和绿化的重复使用要求。
(2)反硝化过滤器用于深度处理,在C/N条件下,总氮去除率为91.6%。
反硝化过滤器具有更高的处理效率和更小的占地面积,但是工艺设计必须保持厌氧环境,必须添加一定量的碳源以确保平稳的反硝化反应,难以应用。
三、系统选择和过程1.关键流程计划:根据中国类似的大型运河和湖泊净化工程的成功设计理念,设计了由复杂垂直流组成的湿地的高级处理工艺。
废水处理厂产生的废水(二次沉淀水)流入由下游流塘和上游流塘组成的复杂的垂直流建筑湿地处理系统。
水流方法首先垂直向下连接,然后通过连接层,然后垂直上升,并随着污染物穿过另一个活性层而逐渐降解。
2.过程特征:暴露于污染物逐渐形成了适合它们的排他性种群。
这不仅可以有效减少污染物的负荷,还可以使水处理系统进入建筑物(例如花园),并实现效率和美观。
3.环境效益分析:(1)该项目的实施可以显著减少接收原水的污染物负荷,并有效改善地表水环境。
复合型人工湿地对污水厂尾水的深度处理效果
复合型人工湿地对污水厂尾水的深度处理效果【引言】随着城市化进程的加快和人口的不息增加,污水处理成为一个亟待解决的环境问题。
传统的污水处理方法难以有效去除废水中的有机物、营养盐和微生物等污染物,导致尾水排放对环境产生负面影响。
为了提高污水处理效果,复合型人工湿地应运而生,它在传统人工湿地的基础上引入了多种物质和微生物,能够更有效地去除废水中的污染物,提高尾水的处理效果。
【复合型人工湿地的基本原理】复合型人工湿地是一种模拟自然湿地的处理系统,其基本原理是将污水通过植物和介质的作用,经过一系列物理、化学和生物的过程,达到净化水质的目标。
详尽而言,复合型人工湿地包括水体的过滤、吸附、沉淀、生物降解等多个过程。
当污水流入复合型人工湿地时,起首经过植物的过滤作用,植物的根系和茎叶能够将悬浮颗粒物吸附并沉淀,降低水中悬浮物的浓度。
之后,污水经过湿地中的介质层,介质材料如沙子、砂石等能够吸附和降解水中的有机物和营养盐。
最后,湿地内的微生物通过降解有机物,使尾水中的有机物浓度降低到合格排放标准。
【复合型人工湿地的处理效果】复合型人工湿地相比传统的生态人工湿地在处理污水过程中,具有更高的处理效果。
起首,复合型人工湿地引入了多种物质和微生物,能够更全面地去除污水中的有机物、营养盐和微生物等污染物。
其次,复合型人工湿地系统相对较大,水流的停留时间较长,有利于废水中污染物的沉淀和降解。
再次,复合型人工湿地还可以提供适合的生境条件,吸引自然界中其他生物的定居和繁殖,形成复杂的生态链,加速污水的降解过程。
最后,复合型人工湿地系统运行成本相对较低,维护和管理相对简易,更符合实际应用需求。
【影响复合型人工湿地处理效果的因素】复合型人工湿地的处理效果受多个因素的影响。
起首是植物的选择和安置,植物的根系和茎叶对水中的污染物具有吸附和过滤作用,而植物的选择和安置能够影响这些作用的效果。
其次是介质材料的选择和使用,介质材料可以吸附和降解水中的有机物和营养盐,选择适合的介质材料能够提高处理效果。
某港区污水处理厂尾水深海排放管工艺设计
某港区污水处理厂尾水深海排放管工艺设计- 污水处理摘要:简述了污水厂尾水深海排放设计的主要设计思路,探讨了尾水管铺设与港区建设相结合的主要问题,研究了泥水平衡顶管工艺在排海管线建设中应用的可能。
为沿海城市、工业区、港口的污水处理设计提供新思路。
关键词:尾水深海排放港口建设泥水平衡顶管1.概况本工程为广西某港区污水处理厂尾水排海管工程顶管工艺设计。
排海管道设计流量124000m3/d,排海段管长为4333m,考虑到长距离顶管施工工艺要求,管材选用钢管DN2000(壁厚14mm),工程设计使用年限可达到50年。
污水经管网收集后集中进入污水处理厂处理,污水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级标准的B标准后通过深海排放口排入海域排污区。
2.路由设计’2 . 1管线路由排海自流管由深海排放井沿规划排水明渠南侧穿过内港港池及外港至B3排污口。
尾水通过深海放流管和扩散管以浮射流形式排入海域。
埋深较浅市政管道采用竖直槽开挖施工,深海段管线则采用泥水平衡顶管法施工。
采用人工筑岛设置两个顶管工作沉井,由两个工作井向中间顶管,其中从第一个顶管工作井到港池前沿采用曲线顶管。
再由第二个顶管工作井向B3排放点水平顶管,然后开挖安装扩散管段。
2 . 2管线深埋说明由于管线在K1+336处穿越规划10万吨级码头港池岸线,这为本工程增加了很大的难度。
该处管道管内底标高设计为-23.66m,此设计充分考虑了将来10万吨级港口建设和运营的要求。
按照2008年《海港总平面设计规范》(JIJ211-99)局部修订(设计船型尺度部分)10万吨级船型资料如表1。
海港10万吨级船型包括散货、油船、集装箱船及化学品船等,船型最大满载吃水14.9m,港池及回旋水域设计水深-18.36m。
本次设计尾水排海管线基槽开挖至-24.66m,管线安装深度-23.66m,管线有块石及砂袋保护,完成面标高-19.66m,扩散器喷口标高-18.66m。
城市污水处理厂尾水深度处理及回用技术研究
城市污水处理厂尾水深度处理及回用技术研究摘要:城市污水处理厂处理后的尾水需要进行深度处理才能满足回用的要求。
本文从尾水深度处理技术的发展历程、现状和存在的问题入手,深入探讨了膜技术、生物处理技术、化学氧化技术等尾水深度处理技术的原理、优缺点及应用情况,并重点介绍了膜技术在尾水深度处理中的应用。
最后,针对尾水回用存在的问题,提出了解决方案,包括监测和控制技术、重金属和有机物的去除技术等,以期为城市污水处理尾水深度处理及回用提供参考。
关键词:城市污水处理厂,尾水深度处理,膜技术一、引言随着城市化进程的加快,城市污水处理厂的建设也日益重要。
城市污水处理厂处理污水后,剩余的尾水需要进行深度处理,以达到回用的要求。
尾水深度处理技术是目前城市污水处理的热点和难点之一,涉及到膜技术、生物处理技术、化学氧化技术等多种技术。
本文将围绕尾水深度处理及回用展开,探讨尾水深度处理技术的原理、优缺点及应用情况,并提出解决尾水回用存在的问题的方案。
二、尾水深度处理技术的发展历程随着城市化进程的加快和环保意识的提高,尾水深度处理技术得到了快速发展。
在此过程中,膜技术、生物处理技术、化学氧化技术等技术的应用成为了重要的发展方向。
因为我国的污水处置行业还处于起步阶段,为了提高污水的处理效率,污水处理厂必须使用先进的污水处理技术,才能有效解决该问题。
本文对现阶段中污水处理厂处理污水的处理技术进行了分析。
(一)膜技术膜技术是目前尾水深度处理中应用最广泛的技术之一。
膜技术通过膜的孔径和性质,对水中的有机物、悬浮物和微生物进行过滤和截留,使得水中的各种污染物得到有效去除。
根据膜的不同种类,膜技术可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。
其中,反渗透膜应用最广泛。
(二)生物处理技术生物处理技术是利用微生物的生长代谢过程将有机物、氮、磷等污染物转化为微生物生物体和无机物质的一种技术。
常用的生物处理技术包括好氧生物处理、厌氧生物处理、膜生物反应器等。
工业园污水处理厂尾水深海排放工程设计要点探讨
工业园污水处理厂尾水深海排放工程设计要点探讨发布时间:2023-02-17T05:12:08.272Z 来源:《城镇建设》2022年第19期10月作者:吴端炜[导读] 文章分析了漳浦县赤湖工业园污水处理厂尾水深海排放工程的现状及设计思路,吴端炜中国市政工程中南设计研究总院有限公司,湖北武汉 430000摘要:文章分析了漳浦县赤湖工业园污水处理厂尾水深海排放工程的现状及设计思路,针对污水处理厂尾水深海排放工程设计要点进行了详细地分析,分别从排海管道路由选择、排海管线走向、尾水加压泵站设计、排海管道设计等方面进行充分阐述,旨在为同类项目的设计和建设提供借鉴。
关键词:深海排放工程;排海管道;路由选择;加压泵站1 项目概况本工程为漳浦县赤湖工业园污水处理厂尾水深海排放工程,工程将园区三座污水处理厂处理后的达标污水集中输送至海上排污口排放。
工程总排污规模为18万m3/d。
工程主要建设内容包括众城污水处理厂尾水加压泵站及DN400排放管道5460m,绿江污水处理厂尾水加压泵站及DN600排放管道1210m,高位井一座,铺设2根并行的DN1300钢管,单根管道长度为4690m,包括陆域段 990m,海域段3550m,扩散器段150m。
2 排水工程现状现状五金园内有污水处理厂(众城污水厂)一座,该污水处理厂于2007年12月8日取得漳浦县环境保护局批复,批复建设规模5000t/d,由于园区在产企业较少,污水厂实际处理规模约600t/d,污水处理厂的设计处理能力1500t/d,采用“气浮+A/O”处理工艺。
污水处理厂配套管网收集系统的管网已建设12.93km,现有五金园区企业已经全部纳入污水厂管网收集系统服务范围,园区污水处理厂近一年多进水量基本在400-600t/d之间,平均进水量为480t/d,小于污水处理厂的设计处理能力1500t/d。
污水来源主要有:电镀污水、三类工业污水和生活污水。
通过不同的污水管道系统分流收集后,于污水厂内独立分开处理。
工业废水深度处理技术-神克隆
工程案例1:石家庄经济技术开发区污水处理厂——10万吨/日
SKL-三相催化氧化反应器
工程案例1:石家庄经济技术开发区污水处理厂——10万吨/日
高效沉淀池出水效果 斜管、放养的小鱼清晰可见
巴氏计量槽出水 清澈透明,宛如矿泉水
工程案例1:石家庄经济技术开发区污水处理厂——10万吨/日
发明
剂及深度处理印染废水的方法(2015年)
本项目关键复合催化材料,对工业废水中难降解污染物具有很好的处理效果。
7
href="/detail/patentdetail/63/CN 201510308407.5/9" 一种工业废水深度处理复合催
发明
化剂及其制备与应用(
2、稳定性好:
短流程(一次提升、一次固液分离),无过滤和吸附工艺。
3、综合营运成本低:
前段后端都不需要做物化处理,三元催化剂高效性减少了常规药剂使用量。
SKL-三相催化氧化工艺主要优势
4、外排水的环境友好性
三相催化氧化工艺出水不仅指标低,而且降低废水毒性,外排到河流、湿地 具有良好的生态性。有利于“水十条”消灭河道黑臭水体的源头截污和提高水 体自净能力。
1.4、工业园出水水质与深度处理能力现状:
·工业园污水处理厂出水: 一般COD 80 -120mg/L,高峰时150mg/L左右 达到一级A COD ≤50mg/L 去除率37.5%—66.7%—75%
·现有深度处理技术工艺处理能力: 对COD的去除率15%—50% 任务艰巨,难以满足稳定达标
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工程案例 2:石家庄栾城县污水处理厂——6万吨/日
SKL-三相催化氧 化反应器
出水效果
湿地生态技术用于城市污水处理厂尾水深度处理
湿地生态技术用于城市污水处理厂尾水深度处理摘要:近些年来,城镇化和工业化进程在加快推进,城市生活污水与工业废水数量排放量逐年递增。
虽然我国污水收集处理率逐年上升,且污染物的排放浓度随着污水处理厂的提标改造有所降低,但由于我国污水排放总量大、环境容量有限、排放标准与地表水环境质量标准还有较大的差距,且尾水中始终存在诸多环境污染物,污水处理厂尾排放至地表水体中,成为河道、湖泊等地表水体重要的污染物来源,以致河道、湖泊等地表水体遭受污染,对地表水环境质量产生严重影响。
所以,非常有必要加强城市污水处理厂尾水深度处理,应在其中全面运用生态湿地技术。
基于此,文章对湿地生态恢复技术进行了简要概述,详细阐述了城市污水处理厂尾水深度处理中运用生态湿地技术的必要性,研究了生态湿地技术在城市污水处理厂尾水深度处理中的具体运用,以及运用结果,以期为相关同行业者提供有效参考。
关键词:生态湿地技术;城市污水处理厂;尾水深度处理前言:反硝化生物池、膜分离以及人工湿地技术等是城市污水厂实现尾水深度处理的主要方式。
由于人工湿地处理技术相比生物滤池、膜分离法具有诸多优势,如处理投资与运行成本低、景观效果好等,在城镇污水处理厂尾水深度处理、湖泊水体修复、地表微污染水体水质改善以及工业废水处理等方面得到了非常广泛的运用。
1湿地生态恢复技术1.1生态系统结构与功能恢复技术湿地生态系统功能的完整与生态系统结构的稳定是湿地生态恢复的主要目标,其生态恢复技术主要包括生态系统总体设计技术、生境构建技术以及生态系统集成技术。
在湿地生境建成初期,湿地的结构与功能不够稳定,在此期间应当适当增加人为干预,加快生态系统结构与功能的稳定。
1.2生物修复技术通过科学手段与人工干预利用栖息与湿地的各类生物,主要以湿地动植物为主,帮助退化湿地恢复原有的生态面貌以及动植物群落结构,丰富整个湿地的生态群落,增加生态系统的稳定性,提高湿地的功能,即生物修复技术。
运用现代化的生物技术可以科学的调控生物种群之间的行为,所以,通过对湿地植物群落演替的人为控制,对生物种群的稳定具有一定的促进作用,促使生态结构的总体恢复。
污水处理厂尾水处理工艺探讨
污水处理厂尾水处理工艺探讨摘要:伴随着人们环保意识的不断增强,社会对环境保护的重视度也越来越高。
城市污水成为污染环境的重要因素之一。
因此,完善污水处理工艺、提升城市污水处理厂尾水处理成效具有非常重要的意义,也是实现尾水循环利用,满足可持续发展的重要举措。
本文针对当前城市污水处理厂尾水处理工艺展开了综合性的研究与分析,在了解污水处理厂尾水处理相关技术的基础上,分析了污水处理厂尾水处理工艺,并对提升污水处理厂尾水处理效果的相关措施进行了探讨,以期污水处理厂尾水的处理走上绿色、可持续发展道路。
关键词:污水处理厂;尾水处理;处理工艺前言:目前,我国部分地区水环境污染问题日益严重,污水处理厂尾水亦是造成水环境污染的问题之一。
要求与污水处理厂尾水处理相关的技术人员必须针对有关技术展开更加深入的研究。
当前污水处理厂的尾水中,依然含有一定量的氮磷元素,直接排放会影响周边水体的水质,造成水体污染。
需要采取更加有效的脱氮除磷措施,才能够最大限度地将其处理,实现保护水资源的作用,最大程度避免水资源的浪费,实现资源与环境的和谐发展,提高社会经济收益。
所以改善污水处理厂尾水处理工艺已经成为促进经济发展,加强水资源保护的关键技术。
一、污水处理厂尾水处理的概述(一)污水处理厂水质情况根据现有污水处理工艺的治理效率可知,污水处理厂尾水中依然含有一定量的氮磷元素,有机物含量相对较少。
有机物能够有效去除氮磷元素,其含量会决定污水中的氮磷含量,但是传统的污水处理技术去除氮磷的效果并不是非常好,所以必须通过二次深度处理,才能够去除其中的氮磷元素。
然而从当前的实际情况可知,污水处理厂本身的污水处理工艺比较复杂,但是处理效果却并不理想。
我国污水处理中经常使用的方式有活性污泥处理法、生物膜处理法等。
针对污水处理厂排放的尾水虽然已经满足污水排放标准但其总量大,排放至河流中的污染物总量巨大,会给城市环境和水环境造成巨大影响,不管从环境保护及行业发展方向还是提高城镇生活污水排放控制对改善环境质量方面,以及对当前我国环境管理要求来看,针对污水厂尾水开展有效的处理手段是十分必要的,进一步降低污水厂尾水各污染物浓度迫在眉睫。
污水深度处理工艺流程
污水深度处理工艺流程
《污水深度处理工艺流程》
随着城市化进程的加快和人口的增长,污水处理成为了一个全球性的话题。
污水深度处理工艺流程是一种高级处理技术,能够有效地去除各种污染物,达到国家和地方的环保排放标准。
污水深度处理工艺流程的主要步骤包括预处理、生物处理、固液分离和深度处理。
首先,污水需要经过预处理,去除大颗粒杂质和生物膜。
然后,通过生物处理,将有机物质转化为无机物质和生物质,减少水体中的有机物和氮磷等污染物。
接下来是固液分离,通过物理或化学方法将水中的悬浮固体分离出来。
最后是深度处理,包括脱氮、脱磷、消毒等过程,以确保水质符合排放标准。
在污水深度处理工艺流程中,常用的技术包括生物接触氧化法、好氧深度处理、反渗透和紫外线消毒等。
这些技术能够有效地去除水中有害物质,改善水质,保护环境,达到循环利用的目的。
通过采用污水深度处理工艺流程,可以实现污水资源化利用,减少对环境的污染,推动可持续发展。
因此,各国政府和环保部门都在加大对污水处理工艺流程的投入和推广,以改善环境质量,提高人民生活质量。
总之,污水深度处理工艺流程是一种十分重要的污水处理技术,它能够有效地去除各种污染物,改善水质,保护环境,促进社
会可持续发展。
希望在未来,这种技术能够得到更广泛的应用,为净化水体,保护地球环境做出更大的贡献。
城市污水处理厂尾水深度处理中生态湿地技术的应用价值
92ECOLOGY 区域治理作者简介:傅家超,生于1987年,工程师,本科,研究方向为给排水管网与污水处理。
城市污水处理厂尾水深度处理中生态湿地技术的应用价值傅家超1,王卫虎21.南京浦诚建筑设计有限公司;2.南京广建设计工程有限公司摘要:在城市经济发展水平显著提升的趋势下,城市生态环境污染问题日益严重。
为了能够有效处理污水处理厂尾水,应紧紧结合实际状况,对生态湿地技术进行充分应用,对处理工艺流程和参数进行合理设计,在减少污染物入河排放量的基础上,有效改善区域水环境质量。
关键词:生态湿地技术;污水处理厂;尾水;水环境质量中图分类号:[R123.3]文献标识码:A文章编号:2096-4595(2020)49-092-0001在城市化和工业化发展速度显著提升的趋势下,城市整体生活污水和工业废水量显著增长,一旦忽视处理工作将会对河道造成污染,甚至也会降低整体水质。
城市污水厂尾水中含有大量的物质,如果集中排入水体中,就会产生严重的水污染问题。
通过利用生态湿地技术,对城市污水处理厂中的尾水进行深度处理,在净化水环境的同时,能够全面提升城市回用水整体质量,为后续提升开源节流和环境保护综合效益创造条件。
本文从生态湿地作用机理入手展开阐述,针对如何正确应用生态湿地技术进行全面探讨。
一、生态湿地作用机理在实际落实人工湿地净化工作期间,主要就是对土壤、人工介质、植物、微生物等进行充分应用,在过滤、吸附、微生物降解等多种方式的作用下,高效落实污水深度净化与处理工作。
在城市生态环境备受关注的趋势下,生态湿地处理技术发挥着重要作用,是现阶段实际深度处理污水处理厂中尾水的一种关键技术。
二、处理工艺方案比选有一些城市污水处理厂在落实污水处理工作期间,以处理城区生活污水为主,以处理工业废水为辅。
对于废水而言,其中并不含有有毒或是有害的物质,尾水生态湿地工程在施工期间,非常关注对于COD 和NH3-N 的去除工作。
在对生态湿地系统进行工艺设计期间,需要全面具体地对进水水质特点、建筑面积、城市水体景观、水质净化功能等多项因素进行综合分析,进而最大程度上保障湿地净化工艺具有稳定性、便捷性,同时明确具体的功能分区。
污水厂尾水深度脱氮工艺研究
污水厂尾水深度脱氮工艺研究目前, 我国大多数污水处理厂以二级处理为主, 即使污水厂尾水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002) 一级A/B标准, 仍属于劣Ⅴ类水, 对于受纳水体而言还是重要的污染源.同时考虑到国际公认的水体发生富营养化的临界值[TN 0.2 mg·L-1, TP 0.2 mg·L-1], 二级出水依旧是造成受纳水体富营养化的主要原因之一.污水处理厂提标改造, 尾水进行深度处理, 是未来的发展趋势, 北京市、天津市已先后发布了更为严格的城镇污水处理厂污染物排放标准.人工湿地是近年来发展起来的一种新型生态处理技术, 具有污染物去除效果稳定、投资省、运行成本低等显著优点, 是削减二级出水中氮磷、有机物等污染物的有效工艺之一, 为污水处理厂尾水的深度处理开辟了一条新途径.然而, 经过污水厂生化处理单元处理后, 尾水的碳源低、可生化性差(BOD5/COD为0.2~0.35, BOD5/TN约为1).尾水中有机碳源主要有富里酸、腐殖酸以及亲水性有机酸、核酸、氨基酸和表面活性剂等有机物, 难以被微生物降解、利用.同时, 硝酸盐氮是尾水中氮素的主要成分, 占TN的80%左右.反硝化脱氮是人工湿地脱氮的主要方式, 尾水中可利用碳源不足限制了反硝化作用的进行, 影响湿地系统的脱氮效率.且冬季低温污染物去除效率低, 这也是限制人工湿地进一步推广应用的重要原因之一.铁炭内电解法作为目前国内外研究较为成熟的电化学工艺, 已经在制药废水、印染废水、焦化废水等难降解废水的处理上得到了广泛应用.铁炭内电解与其他生化处理工艺相结合, 可以改善废水性质、提高废水可生化性、提高废水的处理效果.为此, 本研究构建新型铁炭内电解强化脱氮人工湿地(vertical flow constructed wetland associated with iron-carbon internal electrolysis, ICIE-VFCW), 通过在湿地基质中掺杂铁炭, 形成铁炭内电解与人工湿地耦合工艺, 利用铁炭内电解改善尾水可生化性, 为湿地微生物提供更多可利用碳源以强化湿地对氮素等污染物的去除, 并采用紫外-可见光光谱(UV-VIS)、凝胶过滤色谱(GFC)等深入分析铁炭内电解人工湿地的强化脱氮机制.本研究通过开发一种高效脱氮的人工湿地处理工艺, 以期为人工湿地的进一步推广应用提供技术支持.1 材料与方法1.1 人工湿地系统的构建垂直流人工湿地能够形成良好的好氧/缺氧环境, 有利于尾水的深度脱氮, 因此选择垂直潜流湿地作为实验装置.实验采用自行设计的下向垂直流人工湿地装置, 共2套(分别为对照组和实验组), 材料选用有机玻璃, 装置采用圆柱体, 尺寸为Φ×H=20 cm×65 cm, 以粗砂和天然砾石作为人工湿地主要基质, 种植芦苇作为湿地植物.装置底部设集水区, 通过穿孔有机玻璃板集水, 集水区高5 cm.为更加真实地模拟人工湿地, 装置四周采用遮光布包裹.人工湿地构造如表 1所示.为方便取样分析, 沿程设置5个取样口, 分别采集粗砂层、第一砾石基质层中部、第一砾石基质层、第二砾石基质层中部、第二砾石基质层的出水.人工湿地装置如图 1所示.污水经蠕动泵打入湿地, 通过底部的出水口、流量计控制出水, 并维持湿地水位恒定, 湿地孔隙率为35%, 设计水力停留时间为2 d.实验装置于2015年6月构建, 经近半个月后, 系统生物膜生长成熟, 出水稳定.表 1 垂直流人工湿地构造1)1.进水桶;2.蠕动泵;3.进水管;4.湿地植物;5.粗砂层;6.第一砾石基质层;7.第二砾石基质层;8.砾石承托层;9.穿孔集水板; 10.底部支撑柱; 11.出水区; 12.转子流量计; 13.铁炭颗粒图 1 垂直流人工湿地装置及取样点分布1.2 研究方法实验前通过调研污水厂尾水以确定尾水的水质特征, 采用实验室自配水模拟污水厂尾水, 具体成分如表 2所示.实验期间(2015年7月~2016年6月)进水主要污染物平均浓度为:COD 53.16 mg·L-1、BOD5 6.73 mg·L-1、TN 16.68 mg·L-1、NH4+-N 2.02 mg·L-1、NO3--N 12.58 mg·L-1、TP 0.23 mg·L-1.表 2 模拟污水厂尾水的水质经过1个月的稳定运行后, 采集进出水及沿程各取样口水样, 每月4次, 采样时间为上午09:00~11:00, 并于当日送至实验室进行水质分析.常规水质指标分析方法参考文献.沿程水样吸光度采用紫外-可见光光谱仪(普析通用T6新世纪)进行测定, 扫描波长范围为200~700 nm, 扫描步长为2 nm.以超纯水作基线, 去离子水为空白.各水样有机物相对分子质量分布采样GFC(凝胶过滤色谱, LC-10ADVP)测定, 测定前用0.45 μm微孔滤膜过滤, 进样量为20 μL.测定条件:TSK4000型色谱柱, 超纯水为流动相, 液体动力注入, 视差检测器型号RID-10A, 控制器型号SCL-10AVP, 柱温箱型号CTO-10SVP.2 结果与讨论2.1 垂直流人工湿地对尾水中有机物的去除两组人工湿地对尾水中COD的去除效果如图 2所示.从中可知, 实验组全年对COD的去除效果优于对照组.采用SPSS软件进行统计学分析, 两组湿地COD去除率存在显著性差异(P<0.05).湿地对COD的去除, 呈现出季节性变化, 随气温的升高而提高.实验组全年出水COD稳定在30 mg·L-1以下, 满足地表水Ⅳ类标准(30 mg·L-1), 而对照组在寒季(江苏地区12月到次年2月, 平均气温14.7℃)出水COD超过30 mg·L-1.对照组和实验组COD全年平均去除率分别为47.48%、57.64%, 暖季(江苏地区3~11月, 平均气温26.3℃)平均去除率分别为50.10%、59.91%, 寒季平均去除率分别为39.61%、50.83%, 实验组全年、暖季、寒季COD平均去除率分别高出对照组10.16%、9.81%、11.22%.可见, 基质掺杂铁炭能够提高湿地对COD的去除效果, 且冬季的提升效果更为明显.这可能主要是因为在污水浸渍条件下, 掺杂在湿地基质中的铁炭形成原电池, 阳极发生电极反应Fe-2eFe2+(E0=-0.44 V), 阴极发生电极反应O2+2H2O+4e4OH-(E0=+0.40 V).铁炭内电解过程产生大量活性的[H]和Fe2+, 使尾水中的复杂有机物发生开环、断链等作用, 另外, 在活性Fe2+被O2氧化成Fe3+的过程中, 会产生具有强氧化性的·OH、O·, 破坏—CN和C=O键.原电池反应过程中产生的活性基团促进了难降解有机物分解为小分子, 强化了微生物对尾水中有机物的利用, 促进了湿地对COD的去除.图 2 垂直流湿地进出水COD浓度及平均去除率两组湿地沿程溶解性有机物(DOC)及其光谱特征如表 3所示(10月12日测定结果).总体来看, DOC及各波长的吸光度沿程下降, 且对照组各采样点高于实验组.实验组采样点3的DOC明显升高, 可能是经过第一砾石基质层(铁炭层)后, 尾水中部分不溶性有机物转变成了可溶性有机物. a300/a400可表征污水腐殖度和芳香度, 该比值越大, 说明尾水中腐殖度和芳香度越小, 其难降解污染物含量越少.两组湿地出水中a300/a400均大于进水, 表明经过人工湿地的处理, 尾水的腐殖度和芳香度均有所下降.湿地中腐殖度和芳香度高的物质难以被微生物降解, 实验组各采样点a300/a400大于对照组, 表明铁炭内电解可降低尾水的腐殖度和芳香度. a250/a365可作为水中溶解性有机物分子质量大小的评价指标, 该比值越大, 尾水中有机物平均分子质量越小. 表 3中a250/a365总体上沿程降低, 表明污水中有机物分子质量逐渐下降, 且实验组a250/a365高于对照组, 说明实验组污水中大分子有机物向小分子转化更为彻底.对照组a250/a365沿程均匀下降, 而实验组经过铁炭层(取样点1~3) 后, a250/a365显著升高, 表明铁炭层是大分子有机物向小分子转化的主要单元.表 3 湿地各采样点水样DOC质量浓度及光谱特征2.2 垂直流人工湿地对尾水中氮素的去除两组湿地对尾水中NH4+-N、TN的去除效果如图 3所示.两组人工湿地对NH4+-N均有良好的去除效果, 出水浓度达到地表水IV类标准(1.5mg·L-1), 接近于Ⅱ类标准(0.5mg·L-1), 全年去除率相对稳定.图 3 垂直流湿地进出水氨氮、TN浓度及平均去除率两组湿地对TN的去除率表现出明显的季节性, 去除率随温度升高而升高.采用SPSS软件进行统计学分析表明, 两组湿地TN去除率存在显著性差异(P<0.05), 实验组全年TN平均去除率均高于对照组, 且出水浓度在10mg·L-1以下, 满足现阶段北京(2012年)、天津(2015年)更为严格的污水排放标准.对照组和实验组全年TN平均去除率分别为37.69%、51.41%, 暖季为41.91%、54.81%, 寒季为25.03%、41.20%, 实验组全年、暖季、寒季TN平均去除率分别高出对照组13.72%、12.90%、16.17%.由此可见, 湿地基质掺杂铁炭有利于系统脱氮, 尤其是提高冬季低温的脱氮效率.这一方面是因为湿地基质掺杂的铁炭可改善尾水可生化性, 为后续微生物脱氮提供更多的可利用碳源, 从而提高脱氮效率.另一方面, Fe2+和Fe3+是微生物生命活动中重要的电子传递体系, 铁炭内电解过程中产生的Fe2+和Fe3+可以参与这种电子传递, 从而加速细胞中的电子传递效率, 提高微生物活性, 改善系统脱氮效率, 特别是冬季低温脱氮效率.两组人工湿地沿程氮素形态分布如图 4所示(10月12日测定结果).从中可知进出水及沿程污水中的氮素主要以NO3--N为主, 占TN的70%以上, 而NH4+-N在湿地系统中得到了较好的去除, 占TN比例始终在8%以下.实验组有机氮[Org-N,Org-N=TN-(NH4+-N)-(NO2--N)-(NO3--N)]基本沿程下降, 占TN比例由16.79%下降到6.48%, 而对照组Org-N占TN比例均在10%以上, 这主要是由于铁炭层中铁炭内电解可促进含氮难降解有机物的分解, 从而使Org-N占比显著下降.由于缺乏可利用碳源, 对照组还出现了NO2--N积累的现象.图 4 垂直流湿地沿程氮形态分布2.3 垂直流人工湿地中有机物相对分子质量沿程分布特征表 4为两组湿地进出水及各采样点溶解性有机物的Mr.从中可知, 湿地处理前后, 尾水中有机物的相对分子质量均有所下降, 对照组和实验组分别降低了25.82%、39.56%;且实验组经过铁炭层(取样点1~3) 后, Mr下降幅度较大, 分别为13.73%、24.15%, 这与DOC质量浓度及光谱特征变化相一致.表 4 湿地进出水及各采样点水样溶解性有机物的相对分子质量×103两组人工湿地有机物沿程分子质量分布如图 5所示.湿地污水中有机物相对分子质量主要集中在50×103~500×103之间, 且有机物向小分子转变.经过湿地处理后, 对照组和实验组<10×103的有机物质量分数分别增加了1.31%和5.15%, 10×103~50×103的有机物质量分数分别增加了4.54%和8.11%.而500×103~1 000×103的有机物质量分数分别减少了4.80%和13.19%, >1 000×103的有机物质量分数分别减少了0.94%和2.56%.此外, 经过铁炭层(取样点1~3) 后, 500×103~1 000×103和>1 000×103的有机物质量分数显著下降, 分别下降了8.52%和1.97%.可见, 湿地基质掺杂铁炭能有效促进大分子有机物向小分子的转变.具体参见污水宝商城资料或更多相关技术文档。
城市污水厂尾水深度处理工艺的研究
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On t h e b a s i s o f r e u s i n g a p p r o a c h e s , we c o mp u t e d t h e r a t e o f wa t e r q ua li t y g u a r a n t e e t o de c i d e wh i c h a d v nc a e d t r e a t me n t p r o c e s s e s we r e a p p l i e d.Th e r e s u l t s ho we d t h a t t h e p r o c e s s o f GAC wa s b e t t e r t h a n c o a g u l a t i o n
t r e a t me n t p r o c e s s e s we r e f o r mu l a t e d b y d i f f e r e n t r e c l a i me d a p p r o a c h e s , wh i c h wa s a n e f e c t i v e wa y t o a l l o c a t e r e s o u r c e r e a s o n a b l y . I n t h i s e x p e r i me n t , r a w wa t e r wa s t a k e n b y s e c o n d a r y e f l f u e n t o f a wa s t e wa t e r t r e a t me n t p l a n t .
生态工程组合工艺应用于城市污水处理厂尾水深度处理
中图分类号: X 7 0 3 . — 1 0 2 1 ( 2 0 1 3 ) 0 7 — 0 0 3 4 — 0 5
1 引 言
为了改善受纳水体的水环境质量和达到 回用水 质 的标准 , 城镇 污水处 理厂二 级 出水 通常必 须进 行深
大、 运行费用高和净化效果不理想 的问题 …。 而生态 工程 技术 ( 人 工湿地 、 生物浮 岛等 ) 符合深 度处理 的技 术要求 , 具有投资 、 维护和运行费用低 , 管理简便 , 处 理效果好 , 二次污染小 , 抗冲击性能强等优点 [ 2 - 3 3 , 然 而 目前 人 工湿 地 、生 物浮 岛等 生态 工 程技 术 主要应
3 . 4 m g / L , 0 . 8 4 m g / L a n d 0 . 1 9 mg / L, r e s p e c t i v e l y . T h e A v e r a g e r e mo v l a r a t e s o f w h i c h w e r e m o r e t h a n 6 5 %, nd a w h i c h c o u l d me e t t h e 3 r d l e v e l s t a n d a r d o f E n v i r o n me n t l a Q u li a t y S t a n d rd a or f S u r f a c e Wa t e r ( G B 3 8 3 8 — 2 0 0 2) . K e y w o r d s : e c o l o i g c l a o x i d a t i o n t a n k ; v e r t i c l a f l o w c o n s t uc r t e d w e t l a n d ; n a t u r l a w e t l a n d; a d v a n c e d t r e a t me n t ;
尾水深度处理技术研究进展
尾水深度处理技术研究进展黄金菁1, 骆骏1,胡晓聪2,尹小明1(1.浙江翰成环境服务有限公司,浙江 义乌 322000; 2.浙江艾摩柯斯环境科技有限公司,浙江 杭州 310000)摘要:城镇污水处理厂尾水残余物质成分复杂,稳定性强难降解,进入自然水体可能会对生态环境产生深远影响。
目前,针对处理厂生化尾水的主流深度处理技术有通过离子交换、过滤、吸附等物理分离技术将污染物从尾水中分离;以芬顿、类芬顿的研究为主,基于过硫酸盐活化的高级氧化技术;采用强化挂膜提高微生物量、引入藻菌共生体系、人工湿地,以这类小微型生态系统对尾水实现净化的生物强化技术。
因此,本文对物理分离、高级氧化、生物强化等尾水深度处理技术进行总结,并同时对这些技术的进一步应用进行了研究与展望。
关键词:尾水;深度处理;物理分离;高级氧化;生物强化引言城镇污水处理厂的尾水是城市水体的重要组成部分,在当前水资源短缺的严峻形势下,尾水在径流补充、中水再生利用等方面发挥巨大作用。
但由于相较于天然地表水,尾水的成分和性质复杂,因此,在尾水深度处理再利用方面还存在许多问题,需要进一步的研究与探索。
1尾水深度处理技术研究现状多年来,学者们对我国东西部地区49个湖泊 POPs(持久性有机污染物)的污染状况进行研究[1],其中涉及最多的3类污染物,即PAHs(多环芳烃)、HCHs(六六六类农药)和DDX(滴滴涕类农药)浓度均为东高西低,充分反映了人类活动排放的废水中残留的难降解污染物对自然水体的影响。
因此,越来越多的人关注到城镇污水处理厂尾水对环境的影响,并针对尾水的成分、理化性质和深度处理技术等方面进行了深入研究入。
刘晨宇[2]研究了城市污水处理厂尾水水质与受纳地表水细菌群落的关系,发现受纳地表水所含细菌数量、细菌的群落结构与尾水水质有一定的相关性。
张秋亚等[3]对城市污水处理厂的生化前后端污水进行毒性检测评价,发现生化处理后污水的生物毒性有显著削减,但其中的雌激素活性仍可能对受纳水体中生物产生潜在危害。
污水处理厂尾水人工湿地处理技术
污水处理厂尾水人工湿地处理技术一、污水处理厂尾水的处理技术污水处理厂尾水常用的处理技术有活性炭吸附技术、膜分离技术、高级氧化技术等。
活性炭吸附技术是利用多孔性的活性炭,使水中一种或多种物质被吸附在活性炭表面而去除的方法,去除对象包括溶解性的有机物质、合成洗涤剂、微生物、病毒和一定量的重金属,并能够脱色、除臭。
活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水处理常用的吸附剂,活性炭经过活化后碳晶格形成形状和大小不一的发达细孔,大大增加比表面积,提高吸附能力。
活性炭的细孔有效半径一般为1~10 000 nm。
按国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)定义,微孔半径在2 nm以下,过渡孔半径一般为2~50 nm,大孔半径为50 nm以上。
小孔容积一般为0.15~0.90 mL/g,过渡孔容积一般为0.02~0.10 mL/g,大孔容积一般为0.20~0.50 mL/g。
其优点是操作过程容易控制,适应性很强,对分子量在500~3 000 Da的有机物去除明显。
其基建和运行费用较高,并且容易产生亚硝酸盐等致癌物质,对突发性污染适应性差。
膜分离技术的工作原理是在一定的压力下,当原液流过膜表面时,膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的分离和浓缩的目的。
膜分离法的主要特点是无相变、能耗低,装置规模根据处理量的要求可大可小,而且具有设备简单、操作方便安全、启动快、运行可靠性高、不污染环境、投资少、用途广等优点。
但其强度低、寿命短、抗污染能力差,并且还需要清洗及更新。
高级氧化技术又称做深度氧化技术,以产生具有强氧化能力的羟基自由基(·OH)为特点,在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下,使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。
但是其处理效率有待提高。
由于尾水水量大,一般污水处理厂的规模都是每天几万立方米,对于以上这些处理方法来说,根本不可能实现。
尾水深度处理案例
尾水深度处理案例尾水深度处理案例一、背景介绍尾水是指工业或生活废水经过处理后,剩余的废水。
在一些工业生产中,尾水中含有高浓度的有害物质,如果直接排放到环境中会对环境造成严重污染。
因此,对于尾水的处理非常重要。
二、问题分析在尾水处理过程中,一个重要的问题就是如何控制尾水深度。
如果尾水深度超过一定范围,不仅会影响后续处理效果,还可能导致设备故障和安全事故。
三、解决方案为了解决这个问题,需要采取以下措施:1. 安装液位计液位计可以测量液体的高度,并将数据传输到控制系统中。
通过设置合适的参数和阈值,可以实现自动控制尾水深度。
2. 设计适当的出口管道出口管道设计应该考虑到流量和压力等因素,并根据实际情况进行优化。
合理设计出口管道可以有效地减少液位波动和压力变化,从而保证稳定的尾水深度。
3. 增加反洗装置反洗装置可以通过周期性地清洗过滤器和除臭设备,保持其正常运行。
这样可以有效地减少尾水中的杂质和有害物质,从而达到控制尾水深度的目的。
四、案例分析某化工厂在处理废水时,尾水深度经常波动较大,导致后续处理效果不佳。
为了解决这个问题,该厂采取了以下措施:1. 安装液位计该厂在尾水池中安装了液位计,并将数据传输到自动控制系统中。
通过设置合适的参数和阈值,实现了自动控制尾水深度。
2. 设计适当的出口管道该厂重新设计了出口管道,并根据实际情况进行优化。
新的出口管道能够有效地减少液位波动和压力变化,从而保证稳定的尾水深度。
3. 增加反洗装置该厂增加了反洗装置,并对过滤器和除臭设备进行周期性清洗。
这样可以有效地减少尾水中的杂质和有害物质,从而达到控制尾水深度的目的。
通过以上措施,该化工厂成功地解决了尾水深度波动的问题,提高了废水处理效率,减少了环境污染。
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精品整理
污水厂尾水生态深度处理技术
一、技术概述
针对化工园区污水厂的尾水特征,采用生物滤池-潜流人工湿地-自由水面人工湿地与生态氧化塘组合工艺进行处理,氮、磷、COD以及主要有毒有害污染物在上述生物-生态工艺中得到了有效去除,出水达到了《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的V类标准的要求,可回用于园区绿化与市政用水等。
二、适用范围
适用于工业园区集中式污水处理厂尾水的深度处理与循环利用。
三、工艺流程
“污水厂尾水-人工快渗生物滤池-潜流人工湿地-表面流人工湿地-生态氧化塘-出水回用”。
具体如下:
工业园区集中式污水处理厂达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准的尾水,首先进入人工快渗生物滤池,通过微生物的降解作用,去除废水中部分剩余污染物,使处理后的废水达到生态处理系统的进水水质要求。
生物滤池出水经配水后均匀进入水平潜流人工湿地,水中的污染物经过吸附、微生物降解、吸收等多种途径去除,水平潜流湿地出水进入表面流湿地时,水中的污染物已经降低到很低的水平,表面流湿地中水流的流动能够加快水体复氧过程,提高水体中溶解氧含量,还可以在水生植物的吸收作用下进一步减少氮磷的含量,特别是降低氨氮的浓度。
为进一步保证出水水质,根据已往研究结果与实际工程经验,在组合人工湿地后面增加一级生态氧化塘工艺,使水质稳定至接近地表水,确保安全回用。