市政污水处理工艺与污水回用技术

(整期优先)网络出版时间:2023-10-31
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市政污水处理工艺与污水回用技术

金垚

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摘要:水资源是人们生活中的必要资源,具有重要意义。近年来,为解决水资源短缺问题,我国在各地区建设大量的市政污水处理回用项目,对城市运行期间产生的各类污水进行深度处理与回用,有利于建设环境友好型社会,实现可持续发展目标。当前,我国污水处理和回用工艺的不断进步,市政污水处理取得了明显的成效,污水回用不但减小了城市污水的直接排放总量,也减轻了污水对城市造成的生态危害,对生态文明城市建设有重要的意义。

关键词:市政污水;处理工艺;污水回用技术

引言

水资源作为人们生活中最为重要的资源类型,但是水资源作为不可再生资源类型,在城市发展中,人口数量增加导致水资源占有不断降低,这也是导致水资源紧缺的重要因素。为此,加强市政污水处理的效果,降低污水排放效率,不仅能够改善水资源紧缺的问题,还能够创造更加良好的生活环境,是城市发展的重要工程项目。

1市政污水处理工作的重要价值

随着城市化的不断发展,涌入城市的人口不断增多,对市政基础设施建设提出了更高的要求。城市为保证庞大人口的正常生活和工作,不得不投入大量物资、精力进行基础设施建设,比如市政道路交通、市政园林等,其中给排水系统也是非常重要的内容之一。市政基础设施中最为重要的组成内容之一就是给排水工程,给排水系统和城市内部的水资源供应与居民的日常生产生活都有密切联系。市政污水处理技术能够提高城市防洪抗涝水平,减少洪涝等灾害对城市基础设施产生的威胁。同时,污水处理技术还可以及时消除污水中的病毒、细菌等,以免危害群众安全。如果污水处理不及时,会严重影响大众的日常生活和工作。当前依然存在浪费水资源的现象,这不但不利于资源节约,还会增加城市污水处理的工作量。同时,严格处理污水,还可以降低污水对自然环境的负面影响,有助于推动节约型社会的建设,构建生态城市,促进人与自然和谐共进。目前工业化发展不断加快,城市化发展进程进一步推进,高效处理城市污水迫在眉睫。为了更好地保证城市运转,我们应积极建设污水处理基础设施,加大力度推广污水处理技术,提升上下游产业水平,促进社会全面、长远地发展,构建环保、和谐的生态社会。

2目前市政污水处理技术中存在的问题

2.1污水处理设备的维修以及配件开发能力不足

通常的情况下,污水处理厂的处理机械设备需要长时间运行,这样的情况也会导致污水处理设备会出现不同程度上的损坏,并且污水处理设备的维修、养护成本相对较高。如果是进口污水处理设备发生损坏问题,后期的索赔、维修以及养护都需要大量的成本投入,请国外专业人员进行维修,还会进一步增加成本。因此,不管是国产还是进口的污水处理设备,一旦出现故障问题,必定会给污水处理厂经济效益的提升带来严重的危害与影响。同时,污水处理厂行业维修技术人员稀缺,也是导致设备故障产生后无法快速进行维修的主要问题。现有的污水处理设备维修技术人员自身的维修技术能力不足,没有对排污设备进行专业的保养,在维修养护工作中经常会出现违规违章的情况。此外,污水处理备用配件的生产制造能力不足,零件损坏后很难及时进行更换,导致设备闲置情况的产生,都会影响污水处理厂的稳定运行。

2.2污水处理工艺较为落后

从目前市政污水处理工艺创新与发展的情况来看,污水处理工艺较为落后是影响污水处理效果、质量以及发展的主要原因,在实际工作开展的阶段中,污水处理厂经常会使用一些冷门或者落后的工艺技术。比如,在污水处理阶段,污水处理厂内部没有对除臭设施进行安装,选择不合理的污水处理工艺技术,产生的污泥没有得到全面的处理,这样的情况也会给环境造成二次污染的现象,甚至还会出现地区水质变差、污水处理量增加等问题。

3市政污水处理工艺

3.1生物滤池工艺

生物滤池工艺是在滤池内提前铺设矿渣、焦炭等材料,再将所处理市政污水以点滴等状态均匀喷洒在填层表面,持续向滤池内供给微生物生长繁衍所需的氧气与营养物质。如此,随着时间推移,滤池内的微生物持续在滤材表面形成凝胶状生物膜,污水渗流生物膜时拦截、分解水体中含有的可溶性、悬浮性等污染物,以此来实现污水处理目标。此项技术有着处理效果显著、不会产生二次污染、缓冲容量大、自动化程度高的优势。在对污水处理速度有着严格要求时,可选择在系统内搭建高速生物滤池来取代标准滤池。

生物滤池工艺由污水预处理、碳氧化曝气、反硝化处理三道步骤组成。第一,在污水预处理步骤,使用格栅、滤网等装置,滤除市政污水中分布的垃圾杂质,避免影响到后续处理效果。第二,在碳氧化曝气步骤,将预处理后的市政污水流入碳氧化曝气生物滤池内,高效去除水体含碳有机物。第三,在反硝化处理步骤,将市政污水从碳氧化曝气生物滤池中依次排向硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池,并在污水进入反硝化生物滤池前补充足够碳源,根据实际情况来计算最佳的碳源投加量。

3.2吸附—生物降解工艺

此项工艺简称为AB法,处理系统主要由高负荷段、低负荷段两部分组成,简称为A、B段,属于一种高负荷活性污泥处理工艺。根据应用情况来看,AB法有着有机物去除率高、处理成本低廉、脱氮除磷效果显著、系统耐冲击负荷能力强的优势,但也存在A段曝气池厌氧工况不易控制、污泥稳定化处置压力大的局限性。在应用AB法处理市政污水时,第一,将市政污水依次通过格栅与沉砂池进行预处理。第二,把污水流入A段进行吸附与沉淀处理,在吸附前同步投加回流污泥,在沉淀后处理剩余污泥。第三,控制污水流入B段进行曝气与沉淀处理,曝气前与沉淀后分别回流与处理剩余污泥,沉淀结束后即可出水、完成污水处理任务。

4污水回用技术应用

4.1高科技纳米筛滤技术

在回用污水时首先应保证市政污水经过处理后达到排放标准,只有借助格栅网等设备设施充分去除污水中的杂质后方可将其排放到自然环境中。当前处理后的污水可以排放到人工湿地、多功能填充料等区域,通过表面砂土层后,污泥进入砾石层。纳米筛滤技术是借助反渗透和超滤膜截留有机小分子,保证大部分无机盐顺利通过滤膜,进而达到筛除有机小分子的目的。该处理方法对操作要求不高,无机盐可以顺利通过纳米过滤膜,并且有着极低的反渗透性,能够节约动力。纳米滤膜的稳定性较强,主要体现在抗热、pH值以及有机溶剂方面。其孔径大约为2nm,当前研究人员正在积极探索相对分子直径在100~200nm的纳滤膜。

4.2MBFB膜生物流化床

该技术是以生物流化床为基础改进的一种污水回用技术,MBFB膜生物流化床技术在处理回用市政污水过程中,有机融合了生物降解、膜生物反应器、活性炭、膜分离等技术,该技术在处理市政污水中难以降解的小分子有机物方面效果明显,比如COD、氨氮等物质。MBFB膜生物流化床在市政污水处理和回用领域已经得到了较为广泛的应用,其具备较高的处理质量、较快的反应效率,可以长时间使用,这些特点备受污水处理行业青睐。同时,该技术还可以有效结合粉末活性炭载体,在具体实践中能够吸附、降解市政污水中的微生物。此外,直径偏小的活性炭颗粒还可以吸附污水中的溶解氧,其直径越小,吸附溶解氧的能力越强。可见,在粉末活性炭使用过程中,微生物可以将微量有机物变成底物。

结语

当前,我国很多城市正在不断探索污水回用技术,并在国家政策下不断提高其普及率。我们需要加强污水深度处理,提升市政污水管道的建设效果,对中水回用系统加强研究和应用,从而提高水资源利用效率。中水系统可以根据分级分质的原则进行供给,处理后的水体可用于园林绿化、道路清扫、建筑施工、生产用水、地下水回灌等。中水回用能够更好地节约水资源,降低新水的消耗,并且与长距离引水、淡化海水、利用雨水等途径相比,其成本及能耗更低。

参考文献

[1]高保磊.市政污水处理工艺与污水深度处理回用技术探讨[J].皮革制作与环保科技,2021,2(13):105-106.

[2]戴琰,王森.市政污水处理工艺与污水回用利用技术探讨[J].建材发展导向,2021,19(8):36-37+54.