城市污水处理厂出水深度处理技术方法及原理
重庆污水处理国内外污水深度处理及回用技术
近卜多年来,随着城市水荒的加剧,我国各级领导对水的问题越来越关注,21世纪不是能源危机,而是“水的危机”,不少城市频频告急,改革之城深圳受缺水之苦,沿海城市大连每年因缺水减少一r.ilk产值10亿元以上,京津缺水、山西缺水,内蒙、新疆更是视水为油。由于水的制约,影响到我国经济的顺利腾飞。在解决水资源短缺问题时,采取节约用水、保护水资源和开辟新水源措施并举来缓解水资源危机。城市污水处理厂出水以其水量较大、水质较好、水源稳定可靠和进一步处理成本较低等特点成为第二水资源的最佳选择。20世纪80年代以来,不少城市开展了污水回用的试验研究。国家“七五”、“八五”期间,污水回用都作为一个大课题列入攻关计划,已取得了初步成果,提出相应的污水资源化技术。
A污水回用技术
重庆污水处理二级出水中含有营养型无机盐氮磷、胶体、细菌、病毒、微量有机物、重金属以及影响回用的溶解性矿物质等。因此针对二级出水中污染物质的不同应选用不同的单元处理技术。城市污水深度处理的基本单元技术有:混凝、沉淀、过滤、消毒,对水质要求更高时还有活性
炭吸附、反渗透、离子交换、电渗析臭氧氧化可以选用。
目前,污水深度处理I'll用技术不断的发展创新,处理T.艺主要包括生态处理法、膜分离技术、生物处理法等。
生态处理法
(1)含水层灌注法。含水层灌注法是将二级出水注人含水层中利用含水层对其进行深度处理,二级出水穿过含水层土壤,相当于进行了包括过滤、吸附、离子交换和沉淀等的进一步处理,并利用上层土壤中的氧进行延时曝气生物处理。操作采用干湿交替进行,在干式过程中氧气渗人地下,保持土壤含水层的好氧状态。再生水在处理过程的终端,事实上已经变成了地下水。该方法存在的主要问题:1)如何正确估计含水层的存储量;2)水中含有的悬浮物和有机物污染物,金属的沉淀作用、微生物的生长等作用会造成注水井的堵塞;3)水中可能含有病源微生物;4)注水井的泄漏可能造成水体污染。对于以上四点问题,Peter Uillon等人在经过8年的研究得出以下结论:1万十算机模拟技术的发展可以准确估计含水层容量;2)注水井进行定期的清理,对二级出水进行较好的预处理以及注水井的优化设计可以有效地防止井体堵塞;3)对于水中病原微生物,经放射性衰变分析表明含水层中的微生物随着时间的延长会迅速地减少,Simon To,发现大肠杆菌在3一20天内会减少到10%,对贾第鞭毛虫降低到10%所需的时间为7一23天,并且回注水在含水层中停留时间较长,这远超过微生物去除时问,因此回用水的病源微生物问题是有保证的;4)汲水井呈环状排列在注入点的周围,汲取再生水,除汲水井外还设检查井,用以监测水体渗透清况,以便对事故及时作出反应。该方法适用于干早一半干早地区,如以色列Dai,地区采用该方法将来自特拉维夫的废水经过处理渗透到含水层,然后从回复井中抽水,通过管线灌溉Dal,地区和内盖夫沙漠。
(2)人工湿地。人工湿地是土地处理方法中的一种,按水流方式可分为表面流湿地、地下潜流湿地和垂直流湿地三种类型。水流渗过长有芦苇、香蒲等深根植物的浅层多孔滤床,植物根系提供氧气,相当于通过厌氧、好氧交替的环境,发生硝化反硝化反应,达到脱氮的作用。湿地系统还可以通过植物根系的吸收和微生物的作用,经过多层过滤,达到降解污染物、净化水质的目的。湿地系统用于以污水回用为目标的后续处理工艺,其出水水质良好,
可达到回用水水质要求。如美国亚利桑那州凤凰城建设了很多湿地系统,对氨氮的去除效果优于常规处理「艺,对降解一些慢性有毒有机物也有很好的效果。该州的Killgnial,污水处理厂曝气池出水进人湿地系统,总氮去除率达70%左右,DOC,THMFP降解率能达50%左右,出水中硝酸盐的浓度较低。还有北卡罗来纳州利用湿地处理化粪池出水经消毒后回用。
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