污水处理厂尾水深度处理工艺研究

唐丽娟

1 污水处理厂尾水处理概述

污水处理厂尾水是指虽经处理但尚未达到水环境标准的工业、生活、农业等排水。而目前我们人类所能利用的淡水资源只有江、河、湖泊或者浅层的地下水，总量很小且分布不均匀。中国正处于高速发展的阶段，许多环境问题也随之产生，河流的污染也日趋严重。我国河流和湖泊的污染已经非常严重，并且造成了社会多方面的危害：比如增加工业成本，降低产品质量；对土壤造成破坏，使土壤结板，甚至沙化，盐碱化，造成农作物减产甚至绝收等；另外这些被污染的水还会对人体健康造成严重损害。因此我们要开源节流，充分利用每一份水资源。

2 我国污水处理厂尾水深度处理现状

2.1 氮磷含量较高

结合各方面的资料和实际工作情况可知，我国的城镇污水处理厂排出的尾水有机物含量很低，但却含有许多氮磷类物质。一般我国城镇污水处理厂的尾水中COD 浓度基本保持在50mg/L 以下，总氮的浓度为20 ～30mg/L，磷含量约为2.0 ～4.0mg/L。有机物是除去污水中氮磷元素的重要物质，采用传统的活性污泥法处理碳含量低的污水厂尾水效果一般。

2.2 出水达标情况不容乐观

我国现有污水处理厂80%以上采用的是活性污泥法，其余采用一级处理、强化一级处理、稳定塘法及土地处理法等。城市污水即使采用二级处理工艺，出水一般也难以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的氨氮与磷酸盐标准，需要进一步采用脱氮除磷工艺流程。目前我国城市污水处理厂出水能够达到排放标准的仅为50%，另一半污水则未经有效的处理就倾泄入水体和土壤，破坏了水体和土壤的自然生态，水体有限的自然净化能力已经不堪重负。

2.3 出水水质与地表水环境质量标准还存在一定差距

虽然我国大多数城镇污水处理厂的排水能够满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)，但仍然与地表水质量标准之间存在一定差距，污水厂尾水中的污染物质仍然高于地表水Ⅴ类水污染物质的标准，部分指标甚至是地表水质量标准中的几倍，如果不经深度处理将其直接排放，污水处理厂的二级出水仍然会对地表水体造成相当程度的污染。

3 污水深度处理新工艺

在对城市污水进行处理的过程中，要根据城市污水的水质特点和相关污水回收标准进行分析，这样才能选择出最适合污水处理的工艺。由于传统的污水处理方法不能有效的去除污水中的杂质，所以以下就“鸟粪石沉淀”与“微絮凝过滤”结合的新工艺对城市污水深度处理进行研究。

3.1 鸟粪石沉淀工艺

利用鸟粪石沉淀工艺对城市污水进行治理，可以使水资源得到再生利用。在对城市污水进行深度处理时，为了达到脱氮的效果，并去除污水中的NH3-N，决定分两部分进行污水处理，第一部分内容就是利用鸟粪石沉淀工艺进行污水脱氮。通过试验分析可以得出：在运用鸟粪石沉淀工艺进行污水处理时，需要生成MAP 晶体，这样就能有效的将氮从污水中分离出来。在生成MAP 晶体的过程中，可能会受到PH 值、Mg2+浓度配比、搅拌强度、NH4+浓度的配比、时间和温度的影响。为了使污水处理工艺发挥最大的效果，就需要选择最佳的工艺条件。PH 值的选取应该控制在8～8.5 的范围内，并加入适当的Mg 和Na OH 进行调节，Mg2+：NH4+：PO43 之间的比例应该为1.3：1：1，快速搅拌2min 后进行慢搅5min，然后静止30min。在最佳处理条件的作用下，鸟粪石沉淀工艺可以去除污水中95%的氨氮，从而使处理后的水质符合相关污水再生标准。

3.2 微絮凝过滤工艺

城市污水处理的第二部分就是微絮凝过滤工艺，鸟粪石沉淀工艺虽然能够去除污水中的磷，但只能消除一小部分，为了达到污水脱磷的效果，就需要在深度处理过程中使用微絮凝过滤工艺进行后续处理，这样才能彻底去除水中的杂质，从而达到污水再生的相关标准。在微絮凝过滤工艺使用过程中，其主要的影响因素包括：PH 值、水力条件、污染物浓度和絮凝剂量等。在选择絮凝剂时，要选择絮凝效果好、价格合理、使用方便并且对人体无伤害的絮凝剂。通过试验可以得出，聚合硫酸铁和铁铝都可以作为絮凝剂使用。絮凝剂的投加量关系到絮凝程度，在决定混凝剂用量时，需要根据胶体的浓度、电荷数量、PH 值和电性正负来确定，一般絮凝剂的投加量为120mg/L 最佳。城市污水在经过深度处理后，污水中的SS 可消除88%，除硫后的污水符合相关标准，这就使经过深度处理后的水质可以得到再生利用。

3.3 污水处理工艺的试验

为了验证鸟粪石沉淀工艺和微絮凝过滤工艺对污水处理的效果，可以通过试验来证明两种工艺结合的污水处理效果。在试验过程中，将污水处理厂中的二级出水和Mg(OH)2、KH2PO4 在MAP 进行快速搅拌混合，然后进行慢速搅拌，污水中的氨氮和药剂发生反应后，就会生成晶体颗粒，经过沉淀后就会达到脱氮效果。然后将处理后的水进行微絮凝工艺处理，加入适量的絮凝剂进行混合，经过反应后就会产生小絮体，通过过滤柱的截流，最终使污水得到净化。

4 结语

尾水处理在城市污水治理再生利用中非常重要。城市污水再生利用是实现水资源可持续利用、污水资源化的重要途径，鉴于目前我国许多城市仍面临缺水的困局，建议各地政府应对再生水利用的建设、推广、应用等予以全方位的支持；抓紧拟定相关实施管理办法，促进和规范再生水行业发展，同时应鼓励新思维新技术的发展，以最终实现水资源的可持续利用、污水资源化的目标。