浅谈污水处理一体化设备在市政自来水厂工程中的应用
2022-01-10雷蕾
雷蕾
摘要:市政自来水厂作为生活饮用水提供的民生工程,担负着居民生活饮用水的安全重责。目前大多数市政自来水厂对于厂区的生产废水、生活污水的处理基本采取的是直排到环境和市政管网中,这种处理方式对环境造成一定污染、加重污水处理厂的处理负荷。将污水处理一体化设备应用到市政自来水厂工程中,可以大大减轻环境及污水厂负荷,实现清洁生产。
关键词:市政自来水厂;污水处理一体化设备;应用;分析
引言:近年来,随着人们环保意识和法制意识的增强,特别是强调可持续发展, 保护环境、保护水源已成为全社会共同的责任。再对过去的发展模式进行反思下, 清洁生产应运而生。这个思想是将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产 品和服务中,以增加生态效率和减少人类及环境的风险。简言之,清洁生产就是使用更清洁的原料,采用更清洁的生产过程,生产更清洁的产品或提供更清洁的服务。
一、 市政自来水厂的污水排放情况
市政自来水厂所排放的污水包括生产废水和生活污水。生产废水主要有指絮 凝沉淀的排泥水和反冲洗废水两类,不包括水厂生活排水,也不包括消毒间、加 药间及其他设备间排出的生产废水。生活污水主要是厨卫、食堂等居所污水。
目前国内的市政自来水厂生产废水一般采用以下两种方案,方案一:采用沉 淀池排泥水与滤池反冲洗废水一并进入综合排泥池,进行浓缩处理,上清液直接 回用配水井或实现污水达标排放,排入市政排水管网。浓缩后的池底污泥泵入污 泥浓缩池,经加药调理后泵入污泥脱水机,产生含水率60%以下的脱水泥饼,外运后填埋处理,污泥脱水滤清液实现回用或达标排放。
方案二:采用滤池反冲洗废水经废水调节池收集后,经沉淀浓缩,上清液直接回用,池底污泥进沉淀池排泥水的排泥水调节池。沉淀池排泥水经排泥水调节池收集后,泵入污泥浓缩池进行浓缩处理,浓缩池上清液实现污水达标排放,排入市政排水管网。浓缩后的池底污泥泵入污泥均质池,经加药调理后泵入污泥脱水机,经多次脱水,产生含水率 60%以下的脱水泥饼,外运后填埋处理。污泥脱水滤清液与污泥浓缩池上清液一起实现达标排放。
不论是采用以上哪两种方案,污泥脱水后废水的处理尤其重要。目前国内老水厂脱泥机废水多直接进入污水市政管网或环境。新式水厂多在污泥脱水后建设 中水处理站处理脱泥机废水。
二、市政自来水厂脱泥机废水分析
市政自来水厂脱泥机废水主要含泥沙、腐殖质、藻类、投加药剂产生的化学 污泥、滤池生物膜、细菌、寄生虫及病毒等。排泥具有周期性,所以脱泥机废水也具有间歇性。原水经过净水处理工艺,水中绝大部分杂质被去除,原水中的这些杂质聚集于沉淀池或澄清池排泥水和滤池反冲洗废水中,其主要成分是泥沙、腐殖质、藻类等无机和有机杂质,脱泥后如不经处理就直接排入环境,不符合水源保护的卫生要求。
三、污水一体化设备在市政自来水厂工程中的应用
(一) 污水处理一体化设备的适用条件及工艺
根据有关研究机构实际调查,污水处理一体化设备单套处理水量为50-500m3/d 效果较好,一体化处理设备处理工艺主要包括活性污泥法、生物膜法 或活性污泥法与生物膜法相结合的生物处理工艺。活性污泥法主要指 A2/O、SBR等工艺,生物膜法主要包括生物接触氧化、生物滤池、生物转盘等工艺。一体化 设备各生化池可填充懸浮填料、悬浮挂料和固定床网格填料等。生化池之后要设 置泥水分离单元,如沉淀、过滤或者膜分离单元。
(二) 污水处理一体化设备的优缺点
优点:(1)抗冲击负荷的能力强。接触氧化法的平均停留时间在6小时以上;具有脱氮除磷能力,并可以通过调节设备的构造,达到处理工业废水,生活污水,城市污水的能力;(2)接触氧化池内的填料多为组合软填料,质轻、高强、物理化学性质稳定,比表面积大,生物膜附着能力强,污水与生物膜的接触效率高;接触氧化池内采用曝气器进行鼓风曝气,使纤维束不断漂动,曝气均匀,微生物生长成熟,具有活性污泥法的特征;(3)出水水质稳定,污泥产量少并易于处理;潜水泵中可设于设备之中,减少工程投资;设备可设于地面上,也可埋于地下。(4)埋于地下时,上部覆上可用于绿化,厂区占地面积少,地面构筑物少;易于完成自动控制,管理操作简单。
缺点:(1)不利于维修,设备出现故障后,需要专业公司检修与更换。(2)对环境要求高,冬天防冻、夏天防洪,北方需要埋入较深,并做保温处理。(3)设备只能用在废水量比较小的项目中。
(三) 应用中的问题
1、应用条件的符合性
目前市政自来水厂的自用水量能够保持在5%左右,一般生产废水采取回用后,脱泥后需要排出的脱泥机废水约占0.2%左右。虽然污水处理一体化设备废 水处理量较少,但根据经验数据,是完全能够处理 20 万 m3/d 规模的自来水厂脱泥废水的。
根据有关经验数据,目前市政自来水厂常规处理后的脱泥机废水水质,一般相对来讲比进厂水质的各项指标有所升高。随着政府对排污水的标准要求的提高,脱泥机废水如不经处理就直接排入环境,不符合水源保护的卫生要求。根据厂家配置不同,污水处理一体化设备出水水质至少可以达到杂用水标准,MBR膜技术完全可以达到城镇污水排放一级A标准。
2、处理后措施
为响应清洁生产的目标,处理后的水可以采用两种方式:
可以在污水处理一体化设备之后设置中水回用池,处理后的水全部回用于厂 区绿化。使用污水处理一体化中的生物膜设备,处理后水直接排放到环境中或市 政管网中。
3、应用案例
临沂城第二水源水厂设计规模20万 m3/d,滤池反冲洗废水回收利用,排泥 水浓缩后脱水,泥饼外运,脱泥机废水经污水处理一体化设备处理后回用于绿化。
四、结语
总之,在强调可持续发展的时代背景下,将污水处理一体化设备应用到脱水 机废水处理中,采取相适应的工艺,不但可以降低自来水厂的废水排放量,提高水资源的回用率,而且能够提升自来水厂的整体运营能力。
参考文献:
[1]伊华升.《湖南省生活污水处理一体化设备技术指南(试行)》解读[J].中国给水排水,2021 (12):04-008.
[2]张延凤.自来水厂生产废水回用控制方法 [J].供水技术,2013(08):04-004.