西北地区污水处理技术

2010 年第4期水科学与工程技术.49.西北地区污水处理技术于晓晶',周玉春2(1.山东省冶金设计院股份有限公司,济南250101;2.山东省菜钢技改工程指挥部,山东莱芜271104)搐要:针对我国 西北地区千阜少雨、地城辽餺和经济落后的区域特点和污水处理目前存在着排放量大、污染负荷大、处理率低的问题,提出了西北地区应利用本土资源,采用投资少、费用低的稳定塘、土地处理强化一级处理等污水处理技术,并考虑污水回用技术,实现污水资源化。给出了城市污水处理厂的建设应与城市污水收集臂网的建设同步进行,形成一个良好的建设、运行、管理机制的建议。关键词:西北地区;污水;处理技术;回用中團分类号:X820.6文献标识码:A文献编号:1672- 900(01040049-03The nalysis on sewage processing technology in westernorth regionYU Xiao -jing' , Zhou Yu-Chun2(1. Shandong Mtallurgical Engreering Co, LTD, Jinan 250101, China;2. Project Headquanters of Expansion andModemization of Laiwu Steel Group LTD, Shandong Province , Laivu 271 104, China)Abstract: In view of the arid northwest region has the regional characteristics of vast trrior and economic backwardnessand the sewage treatment has large emissions, pollution overload and low processing rale, an advice is raised that thenorthwestem region should use local community resources, stabilization pond of less investment, land treatment and en-hance primary treatment. The paper also considers wastewater reuse technology to make efluent to be resource. Finally, aproposal that a city build a sewage treatment plant with the eity sewerage pipe network building, and form a good construc-tion, operation and management mechanism.Keywords: northwest region; sewage; processing technology; reuse随着经济的发展、人口的增加、生活水平的不断提高,世严重污染、水质恶化。我国《城市污水处理及污染防治技术政界范围内淡水资源的需求和消耗不断增加。同时,大量的生活策>指出:2010年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不污水、生产废水未经处理或处理未达标准就排放,造成水体的低于50%,设市城市的污水平均处理率不低于60%,重点城市[收稿日期]2010-03-10[作者简介]于晓晶(1980-),女(汉族),山东昌邑人,助理工程师,主要从事烧结烟气脱硫方面的研究,(el)13806400510.0磷脱氮处理具有相当大的现实意义。[8 ]Wachtmeister A ,Kuba T. A sludge characterization assay for aerobic随着学科和技术的发展,基础研究向工艺改革的转化,需and denitifying posphorus removing sludge [J]. Wat Res,1997 ,31要开发各种在线监测技术，利用数学模型来优化工艺进一步(3):471-478.提高反硝化除磷技术。[9]Kuba T, Wachamneister A,Van Loosdrecht M C M. Effect of nitrate参考文献:on phophorus release in boiogial phosphorus renoval sytem[J].[1]王亚宜,彭永臻,王淑莹,等.反硝化除磷理论、工艺及影响因素Wat Sei Tech, 994,30(6):263-269.[].中国给水排水,2003.[10]Merouki M ,Bemet N. Biological denitifying phosphors removeal[2]Kuba T,van Looedrecht M C M ,Hejjnen J J. Phosphorus and nitro-in SBR effet of added nitrate concentration and sludge retentiongen removal with minimal COD requirement by integration of deni-time[J]. Wat Sci Tech, 2001 ,43(3):191-194.tifying dephosphatation and nitrfication in a two sludge sytem[J].[11 ]Merouki M ,Bemet N ,Delgenes J P,et al. Effect of pefementationWat Res, 1996 ,30(7):1702-1710.on denitrifyig phosphonus removal in slaughterhouse wastewater[3]ens Peter,Keren Jepersen,Mogens Henue,et al. Biological phos-[J]. Bioresource Technology ,2005 ,96(12): 1317-1322.phorus release and uptake under alermaion anaerobic and anoxic[12]IANG Y F,WANGL,WANGB Z,et al. Biological nitrogen removalconditions in a fxed-flm reactor!J]. Wat Res,1993,27(4)>617 -624.with enhanced phosphate removal in(AO)2SBR using single sludge[4]罗志腾污染控制工程微生物学[M].北京科学技术出版社.1988.system[J]. Jounal of Enion S.i2004,16(6);:1037-1040.[5]沈耀良,王宝贞.废水生物处理新技术一-理 论与运用[M].北京:[13]王亚宜,彭永璨,王淑莹.等.碳源和硝态氨浓度对反硝化聚磷的中国环境科学出版社, 1999影响及ORPR的变化规律[].环境科学.2004,25(4):54-58.[6]Manou D,Meganck M,Faup C M,et al. Biological posphorus rermoval[41青中国煤化工反硝化同时除磷系统除study of the main parameters[J]. Wat SciTech, 1984, 16(10/11):5, ,5(6):30-33.173-185.1HC N M H GAN工艺反硝化除磷脱[7]Gerber A,Mostert E s, Winter C T,et al. The ffeet of acetate and氮效果的影响[J].水处理技术,2006,32(10):444 47.other short - chain carbon compounds on the kinetics of biological[16]Falkentoft C. The sgifcance of zonation in a denirifying phosphonutrient removal[J].Wat s A, 1986, 12:7-12.rus removing biofilm[J]. Wat Res, 1999 ,33 :3303-3310..50.于晓晶,周玉春:西北地区污水处理技术2010年第4期的污水平均处理率不低于70%。所以我国城镇污水处理的现综合考虑,尤其在设计中主要考虑稳定塘的越冬问题。状不容乐观。2.2.2土地处理土地处理是利用土壤一微生物一 植物组成的生态系统对1我国污水处理现状及存在问题废水中的污染物进行一系列的物理一化学- -生物净化过程，土地处理是- -种高效节能、经济并符合生态原理的废水处理1.1污水处理现状利用系统。土地处理能耗低、成本低,还能去除病毒4,氮、磷.据2004年统计,全国661座城市有污水处理厂708座,处理去除能力强,对负荷适应性强、基建费用和运转费用低。土地能力4912万m/d,城市污水处理率达到了45.7%;全国的1636处理包括快速渗滤、人工湿地地下渗滤等方法。个县城有117座污水处理厂,处理能力273万m'd,污水处理率2.2.2.1快速渗滤快速滲滤是一种高效、经济、低能耗的废水处理与再生的只1.2%/”。有些设施还不能正常运行,大部分生活污水、生方法,此技术在美国应用较多。如美国加里福州豪里斯特的快产废水未经处理或处理后未达标就排放到水体，水源水质受速渗滤系统,总氨去除率达95%,我国北京昌平废水的快速渗到不同程度的污染。水资源污染导致相当部分的水体丧失了滤系统,COD和BOD,的去除率分别为92% .95%，出水水质优原有的使用功能,更加剧了我国水资源的短缺。于常规的二级处理水平。快滤系统需经预处理,而且冬季运行1.2 污水处理存在问题中还受寒冷气候季节的影响。2.2.2.2人工湿地我国城镇污水处理工程中存在以下一些问题:人工湿地是- -个投资低、运行费用低处理效率高、适应(1)管网收集系统建设滞后,大部分城市雨污未分流。性广泛的污水处理方法,适合在西北地区利用。人工湿地是利(2)有些城镇污水处理设施建成以后,处理设施未能充分用土壤、植物等自然条件进行污水处理。这种方法在国外应用发挥效益,正常运行的只有50%,满负荷运行的更少。很多。在我国北京昌平的卫星城,利用人工湿地系统,终年可(3)污水厂设计规模偏大、负荷率较低。(4)城市污水处理技术线路较单一,设计思想不灵活,不运行,夏季效果高于冬季,芦苇产量高于原来的4~5倍15)。人工湿地冬季去除率低,不适合处理高浓度重金属污水。能因地制宜设计出适合本t资源的合理方案。(5)污水处理收费不到位,难以形成完善的运行管理机制。2.2.2.3地下渗滤地下渗滤是污水经过土壤和土壤微生物的吸附降解作用、土壤的渗滤作用,得以净化的过程。渗滤技术具有就地收2西北地区 城市污水处理技术集、就地处理、就地利用、处理构筑物少,无需曝气,无需投药,高效、节能,占地面积小,基建投资少,运行费用低等特点。可2.1特点及污 染现状广泛用于西北及东北等地)。如沈阳工业大学地下渗滤中水2.1.1经济基础薄弱回用技术示范工程的运行结果表明,可有效地去除有机物,具城市基础设施建设缓慢，城市排水管网和污水处理设施有较好的除氮效果,可获得优质的再生水。辽河油田茨榆坨采的建设严重滞后于城市建设,生活污水处理率低,城市废水处油厂地下渗滤中水回用,出水效果好,BOD在10mg/L以下。但理率不足10% ,远远低于全国平均水平。西北黄河流域重点工地下渗滤的工艺规模不宜过大且需作预处理。业企业废水排放量和各项主要污染物排放量都远高于西北内2.2.3强化一级处理陆河地区。排污量大、污染负荷大是西北地区黄河流域水污染传统的城市污水-级处理工艺投资少 、能耗低.但去除有机的主要原因。物和悬浮物的效率也比较低,达不到控制有机污染物的目的。因2.1.2气侯此高效低耗的处理工艺成为城市污水处理的热点。目的是加强一气候条件的特点是日照充足,干旱少雨,多风,冬季低温。级混凝处理,提商各污染物的去除效果,力争去掉二级生化过程。但地域辽阔,有可利用的闲置土地,光热资源丰富。根据其地2.2.3.1辐射 混凝法理经济的特点，充分利用西北地区丰富的光热资源和闲置的先对污水进行照射,然后进行混凝处理。省去了曝气设备土地,探索能耗.物耗和二次污染最低的污水处理新工艺,将及能耗,照射破坏了胶体颗粒的稳定性,改变了某些物质的分是西北地区污水处理技术的发展方向2。子结构,使一些颗粒和分子与混凝剂容易形成絮体颗粒而沉淀下来[7]。照射剂在10KGY时,有机物的去除率可达60%~2.2污水处理技术70% ,照射与混凝相结合,悬浮物的去除率能够提高,脱色、除2.2.1 稳定塘臭效果都能提高。其优点是同时完成有机物、悬浮物的去除、20世纪80年代以来,我国在新疆、华东、华北、东北等地都脱色、除臭等多项污染指标,工艺流程短;不受环境影响,适应筹建了稳定塘,且运行状况良好,国家也大力推行稳定墉技术.西北地区的污水处理。的应用和发展”。稳定塘占地面积大,西北地区地域辽阔,处.2.2.3.2化学强化一 级处理理技术与传统的二级生物处理相比，具有基建费用低，能耗投加絮凝剂的一-级处理能明显改善对悬浮物、胶体及有少,运行管理简单方便等特点。从发展来看,稳定塘处理技术机物中国煤化工，从而使有机负荷降是较理想、适合西北地区特征的污水回用处理方案。出水可用低,减助凝剂不调整pH值于农业灌溉,也可进行综合利用,如养水生动物、植物,形成多的条4YHC N MH G絮凝剂,需要通过大食物网的复合生态系统能产生明显的经济环境和社会效益。量的试验来确定,这种方法只适合低浓度的生活污水。稳定墉技术存在处理效果受气候影响易造成二次污染，2.2.3.3生物絮凝吸附强化一级 处理受蒸发量降雨量的影响等问题,但在设计和运行管理过程中利用回流- -级污泥絮凝吸附作用去除有机物，主要依靠2010 年第4期水科学与工程技术51●地下水污染修复中的PRB技术研究熊雪萍',李福林2,陈学群2(1.山东建筑大学市政与环境工程学院,济南250101 ;2.山东省水利科学研究院，济南250013)摘要:PRB- 渗透反应墙技术是近年来广 泛应用的一种地下水污染修复技术。文中介绍了其基本概念基本原理、结构类型、安装要素和主要材料选取。该技术在我国具有良好的应用前景。关键词:PRB;地下水污染;修复中圈分类号:X820.6文献标识码:A文献编号:1672- 9900(2010)04 00501-03PRB groundwater remediation technology reviewXIONG Xue-pin' ,L Fu-lin2 ,CHEN Xue- -qun2(1Jinan Municipal Engineering Design and Research Instiue , Jinan 250101, China;2 Water Resources Research Instiute of Shandong Povince , Jinan 250013, China)Abstract: PBR- permeable reactive wall technology is widely used in recent years, a groundwater pollution remediation.This paper introduces the basic concepts, basic principles, structure type , installtion elements and the main materialseletion. The technology has a good prospect in our country.Key words: PRB; groundwater pollution; remediation地下水是地球上数量丰富、分布广泛的淡水资源,对于人.的排放、集约化的畜禽养殖和氮肥的过量使用,导致地下水污类生产、生活有着重要意义。然而,随着大量工农业废水、废物染日益严重,已成为世界普遍的环境问题。世界卫生组织调查[收稿日期]2010-06-13[作者简介]熊雪萍(1985-).女(汉族),山东荷泽人,硕士,主要从事水处理技术方面的研究,(Te)5865264095.mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm咐m吹mmMmmmmmmMmm肿生物絮凝吸附作用,减少了二级处理的负担,在基建与运行费于管网系统建设的滞后而使废水处理厂的功能得不到发挥。用增加不多的条件下,较大地提高污染物的去除效率,以达到(2)西北地区地广人稀,利用自然资源和可再生能源的处大幅度削减有机物总量的目的。此工艺对COD、SS的去除率大理技术、探求短流程高效低能的组合技术是城市污水处理技大高于普通一级处理,有较强的抗冲击负荷能力。术的发展方向。强化一级处理是一种降低能耗的办法,为了提高SS、COD(3)针对西北地区地域特点和经济相对落后的状况,建议及有机物的去除率，应充分利用当地的自然条件，再配合物西北地区利用本土资源,采用投资少费用低的土地处理、稳定理.化学、生物的方法,确定最佳处理工艺。强化一级处理工艺塘强化一级处理等污水处理技术与污水回用技术一并考虑,流程短基建与运行费用低、受自然约束条件少、操作简单,是在西北地区大规模推广和应用,促进西部的经济发展。西北地区城市污水处理技术的一个发展方向。参考文献:2.3 污水资源化[1 ]郑兴灿.城镇污水处理与再生利用[]建设科技2007(11):42- 43.西北地区是我国水资源最为贫乏的地区，可供开发利用[2]赵恩海,朱文亭.我国污水处理的发展趋势[]城市环境与城市生态2000.13(4):39 41.的水资源已经非常有限。在加大城市废水处理力度的同时,提[3]王宝贞,赵庆良.稳定塘处理技术的发展趋势[J].中国给水排水,高污水回收利用率,为西北地区开发提供稳定可靠的水资源，1992,8(5):34-35.促进经济的发展和保障人民的需要。根据污水回用方向和水[4]杨文涛,刘春平,文红艳.浅谈污水土地处理系统[J].土壤通报，质要求,选掸上述3种污水处理技术进行处理后的污水,或直2007 ,38(2):394 -398.接回用,或进一-步经过滤、活性炭吸附、消毒等深度处理后回[S]丁廷华.王绍堂,李汝琪.人工湿地处理城市污水和工业废水的研用”。总之.应该根据西北地区特点、经济状况和回用水的用究[A]给水和废水处理国际会议论文集[C].北京:中国建筑工业途,选择适宜的污水回用工艺，研究、开发出适合西北地区污出版社, 194.水回用的高效低能的新技术、新工艺,实现污水资源化。,[6]何守水.污水的地下治滤处理系统在农村应用的探讨[]山西建3结语[7]白中国煤化工;冰处理厂出水中磷的实(1)城市废水处理工艺技术的选择十分重要,不应完全效[8]师0HCNMHC -67 69.uman及处理的研究[J]中国给仿东部地区甚至国外的所谓先进工艺技术，而应注重采用适水排水，1998,14(2):5-7.合于西部地区自然条件的废水天然净化系统，城市废水处理[9]李梅,貰廷林.西北地区城市污水再生回用技术[].城市环境与厂的建设必须与城市废水收集管网的建设同步进行，以免由城市生态2003,16(1);:65 -67.