化工厂污水处理方法范文

关键词：污水处理厂建设；厂址选择；工艺；控制系统；设备

中图分类号：U664.9+2文献标识码：A文章编号：

一、污水处理厂的工艺选择

我国污水处理厂工艺选择繁多，处理效果差异较大。当前，污水处理新工艺、新技术不断出现并具有极大的优越性和吸引力，一些设计单位片面追求工艺新，追求工艺时髦，而不考虑当地的进水水质、处理水量以及出水用途的问题，将污水处理厂建成污水处理新工艺实验厂。如有的地区本来进水水质比较低，还要选择AB法，结果不能得到充分的利用，造成设施设备的闲置;有的地区经处理的再生水直接用于农业灌溉，还过分强调除磷脱氮，采取A/A/0法，增大了建设投资，也提高了日常运转成本。

笔者认为设计者不应仅仅考虑到达标排放的问题，还必须合理把握工艺的先进性和成熟性(可靠性)的辩证关系，一方面应当重视技术经济指标的先进性，第二就是必须要适合中国国情和工程性质。城市污水处理工程不同于一般点源治理项目，它作为城市基础设设施工程，具有规模大、投资高的特点，应该确保百分之百的成功，工艺选择必须注重成熟性和可靠性。因此应强调技术的合理，把技术的风险降到最小程度，而不是简单地提倡技术先进。城市污水处理的技术政策规定“对在国内首次应用的新工艺，必须经过中试和生产性试验，提供可靠设计参数后再进行应用”，也是强调了可靠性原则。在选择城市污水处理厂的处理工艺时，主要控制的条件有用地范围、尾水排放、污泥出路、地质条件、发展余地、管理水平、运行费用、工程投资、环境影响等诸方面。在满足出水水质各项指标前提下，应着重研究运行费用与管理水平。已一些污水厂建成后，由于运行费用高而无法正常运转，而另一些处理厂引进高级监控仪表设备，由于缺乏具有一定水平的维护人员，这些仪表设备被闲置。所以，要从目前国内的现状出发，选择合适的处理工艺，切忌盲目跟风。笔者认为，中小规模污水处理厂选用氧化沟、SBR法具有明显的优点，而大型污水处理厂推流式活性污泥法仍是首选方案。同时在同一地区有多个污水处理厂建时，工艺选择在保证处理效果的前提下，尽量选择相同或相近工艺，这样可增加污水处理厂之间管理经验的互通，提高管理运行水平。

二、污水处理厂的厂址选择

污水处理厂位置的选择，应符合城市总体规划和排水工程总体规划的要求，并根据下列因素综合确定:厂址必须位于集中给水水源下游，并应设在城市工业区、居住区的下游。为保证卫生要求厂址应与城市工业区居住区保持约300m以上距离;厂址宜设在城市夏季最小频率风向的上风侧，及主导风向的下风侧;结合污水管道系统布置及纳污水域位置，污水处理厂选址宜设在城市低处，便于污水自流，沿途尽量不设或少设提升泵站;有良好的交通、运输和水电条件，有良好的工程地质条件，厂区地形不受水淹，有良好的防洪、排涝条件;尽量少拆迁、少占农田，同时因厂区规划有扩建的可能，应预留远期发展用地仁。在拟建新的污水处理厂时，一般由建设单位提出2~3个污水处理厂备选地址，由设计部门从中比较选择。这就要求设计人员不要盲目迁就建设单位的意见，应亲自考察当地实际情况，在全面分析的基础上提出合适的厂址。

三、自动控制系统问题

当前各类污水处理工艺对自动控制系统的要求越来越高，向T型氧化沟、ICEAs工艺、sBR工艺都需要自动控制来保证运行。许多污水处理厂都配备了自动控制系统。但调查发现，不少污水处理厂自动控制系统根本没有使用或使用效果不理想，其原因在于有的控制参数设置不合理，运行问题较多;有的自控设备落后，损坏后无法更换，造成自控系统闲置。自动控制系统应与污水处理厂同步设计，分批建设。待污水处理厂调试完成，达到处理要求后，再根据实际情况确定控制参数。自控设备尽量选择具有可替换性的设备，防止出现因某个设备无法替换而造成整个自控系统瘫痪的现象。

四、污泥的处理与处置

污水处理厂在水处理过程中会截流与排出一定量的栅渣、沉砂和污泥。对城市污水厂而言，其数量大约为进水量的0.5%~1.5%。目前部分设计单位在污水处理厂设计中对污泥处置重视程度不够，大部分中小型污水厂产生的污泥，经浓缩、机械脱水后直接外运，这些污泥实际上均未达到稳定要求，是否会带来环境的二次污染是值得注意的。因此设计部门应加强对污泥处置的设计与研究，目前常用的污泥稳定方法有污泥中温消化、污泥好氧消化、污泥投加石灰、污泥焚烧等方法；污泥综合利用的试验研究已有各种报道，例如利用污泥制砖、制陶瓷等用作建筑材料，甚至从污泥中提炼维生素B，等等，但大部分是实验室试验，与实际应用还有相当距离。城市污泥的最终出路，还是用作绿化或农田肥料，改良土壤，这似乎是较现实的综合利用方案，但目前尚缺少组织推广应用的机构，在政策上也缺少支持。事实上，城市污水厂污泥作为“绿色植物”的天然有机肥料是具有广阔前途的。一个城市若有多座污水处理厂，可把各处理厂污泥集中起来，建一座具有相当规模的污泥处理厂，包括处理下水道清通过程中产生的污泥、化粪池污泥等等。当污泥处理厂达到一定规模后，可减少单位投资，降低日常费用，也便于污泥综合利用。

总之，城市污水处理厂的建设由于投资大、牵涉部门多，设计人员平时应该多留心积累污水处理厂操作运行管理中出现的问题，在设计之前主动、深人地进行实际调查，虚心听取建设单位，尤其是污水处理厂一线运行管理人员的意见，在全面考虑的基础上，设计投资运行费用低、处理效果好、操作管理方便、对环境影响小的污水处理厂，避免污水厂的频繁改造给国家造成经济损失，同时也更有利于设计院自身增强竞争力。

作者简介：唐艳丽，专业环境工程，单位肥西县环境保护局

【参考文献】

[1]eBJ14-57室外排水设计规范〔s〕

[2]许劲.关于城市污水处理厂设计的若干问题讨论.给水排水，2001，27(7):15~18

[3]熊正为;刘金香;左洪泽深圳真益电子厂污水处理工程的设计[期刊论文]-工业水处理2002(04)

[4]李湘摘;郑加利深圳市横岗污水处理厂的设计[期刊论文]-西南给排水2004(04)

化工厂污水处理方法范文

关键词：规划；布局；污水；厌氧；曝气池

中图分类号：U664.9+2文献标识码：A文章编号：

引言：

从国内外城市污水处理厂建设的发展历史来看，在人口密集的大中城市，大型集中污水处理厂是污水处理厂建设的主体，我国大中城市都建设了一些大中型骨干污水处理厂，对于控制水环境污染发挥了重要作用。但是随着污水处理厂建设速度的加快，以及在缺水城市处理后污水的综合利用越来越受到人们的重视，污水处理厂的建设有小型化分散建设的趋势。另外，随着污水处理厂的普及，一些小城镇和远离城镇的别墅区、渡假村也都开始兴建污水处理设施，进一步促进小型污水处理设施的建设。总之，大中型集中污水处理厂仍将在治理水污染、改善水环境质量方面发挥重要作用，随着城镇建设步伐的加快，污水资源化受到广泛重视，污水处理厂布局有分散化、小型化的趋势。因此，今后城市污水处理厂布局应按照集中与分散相结合、污水处理与利用相结合的原则，合理安排污水处理厂布局方案，促进污水处理与回用设施的建设。污水处理厂在控制水环境污染方面发挥着重要作用。

1、污水处理厂的工艺流程

目前，常用于我国城市污水处理的方式为集中污水处理系统和传统的三格式化粪池。其它的处理构筑物也都是大同小异的，主要的流程不外乎如此：

污水收集设施【包括污水管道、雨水管道、工厂排放水管道等】---污水提升泵站---格栅拦截---沉砂池---初沉池---曝气池、厌氧池等核心处理工艺流程---二次沉淀池---排水管道或渠排入水体【①】其中核心处理流程可分为一级处理和二级及以上的深度处理。深度处理流程主要有好氧处理流程、厌氧处理流程及两者相结合的处理方法。

目前，好氧处理方法有SBR工艺、UASB工艺、氧化沟、氧化塘等工艺，在曝气池里冲入空气或氧气，让好氧细菌除去污水中的有机物物质；厌氧处理流程主要有厌氧流化床、两相厌氧发酵、厌氧滤池等利用厌氧菌进行厌氧发酵的方法除去污水中的有机物的；另外常用的还有像A20及其变种的工艺流程都是好氧处理和厌氧处理相结合的处理流程，其处理效果往往比单一的处理方式好得多。

深度处理构筑物不外乎以下几种：曝气池、厌氧池、氧化塘、厌氧反应器及特殊的除磷脱氮设备，或者是他们的变种工艺，但是处理原理都是大同小异。

2、城市污水处理现状及面临的问题

我国污水处理事业的历史始于1921年,到改革开放的近二十年来取得了迅速的发展,但仍然滞后于城市发展的需要。城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我国水环境污染的主要原因,并严重的制约了我国经济与社会的发展。我国城市污水处理能力增长缓慢的主要原因可以归结为以下四个方面:

2.1污水处理技术落后

城市污水处理技术是城市污水处理设施能否高效运转的关键;长期以来,我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技术,在吸收、消化国外技术的同时也形成了自己的技术,城市污水处理技术有了很大的发展,但是我国现阶段采用的污水处理技术与同期国外的技术水平相比依然还很落后,始终存在效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点,从而影响它们在污水处理厂投标中的竞争力。

3.2资金短缺,投资力度不够

城市污水处理系统是城市的重要基础设施之一,也是防止污染、改善城市水环境质量的重要手段,为发展我国的城市污水处理,使水环境污染得到有效的控制。资金是个根本问题。

即使修建了城市污水处理厂,其高昂的运行维护管理费用也是城市污水处理率低,水体污染严重的主要原因之一。我国污水处理设备运行状况是1/3运行正常、1/3不正常、1/3处于闲置状态,污水处理厂的实际运转率只能达到50%,我国污水的实际处理率远远低于污水处理设施的处理能力。

虽然近几年国家对污水处理投资有所增加,但与国外相比还差距甚远,远远不能满足需要。据有关资料统计:发达国家包括美国、德国、日本、法国、英国等国家用于排水设施与污水处理方面的投资约占国民经济总产值的0.53%～0.88%。而我国在20世纪90年代用于排水设施与污水处理方面方面的投资仅占国民经济总产值的0.02%～0.03%。所以我国应通过宏观调控调整投资结构,加大对城市排水和城市污水处理设施的投入。

2.3管理水平低

传统的处理技术较复杂,我国目前操作人员的技术素质及管理水平不能适应,这样就造成了即使已建成的污水厂也不能正常运行,严重制约了已建城市污水厂的正常运行。

2.4污泥，臭气控制不当

目前，绝大多数污水厂使用的是传统的活性污泥法，污泥是污染物的集聚地，因此，污泥处理的不好，污水处理等于零。而现在，污泥的处置主要以填埋为主，并未真正的消除污染。另外，污水厂的臭气也是一个棘手的问题，随着城市的发展，以前建设的污水厂逐步发展为城市中心，此时，臭气的控制就显得很有必要

3、污水处理厂布局规划应考虑的主要因素

污水处理厂布局规划是污水管道和污水处理厂建设的关键，科学合理的处理厂规划方案，可以降低污水管道和处理厂的建设和运行费用，并有利于污水的回用和排放。在编制污水处理厂布局规划应考虑以下主要因素：

3.1处理厂规模要考虑大中小相结合

如前所述，大型集中污水处理厂具有明显的规模效益，且来水水质稳定，易于日常运行管理。但处理厂过于集中，必然造成污水管道工程量加大，整个污水系统的初期投资较高，实施困难。因此，污水处理厂布局应因地制宜，规模大、中、小相结合。

3.2污水处理厂厂址的选择上要考虑上中下游相结合

在传统的处理厂布局规划中，一般都将处理厂安排在城市的下游，这样可以使尽可能多的污水自流进入处理厂。另外，对于污水排放也比较有利，经处理后的污水排入下游河道，避免造成对上游水系的污染。但是，将处理厂全部放在城市下游对于北方缺水城市利用处理后的污水是很不利的，这一做法正在逐步改变。例如北京市在清河和凉水河上游分别安排了两座小型污水处理厂，为河道和城市杂用水提供水源。在城市上游设置污水处理厂需要非常慎重，要与处理厂退水的利用规划相结合。

3.3污水处理厂布局上要考虑集中与分散相结合

污水处理厂建设的集中与分散一直是关于处理厂布局争论的焦点，着一问题并没有绝对正确的答案，必须根据城市的特点综合考虑现状污水管道系统、处理厂用地条件、污水排放与回用情况等因素，综合分析后确定。

3.4应充分考虑污水回用的需求

水资源短缺已经成为我们面临的一个重要问题，目前我国有300多个城市缺水，其中100多个城市严重缺水，污水资源化已成为解决水资源不足的一项有效措施。因此，北方缺水城市在编制污水处理厂布局规划时一定要将污水回用作为一个重要因素加以考虑。

4、污水处理厂的发展趋势

目前我国新建及在建的城市污水处理厂所采用的工艺中，各种类型的活性污泥法仍为主流，占90％以上，其余则为一级处理、强化一级处理、生物膜法及与其他处理工艺相结合的自然生态净化法等污水处理工艺技术。从国情出发，我国城市污水处理发展趋势：(1)氮、磷营养物质的去除仍为重点也是难点；(2)工业废水治理开始转向全过程控制；(3)单独分散处理转为城市污水集中处理；(4)水质控制指标越来越严；(5)由单纯工艺技术研究转向工艺、设备、工程的综合集成与产业化及经济、政策、标准的综合性研究；(6)污水再生利用提上日程；

5、结论

城市污水处理厂布局规划是处理厂建设的依据，规划方案的合理与否直接影响处理厂的建设和运行管理，在编制污水处理厂布局规划时，要全面考虑技术经济指标、环境影响、污水资源的综合利用等诸多因素，综合分析现状污水管道系统、河湖水系规划、城市建设区布局等条件，对多种可能的方案进行比选，最终确定一个合理可行的方案作为实施方案。

参考文献：

[1]孙振世.我国城市污水处理厂运行状况及加强监管对策[J].中国环境管理,2003,(05).

化工厂污水处理方法范文篇3

当今，国内污水处理厂使用较为广泛的工艺主要为传统活性污泥法、延时曝气污泥法、SBR、AB、UNITANK和氧化沟工艺、A/O、A2/O等工艺，这些工艺技术在欧美等发达国家使用非常普遍，是有效的水处理控制技术。污水处理工艺的节能减耗成为了污水处理厂节能降耗的关键，发展节能降耗的处理工艺成为当今世界的研究热点。在污水处理厂的运营中，重要的环节之一就是选择合适的污水处理工艺。污水处理工艺决定投资与运行成本，也决定了能耗。因此，污水处理厂工艺的选择需要十分谨慎，除了考虑污水处理的工艺的先进性和适用性外，还应考虑工艺流程和工程造价。保证系统运行稳定的同时，系统应具有维护管理方便、工艺能耗低的优点，以确保污水处理厂的生产效益和经济效益。污水处理工艺实现节能降耗的方式主要分为两种，分别是一级处理工艺节能降耗和二级处理工艺节能降耗。

1一级处理工艺

节能降耗城市一级处理系统包括预处理和一级处理。一级处理系统节能的关键在于格栅和提升泵。格栅一般倾斜安装在泵房集水井的进口或污水处理厂的前端，主要是用来截留在污水中的较粗大漂浮物和悬浮物，从而保证污水处理设施的正常运行。相对其他设备来说，尽管格栅存在的节能空间相对较少，但对于后续处理设备的降耗意义重大。提升泵是污水提升的主要耗能设备，存在很大的节能空间。污水提升电耗占污水厂总能耗的10%-20%。牛住元等分析了北京污水处理厂提升泵的电耗情况，研究表明该厂提升泵的电耗为总能耗的17%。能耗的损失主要来源于污水的提升高度和集中在构筑物出口处跌水高度的水头损失。因此，可以通过管道淹没出流以及对跌水高度进行控制，从而减小出口水头损失，降低污水的提升高度，节约能耗。对正在运行的污水处理厂来说，泵的运行方式是提升泵节能降耗关键的因素。可以通过流量调节技术（变频调速技术等）、水泵优化组合技术等来实现泵的节能降耗。向伟芳通过采用变频调速技术控制提升泵和鼓风机，发现变频调速设备的使用可使水泵平均转速降低20%以上，节能效果非常明显，可节省20%-40%的能耗，和阀门调节相比，节能效率为40%-60%。由此看出，采用变频调速系统控制和水泵优化组合技术，有利于能量的节约，达到节能的效果。一级处理主要去除部分有机物，减小二级处理或三级处理的处理负荷。因此，可以通过中和等一级处理工艺减小生物处理的负荷。一级处理工艺不仅能够降低二级处理负荷和运行成本，也能够幅度减少投资费用，从而达到节能降耗的目的。周律的研究中表明一级处理强化技术高效低耗的关键在于无机絮凝剂与其它种类的絮凝剂使用的最佳协同作用效果，高效、廉价絮凝剂的优选和冬季低温条件下运行参数的选择。

2二级处理工艺节能降耗

随着我国经济发展飞速，污水处理技术发展迅猛，从而出现了许多先进的污水处理工艺，其中最为经典的是传统的活性污泥法，同时也出现了深井曝气活性污泥法工艺、厌氧处理工艺、A/O工艺、A2/O工艺及其变形工艺、SBR工艺及其变形工艺、氧化沟工艺和生物膜法等多种生物处理技术。这些生物处理技术都能在不同程度上实现污水处理厂节能降耗。

2.1深井曝气活性污泥法

深井曝气活性污泥法的特点是处理效率高、耐冲击负荷，产生的污泥量少，运行费用比较低，占地面积小。深井曝气池中随着水深的增加，氧的传递速率逐渐增大，处理功能比较完善，因此不需要设初沉池，在很大程度上节省了占地面积，相应地可以节省投资成本。深井曝气在运行中发现二氧化碳产量比常规曝气多30%，污泥产量低，这可以减少后续污泥处理费用，节省了运行成本。深井曝气活性污泥法在实际中应用的成功案例也有许多。兴平污水处理厂于2009年运行深井曝气法-气浮组合（VT）处理工艺，这是我国第一次引进这种工艺。该工艺的节能特点是高效利用空气，综合利用氧的高效传递性能以及空压机供氧的能量，其中曝气充氧可使混合液固液分离，同时压缩活性污泥，VT同时解决了整个系统内混合液、搅拌、推流、提升和污泥浓缩的能量需要。还有温州啤酒厂引进的废水处理工程的成功案例都表明深井曝气活性污泥法具有良好的技术优势和明显的经济优势，能实现节能降耗的目标。

2.2厌氧处理工艺技术

厌氧生物处理具有能耗低、外加营养少、产泥量低、污泥稳定化程度高等优点，并且可以把有机污染物转化为甲烷，生成燃料能源。厌氧处理可以减少污泥的产生量，对污泥后续处理费用有明显的作用，能大幅度降低处理成本。此外，与好氧处理相比，厌氧处理无需曝气且能产生能量，如沼气等。与好氧生物处理技术相比，厌氧处理在节约能耗和产生能量方面具有相当优越性。因此，采用厌氧技术，可以产生能源，从而抵消部分后续好氧处理所需的能耗，从而实现节能降耗的目标。近年来，厌氧生物处理法正朝着处理低浓度生活污水的方向发展。荷兰针对生活污水浓度低、水量大等特点进行厌氧处理技术的研究，研究表明，在温度8-20℃，水力停留时间为12h下运行的UASB反应器，COD的去除率达65%-85%。由此看来，厌氧处理技术适合于污水处理厂的应用，降低能耗。

2.3An/O工艺及其改进工艺

目前，厌氧生物处理法的发展趋势是与其他好氧生物处理方法联用，即厌氧-好氧复合工艺。中国市政工程西南设计院研究了厌氧-好氧系统，厌氧段COD的去除率为35.9%-50.2%。黄浩华等探究了AAO工艺在节能能耗方面的可行性，发现过度曝气现象非常严重不利于节能降耗，通过小试试验证明曝气池溶解氧严格控制在2～3mg/L，同时可通过减小曝气廊道的长度来减小曝气量从而实现降低鼓风机的电耗。施汉昌等采用基于进水负荷的前馈-反馈控制系统，对具有脱氮除磷功能的AAO工艺进行运行控制，在保证出水水质达标排放的前提下可以实现节能减耗的目标。AAO改良优化工艺对于实现污水处理厂的节能降耗有着重要的影响。赵传义改良AAO工艺，改良后污水处理厂每吨水电耗为0.14kW•h，节能效果好。赵高伟等人研究OWASA活性污泥法工艺工程实践时，发现该工艺的处理尾水可稳定达到一级A标准，在世界范围内得到广泛应用，节能效果显著，同时，工艺流程简明，便于操控，适合于对旧污水厂提标改造，在改造工程中值得推广应用。这都说明了工艺的改良有利于实现污水处理工艺的节能降耗。组合型的工艺在出水水质达标的情况下，在一定程度上能达到节能降耗的目标。王广智等人在小城镇污水处理厂采用A/O-MBR工艺，与传统的污水处理工艺相比，具有显著节能降耗的技术优势。

2.4SBR工艺及其改进工艺

SBR工艺的核心是反应池，集初沉、曝气、二沉与一池，占地面积小，造价低，运行管理简单，自控水平高，出水水质好。澳大利亚Tmmwqdth污水处理厂就采用了一体化的SBR工艺，大大节省了占地面积。由于SBR工艺占地面积小，充分利用这点优势，逐渐涌现了SBR的改进工艺。在SBR工艺基础上增加短程硝化、反硝化除磷这一系列新型的节能降耗技术，是SBR工艺发展的趋势。北京工业大学环境工程研究所研究了低能耗的SBR变形工艺可以实现同步脱氮除磷，其中采用脉冲分段进水的进水方式可以提高总氮的去除效果，出水总氮可以达到小于3mg/L的水平。SBR变形工艺中具有良好的脱氮除磷性能的工艺是CAST工艺，CAST工艺池体内用隔离墙隔出生物选择区、兼性区和主反应区三个区域。生物选择区具有释放磷的作用，兼性区有利于促进磷的进一步释放以及进一步促进反硝化作用，主反应区可以通过控制好氧段的溶解氧水平来实现系统的同步硝化反硝化功能。与SBR工艺相比，CAST工艺处理效果好，出水稳定。CAST工艺使用于中小型的污水处理厂，贵阳市8万m3/d小河污水处理厂和深圳、天津等地区的部分污水处理厂均采用该工艺。陈婉如等在比较A2/O工艺、氧化沟、UNITANK和CAST工艺四种节能技术中，从占地投资、工艺稳定、设备装置、关键能耗设备的综合评价，发现佛山沙岗厂CAST工艺的节能效果最好。故CAST工艺在污水处理节能应用方面值得推广。

2.5氧化沟工艺

氧化工艺处理流程简单，处理效果稳定，出水水质好。氧化沟中溶解氧有明显的浓度梯度，利用溶解氧浓度明显变化以及好氧区和厌氧区的特性，可以实现硝化反硝化且充分利用硝酸盐的氧，从而可以节省需氧量达到节能降耗的目标。微曝氧化沟工艺是节能效果最好的一种氧化沟工艺，微曝氧化沟工艺调整了曝气方式，把表面曝气改变为底部微曝，这增加了传质时间和接触面积，从而提高了供氧能力和氧的利用率，能明显地降低鼓风机电耗，单位污水处理能耗低于0.2kW•h。余海静等在氧化沟工艺加大了厌氧段和缺氧段后，提高磷和氨氮的去除率，提高了设备的使用效率和使用时间，两个月用电量共节省了645420kW•h，大幅度降低了用电量，有效降低了污水处理厂的运营成本，实现了节能降耗。

2.6生物膜处理技术

生物膜法是用微生物附着在某种固体表面，以生物膜的形式生长的污水处理工艺。生物膜处理法中的各种工艺易于维护管理，非常简单实用。生物膜法的主要特点是不需要污泥回流，生物相丰富且剩余污泥量较少。周律的研究表明曝气生物滤池的优点是基建投资省、曝气量小、供氧动力消耗低，曝气量明显低于一般生物处理法。因此，生物膜处理法也是污水处理厂节能降耗的主流工艺之一，适合污水处理厂广泛应用。

3结语