传统的污水处理方法合集12篇

时间:2023-11-21 10:00:21

传统的污水处理方法

传统的污水处理方法篇1

1. 前言

随着工业化、城市化进程的加快,人们的生活和生产活动,增加了对淡水资源的需求,人民生活水平不断提高,更增加了对淡水资源的需求。目前,我国水资源严重短缺,人均水资源占有量仅有2460m3,为世界平均水平的1/4,为解决水资源的供需矛盾,进行城市生活污水处理回用,是解决水资源重复利用的有效途径。

2. 传统生活污水处理方法的不足

2.1深度处理生活污水中的污染物,达到回用水质标准,是当今生活污水处理的基本要求。

2.2生活污水主要污染物为有机物、氨氮和粪大肠菌群。有机物是微生物的营养源,有机物含量越多,细菌繁殖量越大,产生黏泥沉积、垢下腐蚀越严重;氨的存在促使硝化菌群的大量繁殖,导致系统pH值降低,腐蚀加剧;粪大肠菌群会使水颜色发黑,发生恶臭,形成黏泥。

2.3传统的生活污水生物处理方法有A/O(厌氧/好氧法)工艺、A2/O(厌氧2/好氧法)工艺、SBR(序批式活性污泥法)工艺、氧化沟工艺。固液分离均采用自然沉降方式。传统的生活污水生物处理方法在去除BOD5、脱氮、除磷方面取得了一定的效果,却不能达到回用水质标准,原因如下:

(1)传统的生活污水生物处理方法BOD污泥负荷(进水污染物负荷/生物量)不能太低,太低容易产生沉降性差的污泥。

(2)污泥沉淀池靠自然沉降效果不好,污泥伴随出水流失导致了出水水质变差。

(3)部分硝化菌会伴随出水流失,硝化菌浓度较低,限制了系统中污染物的去除率。

(4)传统生物处理方法对部分高分子有机物、悬浮物和细菌难以除掉。

3. MBR工艺简介

MBR工艺体现的是“治理、回用”的节水理念。 MBR膜生物反应器(Membrane Bioreactor)工艺是传统的生物处理工艺和膜分离技术相结合发展起来的。MBR工艺由生物处理和膜处理两部分组成。生物处理部分包括缺氧池、好氧池;膜处理部分包括膜池。 MBR膜分离技术采用超滤法,取代传统生物处理沉淀池,固液分离效果好,为解决回用水质问题提供了可靠保证。

3.1MBR工艺原理。

3.1.1生物处理部分的原理。生物处理部分采用缺氧池、好氧池来处理生活污水中氮污染物。生活污水中氮主要以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的形态存在。其中有机氮占40%~55%,氨氮占40%~55%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0~5%。废水生物脱氮是在缺氧池和好氧池中,将有机氮转化为氨氮,通过硝化菌作用,将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化菌作用将硝态氮转化为氮气,从而达到从废水中脱氮的目的。

3.1.2膜处理部分的原理。膜处理部分采用膜池,针对传统生活污水生物处理方法难以降解的高分子物质、胶体、蛋白质、微粒等的情况,将污水经再加压后,经过超滤膜的极小孔径进行超过滤。利用高分子材料超滤膜的渗滤选择性,能够截留化学澄清或生物化学处理过程中未能沉降的悬浮颗粒和微絮凝体,所有悬浮物、磷、重金属、细菌、病毒、和其他物质都被超滤膜分离。从而使处理后的水质达到回用指标。

3.2MBR工艺流程。

3.2.1MBR工艺流程图(见图1):

图1MBR工艺流程图3.2.2MBR工艺流程说明。 废水经过两道机械格栅,去除大块悬浮物,进入缺氧池和好氧池中进行硝化反硝化反应脱氮,再进入膜池进行固液分离。膜池出水由抽吸泵抽入回用水池。膜池内污泥由污泥泵提升部分回流至缺氧池,剩余污泥进入污泥脱水机进行脱水。在膜池内,为了减少膜污染,采用鼓风机进行搅拌和清洗。

3.3MBR工艺优缺点分析。

(1)不产生污泥膨胀。因为MBR工艺中BOD污泥负荷低,污泥处于高内源呼吸相,细菌内源代谢后只留下惰性的残留物,产泥量很少。MBR反应器的污泥产率低于传统活性污泥法。传统活性污泥法的污泥产率为0.5~1.0KgMLSS/KgBOD,MBR工艺的污泥产率仅为0.1~0.3KgMLSS/KgBOD。BOD污泥负荷低,泥龄长,抑制丝状菌的增值,解决了传统活性污泥法的污泥膨胀问题(Adham&Gagliardo,1998)。

(2)生物降解效率高。超滤膜对污水中有机物的截留,增加了生物反应池的降解效率。主要原因有三:其一,维持了较高的污泥浓度;其二,有机污染物的氧化降解过程是一放热反应,由于污泥浓度较高,

生物反应池更容易维持在较高的温度下运行,保证了细菌较高的生物活性;其三,有机物的降解需要微生物在反应池的停留时间大于降解该有机物的最小污泥停留时间。膜生物反应器工艺由于微生物泥龄较长,一些传统工艺难降解的有机物都会为膜生物反应器降解。因而MBR工艺的有机物降解效率要比传统方法高10~15倍(Buisson等,1998)。出水水质能够达到BOD:5mg/L、 NH4+-N:5mg/L、SS:5mg/L。

(3)由于膜价格和膜更换费用高昂,MBR工艺的应用范围曾受到限制。近十多年来膜技术发展迅速,膜更换费用已经从全部费用中所占的比例约54%下降到不足9%(Churchouse&Wildgoose,2004)。随着膜技术的不断革新、膜寿命的不断延长,膜水通量的逐步提高和运行过程中膜污染的逐步减少(包括膜污染引起的膜更换),以及采取必要的措施,比如在膜池内超滤膜的下方以一定强度的空气不断对膜进行冲洗抖动,既起到为生物氧化供氧的作用,又防止活性污泥附着在膜的表面造成膜污染。MBR工艺的优势在生活污水处理与回用中逐步显现出来。

4. 结束语

MBR工艺流程简单;出水水质好,满足回用要求,达标稳定,泥龄控制简单,对比生长速率小、对世代周期长的硝化细菌特别有利;污泥产量低,脱水后外运处理量少;总投资基本相当情况下占地面积较省,运行成本较低。由于MBR工艺的明显优点,MBR工艺在生活污水处理及回用上有着广阔的应用前景,建议全社会广泛采用MBR工艺法来替代传统生活污水处理方法,以达到污水处理后回用的目的。

传统的污水处理方法篇2

1.1传统活性污泥法污水处理工艺能耗大,总磷、总氮处理效果不稳定;在处理过程中会伴随产生大量污泥,带来污泥处理及处置成本高的问题;而且污泥处理过程中还存在臭味等气体污染源;此外设备较多、管理难度较大也是该处理工艺的不足之处。

1.2生物膜法中也存在着能耗高,总磷的去除效果较差的问题,同样存在着污泥处理及处置方面的难题。

1.3污水的土地处理或人工湿地等方法虽然能耗低、设备较少,但占地面积大,而且湿地还存在大量植物收割、清於等管理问题。

2接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统的基本原理

针对现有技术存在的上述不足,接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统提供一种能耗低、成本低、占地面积相对较小的接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统。该技术基本原理:反应池下部为厌氧反应,上层前2/3段处为兼氧和好氧反应,沿水流方向后1/3处为好氧反应。反应池上部附着大量澡类,通过澡类的光合作用同时也可以提供少量溶解氧,而且澡类也对污水中的污染物起着降解、吸附等作用。因此通过复合系统的污水同时发生着厌氧、兼氧、好氧、澡类光合作用等多重复杂的化学的、生物的反应,藻类在光合作用的过程中,同样发生着吸附、吸收等复杂的污染物去除过程。通过这些反应去除污水中的污染物COD、BOD、NH3-N、氮和磷。所述厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类在复合系统内按高度分布,下层以附着于填料下层的厌氧菌为主,中上层以附着于填料上的兼性菌和厌氧菌为主,浅层以好氧菌和附着于浅层填料架上的藻类为主,其中浅层距离水面1m~1.5m;

3接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统特征

3.1微生物组成特征:该反应器特征是下层为厌氧污泥及附着于填料上的厌氧微生物的消化、中上层附着于填料上的厌氧、兼性菌、浅层(离水面约1m)范围的好氧菌、及附着于浅屋填料架上的藻类等复合微生物系充,构成一个复杂的食物链。

3.2溶解氧特征:整个反应系统溶解氧浓度呈递减或递增趋势,沿水流方向溶解氧呈递增现象,进水浅屋溶解氧范围为1mg/L~0.2mg/L,进水端1/3~2/3处溶解氧浓度为0.2mg/L~0.5mg/L,,进水端浅层末端1/3(出水端)溶解氧浓度为0.5mg/L~4mg/L,泥层及附着于填料上的厌氧菌、兼性菌、浅层好氧菌、藻类等的厌氧、水解、好氧、藻类光合作用及吸附吸收等共同作用。

3.3反应特征:该系统的反应特征具有厌氧、兼氧、好氧、光合作用、藻类吸收及吸附等复合反应。

4接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统影响因素

4.1温度的影响:该系统在15°以上反应效果较好,在15°以上随着温度的升高,反应效果更好。

4.2光照的影响:该反应系统由于有藻类共同参与,因此光照具有一定的影响,在阳光充足的地区,藻类起的作用更加明显。在冬季藻类的作用减弱。

4.3溶解氧的影响:该反应系统应严格控制溶解氧,在反应器下层,保持厌氧状态,溶解氧应低于0.2mg/L,而上层沿进水端水面溶解氧呈梯度分布,沿水流方向溶解氧浓度逐步增加或减少。

5接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统效果

实践表明,该反应系统对COD、BOD、NH3-N、总磷、总氮、都有较好的降解效果,甚至藻类对金属元素,也有一定的吸附作用和去除效果。

5.1由于该反应应系统仅需小面积维持一定浓度的溶解氧,因此该系统耗电量仅为传统生物膜法或活性污泥法的1/4或者更低,大大降低了污水处理过程中的能源消耗问题,从而降低了污水处理成本;另一方面占地面积比污水土地处理剂人工湿地处理技术占地面积要小得多,大大节省了占地面积。

5.2本技术由于反应过程较为复杂,反应较为充分,反应系统无污泥产生,在阳光充足藻类繁殖旺盛的季节,仅需去除藻类,而藻类极易干燥脱水,因此避免了传统活性污泥法及生物膜法带来污泥处理系统的问题。与传统处理方法相比,也大大降低了污泥处理的成本。

5.3本发明去除COD、BOD等有机污染物的去除率最佳时可达90%以上,对氨氮的去除率最佳可达90%以上,对总磷的去除率效果较为稳定和显著,最佳时可达80%以上,同时对金属元素,色度等均有不同程度的去除效果。

5.4本发明接触水解-藻类微曝气复合反应方法管理容易,无任何难度,特别适合用于乡镇或者小企业的污水处理。对COD、BOD等有机污染物的去除率最佳时可达90%以上,对氨氮的去除率最佳可达90%以上,对总磷的去除率效果较为稳定和显著,最佳时可达90%以上,同时对金属元素,色度等均有不同程度的去除效果。

传统的污水处理方法篇3

0 引言

随着经济的迅速发展,城市的发展也随之加快,但其带来的环境污染问题也越来越严重,据统计,2005年中国城镇污水量超过400亿吨,2006年的污水处理率已达42.5%,2011年更是达到了70%左右,污水处理率越来越高,走向了良性循环,但是大量的污泥淤积使污泥处理成了一个难题。为了降低成本,就需对污泥进行干燥除湿,将污泥中的液态水分变成蒸汽蒸发到空气中去,此时就需要一定的蒸发驱动力来克服水分的结合力。目前主要应用的干化方式有两种方式:第一是传统热能污泥干化,第二是太阳能污泥干化。而常规的污泥干燥机使用蒸汽,大量电热或化石燃料所提供的高耗能,低效率热源,而太阳能以其独有的可再生性,清洁无污染和无需运输的特点,具有一定的经济和社会效应。太阳能干化技术在欧洲国家已经较为成熟,而在我国利用太阳能干燥除湿也已列入科技攻关计划,国家的重视和投入使该项技术得到迅速的发展。

1 太阳能污泥除湿干燥的原理和运用

1.1 原理 太阳辐射的能量在污泥表面大量地被吸收,这样使污泥内部相比较于污泥外温度大,同时污泥和周围环境空气之间的水蒸发能力差也会变大,由于温差太大,空气中的水分需尽快从温室释放,这样来保证与空气相反方向的水蒸发能力不会太快上升。以水雾等形式排出室外,单位时间内向室外排出的水分与季节有关。在春夏秋季节水分随空气排出的量约占全年总排量的70%,冬季排出水分仅占总量的30%。据相关组织调查,太阳能可自然干化污泥的量最多可达90%DS。德国的统计数据显示,仅在太阳能干化的情况下,水蒸发能力平均每年大约为800kg/m。

1.2 运用 太阳能的污泥干燥除湿是污泥处理工艺的一种新型方法,目的有以下几点:第一是缩减污泥的固有体积,以便于更加方便处理和运输;第二是为了节约各项成本;第三则是改善污泥的组织成分,这样可以使其达到卫生方便处理的目的。但是它的主要目的不是对污泥进行最终的处理,而是通过太阳能的干燥除湿,使污泥干化后可以进行再利用。除此之外,这种方法的适用性很强,可与各种传统工艺相结合,为这些传统工艺节省大量的热能。进行干化处理后产生的干化颗粒,它的热值与褐煤的热量差不多,如果用普通处理方法,必须消耗大量化石燃料,所需要的单位能耗为800-1200kw/t蒸发水;然而采用太阳能装置对污泥进行干化处理,能耗可降低至20-30kw/t蒸发水,这样大大降低了成本。

2 传统工艺与太阳能工艺比较

传统的一些方式不利于环境的保护,而近几年主流的方式是热干化,主要是利用设备对污泥进行干燥除湿。按照污泥与热介质的接触方式进行分类,干燥除湿设备可分为直接干化型、间接干化型和联合式干化型等工艺类型。其中采用直接加热污泥进行干燥除湿的欧洲具有代表性的污泥干化厂是英国的Bransands(可蒸发水量为7×5000kg/h);采用间接加热对污泥进行干燥除湿的厂是西班牙的巴塞罗那(可蒸发水量为4×5000kg/h)。

太阳能污泥干化工艺是指把太阳能作为能源对污泥进行干燥除湿。此类方法可以利用传统的温室干燥技术与当代的自动化技术相结合,将其应用于污泥处理领域,因为太阳能这种能源资源丰富,是一种易获得的能源,污泥的产量不断增加,又由于相关环境卫生组织的处理污泥政策使传统的污泥处理方法受到了制约,比如说填埋、农用等传统的方式。因此,此种技术被进一步推广和运用,比如说威立雅和得利满等水处理公司都相继开发了自身的专利技术Solia工艺和Helantis工艺。

相比较于传统的污泥处理工艺来说,太阳能污泥工艺处理有以下优点:①资源丰富,获取成本低。②效果好,处理后的污泥体积可减少5倍左右。③系统稳定,灰尘产量少。④设备操作简单,维护方便,寿命长。⑤可对污泥进行再利用,利于保护环境。

3 欧洲实用的太阳能污泥干化处理工艺和设备

3.1 工艺 ①表面干化:通过对污泥的翻动来不断更换污泥的表面,不断蒸发表层水分,同时将湿气通过通风系统排出。②好氧干化:不断对污泥进行翻动和通风,以至于使污泥在有氧条件下进行稳定化处理,避免在厌氧条件下产生臭味。

3.2 设备 ①翻泥设备:a廊道式翻泥机,常用于堆肥场,自动化程度高,不需要操作人员。b跨越式翻泥机,由农用拖拉机和翻泥机组成,需现场操作人员,适合用于大面积操作。②通风设备:a排风机:通过排风通道排出温室中的潮湿空气,同时吸进外界没有饱和的干空气。b分层扇:通过分层扇设备可以使得温室内的气体在垂直方向上均匀分布。③温室管理:a为了更好地大面积有效处理,污泥的放置方式可分为平铺和三角形堆放。b输入污泥的方式分成分组式和连续式。④对不良性有害气味的控制方式:第一种是开放式:环境空旷,气体扩散比较快,但是需要考虑污泥的类型和大气污染物的排放标准问题。第二则是密闭式:收集从温室内排出的气体,根据污泥的类型,然后对气体合理处理。

4 太阳能除湿干燥的缺点与目前的解决办法

4.1 缺点 ①占地面积大。②受天气和季节影响大。③除湿的效率比较低。

4.2 可用技术 ①太阳能与热泵结合污泥干化技术。(图1)。多层的立体构造,使所需的土地面积大大减少,更好的通风效果,使污泥的干化速度得到提升。耗能小,成本低,蒸发一吨水所需的电量仅为每小时70千瓦左右,为国家节省了大量的化石燃料,有利于保护环境。干化后的污泥体积变为原来的20%-30%,效果比较好。②太阳能真空集热管。随着现代透光材料与气体流的研究,能够有效提高集热效率,使污泥干燥除湿的整体效率得到提高(图2)。

5 结语

虽然太阳能污泥干燥除湿可以节省成本,有许多优点,但是有占地面积大、效果也不是很稳定等缺点。因此太阳能污泥干燥除湿技术还是无法取代传统的热干化技术,除非进一步提高集热管的集热效率或利用一些辅助能源来提高太阳能的热利用率和干燥能力。在国内,利用太阳能进行污泥除湿干燥的实例几乎没有,因为在国内,城市污水处理厂规模都比较大,而太阳能污泥除湿的效率比较低,无法满足国内污泥处理量的需求。但是这种污泥处理方法对于一些小型工业区或者小城镇的中小型污水处理厂,在可用地面面积能够达到标准的情况下,这种工艺是非常有效的,它有助于大量减少处理的成本,有很好的经济和社会效应。

参考文献:

[1]顾忠明,杨殿海.太阳能污泥干化在欧洲的应用[J].四川环境报.201027(6).

传统的污水处理方法篇4

中图分类号:R123文献标识码: A

引言

伴随着城镇化水平的快速发展,城市居民人口的不断递增,城市污水的排放量逐年增大,这些污水成分复杂,有害物质较多,如果直接排放,将会对如果不对这些污水采取有效的处理就直接对其排放,会对人民群众切身利益的大气、水、土壤等造成污染,极大破坏了人类生存的水资源环境和生态环境,影响和威胁我们的日常生活和长远发展。本文对市政污水处理工艺与回用技术进行了探讨。

一、市政污水处理工艺分析

1、曝气氧化沟

氧化沟是一种活性污泥处理系统,其曝气池呈封闭的沟渠型,所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法,它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠,又称循环曝气池。氧化沟的生物反应池是采取连续环式反应池,在该反应池中存在一条闭合的曝气渠道,而混合液在该渠道中可进行连续循环。一般情况下,在延时曝气的条件下,才可进行氧化沟的使用。在氧化沟中设置有曝气和搅动装置,通过该装置可进行方向控制,并对反应池中的物质提供水平速度,在该动力下,闭合式渠道中的液体会产生搅动,从而实现循环作用。相比于传统的活性淤泥法,氧化沟法具有的优点有:水力停留时间长、有机负荷低以及淤泥龄长等,因此在氧化沟法中并不需要用到调节池、初沉池以及淤泥消化池。氧化沟对于污水的处理效果较好,并且具有独特的水力学特征和工作特性,主要有以下几点:首先,氧化沟具有推流和完全混合的特点,对于短流具有很好的限制作用,并且有较好的缓冲能力。其次,氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度。再次,氧化沟内部配置着不同功率的曝气装置,不同功率的搭配能够很好进行氧的传递,有利于进行液体混合和淤泥絮凝。最后,氧化沟中设备的功率较低,具有良好的能源利用率。氧化沟中是通过溶解氧的不均匀分布,并产生好氧区和缺氧区的交替循环作用而实现脱氮的目的。在脱氮的过程中,并不需要外加碳源,因此氧化沟是非常经济的。但是单元的氧化沟对磷的消除效果不佳,因此可以在氧化沟中好氧区和缺氧区中在增设一个厌氧区,在一个池中集合三个区,可以在保留氧化沟优点的基础上,实现脱氮除磷效果的提高。

2、改良交替式活性污泥法

组合交替式活性污泥法(UNITANK)是以SBR工艺为基础的一种变型工艺,它囊括了传统活性淤泥法和SBR的特点,不仅能够像传统活性淤泥法一样可以在恒定水位下连续流运行,同时也具备了SBR系统的有点。在除磷时要求设备能够达到绝氧状态,但是在改良交替式活性污泥法中没有设置专门的厌氧区,因此在污水处理实际操作中除磷效果不佳。在对UNITANK法不断的研究中,总结以往的工程经验,以UNITANK法为基础,提出了改良交替式活性污泥法。在这种工艺中,对进水系统进行了简化,同时也设置有厌氧区,增加了淤泥回流。改良交替式活性污泥法工艺从根本上实现了除磷效果的提高。该法具有的优点有以下几点:首先,改良交替式活性污泥法对于充氧的效果进行改进,同时改良了氧的传递设备,提高了传递效率,从而节约了能源的损耗。其次,改良交替式活性污泥法采用了沉淀排水方式,改善了出水条件,简化了出水程序,整个反应池的深度得到了增加了,从而节省了占地面积。再次,改良交替式活性污泥法中有效活性淤泥的比例得到了提高,与传统的活性淤泥法相比,减小了反应池土建池容。最后,与传统的活性淤泥法相比,生物除磷效果得到了大大的提高。

3、生物处理方法的应用

按照处理过程中有无氧气的参与和生物反应器中微生物的生长状态等不同方式分类,可以将污水生物处理技术可以分类好氧处理工艺和厌氧处理工艺以及以活性污泥为代表的悬浮生长工艺和以生物膜法为代表的附着生长工艺,最常用的处理方式为厌氧处理工艺和生物膜法。

(1)厌氧处理技术

厌氧处理工艺的反应容器体积小、耗能低、简单方便,成为了城市生活污水处理的主要方法之一。但是,传统厌氧处理工艺在运用过程中也受到一些限制,主要是因为城市生活污水的污染物浓度比较低,所以,人们对传统厌氧处理工艺进行了改进试验,并取得了重大的进展。

(2)生物膜法处理技术

生物膜法是通过将无声无息附着在惰性滤料上,形成膜状的生物污泥,从而对污水起到净化效果的生物处理方法。生物膜法早在20世纪六十年代就已经出现,当初主要在处理工业废水中应用,有高负荷生物滤池和塔式生物滤池等技术工艺。经过几十年的发展之后,生物膜法逐渐扩展了接触氧化法等现代生物膜技术,并广泛的应用于印染、纺织、化纤等工业废水的处理当中。但是由于大型池的均匀布水布气存在技术困难,因此没有在城镇污水处理中得到广泛的应用。后来,随着高负荷生物滤池/固体接触法和生物曝气滤池法等生物膜法技术的出现,表明了生物膜法在城镇污水处理中有着良好的发展前景。生物膜法成本低,并且还具有耐冲击,运行稳定、操作简单等优点,因此在我国的城市污水处理应用前景十分广阔。

二、市政污水回用技术分析

1、市政污水回用SBR技术处理系统分析

废水处理系统采用的是一种间歇式的活性污泥法(SBR),整个工艺流程具有较为突出的特点,即处理工序的过程不是连续一致的,而是根据时间安排进行具体的控制,具有较为明显的间歇性和周期性。处理市政污水时,污水分批按照次序进行进水和曝气反应,然后经过沉淀和排水、闲置等流程,具体的处理过程是在同一个池中、周而复始反复地完成的。具体来说,SBR系统的基本操作流程为:

(1)进水

打开进水口处的阀门,先利用粗格栅对需要处理的污水进行过滤,然后通过水泵,再用细格栅进行第二次过滤,过滤完成后可以排放至SBR池中进行下一道工艺。

(2)反应

当污水达到一定的水位后关闭进水阀门,然后启动鼓风机,开始进行曝气处理。在曝气的同时利用潜水搅拌器和回流污泥泵进行搅拌和混合。

(3)沉淀

当曝气达到一定程度后即可自动停止,关闭空气阀门以及潜水搅拌器和回流污泥泵。然后开始进行重力沉淀和逆水分离。

(4)排水

当SBR池水位达到最高水位并完成沉淀后,将SBR池中处于上部的清液排放到池外。排放的过程要缓慢,并利用滗水器。池里的水位恢复到开始处理时的水位时,即可停止排放。然后,将SBR池下部沉淀的污泥排放到制定的污泥池中。SBR系统涉及到的各种工艺流程和相关技术都较为复杂,所以,各种老式设备工艺往往很难满足系统的实际需求,此时,我们可以利用PLC技术,加大提高SBR系统的工作效率,并简化整个操作流程。

2、市政污水回用类型

(1)用于农业生产

农业生产的用水需求是城市污水发展的前景之一,同时城市污水中的矿物质对农作物生长有一定的帮助,因此,在城市污水经过深度处理之后用于农业生产灌溉是没有问题的。

(2)用于工业生产

工业生产用水的需求非常大,在发达工业城市中存在很多工业生产的企业,工业生产用水完全可以采用处理之后的城市污水,对于水资源来说是一种深度的节省,但是,在工业废水的排放过程中一定要注意环境的保护,要对污水进行治理后再排放。

(3)用于城市绿化

水资源在不断地减少,而城市发展过程中又需要对城市的绿化、景观做好维护,这些需要大量的水资源。在城市景观中,建筑后期的养殖都需要大量的水资源,因此,采用城市处理的污水进行城市景观的绿化就节省了很多的水资源,同时体现了水资源处理的可持续发展战略。

三、城市污水回用的可持续发展

1、从观念意识上提高污水的再利用

当前,随着社会的发展,人们的环保意识持续提升,已经清晰认识到加强污染治理和污水再利用的重要性,但是对于再利用的用途有着不少顾虑,毕竟这些污水在最初都是生活废水,其中不少含有重金属、病原菌、有毒物质等,在再利用过程中涉及到城市居民生活的方方面面,如果不消除他们的这些顾虑,不明确利害关系,清晰阐述对于市民日常生活和身心健康的影响,就无法最大程度地得到市民的支持。因此,加大宣传力度的时候,除了有关污水资源化知识的宣讲,还要组织一些现场参观活动,让市民观看污水处理设施和回收再利用的过程,让他们亲身感受到处理再回收带来的便利以及不会对市民生活与健康带来危害与负面影响,形成公众对再利用的理性认识,消除他们的顾虑,获得积极支持。

2、完善污水回用体系的建立

依靠法律法规的强制性力量加强监督与管控是我市城市污水再利用的重要措施。立法的完善要在国家相关法律法规的基础上,结合本地区实际情况,出台可行性强的措施,确保各类工程的安全、顺利运行。目前,我国的法律法规体系还不够完善,相关技术标准还有所缺漏,但是,这并不妨碍我们借鉴国内外先进经验,辅助管控与监督本地区实际运行。我们要在国家政策支持和引导下,依据相关律法加强对污水再利用准则、水质要求和水处理方面的约束与限制,做到有法必依、执法必严、违法必究。在相关部门和企业积极鼓励创新和探索实践中,加强自主知识产权方面的技术开发,为未来的发展创造更好的前景。

3、加强回用技术的开发

污水处理对环境保护和人们的日常生活十分重要,但运行成本高,各污水处理厂的经济效益普遍较差。所以,积极应用计算机控制技术,实现污水处理工艺的半自动和全自动的监控,有效提高污水处理厂的技术水平,合理使用和配置各种污水处理设备,具有非常重要的意义。我们要针对SBR污水处理系统具体工艺流程的特点和要求进行分析,并利用PLC技术,很好地实现SBR法污水处理工艺的自动控制。

结束语

市政污水的处理和回用对节约水资源,保护环境,促进经济和生活的可持续发展等都具有非常重要的意义。市政污水处理的企业应该充分掌握各污水处理方式对污水进行回用处理,造福于民。

参考文献

传统的污水处理方法篇5

1 前言

石化工业的发展在我国经济的发展中起着主导的作用,但其发展的同时也严重污染了环境,我国每年都要投入巨大的人力物力花费在石化处理上,由于石化污水中含有大量的有毒的化学成分,污水的化学浓度较高不易被溶解,而我国在石化污水处理方面没有研发出解决此问题的先进技术,所以一直沿用传统的治理方法,是的治理的效果不够理想。因此根据石化的污水问题研制出一套适合本国国情的石化污水处理技术的新工艺,才是当下有待解决的首要问题。

2 石化的废水含油特点

石化排放出的废水的含油浓度特别高,长期以来稠油加工过程中产生的污水中乳化油特别严重,污染物的负荷高有机物的含量较高,同时由于一直采用常规的污水处理的方法和手段致使污水的处理不够彻底,排放出的污水中依然存在大量的油质和有毒的污染物。当石化把含油废水排放到江河湖海的水体中时,污水中的油层便会悬浮覆盖在水体的表面,切断了水体与外界的有氧的交换,致使水体的溶解氧气减少,限制了水体中的藻类进行光合作用,影响水生生物的正常生长,使水生生物有油味同时带有毒性。致使水体变臭,破坏了水资源的利用价值,由于水体长期得不到与外界有氧的交换作用,水体中的氧气将会越来越少,加之水体的破坏和变臭鱼类的生存环境也将受到致命的打击。如果饮用含有的废水将导致食道病的发生。如果含油的污水用以灌溉农田,油分以及其含有的有毒的衍生生物,将会覆盖提荷植物的表面。大面积堵塞土壤的空隙,阻止土壤与空气的交换,导致长出的果实带有油味和毒性,严重的影响了土壤的正常的新陈代谢。甚至造成农田的减产和农作物的死亡。一旦这样的农作物流转于人们的餐桌上被使用后果可想而知,另外由于由于溢油的飘逸和扩散,也会荒废海滩和旅游区,对环境和社会都会造成巨大的危害。因此,行之有效的落实石化的污水处理势在必行,一定要对此高度重视。

3 石化污水处理的传统的方法

我国传统的污水处理方法现在污水处理中普遍存在和实施,传统的污水处理一直采用末端的技术处理,即先生产后处理。这样的污水处理方法不仅给企业带来了难度,同时还使污水的处理不够彻底,依然存在着对环境的二次伤害。

4 石化污水处理运用的新设备方法

4.1 固液分离技术及设备

由于石化工业的污水中含有大量的对环境造成污染的物质,废水的溶度较高,难溶度较强,所以, 在给石化污水排水处理工艺过程中,固液分离技术及设备是关键的工艺之一,对于比重接近于水的微小的悬浮颗粒的去除,气浮是最有效的方法,固液分离的技术和设备成功的运用“浅池理论”和“零速”原理进行设计,集絮聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥与一体,是一种高效节能的水质的净化设备,被广发用于石化的污水处理和其他工程的污水处理。

4.2 超稠油污水预处理装置设备

为破解稠油污水处理这一世界难题,辽河石化公司与中国石油大学联合开发一项专利技术,于2005年年底建成投产国内首套超稠油污水预处理装置。这套装置不仅能处理超稠油污水,而且还能处理电脱盐污水和其他难处理污水。这一装置建成投产后,辽河石化污水中稠油回收率达到95%以上,污染物负荷降低90%。

4.3 膜生物反应器技术在石化污水处理与污水回用的应用

4.3.1 膜生物反应器技术在石化污水处理

采用膜生物反应器和厌氧-好痒循环运行处理工艺,污水经过0.8毫米的预过滤器后进入厌氧区,晶潜水的搅拌器将厌氧区内的污水混合均匀,大分子量长链有机物分解为易生化的小分子有机物,经潜水推进器推流进器推流进入好痒区,进行有机物好痒生物的降解,好痒区的污泥经循环泵回流到厌氧区,以此达到不断循环的目的。

4.3.2 膜生物反应器技术在污水回用的应用

经过膜生物反应器 处理后的水经微滤膜由MBR集水管中汇集排除,污水中全部的细菌和悬浮物被载流在好痒曝气池中,在维持水中的污泥浓度8000~12000毫克/升的轻局昂下,使出水中的悬浮物接近于零。经膜生物反应器技术改造后的污水处理出水,可以直接用于石化企业的冷却循环水的补充水的系统。

在膜生物反应器用于石化污水处理与回用时。必须要深入考虑石化污水的不同特点,而采用对应的必要预处理措施,这样才可以发挥膜生物反应器的最大功效。

5 使用清洁的生产方式以及对污染源的处理

清洁的生产是指在实施生产从开始到结束都要对生产所排放出的工业污染进行控制和处理,而不是单纯的依靠末端治理来实现对污染的处理,实施清洁的生产方式,首先要提高和增强人们的环保意识。使生产过程所造排出污染物从一开始便得到有效地控制,从排放的污染源开始抓起,就开始实施污水处理,这样从污水的产生倒污水的排放,整个过程都落实了污水的处理措施,便大大减小了污水处理的难度,同时也提高了污水处理的质量。改变人们传统的现生产,后处理的落后的思想观念,和处理方法。要落实边生产、边处理,污染从源头抓起的政策,如果仅仅按照传统的观念发展和治理,即使花费再多的费用、修建再好的污水处理场所,也很难使污水处理达到理想化。

6 总结

石化污水中含有大量的有毒化学物质,除此之外还具有浓度较高、不易溶解的特性,对当下环境的污染已相当严重,而人们一直管用的传统的技术对其进行处理,很难达到治理的理想化,尽管我国一直研究新的石化的污水处理技术和设备,但我们要始终严格遵守我国的环保政策,落实节能减排,走可持续发展的道路的方针,在研究石化污水处理技术的同时,也要严格生产的每一道工序,从生产的源头开始贯彻落实污水的处理技术,提高人们的环保意识,确保把污水治理落实到位。

传统的污水处理方法篇6

建设城市污水处理厂是水资源利用和水污染控制的必然趋势,是可持续发展要求的必然结果。而污水处理厂工艺的选择,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂设计时,必须做好工艺方案的比较,以确定最佳方案。

处理厂工艺是指在达到所要求的处理程度的前提下,污水处理各单元的有机组合。确定污水处理厂工艺的主要依据是所要达到的处理程度,而处理程度则主要取决于接受处理后污水的水体的自净能力或处理后污水的出路。因此,各个地区、各个城市的具体情况不同,需求不同,选择的工艺亦有所不同。每种处理工艺方法均有其各自的特点及适应范围,应根据当地的各种不同条件和要求选择处理形式。

1 活性污泥法

活性污泥法是水体自净的人工强化,是使微生物群体在曝气池内呈悬浮状,并和污水接触而使之净化的方法。包括标准活性污泥法、step 曝气法、长时间曝气法、分段式曝气法、限制曝气法以及ab 法等传统活性污泥法的改型和ao 法、aoo 等近年来开发高效脱氮除磷工艺。目前,活性污泥法占主导地位,适用于处理生活污水所占比重较大的城市污水,但随着如ao 法、aoo 法、ab 法等新工艺的开发,对于工业污水成份比较高的污水的处理效果也有了提高。

1.1 传统活性污泥法

优点: ①不宜采用物理化学方法处理的废水,bod 去除率可达95 %以上。②建设投资额高,但处理的动力费较低。缺点:所需停留时间长,设备庞大,基建投资大,因而要加各种构筑物,使各种构筑物容积增大,从而使处理厂面积增大,增加管理人员及管理难度。发展方向: ①为了废水体系的组分、浓度均匀化,重新估价预处理,重新研究调整槽。②探讨选择活性污泥微生物系的菌种。③活性污泥法的设备中引入仪表化和拟定管理指标。

1.2 间歇式活性污泥法

近几年来随着城市规模的不断扩展以及城镇自身的发展,下水道设施已呈现出大城市转向中小城市、农村小镇的趋势,小规模污水处理设施逐步增加,农村小城镇对于改善生活环境条件的要求越来越迫切了。

小规模污水处理设施与大规模处理设施比较,它的自然条件和社会条件大不相同,因此,必须研究采用适于小规模污水处理设施,用以取代过去的大规模处理方式。小规模污水处理应具备如下特点: ①容易运行管理; ②维修方便; ③建设费用低; ④出水水质良好。经过国内外一些污水处理厂(如日本千叶县的大原町污水净化厂等) 的多年实践证明,间歇式活性污泥法正是一种能满足这些条件的处理方法。间歇式活性污泥法是采用一个处理池进行曝气、沉淀、排出处理水,使设备简单化、小型化,池内流态分明,运行管理方便,可做到无人运转,对于流入污水的负荷变动,有缓冲能力,处理性能稳定,不仅能去除有机物质和悬浮固体而且脱氮效果好。间歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般设2 个曝气沉淀池,连续进入混合污水,各自错开半个周期进行运转,运行一个周期为6h,周而复始,反复进行。

1.3 ab 工艺法

ab 工艺法也称为吸附生物降解法,是20世纪70年代中期首先在德国兴起的,是传统活性污泥法的一种改型。从许多污水厂资料中表明该工艺在处理难降解的工业废水或较高浓度的城市污水处理方面,它与普通活性污泥法相比,有特殊的净化机制和多方面的优越性。它把传统活性污泥法的曝气池分为两段——a 段和b 段,a 段在对有机物质吸附、吸收、氧化三种方式中,前两者起主要作用,而b 段主要由后两者起作用,特别是氧化作用占主要地位。

从工艺流程来看,ab 工艺的主要特征是: ①ab 工艺不设初沉池,污水经细格栅、沉砂池后直接进入a 段曝气池; ②设置中间沉淀池,使a 段和b 段污泥严格分开,单独回流,保持各自的菌群特征; ③ab 工艺的a 段曝气吸附池以高负荷运行,污泥泥龄较短,b 段曝气池以低负荷运行; ④ab 工艺的a 段曝气池可以根据污水组分进行兼氧或好氧运行,改善污水的可生化性,这样大大降低b 段曝气池的负荷。因此,ab 工艺两段曝气池的总容积比传统活性污泥法的曝气池显著减小。

1.4 ao 法及aoo 法

ao 法及aoo 法是近年来开发出的生物脱氮除磷新工艺,与传统的化学和生物脱氮除磷相比,它还有效提高了bod、cod、ss 的出水指标。ao 法是缺氧、好氧的简称,aoo 法是厌氧、缺氧和好氧的简称,脱氮是在缺氧段完成的,除磷则要求有厌氧段。ao 法主要是脱氮,aoo 法可以同时去除氮、磷。这两种工艺都要求污水充分曝气,使含氮有机物充分硝化,所以必须降低污泥负荷,延长曝气时间和增大鼓风量。根据天津东郊污水处理厂和沈阳市北部污水处理厂的实践,采用ao 工艺比传统活生污泥流程的曝气池容积、二沉池容积、回流污泥量、鼓风量和曝气装置数量都增大一倍左右,而且由于该工艺要求比较低的污泥负荷,否则不足以达到污泥好氧稳定,所以ao 法将带来基建投资和电耗的大幅度增加。aoo 法在缺氧段前面还加有一个厌氧池,以达到对磷的有效去除效果,基建费用与电耗比ao 工艺更高点。

2 生物膜法

污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种好氧生物处理技术。它是土壤自净的人工强化,是使微生物群体附着在其他物体表面上呈膜状,并让它和污水接触而使之净化的方法。包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等形式。

3 下水道内部处理

污水中含有微生物和容易同化的有机物,因此,如果污水处于一种需氧状态(存在溶解氧),则大部分有机物逐渐氧化为二氧化碳或转化成新的细菌细胞。当污水在压力管道中长时间输送时,就中断了大气中氧的供给,所剩余的溶解氧迅速被用光,短时间后特殊的微生物就开始将硫酸盐还原成硫化氢,因而此时的污水就称为腐化污水。当这种污水同空气再次接触时,会释放出硫化氢,并在下水道的管壁上氧化成硫酸盐,从而造成严重的危害与腐蚀。

4 序批式曝气法(sbr 法)

传统的污水处理方法篇7

一、污水处理运营过程中大数据的特点

(一)大数据的基本特征。大数据通常是指数据数量巨大到常用软件不能及时有效处理分析以及管理的信息集合,其是大量数据收集、存储、分析、管理、挖掘与运用的新技术体系。大数据的特征可以归纳为以下四点:一是数据量巨大,这是大数据的基本属性和特征,该特征不仅表现为数据自身的大小,同时也说明处理数据的方式由传统的单一个体处理转变为多方的云平台处理。二是数据具有多样性,这是大数据的重要特性之一,具体表现为数据种类复杂多样。这种多样性可从多方面、多角度解释事物属性,同时也可保证数据的准确性和精度。三是数据处理速度快,这是大数据与传统海量数据处理的重要区别。这是由于相关技术支持,使得大数据处理速度快,可以快速对数据进行有效分析。四是单一数据价值低,这是大数据的基本特征。为了得到事物更多的细节,通常需要采集大量的原始数据,这些数据的单独个体价值低,但整体数据的价值高。

(二)污水处理运营过程中大数据的特点。污水处理过程是一个较为复杂的工程,与其他金融、电力和生物等领域相比,大数据应用具有不同的特点。其特点可以归纳为以下五点:一是数据量大且耦合性强,通常使用计算机系统对污水处理运营状态进行监控,需定时采集系统的变量以及各设备状态,保证正常的系统状态显示和控制。同时也需要大量的重复性和冗余数据测量,长期进行测量使得这些数据的数量相当巨大。同时污水处理的正常运营状态需要许多变量进行相互协调作用,各变量间的耦合性较强并具有非线性关系。二是干扰因素多,不确定性大。污水处理运营过程中,其工作环境较为复杂,常受到电、磁、噪声等多因素干扰,会导致整个运营系统存在着不确定性,进而导致相应的数据易受污染。三是动态性和类型多样性,污水处理运营系统的各种变量的数值是实时变化的,这是系统的动态平衡的具体表现。通过系统变量数值的变化监控可以有效预测系统的运营状态和变化趋势[1]。而采集的数据类型具有多样性,如数值型、非数值型和逻辑型等。四是多时标性和不完整性,这是由于整个运营系统的复杂性使得各种变量的变化程度和快慢存在差异,导致采集信号的频率不同,进而造成数据采集时间的不同步性。在数据记录过程中,这种多时标性和不完整性可能引起部分数据丢失,导致数据的不完整。五是多模态性,数据是系统状态变化的重要体现,而污水处理运营系统包括正常运营状态、各种异常状态和故障状态的数据,这些状态数据是污水处理正常运营系统的重要保障之一[2]。同时污水处理过程中,也需对进出水水质指标、能耗以及环境影响等参数进行大数据收集,而这些指标中,一些指标的分析周期较长,如BOD5,其采集的数据量较少,需要较长时间进行积累。

二、大数据在污水处理运营过程中的实际应用

(一)大数据污水处理模型。污水处理系统具有高度非线性和时变性,其复杂程度超出正常人类的直觉范围,而数学模型的使用虽然不具备严格的科学性,却是污水处理较为有效的方法。而数学模型的建立需要大数据作为参考依据,而大数据的巨大数据量、种类多样性可以有效保证合理化数学模型的实际应用。大数据对污水处理模型的作用可以表现为以下两点:一是数据筛选功能,污水处理模型作为污水处理过程的相关体现,可有效描述和预测污水处理的具体现象,可通过大数据对进水水质多样性和流量的波动性进行有效筛选,进而实现对污水处理模型的简化和优化处理。而常用的污水处理模型主要包括机理模型和黑箱模型两类,其中机理模型,也称白箱模型,其主要建立在物料平衡微分方程组的基础上。而黑箱模型则主要考虑污水处理输入和输出的对应关系,并隔离物理、化学或生物过程等因素影响。二是模型优化校核方法,大数据可用于对污水处理过程模型进行数学优化校核方法,同时利用大数据种类的多样性特点,其也可应用于过程经验模型校核方法,根据BIOMATH准则、STOWA准则、HSG准则和WERF准则的相关要求,对被校核模型进行稳态和动态校核[3]。

(二)大数据污水处理仿真系统。仿真系统的建立需要Simulink软件实现相应模型的转换,并利用Borland软件开发相应的上位系统,再通过UML设计思想完成系统需求分析与设计。而仿真系统的基础是大量的原始数据建立的合理化数学模型。通过大数据和数学模型的联合应用可以建立大数据污水处理仿真系统,其优势可以体现在以下几个方面:一是通过仿真系统计算分析可节省污水处理项目的投资成本和设备运行费用。二是仿真系统可以对系统运营状态进行模拟和预测,对不同的控制工艺进行优化,从而有效提高污水处理效率。三是对污水处理建筑物和设备等尺寸以及整个系统的能耗进行优化设计,保证整个系统的环境效益。四是通过仿真系统实际模拟污水处理工艺的相关操作流程,可用于污水处理工作人员的专业培训。大数据主要用于污水处理仿真系统的仿真数据库、控制数据库和系统数据库的建立。其中仿真数据库主要是各种进出水指标。控制数据库包括实验名称、时间和内容等信息。系统数据库记录实验设备信息,信号通道和相关信息技术等信息。同时这种大数据仿真系统具体可应用于污水量的非线性动力学分析和短时预测,污水处理异兆模式研究以及活性污泥工艺优化设计等方面。

(三)大数据污水处理管理云平台。大数据污水处理管理云平台主要使用远程数据采集装置对污水处理运营系统的数据进行实时采集和传输,并通过数据汇集传输设备实现实时上传到管理云平台,其中使用的远程数据采集装置主要是工业标准在线传感器以及工业无线传感器。大数据污水处理管理云平台包括多种数据分析处理模型,可对污水处理系统制定相应的指标限值和超标处理方案。该平台还可对上传的系统数据进行自动分类、汇总、比较和分析,从而得到分析结果并传送给运营企业客户端,实现污水处理状态的实时监控管理。当管理云平台发现数据异常或超出指标限值时,该平台会自动报警并将相关信息及时反馈给相关部门报备,同时管理云平台根据异常处理或超标处理方案远程指导工作人员进行相应的操作,保证问题处理的时效性。管理云平台可通过大数据计算分析得到污水处理的最佳工艺运行控制参数,保证系统实时处于最优工况,进而提高污水处理效率。河南大河工业水处理大数据云平台是目前应用较好的大数据污水处理管理云平台之一,其可以提高污水综合利用率,降低故障停机频次,提高相关设备的安全可靠运行。同时其可有效降低人工成本30%以上,并减少药剂、耗材等材料费用20%~30%,实现整体运营成本降低30%以上。乡村水处理集中运维管控云平台主要服务于各类乡村污水处理厂,其可以实现对乡村污水处理设备的远程监控、移动巡检管理和故障报警等云服务,该平台既可以有效采集乡村污水处理的大数据,也为乡村污水处理的工艺选择、条件优化和设备筛选提供必要的数据支持。

三、污水处理中大数据应用存在的问题

从大数据在污水处理运营过程的实际应用情况来看,在污水处理运营过程中,大数据应用可有效降低人工劳动强度和整个系统的运营成本,促进污水处理效率提高以及保证污水处理质量,但是大数据实际应用存在某些问题也在一定程度上限制着其大规模应用。一是信息安全性问题,大数据的实际使用过程中,需将污水处理数据传送给相关的用户、软件以及各种设备,在这个过程中易造成关键技术信息的泄露,特别是大量未授权用户使用大数据信息。二是数据完整性问题,在污水处理大数据的采集和传输过程中,易遭到未授权的增加、修改和删除等操作,这些操作可能破坏大数据的完整性,使得一部分数据丢失。三是大数据系统拒绝服务的问题,这种拒绝服务可能是大量的非授权访问超出大数据系统负荷,进而使得大数据系统资源不能被利用,也可能是大数据系统由于未授权操作造成的逻辑或物理上被破坏,造成系统的拒绝服务。目前,随着大数据系统的实际应用、技术升级和管理水平的提高,这些问题正在逐渐得到解决。四、结语通过对污水处理运营过程中大数据特点的阐述,以及大数据在污水处理运营过程的实际应用和存在问题的分析可看出:随着大数据在污水处理运营系统中的大量应用,污水处理运营系统的自动化和智能化水平得到相应提高,有效降低人工劳动强度和整个系统的运营成本,并通过合理化的数学模型加强对污水处理机理的深入研究,进而保障污水处理运营系统的安全稳定性和污水处理效率。但是大数据的实际应用还存在一些问题,这也在一定程度上限制着大数据的大规模应用,而随着大数据技术的不断发展完善,这些问题也会得到相应解决,大数据在污水处理领域的前景将会更加广阔。

作者:叶兴刚 单位:湖北工业职业技术学院

参考文献:

[1]孙锴,高建民,高智勇.基于数据驱动的系统彩色图谱分析现代工业系统健康状态[J].机械工程学报,2012,(18):186~191

[2]李迎迎.中国城市污水治理模式探讨[D].苏州大学,2011

[3]韦安磊.污水处理过程数学模型方法及其关键技术研究[D].湖南大学,2010

[4]董阔.屠宰场废水处理及中水回用方案设计析[D].吉林大学,2013

[5]任敏.浅谈屠宰场污水处理技术[J].中国新技术新产品,2013,4:104

[6]张显龙,胡娜.屠宰厂废水处理工艺流程设计[J].工业水处理,2012,4

传统的污水处理方法篇8

一、引言

随着社会主义现代化建设的不断发展,我国城市化的进程不断加快,城市的规模越来越大。但是过度的发展同样会引发一系列的问题,比如城市污水处理困难的问题就是比较典型显著的一个。环境是人类生活的基本因素,是人们安居乐业的前提。当今社会的环境问题已经成为阻碍经济和社会进一步发展的严重障碍,只有通过调控,才能有效缓解当前的危机,为城市更好地发挥其职能打下坚实的基础。

二、我国城市污水处理现状

尽管政府已经意识到环境污染的严峻形势,而且也在不断地加大改进力度,但是总体上的形势依然不容乐观,主要表现在以下几个方面:1.污水处理设施建设的任务艰巨,很多城市地区的污水处理设施不够完善,处理能力无法满足当地需求,而且由于污水处理设施占地面积大,而当前城市用地十分紧张,如果距离城市太远又不是很经济,而项目资金的短缺也严重制约了无数处理设施的建设。2.污水收集系统与污水处理系统不能有效配套,缺乏紧密的联系,造成污水在二者之间流通不便,严重阻碍了污水处理设施功能的发挥,造成了工作效率不够高,浪费了资源。3.污水处理设施的科技含量还不够高,许多处理标准受到技术的限制而达不到,造成了许多污水不能处理彻底,影响了回收和再利用。对于再生水也就是中水的利用率不够高,原因在于对其的认识和重视程度不够。4.有关部门对于污水处理的监督能力不足,对于城市污水的危害认识不足,而且对污水排放的监管不足,造成了污水的肆意排放,严重危害了城市环境。

三、城市污水处理不当对环境造成的影响

污水处理不当会给环境带来很大的压力,城市污水与工业污水均含有大量的重金属,一旦排放到自然环境中会严重污染水系统和土壤,会严重污染吸纳排水的水体,造成双重的污染。

四、目前我国常用的处理污水的方法

当前我国常采用的污水处理方法主要有物理、化学、生物三大类:

1.物理处理方法。物理处理方法主要是通过完善设备来实现对污水的处理。主要包括格栅法、筛网法、离心分离法、过滤法、沉淀池法等等。离心分离法的工作原理是根据水的密度和悬浮物的不同采用离心机、旋流池、水力旋流器等设备进行离心处理。

2.化学处理方法。化学处理方法主要通过向污水中放入化学材料,与污水中的杂质产生化学反应,将杂质以不可溶解的形式残留下来,达到净化污水的目的,主要针对的是污水中的重金属离子。主要有中和法、化学沉淀法、吸附法、化学混凝法、氧化还原法等几种方法。

3.生物处理方法。生物处理方法通过采用培养微生物所获得的酶,与污水中的有机物产生氧化分解反应,使污水得到净化。培养的菌体可以消化吸收污水中的有机物,并吸附不溶性有机物质,通过菌体产生的化学酶将不溶有机物分解,将一部分物质转化为自身生长的养料,另一部分物质分解成为简单的无机物,进而实现对有机物的讲解净化。生物处理方法对水质影响较小,主要包括生物膜技术、曝气生物滤池法、AAO水处理方法等等。

五、AAO污水处理方法工艺分析

传统AA/O工艺是通过厌氧、缺氧和好氧交替变化的生物环境完成除磷脱氮反应的.特点是把除磷、脱氮和降解有机物三个生化过程巧妙地结合起来。

传统AA/O工艺是70年代在厌氧一缺氧工艺上开发出来的同步除磷脱氮工艺,因此具有生物除磷和脱氮的功能。传统AA/O工艺即厌氧缺氧好氧活性污泥法,污水在流经三个不同功能分区的过程中,在不同微生物菌群作用下,使污水中的有机物、氮和磷得到去除。

缺点:①由于厌氧区居前,回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响;②由于缺氧区位于系统中部,反硝化在碳源分配上居于不利地位,因而影响了系统的脱氮效果;③由于存在内循环,常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际只有一少部分经历了完整的放磷、吸磷过程,其余则基本上未经厌氧状态而直接由缺氧区进入好氧区,这对于系统除磷是不利的。

为了克服传统AA/O工艺的第一个缺点,即由于厌氧区居前,回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响,改良AA/O工艺在厌氧池之前增设厌氧/缺氧调节池,来自二沉池的回流污泥和10%左右的进水进入予缺氧池,停留时间为20~30min,微生物利用约10%进水中的有机物去除回流污泥中的硝态氮,消除硝态氮对厌氧池的不利影响,从而保证厌氧池的稳定性。

本处理工艺流程是污水经管道收集后,经过细格栅和旋流沉砂池后,进入改良型A2/O池、二沉池、消毒池后出水。

六、城市污水处理的环境保护对策

首先,加大宣传力度,增强社会大众的环保意识。通过数字传媒的方式,是大众树立起环境保护的意识,在日常生活中注意自己的行为,从自我做起,切身保护环境。其次,健全相关法律法规,加大执法力度。立法机构要完善法律制度,弥补不足,防止有些不法分子钻法律的空当,为自己谋求私利。同时,规范执法队伍的行为,提高职业道德素质,对于环境污染的行为要实行严厉的惩处,不得徇私枉法。此外,还应建立健全的环境保护队伍,要建立一支具备高素质、高技术的环保队伍可科研队伍,不断地研究开发新的污水处理的方法,增大对环保科研工作的投入,为实现科技的创新提供充足的物质保障。

七、结束语

当前我国的城市环境污染面临着极其严峻的形势,如果不能及时解决问题,将成为制约我国经济社会发展的重要因素,将很难实现可持续发展战略。处理好城市污水处理、城市规划和环境保护三者的关系非常重要。人类生存环境的不断恶化已经引起了人们越来越高的关注重视,只有人们、政府和企业相互合作,彼此交流,才能从根本上解决当前环境问题,才能为人类提供更好的生存环境,才能实现人类可持续发展。

参考文献:

[1]郭姣,郝丽丽.浅谈城市污水处理和环境保护[J].城市建设理论研究,2012(23)

传统的污水处理方法篇9

二、船舶污水对内河污染的危害性

船舶的污水与日常生活中的污水不同,船舶排放出去的污水,其污染性要远远超过正常的生活中排放的污水。生活用水发生污染,大多数情况下都是由于船舶的污水排放造成的。如果船舶的污水长期堆积,而不进行及时的处理,将会对周围的用水环境造成影响。尤其会给那些自净能力较差的水环境带来更大的污染。船舶的生活污水,如若不进行及时的处理,污水中的细菌便会在船内堆积,产生大量地细菌污染,这种情况下的污水,如若排放到内流河中,那么我国居民用水的安全隐患,将会受到极大的威胁。

三、污水处理装置的技术多样性

随着内河污染的严重日益加剧,我国应对于生活用水的污染治理,制定了一系列的方案。传统的船舶污水处理方法,已经不能够很好地解决,现今船舶污水排放量,对于内河产生大量的污染,这也给日常生活的用水安全,带来了隐患。因此,针对治理船舶污水排放对内流河造成的影响,我国应该制作出紧急的预案。首先,要提高污水处理装置的应用技术,传统的污水处理装置,已经解决不了生活用水被污染的问题,需要开发出创新的方式,对内河的污染进行处理。因此,减少对内河的污染,是当务之急。现如今,已经有很多新型的、科学的污水处理装置诞生了,除了传统的粉碎杀菌消毒后排放或用污油柜贮存港口接收排放的方法,还有很多,对于内河船舶污水排放进行很好地清化的方法。比如:物化法、电解法、生化法以及膜生物法。通过以下的介绍,可以对这四种方法优势和缺点进行一个简单的了解。第一个是物化法。物化法主要是利用机械对污水中的污染物进行分解。这种方法的优点是机械体积较小,安装方便,操作起来也比较简单。而它的缺点是要加入大量的化学药剂,对污染物进行分解。化学药剂需要很大的地方来储存,而且会对水上环境造成一定程度上的污染。而且要经常清洗机械的管道,否则会发生堵塞和异味。第二种方法是电解法。一样是利用机械,通过电质分解的方式,将污水及污水中的垃圾进行分解。优点是,机体体积较小,重量较轻,安装方便,可以同时处理灰水和黑水。机械运行方便,关机简单,而且不会发生异味。不过缺点是投资的费用较大,排出的水中,氯元素较高,不达标准,水质偏弱酸性。第三种方法是生化法。优点是运行的费用较低,投资较小,缺点是机械的体积较大,处理污水的方法比较单一,每次启动比较耗时耗力。第四种方法,也是时下用的最多的方法:膜生物法。它是将传统的处理污水的方法与膜分离技术二者相结合,成为一种全新的污水处理方法。它主要依靠膜生物的反应器,来对污水中的微生物和细菌进行分解。这种方法比较简便,而且装置的稳定性较高,给污水处理的提供很大的便利。

传统的污水处理方法篇10

当前,各级环保部门对污水处理的监测系统构建越来越重视,不断实现对污水处理排放的及时监控,透过监控平台及时发现污水源,掌握到污水处理厂污染物排放总量。鉴于污水处理厂有较大的建设面积,污水处理设备也在不断增多,在监察上存在耗时耗力等情况,为了使这一问题得以解决,必须对监管系统进行优化,基于物联网技术的监管系统建设能够有效解决上述问题,使监管模式得以转变,真正实现了全面、系统的监管。

一、污水处理厂全过程监控系统建设基础

按照污水处理指标与处理程度,可以将污水处理工艺分为一级处理、二级处理以及三级处理。一级处理就是指将污水表面的悬浮固体污染物去除,使用物理处理法对污水进行处理,能够达到一级污水处理指标。常规处理工艺是将原污水置入到粗格栅中,使用泵将污水提升,经过了过滤处理以后,再将污水置入沉淀层,采用砂水分离的方式进行初次沉淀,完成污水一级处理[1]。一般,经过了一级污水处理以后,可以去除40%的BOD,不能满足排放指标;二级处理的目的是将污水中的胶体或者溶解的污染物质去除,比如,BOD或者COD物质,最大去除率能够达到85%以上;三级处理的目的是将难处理的有机物、氮物质、鳞物质等去除,这些有机物会使水体变得富营养化,主要应用的生物处理方法有混凝沉降法、砂虑法以及活性炭吸附法,等离子法等。一级处理与二级处理一起进行能够提高污水处理效果,如果污水处理要求较高,需要使用良好的水质进行中水回用时,则要进行三级处理[2]。

二、污水处理厂监控要点

通过对污水处理工艺的介绍,可以发现,生化池、消毒、预处理、淤泥处理等是工艺的重要组成要素,在这些工艺实施过程中,加强对过程的监督,能够对污水处理厂的各项操作进行判断,及时发现问题,解决问题,真正落实全过程的污水处理监控。在污水厂污水处理过程中,各项费用支出主要有动力费、维修费,这两项费用能够占到70%的比例,还有人力资源费用、生物药剂费用等。动力费是指参与污水处理的设备与监测设备运行与维修费用,要想使成本得到节省,就要适当减少动力设备的使用,加强对动力设备运行的监控,不断提高动力设备的运行效率,这样才能维持污水处理厂的稳定运行[3]。按照相关原则,并保持数据的准确性,可以按照以下内容进行监控,监控重点体现在:水量的处理,涵盖了进出口全部水量处理;水质参数的处理,主要有COD、氨氮含量、PH、总磷数量等重要污水处理参数;还要加强对关键参数的监控,例如,生化池DO、PRP、MLSS、污泥生成量、回收量等;重要设备的监控,对于污水处理过程中需要使用到的设备做好监控,比如,曝气机、污泥回流设备、污泥脱水设备、泵等,最大限度的将设备产生的能耗降低。

三、污水处理厂全过程监控系统建设

在现有条件基础上,可以使用物联网对系统产生的数据进行实时采集,对于没有生成的数据可以使用智能传感技术进行建设,可以在系统中安装智能传感设备,完成信息采集以后,按照分层原则将信息传输到监察单位,构建起系统性、全方位的监控体系。具体见下图1所示。系统中包含的部件有智能传感器、智能传输设备、应用层设备等。这些设备共同组成了一个完整的传输界面,智能传感层在网络通信技术支持下,能够使用智能传感技术监测污水处理站的各项数据,按照一分钟一次的数据采集频率,受工艺制约,这种信息采集频率不能满足污水处理工艺的全过程监控需求。为此,将通信网络的接口并入,可以使用多个接口实现连接,在接口输入的引导下,能够使PLC数据采集要求得以满足,市场中的接口生产厂家非常多,比如,AB、施耐德、西门子、三菱等,能够使单个的接口变为集中式的统一通讯接口,为用户提供多样化的通用功能;智能传输层能够进行无线、有线的数据传输,能够得到不同工况的传输要求[4]。在对传输层设计过程中,要加强对数据补漏的设计、断点传输的设计考虑,确保在数据恢复到正常以后,能够使上传更加及时、完整;应用层的功能是对数据进行实时查看与跟踪处理,及时将污水处理工艺展现出来,相关监测部门只需要将网页打开就能够获取污水厂污水处理情况,再通过与相关理论经验的结合,构建出针对性的判断模块,及时对污水处理信息进行收集、汇总,将信息上报到主管部门,确保污水处理厂工作的规范化、程序化,同时也提高了监测部门的工作效率。

本文主要对物联网技术为基础的污水厂全过程监管系统建设基础、污水处理工艺进行了介绍,并分析了全过程污水处理监控的要点,可见,为了使污水处理更加高效、科学、规范,就要加强对物联网技术的使用,借助先进的技术使监控变得及时、科学。

作者:李琪光 刘香 王雪斌 单位:绥化市环境保护监测站

参考文献:

[1]杨超.关于水务现代化建设模式和实现路径的探索——徐州市供排水在线监测系统建设及引发的思考[J].水利信息化,2014(z1):9-13,18.

传统的污水处理方法篇11

SEGHERS公司提出的UNITANK®系统是SBR法的又一种变型和发展,它集合了SBR和传统活性污泥法的优点,一体化设计,不仅具有SBR系统的主要特点,还可以像传统活性污泥法那样在恒定水位下连续流运行。经过研究和应用,UNITANK®系统已成为一个高效、经济、灵活和成熟的污水处理工艺[1、2]。?

1 基本构造和运行方式

UNITANK®系统的主体是一个被间隔成数个单元的矩形反应池,典型的是三格池。三池之间水力连通;每池都设有曝气系统,既可用鼓风机供气,也可进行机械表面曝气及搅拌;外侧的两池设有出水堰及剩余污泥排放口,它们交替作为曝气池和沉淀池。污水可以进入三池中的任意一个,采用连续进水,周期交替运行。通过调整系统的运行,可以实现处理过程的时间及空间控制,形成好氧、厌氧或缺氧条件,以完成具体处理目标。现介绍两种典型的运行方式。

1.1 好氧处理系统

每个运行周期包括两个主体运行阶段,这两个阶段的运行过程完全相同,是相互对称的,它们之间通过过渡段进行衔接,如图1所示。第一个主体运行阶段包括以下过程:①污水首先进入左侧池内,因该池在上个主体运行阶段作为沉淀池运行时积累了大量经过再生、具有较高吸附及活性的污泥,污泥浓度较高,因而可以高效降解污水中的有机物;②混合液同时自左向右通过始终作曝气池使用的中间池,继续曝气,有机物得到进一步降解,同时在推流过程中,左侧池内活性污泥进入中间池,再进入右侧池,使污泥在各池内重新分配;③混合液进入作为沉淀池的右侧池,处理后出水通过溢流堰排放,也可在此排放剩余污泥。第一个主体运行阶段结束后,通过一个短暂的过渡段,即进入第二个主体运行阶段。第二个主体运行阶段过程改为污水从右侧池进入系统,混合液通过中间池再进入作为沉淀池的左侧池,水流方向相反,操作过程相同。

1.2 脱氮除磷系统

通过对该系统进行灵活的时间和空间控制,适当地增大水力停留时间,可以实现污水的脱氮除磷,其系统运行机理如图2所示。

污水交替进入左侧池和中间池,左侧池作为缺氧搅拌反应器,以污水中的有机物为电子供体,将在前一个主体运行阶段的硝态氮通过兼性菌的反硝化作用实现脱氮;然后释放上一阶段运行时沉淀的含磷污泥中的磷。中间池曝气运行时,去除有机物,进行硝化及吸收磷;进水并搅拌时,可以进行反硝化脱氮,同时污泥也由左向右推进。右侧池进行沉淀,泥水分离,上清液作为处理水溢出,含磷污泥的一部分作为剩余污泥排放。在进入第二个主体运行阶段前,污水只进入中间池,使左侧池中尽可能完成硝化反应。其后左侧池停止曝气,作为沉淀池。然后进入第二个主体运行阶段,污水流动方向由右向左,运行过程相同。?

2 主要特点

UNITANK®系统集合了SBR法和传统活性污泥法的优点,简述如下:?

① 构筑物结构紧凑,一体化。所有的池体可采用方形,和传统处理工艺的圆池相比,方形池可以共用池壁,既有利于保温又能相应节省土建费用和占地面积,共用水平底板则可以提高结构的稳定性。?

② 系统没有单独的二沉池及污泥收集和回流系统。?

③ 可根据好氧过程的DO检测与缺氧和厌氧过程的ORP在线检测,通过改变供气量、切换进出水阀门、改变好氧与缺氧及厌氧的反应时间等,高水平地实现系统的时间和空间控制,高效地去除污水中的有机物及脱氮除磷。?

④ 系统在恒水位下运行,结合了SBR法和传统活性污泥法连续进水工艺的特点,水力负荷稳定,不但充分利用反应池的有效容积,而且可以降低对管道、阀门和水泵等水力设施或设备的要求,从而降低系统的成本。恒水位下运行,使得使用表曝机械成为可能,并省去价格昂贵的滗水器,出水堰的构造更加简单。?

⑤ 交替改变进水点,可以相应改善系统各段的污泥负荷,进而改善污泥的沉降性能。脱氮除磷过程更能通过抑制丝状菌生长来控制污泥膨胀。?

⑥ 由于系统的三池及其过程控制设备、污泥浓缩池与稳定池等平面上易构成整体方形,可以被完全加盖封闭或建在地下,废气可以收集处理,既有利于布置、保温又避免系统对周围环境产生不良影响。

3 污水处理研究与发展方向的思考

近几年来,世界各地已有160多个项目成功地应用了UNITANK®系统,其独特与新颖的设计思想,值得借鉴和引发对当前污水生物处理发展方向的思考。

① 污水处理系统一体化研究?

传统的污水处理工艺各处理单元分设,往往还要进行污泥回流和污水循环,必定增加基建及管路设备投资,而单池运行工艺(如SBR)又必须间歇运行。倒置交替运行不但能实现污泥和污水的回流、合理分配和恒水位连续处理,使污水处理单元组并为一体化,而且可节省占地面积、投资与运行费用。在今后的一段时间里,处理系统一体化的研究与开发将占有重要地位。?

② 组合式污水处理工艺研究?

好氧、厌氧或缺氧反应的组合工艺进行污水处理已有较长时间的应用实践,是有效的方法。UNITANK®系统在自动控制下使各池处在好氧、缺氧及厌氧交替状态,以完成有机物、氮和磷的去除。特别针对高浓度污水,其可以组合成两级厌氧—好氧工艺,前一级大幅度降解高浓度有机物有利于节能;后一级进一步处理使出水达标。一些研究对组合式工艺的处理机理和反应动力学模式进行了有益的探索,大都依据好氧、厌氧或缺氧的基本反应过程以及传统工艺的组合与变型,使得工艺具有各组合元素的共同优点,因此,组合式污水处理工艺仍然是最好的研究方向之一。

③ 污水的综合处理、零排放研究?

污水处理应该在解决水污染问题的同时,考虑水资源的再利用和环境的保护,因此,在研究开发高效污水处理工艺以增加污水利用可能性的同时,应尽量减少剩余污泥量,并应考虑处理构筑物的配置以适应封闭式处理的发展。UNITANK®系统各池贯通、布置紧凑,有利于全封闭式处理,以实现污水、污泥、排放废气的综合处置。当今随着对环境要求的不断提高,污水处理过程中排放的废气处理已不允回避,探索污水处理的闭路循环处理工艺、实现污水综合处理和利用及零排放应逐步得到重视。

④ 污水处理系统的过程控制研究?

现代污水处理工艺要求先进的控制技术与之相适应,以实现污水处理系统运行的可靠性、灵活性和简单化。UNITANK®系统采用周期交替运行,配有一套先进的自动控制系统也是其成功的关键因素。我国这方面主要是引进技术进行消化、改造、运用,但在许多实际控制工程中却难以达到理想的目标,影响了系统的运行,由此应进一步着力于污水处理系统的过程控制技术研究。由于污水处理过程越来越复杂,特别是一体化污水处理系统更具有非线性、时变性与随机性的特点,难于建立准确的数学模型,一些传统控制理论显出局限性。近年来,污水处理的模糊控制技术研究已开展起来,并取得其它控制方式无法实现的满意效果,应予以足够重视。同时,我国污水处理系统计算机控制软件的研究也是任重而道远,因此在研究与开发污水处理新工艺新技术的同时,应当重视相应的控制策略与控制软件的研究、开发。

⑤ 污水处理系统的仪表设备研究?

UNITANK®系统的成功,有赖于系统采用了稳定可靠的仪表及设备。目前多数国产污水处理系统仪表和设备的品种和质量急需改进和提高,还要加强新产品的开发,尤其是采样、监测、反馈、控制器的研制和使用。有的监控技术研究成果具有较高的水平,但还有待于推广应用。应当认识到,仅有先进的污水处理工艺和控制技术,而仪表和控制设备等硬件不过关也是不行的,因此,加强一些重要设备、仪表的研制和利用是非常必要的。

传统的污水处理方法篇12

污水处理系统的自动化,是现阶段社会发展过程中处理污水结果最为有效的方案,其在实际发展中受到社会发展速度的影响,对污水自动化处理提出了更高的要求。电子控制系统与污水处理工作的结合,在实际应用中获取了一定成绩,不管是实际处置结果还是发展成效都有了一定的效果,因此电气控制自动化系统是污水处理工作不断创新的重点依据。当然,工作者也要全面分析电气自动化污水处理技术,为我国环境保护提供更多发展的机遇。

1污水处理系统

这一系统就是指净化污水,让污水满足国家或者是区域政府提出的排放标准,其实也可以进行二次应用。经常应用的污水处置方案有物理法、化学法以及物理化学法等方案。在进行污水处置工作之前,工作人员需要对污水源实施全面的研究和调查,了解污水中都有哪些成分,之后结合以往的调查信息提出优质的污水处置方案,再结合提出的方案选择污水处置设施,以此对污水进行全面净化,构成系统化的处理工作步骤。并且结合自动化控制各项设施,提升污水处置系统,这样可以在实际操作中获取更为优异的成绩,以此为污水处置工作的发展提供依据[1]。

2电气控制

在应用自动化电气控制污水处理系统中需要明确下面几点问题:第一,污水处理系统对自动化控制的高效标准和严格规定。多个污水处置系统对自动化技术提出的要求存在差异。但每一个污水处置系统对自动化控制技术都存在一定的现实要求,因此在设计污水处理系统中的电气控制时,需要结合污水处理效果和系统的现实需求进行全面研究,以此提出合理而标准的方案。第二,污水处理系统对设施的规定。传统意义上的污水处置系统更为关注自然生态的净化特点,这种处置工作最大的问题就是实际工作效率较低。电气设施在电气控制自动化系统中占据重要地位,因此在工作之前需要引用专业人才设计电气设施,以此确保设施在处置工作中可以有效发挥自身的作用。电气设施和应用零件都要结合电气控制系统进行筛选,在整体上确保电气系统的科学性和有效性。第三,试验监察。设施和应用零件结合相应安装说明和图纸进行组装,在发现设施与零件不符时,需要及时实施加工处置,在安装完后,一定要对系统进行试运,这样可以保障系统的安全性和工作效果。在试运阶段,也要观察各个时期的系统性能,并对实际出现的问题进行记载,且提出相关的处理方案。在保障污水处理系统可以有效运行的过程中,电气自动化自动化技术就可以在城市污水处理系统中随意应用。

3电气控制自动化技术的方案设计需要注意问题

第一,结合系统后期预计的整体性能筛选标准的设施和配件。第二,图纸要依据相关的规定设计,为未来的设施安装提供依据。第三,在重要阶段,要结合设计图纸等素材对二次设施实施检测,预防设施存在问题。第四,需要让经验丰富的工程师或者是科学家设计电控箱。但在不断创新的社会背景下,市场中出现了全新的污水处理系统自动化应用技术,其有助于电气达到自动化管理的目标。这一技术最初是在工业生产工作中应用,有助于工业生产工作自动化管理。在自然生态环境保护观念不管推广的背景下,在污水处理系统当中引用电气控制自动化技术,是污水处理工作落实的重点内容。在解决污水问题的过程中,因为污水的特殊情况要对电气控制系统提出以下几点规定:第一,若是处于环境较为恶劣的背景下,电气控制系统因为受到所处环境的影响,其酸碱度和离子含量都会高于正常的标准;第二,在解决污水问题时,电气控制系统有助于灵活获取发展中的信息,且可以对污水中的传递信息进行监管,从而保障自动化在污水处理工作中可以有效实施。第三,电气控制系统可以对污水处理工作中的各项信息进行实地检查和记载,其中包含了污水的温度、水位以及电导率等内容[2]。

4污水处理系统中电气控制自动化技术应用方案分析

通过分析上述研究可知,教师研究了污水处理系统电气控制方案的应用重点,且提出发展中存在的问题。这些工作对污水处理系统的发展有一定的引导作用。除此之外,工作人员需要全面分析污水处理系统的电气控制方案,从而为未来城市污水处理系统的发展提供依据。4.1了解电气控制的规定。在时代转变的背景下,电气控制得到了大范围应用。最初应用是在工业生产工作当中,主要是为达到工业生产工作自动化的目标。但在现阶段,我国政府在发展的同时又提出了保护环境的观念,促使电气控制被引用到污水处理系统当中,全面提升污水处置工作的质量和效率。在这一背景下,需要确定电气控制方案多处的特殊情况,如多变的地理环境、信息技术、各个区域的经济条件以及污染危害等内容,这些对后期性能都有一定的影响[3]。4.2电气控制的特点和构成。一般情况下,电气控制系统是结合监测和管理两方面内容来进行整体工作。最开始依据分级管理,让各个层次的工作情况突显在控制器当中,且对每一个机位的独立工作实施监察,而在监察的过程中对其进行管理。通常情况下,其主要分为三个阶段,就是上、中、下。每一个阶段都是自主连接的,有的位置出现问题也不会影响整体系统工作性能,且可以提升实际处置工作效率和质量,此时只要工作人员及时发现问题,并解决存在的问题,就会降低整体系统工作造成的影响。同时,这一系统中应用的电机、阀门管理器等相应设施,都可以为污水处置工作提供有效依据。下面主要分析这三个阶段:第一,上位机。其主要是以工控机的发展情况为基础,实际整体运行过程要求结合计算机高级语言来实施管理,依据电机、泵和阀门等设施来进行工作。工作者也可以根据上位机的工作情况,明确其中存在的电气问题,并加以研究和分析,最终提出科学的解决方案,而操作者可以应用鼠标为系统直接下达命令。同时,在发展中产生的信息数据都可以展现在上机位中,同时也可以直接打印进行信息资料的检查,从而保障各项信息数据得到有效保护。第二,中位机。这是逻辑单元的管理中心,也是电控污水处置系统的重点。中位机的工作重点就是上下机位的信息资源传输、检查以及信息记载等内容,确保系统可以有效运行。对获取到的电控污水处理系统信息数据进行全面研究和分析,之后通过相关的计算进行传递,从而完成系统的逻辑管理。第三,下位机。其实依据智能仪表构成的,具备一定的自主性,也拥有自己的显示器和操作平台[4]。电气控制系统的三个机位将污水处理实施分级管理,各个机位自主完成自身的工作内容,就算是某个或者是两个机位出现了问题,也不会影响整体系统的操作,这样操作者在及时明确问题的情况下,有助于减少系统出现问题带来的影响。4.3参数检测和管理。污水处置系统在实际操作中要检测和管理相应的信息数据,其中包含了污水的液位、温度以及溶氧量、酸碱度等内容。其中简单分析以下几点;:第一,液体的监测和管理。若是污水处置阶段,实际面积过大或腐蚀程度较深的,通常情况下依据超声波物位仪;若是污水面积较少,可以选择应用静压式传感器液位仪对污水的液面实施检查,拓展硅传感器作为液位变送器。两者之间的监测原理存在一定区别,超声波物位仪主要是依据回声的原理进行检测,在发出的信号与液面接触之后会产生相应的超声波信号,传感器检测到相应信号之后,再将信号传递到电控污水处置系统中的管理器中;静压式传感器液位仪的监测是让依据传感器检测获取的液体静压力移动到相应的传感器中,之后结合传感器将压力信息转变成与液体静压力相对的电信号,以此传送到控制器当中。第二,酸碱度的监测和管理。在净化污水时,污水的酸碱度一般情况下应用电位法实施检测,在测量电极上的玻璃触头触碰到氢离子,因为这一触头对酸碱值的反应较为敏感,就会构成电势,与氯化银中的银丝对比分析可以获取一定的电势差。但因为酸碱度传感器输出的电势差只拥有几十毫安,此时就需要放大,通过V/F转变成频率信号之后,结合脉冲的形式传递到管理器当中。因为信号应用的脉冲信号,结合观点隔离前级信号与管理器,其有助于更好解决长距离传递和影响的问题。第三,溶氧量的检查和管理。因为精确曝气池的配置方案需要结合溶氧量的相应信息数据进行设计,所以溶氧量监测和管理工作在污水净化工作中占据重要地位。以往的Clack型氧量检测传感器依据隔膜实施覆盖,通常情况依据金和铂制作出工作电极的阴极,银为阳极,其中阳极也可以用作反电极和参比电极。在实际应用中,电极浸没在相应离子的电解质当中。为了预防电解质出现溅出或者是受到外来物质的影响等情况,可以依据隔膜将被检测的液体和电极电解质相隔[5]。

5结语

在我国社会经济不断发展的过程中,污水量也在持续上升,由此提出科学的管理方案变得至关重要,尤其是科学的污水处置方案,不但是发展的重点工作,也是污水管理的基础工作。在污水处理阶段,全面依据电气控制自动化技术,合理选择自动化设施,有助于提升污水管理工作的效率和质量,优化人们赖以生存的家园,从而为我国社会经济的持续发展提供依据。

参考文献

[1]韩敬学.污水处理厂电气节能措施探讨[J].资源节约与环保,2015,(07)

[2]刘小桂.污水处理厂电气节能设计与自动控制系统思路构建[J].科技展望,2015,25(13)

[3]杨伟.浅谈污水处理系统的电气控制措施[J/OL].电子制作,2015,(08)

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