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建筑排水小型污水處理探討

       建筑排水污染治理涵蓋了工業與民用建筑、居住小區排水治理,從生活排水至生產污水內容廣泛,雖然在規模上與城市污水處理廠差距很大,但在排水水質上比城市污水要更為復雜。大多數建筑排水仍屬于有機污染范疇。目前處理工藝以生化處理為主,日趨整體非標設備化、系列化,以便于專業生產制造,更有利于設計選用、安裝運行和達標排放。

  污水處理工藝包括物理處理法,即利用篩選、浮選、沉淀等措施除去污水中大部分懸浮物質,但不能去除溶解的和膠體物質;化學祛:即利用化學藥劑或電化學方 法降低污染物濃度,主要用于混凝、中和、萃取、消毒等。水中污染物構成復雜時,不能完全達標排放,多用于預處理和深度處理;生物化學法,即在人工控制的邊 界條件下,利用細菌呼吸作用實現對有機污染物的降解,較之化學法有效率高和運行費用低的特點。

 對于建筑排水,由于水質多屬于有機污染, 因此建筑排水污水處理,包括中水處理,廣泛采用以生化處理為核心的工藝流程和成套設備。建筑排水處理量較小。一般水量多在100-1500m3/d,目前 采用整體設備比較多,尤其大量埋地式設備更在某些地區和企業廣泛采用。由于各種因素影響,如生產廠家綜合實力參差不齊、設計人員專業水平限制、選用者盲從 生搬硬套、運輸和安裝技術的限制、經費投人不合理等使一些處理設備或設施不能正常發揮應有作用,影響達標排放或污水凈化回用的目的。這些不應發生的事故和 繼續存在的隱患,應引起充分的重視,以減少資源和經濟上的浪費。

 生化處理的設計與實踐實質上是用人工的方法,根據實踐經驗和參數,合理 創造環境條件和營養條件,充分適應和滿足微生物通過生命活動完成有機物代謝的復雜過程。水中微生物的生化作用以細菌為主。細菌生命活動特性有四個方 面:1.營養需要:其生長繁殖需要碳、氫、氮、磷等成分和能量,所以要攝食有機污染物和無機鹽類;2.呼吸作用:細菌氧化各種有機物質,并從中獲取能量。 氧化過程絕大部分為去氫氧化,即把有機物中的氫脫去而放出適當的能量。此時,必須有相應的受氫體來接受脫出的氫,反應才能最終完成。如果以游離的氧分子 O2作為受氫體,反應在有氧條件下才能進行,這種反應稱為有氧氧化;如果是以分子氧以外的化合物作為受氫體,反應在缺氧或無氧的條件下進行,則稱為無氧氧 化;3.溫度:大部分細菌生長適宜的溫度在20℃~40℃之間,在限值內溫度提高10℃,生長速率可提高一倍;4.酸堿度:大多數細菌適宜于pH值范圍在 6~8,而pH值4~10也能生存。

 微生物的這些特性應在確定工藝流程和工程設計中給以充分保證。在工程運行中如出現不正常時,也應從 這些特性方面去檢查、補充和完善。細菌靠胞外聚合物細纖維互相同織形成菌膠團,并進一步絮換形成絮體稱為活性污泥,當菌膠團附著在填料表面形成密度較大的 粘膜,稱為生物膜,所以活性污泥與生物膜的基本形態仍是菌膠團。鑒于細菌的這些特性,不同水質的污水要求設計者應創造不同的邊界條件以適應細菌特性達到最 佳有機物去除效率。

 工程上,選擇工藝流程和工藝設備時,首先應確認污水的水質。有些廠家樣本在提供參數時,一般只有COD或BOD參數值,然后根據設計處理量Q(m3/d) 就可以把從住宅小區、礦山、石油化工、賓館。工廠、學校、飯店等行業生活污水和工業廢水處理到一級或中水排放,給人一種萬能污水處理設備的假象。其實,各 種污水形成的COD、BOD、SS構成內容相去甚遠,除以上參數外。設計者更重視的因素有污水的可生化性(BOD/COD)值,有害物質的濃度、pH值 等,這些重要參數對選擇處理工藝和反應器的類型起著決定性作用。如回避這些因素,只用流量或BOD來套用設備,將會帶來很大隱患。

 在有 些污水處理工藝流程中出現過調節沉淀池,調節酸化池等綜合功能的地型。設計者出于小型化、一池多用的良好愿望,創造了這些池型。但是每一個工藝模塊都是在 特定的前提下,才能充分發揮功效。調節池的功能在于調節水量和均勻水質。因此,調節池的液面水位是波動很大的,水深也是不斷變化的,也就是說沉降時間是不 斷變化的。為了均勻水質,作為調節池設計時希望把不同時刻的進水互相碰頭混參,因此池內的流態最好是完全混合型流態。因此可以認為調節池的功能和流態與靜 置沉淀理論相駁。酸化理論是利用調正合適的水力停留時間及水的上向流速使厭氧甲烷菌難以繁殖,使反應控制在水解酸化階段,進行水解產酸菌迅速分解有機物的 過程。酸化工藝要求上流式流態從下向上穿透污泥層完成對有機物的網捕、吸附、生物絮凝、生物降解、澄清污水等綜合反應。這個過程需要配水均勻;上向流態; 衡定的反應時間等等,顯然水位波動很大的調節池與之不易相容。所以,如果保證各處理工藝真正發揮原有功能,采用諸如調節沉淀池、調節酸化池要在內部結構上 大作文章,否則應脫開分建為好。

 在氧化池的設計中,很多人很看重水力停留時間(HRT),并把這一因素作為工藝計算比選的重要標尺。在 實際設計中,一般氧化池控制性參數應為有機物負荷


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