煤礦生活污水處理技術探討

李 平 潘曉峰

煤礦生活污水處理技術探討

李 平 潘曉峰

煤礦生活污水和生產廢水未能得到有效處理，是造成礦區水環境污染的主要原因，嚴重的水環境污染使礦區水資源短缺問題變得日益突出。為使環境保護能夠跟上經濟發展的步伐，節約寶貴的水資源，保護生態環境，保證人民的身體健康，必須加強礦區生活污水的收集、處理和資源化設施建設。

污水處理；對策

一 礦區生活污水處理現狀及水質特征

礦區生活污水主要包括辦公樓、食堂和洗浴產生的污水及其他污水。其中辦公樓和洗浴洗滌污水約占80～85%，其他約占15～20%。主要特征是分布廣泛且分散，一般呈粗放型排放，大部分沒有收集和排放設施；歇性排水，污水濃度低，日變化系數比較大(一般3.0～5.0之間)；水質相差不大，水質特征為：COD≤300mg/L，BOD5≤150 mg/L，SS120-500mg/L，NH3-N≤30mg/L，TP≤5mg/L，石油類≤8mg/L。

二 礦區生活污水處理技術

1．活性污泥法處理工藝。

活性污泥法是活性污泥中的微生物在酶的催化作用下，利用污水中的在機物和氧，將在機物氧化為水和二氧化碳，達到去除水中有機污染物的目的。該法在80年代采用的較多，由于污水中有機物含量太低，在運轉過程中微生物得不到最低限度的營養物質，形不成活性污泥，運轉不起來。另一方面，活性污泥法在水溫較低時處理效果較差，在寒冷地區運行時要采取抗低溫措施，增加了運行成本，也在一定程度上限制了該法在北方地區的使用。氧化溝污水處理工藝雖然流程簡單，運行操作靈活，但也存在同樣的問題，回流活性污泥回流不起來，致使原氧化溝系統變成了附加曝氣的帶狀平流沉淀池，達不到要求的處理目標。

2．生物接觸氧化法。

生物接觸氧化法也稱為接觸曝氣法，該法凈化污水主要依靠載體上的生物膜的作用，生物接觸氧化池內存在一定濃度懸浮性污泥，因此兼有活性污泥法和生物膜法的優點。可根據進水水質和處理程度來確定采用一段式或二段式生物接觸氧化法，90 年代許多礦井采用二級生物接觸氧化法處理煤礦生活污水，效果很好。此工藝的特點是能適應礦區低濃度、變化大的污水，同時投資省，操作維護也比活性污泥法簡單，但該法對脫氮除磷效果較差。

3．A2/O工藝。

A2/O工藝是厭氧 , 缺氧 , 好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，典型的A2/O工藝由厭氧池、缺氧池和好氧池組成。工藝流程如下：

典型的同時生物脫氮除磷A2/O工藝

厭氧池中，回流污泥中的聚磷菌釋放磷，同時BOD5也得到了部分去除，進入好氧池后，聚磷菌又過量攝取磷；通過剩余污泥的排放將磷去除，而污水在好氧池，BOD5得到更進一步去除，同時氨氮被硝化，通過含硝酸鹽混合液方式，使其NOX-N在缺氧段進行反硝化脫氮。

4．序批式活性污泥法。

序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor,SBR), 又稱間歇式活性污泥法，典型的 SBR工藝流程如下圖

典型的SBR處理工藝流程

將初沉池出水引入具有曝氣功能的SBR反應池，按時間順序進行進水、曝氣反應、沉淀、出水、待機(排泥與閑置)等基本操作，從污水的注入開始到待機時間為一個操作周期。操作周期不斷循環，從而達到不斷進行污水處理的目的。SBR工藝不需要設置專門的二沉池和污泥回流系統，該法工藝流程簡捷，處理效果好，控制靈活，易于實現脫氮除磷。與傳統活性污泥法相比，省去一些構筑物和相關設備，自動化程度較高，土建的造價相對較低，對于礦區生活污水處理廠，其造價要比相同規模傳統活性污泥法污水處理廠省22%，占地少33%。經過改良型的SBR工藝除磷和脫氮的效果更明顯。

5．曝氣生物濾池工藝。

曝氣生物濾池(Biological Aerated Filter,BAF)是90年代初開發的新型微生物附著型污水處理技術，是由浸沒式接觸氧化與過濾相結合的生物處理工藝，是一種新型高負荷淹沒式三相反應器，兼有活性污泥法和生物膜法兩者的優點，并將生化反應與吸附過濾兩種處理過程合并在同一構筑物中完成。典型曝氣生物濾池工藝流程如下

典型曝氣生物濾池工藝流程

該法不設二次沉淀池，省去二次沉淀池的占地；水力停留時間短，所需生物處理面積和體積都很小，因此占地面積小。由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用，出水水質高。氧的傳輸效率高，供氧動力消耗低。抗沖擊負荷能力強，受氣候、水量和水質變化影響相對較小，采用模塊化結構，便于后期改建、擴建，可以和其他傳統工藝組合使用，適合老污水廠的技術改造，非常適合老礦區的污水處理改造。

三 建議與對策

1．充分發揮政府的領導作用，建立相應的礦區生活污水處理領導小組，落實國家關于“十一五”期間對環境保護項目的建設要求，以及改善礦區生態環境的有關政策、規劃和措施，為礦區生活污水處理提供有力的政策支持和保障。

2．加快礦區生活污水處理技術的研究與中試進度，篩選成熟的具有針對性的技術、工藝，制定相應的技術規

范，指導礦區生活污水處理設施的技術選擇、建設管理與運行維護。目前國內礦區生活污水處理技術還有很多的局限性和不足之處，與發達國家相比還有一定的差距，因此，需要聯合科研院所和專業水處理公司，進行技術交流與合作，加快開發高效、低能耗、低成本的污水資源化技術，提高污水處理效率；引進適合我國國情的國外發達國家的先進技術與工藝，為礦區生活污水處理提供有力的技術支持。

3．要兼顧社會效益和經濟效益，礦區生活污水處理工程將提高礦區基礎設施水平，改善和提高環境質量水平，對預防各種傳染病、公害病，提高人民生活健康水平，起重要作用，污水處理廠建設后，改善了水體水質，避免和減輕污水排放，對工農業生產及國民經濟發展所造成的經濟損失等所產生的間接經濟效益將是世大的。體現在改善投資環境、吸引外資、提高農副產品和工業產品質量等方面。另外污染物的減少也將大大減少排污費用，所產生的社會、環境和經濟效益是巨大的。

4．加強對礦區環境保護建設項目的可行性研究和環境影響評價，科學地組織建設項目的環境影響評價，落實好環境保護相關責任，積極開展污染源受損情況排查和環境風險評估判斷，確保生活污水污染控制在最低限度。加強相關應急能力建設，建立相關組織協調體系，為礦區污水處理提供有力的制度保障。

總之，礦區污水處理技術的選擇要量力而行，充分考慮礦區生活污水水質和水量，還到考慮到遠期擴建的需要。處理工藝的選擇不能盲目攀比，不能一味地選擇時髦先進、處理效果好、自動化控制水平很高的處理工藝，而著重應該考慮選用既成熟可靠，又適合礦區特點和實際的污水處理適用技術。建議污水處理技術的選擇優先達到兩個目標：一是達標排放或回用；二是注重經濟適用，運行成本低，管理維護簡單。

OnDomesticSewageTreatmentTechnologyProducedinCoalMine

Li Ping Pan Xiaofeng

It is the domestic sewage produced in coal mines that polluted the water sources of the coal mining areas . It is imperative to construct the sewage treatment projects in order to protect the environment and to save the water resources .

sewage treatment ; countermeasures

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張欽祥 蔡雪嵐)

李平，高級環保工程師，雞西市環保局，黑龍江·雞西。郵政編碼：158100

潘曉峰，雞西礦業集團環保部，黑龍江·雞西。郵政編碼：158100

1672-6758(2010)05-0060-2

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