高效一體化污水處理設(shè)備的研究開發(fā)與應(yīng)用——以醫(yī)院和農(nóng)村生活污水處理為例

廖勇強(qiáng)　易頌輝

（1廣東思綠環(huán)保工程有限公司廣東廣州5105072廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會廣東廣州510507）

高效一體化污水處理設(shè)備的研究開發(fā)與應(yīng)用——以醫(yī)院和農(nóng)村生活污水處理為例

廖勇強(qiáng)易頌輝

（1廣東思綠環(huán)保工程有限公司廣東廣州5105072廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會廣東廣州510507）

城市化進(jìn)程的加快推動了工業(yè)的發(fā)展，在這個過程中污水的排放逐漸受到了人們的關(guān)注。水資源的利用和處理已經(jīng)成為了制約人類可持續(xù)發(fā)展的一個重要方面。最初的城市生活廢水和工業(yè)產(chǎn)生的廢水全部都排放到自然界中，利用自然就的自我凈化調(diào)節(jié)功能來對廢水加以處理。但是目前工業(yè)化的發(fā)展速度十分迅猛，只是依靠自然界的自身凈化功能已不能滿足當(dāng)前污水處理的量大的現(xiàn)狀了，因此，在污水處理中采用一體化設(shè)備就顯得十分必要了。本文對此展開討論。

一體化設(shè)備；醫(yī)院污水；農(nóng)村污水；處理

人類的日常生產(chǎn)活動和企業(yè)的發(fā)展離不來水資源，特別是在日漸迅速的城市化發(fā)展的過程中，水資源的重要性更加明顯。作為取之不盡、用之不竭的資源，人們對其的關(guān)注程度一直不高。但是我地大物博，加之人口數(shù)量眾多，水資源的人均占有率相對于其他國家較低，加上現(xiàn)階段污染浪費現(xiàn)象的嚴(yán)重，加強(qiáng)對水資源污染現(xiàn)象的治理尤為重要。要想從根源上治理水資源，就要分析污染的特點和原因，根據(jù)具體的原因找出具體的措施。特別是現(xiàn)階段造成水資源污染的現(xiàn)象較為復(fù)雜，因此在治理的過程中必須清楚污染源，然后準(zhǔn)確的進(jìn)行治理。

1　一體化設(shè)備在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用

我國的大醫(yī)院在施工建設(shè)時會設(shè)計出專門收集和處理醫(yī)療污水的污水處理站，然后在站內(nèi)進(jìn)行污水的凈化處理、但是相對于一些小型的醫(yī)院，其建設(shè)污水處理站的能力不足，在醫(yī)療過程中產(chǎn)生的污水會直接排放到城市的污水系統(tǒng)中，這樣會造成環(huán)境危害，影響人們的正常生活。對于此問題，在下文中結(jié)合一體化污水處理設(shè)備，對污水的預(yù)處理、消毒處理、生化處理及物理處理等進(jìn)行分析。

1.1一體化設(shè)備工作原理

一體化設(shè)備的工作原理為，反應(yīng)器中引入醫(yī)院污水，然后通過生物技術(shù)進(jìn)行有機(jī)污水的分解和轉(zhuǎn)化，最后污水的固液分離依靠微濾膜和超濾膜的有效作用進(jìn)行，以達(dá)到污水凈化的效果。

1.2污水處理構(gòu)筑物參數(shù)

1.2.1格柵

首先固定格柵，安裝角度約為60°，細(xì)格柵中柵條距離為5mm，兩個柵欄之間的距離保持早800mm作用，撈渣為地埋式鋼筋砼結(jié)構(gòu)，尺寸規(guī)格為3.0m×2.5m×3.0m，并且配備一臺0.75kW的電機(jī)及兩套手動一體閥。

1.2.2沉淀池

沉淀池其本質(zhì)是豎流沉淀池，去是一種鋼筋砼式的沉淀池結(jié)構(gòu)，其可以利用污水自身的物理特性，在池中進(jìn)行污水的分離和去除工作。在沉淀池中加入兩個管道混合器，兩臺PAC自動加要裝置設(shè)備，這樣可以合理的進(jìn)行管道中的流速控制。此外還要設(shè)置超聲波液位器兩套，污泥回流泵若干臺，揚程控制在6m，功率為1.5kW，流量要依據(jù)沉淀池的大小予以確定。

1.2.3消毒池

沉淀池中的水流出后首先進(jìn)入消毒池，然后加入氯酸鈉消毒劑到污水中后排放到市政管網(wǎng)中去，這期間的反應(yīng)在1h左右。為了達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)，要確保污水與消毒劑之間發(fā)生接觸反應(yīng)，所以要使消毒劑與污水混合充分，沒有死角和短流現(xiàn)象出現(xiàn)，這樣可以有效的殺死病毒和病原菌。并且還要定期的對池中的污泥加以清理，就要在池面上確保有足夠的凈空。

1.2.4水解酸化池

水解酸化池可以提升污水的可生化性，它能夠?qū)⑽鬯畠?nèi)的懸浮物和有機(jī)物大量的去除，其是集生物降解、生物凝聚、吸附、沉淀于一體的高能效處理單元。

1.2.5接觸氧化池

作為一種高效快捷的生物處理工藝，接觸氧化池具有生物膜法和活性污泥法二者的共同優(yōu)點，具有結(jié)構(gòu)簡單、抗沖擊力強(qiáng)、有較高的容積符合、充氧條件加的優(yōu)點。接觸氧化池在選擇新型的填料時要參考污水的設(shè)計和水質(zhì)予以確定。新型的填料抗沖擊力性能好，不會堵塞、結(jié)球，掛膜、脫模容易，完全適用于醫(yī)院污水處理中的較大沖擊負(fù)荷。

1.3處理結(jié)果

醫(yī)院的污水排放量較大，為了均勻水量、調(diào)節(jié)水質(zhì)。要先設(shè)置調(diào)節(jié)池，然后處理構(gòu)筑物。調(diào)節(jié)池在設(shè)計時要設(shè)置在調(diào)節(jié)區(qū)和沉淀區(qū)，這是為了確保后續(xù)處理系統(tǒng)的污水水量和水質(zhì)穩(wěn)定。并且要對曝氣量加以控制，確保后期的脫氮效果。一體化設(shè)備在醫(yī)院污水處理中運行后，醫(yī)院的出水指標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)會較前期提升，所以，一體化設(shè)備適用于醫(yī)院的污水處理。

2　一體化設(shè)備在農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用

2.1試驗裝置

圖1為一體化反應(yīng)器裝置示意圖，反應(yīng)器的體積為70L，由玻璃制成，長110cm，款22cm，高40cm，裝置使用豎向隔板分為大小相等的7個反應(yīng)池，編號從左到右依次為1～7。

圖1　試驗裝置示意

反應(yīng)器內(nèi)部裝填多孔彈性載體(載體均為1cm3的小立方體，比表面積約為1×105cm2/g，空隙率為98%)，其中反應(yīng)池2、3、5、6內(nèi)載體的體積填充率為36%，載體在反應(yīng)池中呈懸浮狀態(tài)，底部側(cè)端裝有條形曝氣裝置，控制曝氣量可形成好氧流化床；反應(yīng)池1、4、7內(nèi)載體的體積填充率為80%，不曝氣而形成厭氧/缺氧固定床。

2.2去除效果分析

2.2.1對NH3－N的去除效果

全程厭氧模式運行時對NH3-N的去除

可知，全程厭氧模式對NH3-N的去除效果并不好，進(jìn)水NH3－N濃度低于出水濃度，這是由于污水在厭氧的過程中出現(xiàn)了氨化反應(yīng)，厭氧微生物將有機(jī)化合物進(jìn)行分解，將其轉(zhuǎn)為氨氮，使出水NH3－N濃度較高。

2.2.2對TN的去除性能

試驗期間，TN去除率為38.5%～56.5%(平均為46.5%)，出水濃度為13.6 mg/L～16.9mg/L(平均為15.3mg/L)，去除率不高但是出水TN濃度較為穩(wěn)定。造成這一現(xiàn)象的原因可能是上一級的好氧池DO濃度較高，會反硝化反應(yīng)的環(huán)境造成了影響。并且影響反硝化的另一原因可能是進(jìn)水流量分配比例不合理或后段進(jìn)水的反硝化時間不充足。所以，還要繼續(xù)研究對TN的去除性能，以此提升好氧環(huán)境。另一種可能是因為使用的多孔載體的孔徑符合大小比例，就能使載體內(nèi)部形成厭氧的微環(huán)境，提供了較好的條件為同步硝化反硝化。最近幾年來，較多的研究都對有氧環(huán)境下的同步硝化反硝化現(xiàn)象進(jìn)行了證實。

2.2.3對COD的去除效果

對于試驗裝置的成功啟動是基于厭氧/好氧環(huán)境的運行模式下，出水COD在啟動裝置28d后降低到88mg/L。對于COD的去除，在運行穩(wěn)定時的厭氧/好氧模式中具備較好的效果，其平均去除率可達(dá)到76.6%，相較于全程厭氧模式而言高出了13%，其濃度能夠滿足GB18918-2002的一級A標(biāo)準(zhǔn)。在此過程中，出水COD濃度會一直顯示為穩(wěn)定的降低現(xiàn)象，其出水COD濃度在15d達(dá)到27mg/L的最低值，而此刻去除COD的效率能達(dá)到87.6%。

2.2.4對SS的去除性能

試驗過程中，對SS的去除率為94.2%，出水SS一直維持在24.0mg/L以下，平均濃度為18.9mg/L。在沒有設(shè)置二沉池的情況下，一體化裝飾對于出水SS的濃度獲得率較低，這是此裝置的特點。出水SS較低主要是兩個厭氧池設(shè)置了以多孔彈性載體為濾料和最后一個有氧過濾池的因素。

3　結(jié)語

通過對上述內(nèi)容的歸納總結(jié)，在傳統(tǒng)的污水處理過程中，一體化設(shè)備已經(jīng)取得了諸多成就，其能夠有效提升污水處理的工作效率，在很大程度上降低了有害物質(zhì)的排放，提高了出水質(zhì)量，所以其帶來的環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益是極為可觀的。但是，自動化技術(shù)在我國污水處理中的應(yīng)用時間還比較短，這就需要相關(guān)部門加強(qiáng)對該內(nèi)容的資金投入，加快追趕世界先進(jìn)水平的步伐。總之，科學(xué)技術(shù)在我國的迅速發(fā)展使得污水處理系統(tǒng)能夠獲得更明顯的飛躍，在污水處理領(lǐng)域能夠?qū)⒁惑w化設(shè)備的作用充分發(fā)揮。

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