工业节水大作业郭德宇

1、污水处理在工业节水中的应用污水处理在工业节水中的应用陈龙 高震伟 顾小虎 郭德宇目录我国水资源现状对污水处理的看法国内污水处理技术国外城市污水处理技术 据统计：目前全国年排污量约为350亿立方米。但城市污水集中处理率仅为 15%，全国超过80%的城市污水未经任何有效的收集处理就直接排放到附近的水体，特别是在全国2200座县城与19200个建制镇中，污水排放量约占污水排放总量的一半以上。 国外城市污水处理技术 膜生物处理技术装置膜生物处理技术 随着欧盟及其成员国对水资源节约与环境保护意识的进一步增强,越来越多的政府部门开始提高对污水处理产业的支持力度。不久前,在比利时召开的一次欧盟水处理会议上,

2、欧盟经济与环保专家明确表示,“膜生物处理技术”在污水处理领域已成为欧盟各国备受瞩目的新工艺,并且得到了广泛的应用。 20世纪90年代中后期“膜生物处理技术”系统在欧洲开始进人大量推广与实用阶段,受到了许多欧盟国家的高度重视。有许多污水处理企业都在运用“膜生物处理技术”工艺进行中等规模的污水处理研究之后,陆续投资兴建起大规模的工业级污水处理厂。 “膜生物处理技术”也被称为“膜生物反应器(MemhanreBiologi-calReactor,简称:MBR)系统”,是将膜分离技术与废水生物处理技术组合而成的新型技术系统。 MBR 处理工艺主要是利用反应器内的硝化细菌将水中的氨氮转化，同时利用好氧微生

3、物降解水中的有机污染物质,最后，通过膜分离技术进行高效固液分离。在膜的作用下,反应器中的生物完全被截留，反应器内能维持较高的污泥浓度和较长污泥龄，其污泥浓度高于传统活性污泥法10倍以上，大大提高了生化反应速率；水力停留时间和污泥龄的完全分离使得垃圾渗滤液中难降解的成分在长的污泥龄下得以降解，同时膜的高效分离取代了传统活性污泥法中的二次沉淀池，系统更为紧凑，减小了占地面积，因此 MBR 对于实际废水处理具有重大意义，对垃圾渗滤液这样特殊废水的处理更有优势。国内污水处理技术连续循环曝气系统(CCAS) 高效垂直流人工湿地系统水质净化技术EWP 高效污水净化器“WT-FG”生物法技术SPR 高浊度污

4、水处理技术BIOLAK 污水处理技术超滤反渗透系统连续循环曝气系统(CCAS) CCAS工艺, 即连续循环曝气系统工艺( Continuous Cycle Aeration System) , 是一种连续进水式SBR 曝气系统。这种工艺是在SBR( Sequencing Batch Reactor, 序批式处理法) 的基础上改进而成。 SBR 工艺早于 1914 年即研究开发成功, 但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR 工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入 20 世纪 60 年代后, 自动控制技术和监测技术有了飞速发展, 新

5、型不堵塞的微孔曝气器也研制成功, 为广泛采用间歇式处理法创造了条件。SPR 高浊度污水处理技术 该技术首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出，形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒；选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来；然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体；再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理，在自行设计的 SPR 高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离；清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后，达到三级处理的水准，出水实现回用；污泥则在浓缩室内高度浓缩，定期靠压力排出，由于污泥含水率低，且脱水性能良好，可以直接送入机械脱

6、水装置，经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖，免除了二次污染BIOLAK 污水处理技术BIOLAK 污水处理技术现场图 百乐卡（BIOLAK） 工艺是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统。它是由最初采用天然土池作反应池而发展起来的污水处理系统。自 1972 年以来, 经多年研究形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。由于采用土池而大大减少了建设投资, 采用曝气链曝气系统进一步强化了氧的砖移效率, 并减少运行费用, 大大提高了处理效果。工艺设计简捷, 不需复杂的管理, 在适宜的条件下具有较大的经济和社会效益。“WTF

7、G”生物法技术 “WT12”固体微生物具有高度浓缩和高度组合的特点, 具备 1200 种微生物, 可以针对不同的污水组合为不同的微生物菌剂, 这种高效的微生物菌群,每克中含有 1060 亿个微生物。利用它治理污水后, 不会产生第二次污染, 不会有新的活性污泥产生。“FG- 12”专用助剂, 它在水中具有吸收、蓄存。释放氧气的作用, 因此“WT- FG”生物法完全抛弃了传统的机械曝气设备, 采取了用电量极少的循环喷水装置和“FG- 21”专用助剂来增加水中的溶解氧, 这就大大节约了投资成本和运行费用。“WT一FG”生物法污水处理技术，是具有世界先进水平的污水治理的生物工程技术，被广泛地推广应用于

8、国内的被污染的湖泊河流治理、城市污水处理、垃圾渗沥液处理及发电厂、皮革厂、造纸厂、石油化工厂、制药厂等工业有机废污水处理，在已建成污水处理的项目中，运行稳定、成效显著，取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。EWP 高效污水净化器 纸污水经絮凝反应后能分离出大量的污泥, 这些含有纤维的絮状泥有类似活性碳的很好的吸附能力, 以往的沉淀或气浮工艺, 只把这些固形物分离, 没有再充分发挥这些污泥的只附过滤作用。则 EWP 高效污水净化器就是利用这些絮凝反应后生成的絮凝沉淀物在净化器内形成一个稳定的、可连续自动更新的只附过港督流化床,令污染物起到活性碳的作用, 使进入的污水除了得到平常混凝反应之后的

9、固液分离效果外, 还让污水得到过滤和吸附的净化处理, 即可达到比普通的气浮或沉淀的物化处理工艺提高 10%20%的去除率。由于 EWP 高效污水净化器没有用任何的滤料或填料作为滤床, 不会堵塞, 所以免除了砂滤池或其他过滤装置必需的反冲洗的麻烦和额外的动力消耗, 更解决了处理装置偶然停用后滤料干涸板结造成的堵塞问题。EWP 高效污水净化器是集污水絮凝反应、沉淀、吸附、过滤、污泥浓缩等功能于一体的设备。垂直流人工湿地系统水质净化技术 人工湿地系统水质净化技术是一种生态工程方法, 其基本原理是在一定的填料上种植特定的湿地植物, 从而建立起一个人工湿地生态系统, 当污水通过系统时, 其中的污染物质和

10、营养物质被系统吸收或分解, 使水质得到净化。超滤反渗透系统 反渗透是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。 由于反渗透膜的表面微孔的直径一般在 0.5-10nm，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物（去除率高达97%-98%）等杂质，按材料主要分为醋酸酸纤维素膜 、芳香聚酰胺膜等。为防止反渗透膜的污染及结垢，延长使用寿命，结合反渗透装置对进水水质的要求，在反渗透装置前设置过滤装置和超滤装置。过滤装置采用全自动盘式过滤器，过滤孔径一般在 5um-200um。而超滤装置主要采用超滤膜，超滤膜是一种孔径规格一致范围为 0.001-0.02um 的微孔过滤膜，按材料

11、主要分为醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等。对污水处理的看法健全环境保护法律法规，加强执法力度 与世界发达国家相比，我国城市污水治理成效较低，尽管近年来各地都在加强对城市污水处理的工程建设，但由于资金投入的限制，很多地方政府对污水治理缺乏行动积极性，在具体执行国家污水治理规定时，较多的从本区域经济发展短期收益考虑。另外，我国城市污水处理的相关政策法规也不健全，相应的生活、工业废水监管体系没有建立起来，部分城市的污水处理费用征收也存在困境。这些因素都直接加大了城市污水处理工作的有效进行。从国家的角度，国务院及相关部门要进一步完善环境保护与城市污染治理法规建设，积极调动起地方各主管单位

12、的工作积极性，加强水污染监管与执法力度。增强全社会环境意识 城市化进程与先污染、后治理的发展道路是造成城市水污染处理困境的主要原因，城市污水治理需要从公民环保意识源头进行改进，无论是城市普通公民还是企业法人都需要树立水资源保护意识，从污染初始环节杜绝可能存在的污染威胁。同时，公众要及时转变污水认识观念，在水体的社会循环超出自然循环的范畴之外时，树立变废水为资源的新理念，从自身节约水资源，减少水资源的浪费与污染，并加强对水资源的循环利用过程参考文献1周建华,对几种常用先进污水处理技术的探讨J,民营科技.2008(6):143-145.2韩启涛,浅析 SPR 高浊度污水处理技术J,中国商界.2010(9):229.3王涛,楼上游. 多级 A/O 工艺理论的探讨J, 中国机械工程.2001( 3) :339-342.4宁平,王学谦. BIOLAK 除磷除氮多级废水处理系统J,环境工程.2000,18( 5) :20-21.5邢周富,李菲.一种新型污水生物处理技术及应