近年來,我國污水處理系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是,從大規(guī)模集中式向中小規(guī)模分散式轉(zhuǎn)變,以形成“以大型為主,中小型互補(bǔ)”的布局。建設(shè)大型污水處理廠一方面需要占用較多土地,另一方面又存在較大的資金壓力。相比之下,小型污水處理系統(tǒng)可以就地制宜,同時(shí)可以充分利用大量閑散的小額社會(huì)資金,適于房產(chǎn)物業(yè)、小型工廠、風(fēng)景區(qū)等情況。因此,充分發(fā)展小型污水處理系統(tǒng)符合我國的國情和“誰污染,誰治理”的環(huán)保特色。與大型污水處理廠相比,小型污水處理系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)與技術(shù)上都有不同的特點(diǎn),因此對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行一定的探索和總結(jié)十分必要。小型污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)著眼于提高處理效率、降低能耗、減少產(chǎn)泥、方便管理、節(jié)省占地等幾個(gè)方面的原則,并綜合考慮之。
1關(guān)于設(shè)備
污水處理系統(tǒng)主要設(shè)備包括格柵、曝氣機(jī)、潛式水泵等。為隔除粗大懸浮顆粒和垃圾,格柵必不可少。對(duì)于小型系統(tǒng),設(shè)置1道細(xì)格柵即可,視情況采用310mm柵隙。同時(shí),考慮到系統(tǒng)渣量一般較少,格柵可以采用簡易形式,如直接在格柵井中設(shè)置固定柵條或可提升的濾筐,定期人工清渣。小型污水處理系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備如曝氣機(jī)和提升水泵等,由于系統(tǒng)通常與生活區(qū)或辦公區(qū)相距較近,因此須充分考慮機(jī)電的噪聲和景觀影響�；诳紤],污水(泥)提升泵盡可能采用潛水式。另外,小型污水系統(tǒng)的產(chǎn)泥量一般也較少,不必設(shè)置污泥壓濾裝置,可由環(huán)衛(wèi)部門定期抽吸外運(yùn)處置。在接觸氧化法工藝中,填料的安裝可以采用多個(gè)填料單元堆積,用以代替常見的預(yù)埋鐵焊接或膨脹螺釘固定的安裝方式;填料單元的安裝和更換可以經(jīng)由人孔中出入,較為方便,與構(gòu)筑物不相影響。對(duì)于小型污水處理系統(tǒng),盡量采用簡便型式設(shè)備,可以方便施工與管理、節(jié)省投資與能耗和避免其它不利因素。
2 關(guān)于工藝
小型污水處理系統(tǒng)一般采用生物氧化工藝,包括接觸氧化、生物流化床、延時(shí)曝氣、SBR和膜生物反應(yīng)器(MBR)。SBR法屬于間歇式活性污泥法,反應(yīng)與沉淀同池完成,處理效率較低,而且需要專用的潷水裝置,運(yùn)行和管理自動(dòng)化要求較高。MBR法是活性污泥與膜的組合,具有較高的處理效率,而且不需要二沉池;但是投資較高和運(yùn)行費(fèi)用較高,膜組件污染重、能耗高,管理和維護(hù)相對(duì)繁雜。接觸氧化和生物流化床在小型污水處理系統(tǒng)中較為多見,兩者均屬于生物膜法。生物膜法是在生化池中設(shè)置固定填料或流化填料,微生物附著其上形成的生物膜。
另外也可以采用污泥全回流的方式,使污泥中未完全轉(zhuǎn)化的污染物充分氧化,進(jìn)一步降低污泥產(chǎn)率。為了提高污水的可生化性,可以將生化池分成水解酸化池和好氧生化池運(yùn)行。調(diào)節(jié)池出水進(jìn)入水解酸化池,停留時(shí)間取16h大分子有機(jī)物水解為小分子有機(jī)物,可生化性得以提高。經(jīng)水解酸化后的污水再進(jìn)入好氧池曝氣處理[6]。也有設(shè)計(jì)者嘗試將二沉池污泥回流至水解酸化池而取消污泥池的工藝.
3一體化設(shè)備技術(shù)
自20世紀(jì)80年代初引進(jìn)我國以來,隨著污水處理要求的提高,工藝及流程不斷得以改進(jìn),變得更加緊湊,提高了處理效率。一體化設(shè)備一般也采用接觸氧化或生物流化床工藝,其主體由生物反應(yīng)槽和沉淀槽(過濾槽)組成,槽體一般采用A3鋼或FRP(玻璃鋼)材質(zhì)。一體化設(shè)備是系統(tǒng)的主體,但是流程前端仍須配置集水池和調(diào)節(jié)池。一體化設(shè)備具有處理效率高、能耗低、產(chǎn)泥量少、管理方便、占地節(jié)省、施工快捷等優(yōu)點(diǎn),在小型污水處理領(lǐng)域得以廣泛的應(yīng)用。目前,全國各地設(shè)有多家一體化設(shè)備生產(chǎn)廠,產(chǎn)品已形成系列化,設(shè)計(jì)處理量范圍一般在0.550m3/h;設(shè)備也可以并聯(lián)使用,以增加處理能力。但是,從建設(shè)投資的角度來看,更大的水量(1000m3/d)不宜采用一體化設(shè)備。
4結(jié)論與問題
與大型污水處理廠相比,小型污水處理系統(tǒng)沒有專門技術(shù)人員管理,特別要求系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,方便操作。應(yīng)在充分考慮系統(tǒng)的環(huán)境影響(景觀及噪聲等)的基礎(chǔ)上,再對(duì)建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行設(shè)計(jì)核定;而對(duì)于大型污水處理廠,后兩者卻通常是制約因素。
