生活污水處理方法范文

時(shí)間:2024-01-04 17:46:39

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生活污水處理方法

篇1

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村;生活污水;處理技術(shù)方法

我國(guó)農(nóng)村每年產(chǎn)生的生活污水量比較大,并且根據(jù)相應(yīng)的調(diào)查結(jié)果表明,農(nóng)村生活污水絕大多數(shù)未經(jīng)過(guò)科學(xué)的處理,沒(méi)有安裝相應(yīng)的污水處理系統(tǒng)與排水處理系統(tǒng),農(nóng)村的生活污水基本上都是隨意排放,進(jìn)而給農(nóng)村的環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的污染,因此,需要對(duì)其污水處理技術(shù)的方法加強(qiáng)研究,這對(duì)于農(nóng)村的發(fā)展來(lái)將有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、農(nóng)村生活污水處理的現(xiàn)狀

1、自然處理

我國(guó)農(nóng)村生活污水一般包含人們的糞便、廚房以及家庭清潔或者是生活垃圾等產(chǎn)生的污水,人們對(duì)這些生活污水進(jìn)行處理時(shí),經(jīng)常是按照土壤、植物、微生物的相互作用對(duì)其進(jìn)行處理,這種處理方式屬于一種自然處理,是通過(guò)土壤、植物的過(guò)濾與吸收作用,結(jié)合微生物的分解作用,對(duì)生活污水進(jìn)行凈化。但是這種自然處理技術(shù),在排水時(shí)生活污水都是未經(jīng)過(guò)任何處理,就直接排放到了地面、下水道以及河流中,對(duì)水源造成了嚴(yán)重污染[1]。

2、生物處理

因?yàn)榻陙?lái)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升,原來(lái)自然處理生活污水的方式也得到了進(jìn)一步優(yōu)化,人們開(kāi)始利用生物處理技術(shù)來(lái)對(duì)生活污水加以?xún)艋?,主要就是利用微生物的特有的新陳代謝功能,將生活污水中的有機(jī)物清除掉。但是在利用生物處理之后,人們還是將生活污水直接用于農(nóng)業(yè)灌溉,并沒(méi)有再做進(jìn)一步處理,加之生物處理技術(shù)的不成熟,未將污水凈化徹底,導(dǎo)致水體中的微生物與有機(jī)物嚴(yán)重超標(biāo)。

二、農(nóng)村生活污水處理技術(shù)選用原則

1、因地制宜

在農(nóng)村開(kāi)展生活污水處理,必須要結(jié)合該區(qū)域的實(shí)際情況,選用合適的處理技術(shù)。農(nóng)村地區(qū)的人口、地形、地質(zhì)、氣候以及經(jīng)濟(jì)水平等,因地域地理位置的不同,存在很大差別,所以在選用污水處理技術(shù)時(shí),也應(yīng)當(dāng)因地制宜的選用合適的處理技術(shù)。例如,用地比較受限、經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的農(nóng)村地區(qū),可以選擇應(yīng)用好氧與厭氧相組合的處理設(shè)備,而針對(duì)氣候條件良好、用地也比較充足的農(nóng)村地區(qū),可以選用穩(wěn)定塘與人工濕地等處理技術(shù)[2]。

2、管理簡(jiǎn)易

當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)雖然已經(jīng)有了很大改善,但是在技術(shù)方面還存在欠缺。例如,在農(nóng)村建設(shè)起處理生活污水的基礎(chǔ)設(shè)施,由于專(zhuān)業(yè)技術(shù)的匱乏,使其在建成之后不能正常得以應(yīng)用,更不要說(shuō)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行科學(xué)的管理了。所以,農(nóng)村生活污水處理技術(shù)方法在選用時(shí),一定要遵循管理簡(jiǎn)單容易的原則,這樣才能真正發(fā)揮出污水處理技術(shù)的作用。

3、花費(fèi)造價(jià)低

當(dāng)前我國(guó)很多農(nóng)村地區(qū)針對(duì)生活污水處理并不重視,同時(shí)針對(duì)其成本造價(jià)也缺少相對(duì)穩(wěn)定的經(jīng)費(fèi)來(lái)源,例如,很多農(nóng)村地區(qū)在進(jìn)行生活污水處理時(shí),經(jīng)常會(huì)選用好癢處理技術(shù),但是該項(xiàng)處理技術(shù)運(yùn)行所需的成本費(fèi)用太高,因此勢(shì)必會(huì)在應(yīng)用時(shí)受到資金的限制。所以,在開(kāi)展農(nóng)村生活污水處理時(shí),應(yīng)盡可能選用花費(fèi)造價(jià)低的處理技術(shù),將污水處理的能量消耗降到最低。

三、農(nóng)村生活污水處理技術(shù)方法

1.1生物處理技術(shù)

1.1.1沼氣池

在農(nóng)村建設(shè)沼氣池,可以起到凈化污水的作用。建立沼氣池可以是幾戶(hù)居民一起建立,或者是單戶(hù)居民自己建立,布置相對(duì)比較靈活,農(nóng)村生活污水通過(guò)這種沼氣池凈化之后,能夠有效改善水質(zhì),甚至可以達(dá)到國(guó)家規(guī)定污水排放的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

1.1.2生物濾池

這里的生物特指厭氧生物,濾池的結(jié)構(gòu)與氧化池非常相似,唯一的區(qū)別在于生物濾池的池頂是密封的。生物濾池還有其他方面的優(yōu)勢(shì),如,前期投資較少,不用花費(fèi)過(guò)多經(jīng)費(fèi),進(jìn)行維護(hù)的工作人員不需要過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)技術(shù),因此在農(nóng)村得到了廣泛應(yīng)用[3]。

1.2好癢處理技術(shù)

1.2.1氧化法

氧化法具體是指生物接觸氧化法,它是由生物濾池經(jīng)過(guò)改良之后得到的一種新型處理技術(shù),實(shí)際操作簡(jiǎn)單方便,因此比較適合在農(nóng)村進(jìn)行推廣使用。我國(guó)各區(qū)域由于環(huán)境與地理位置的不同,在溫度、經(jīng)濟(jì)水平以及出水率等方面也存在很多差異,所以針對(duì)農(nóng)村氣溫比較低、出水較難以及用地受限的農(nóng)村地區(qū),可以推廣應(yīng)用氧化法。

1.2.2蚯蚓生物濾池

蚯蚓生物濾池就是利用了蚯蚓的特性,提升了土壤的通氣性與透水性。這種污水處理技術(shù)是一種低耗能、高效率的處理技術(shù),能夠有效去除生活污水中的污染物,減少污泥的產(chǎn)生率。在很多農(nóng)村地區(qū)開(kāi)展應(yīng)用蚯蚓生物濾池,實(shí)際上有很大優(yōu)勢(shì),因?yàn)轵球驹谵r(nóng)村的農(nóng)田中比較常見(jiàn),所以該項(xiàng)處理技術(shù)相比于其他處理技術(shù),存在一定的優(yōu)勢(shì),可以大量推廣應(yīng)用,已解決農(nóng)村生活污水的處理問(wèn)題。

2、生態(tài)處理技術(shù)

2.1人工濕地

人工濕地這種處理技術(shù)主要是對(duì)自然濕地進(jìn)行模擬,利用自然環(huán)境中的植物、微生物以及基質(zhì)之間的協(xié)作,對(duì)生活污水進(jìn)行有效處理。人工濕地是通過(guò)土壤與填充料組合而成,在床表面種植上水生植物,使其構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易的生態(tài)系統(tǒng)。

這種處理技術(shù)對(duì)農(nóng)村生活污水進(jìn)行處理,能夠達(dá)到非常好的凈化效果,同時(shí)人工濕地的構(gòu)建也比較簡(jiǎn)單,管理起來(lái)較為容易,不用花費(fèi)過(guò)多費(fèi)用,雖然會(huì)占用較大的土地面積,但是能夠起到良好的環(huán)境效益,因此適合居住較為集中、經(jīng)濟(jì)水平較低、土地資源充足的農(nóng)村地區(qū)。

2.2穩(wěn)定塘處理技術(shù)

穩(wěn)定塘在人們的整修下設(shè)置了圍堤與防滲層,通過(guò)水生物的特有的凈化功能,對(duì)生活污水起到一個(gè)凈化作用。穩(wěn)定塘在修建時(shí)不會(huì)花費(fèi)過(guò)多費(fèi)用,使用時(shí)成本較低,沒(méi)有污泥處理,但是卻需要占用大面積的土地,很容易受到氣候變化的影響,因此,農(nóng)村地區(qū)想要使用該種處理技術(shù),還需要考慮本地區(qū)的實(shí)際情況。

結(jié)束語(yǔ):

通過(guò)上述內(nèi)容,我們從中可以看出,農(nóng)村生活污水處理技術(shù)的選用與研究,都應(yīng)當(dāng)結(jié)合農(nóng)村地區(qū)的實(shí)際情況,考查農(nóng)村地區(qū)的地理環(huán)境以及經(jīng)濟(jì)水平,對(duì)于農(nóng)村住戶(hù)較為分散的地區(qū),可以建議人們使用沼氣池對(duì)生活污水進(jìn)行處理,對(duì)于住戶(hù)比較集中的地區(qū),可以建議人們使用生物濾池或者是穩(wěn)定塘等對(duì)污水進(jìn)行處理。選用正確、合理的污水處理技術(shù),有助于提高農(nóng)村人們的生活質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]王志強(qiáng),李黎,羅海霞,陳文清. 農(nóng)村生活污水處理技術(shù)研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,05:2957-2959.

篇2

關(guān)鍵詞:生活污水;處理方式;回收利用;

中圖分類(lèi)號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

前言:

由于我國(guó)城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)人口急劇增加,加上我國(guó)過(guò)去過(guò)多地把環(huán)境污染防治的重點(diǎn)放在工業(yè)污水污染防治上,城市生活污水的污染防治相對(duì)滯后。本文簡(jiǎn)單介紹了城市生活污水的來(lái)源和主要特點(diǎn),并針對(duì)處理方法及回收利用途徑進(jìn)行了以下綜述:

一、城市生活污水的來(lái)源和主要特點(diǎn)

生活污水主要來(lái)自家庭、商業(yè)、機(jī)關(guān)學(xué)校、旅游服務(wù)業(yè)及其他城市公用設(shè)施。城市生活污水污染物含量主要是有機(jī)物,如淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、纖維素、糖類(lèi)、礦物油等,其中COD (化學(xué)需氧量)、BOD(生化需氧量)、TKN(凱氏氮)、TN(總氮)、TP(總磷)也較高。生活污水經(jīng)一級(jí)物理處理、二級(jí)生化處理后COD、BOD、TKN、NH3一N等大幅度降低,但TN、TP仍較高,排入水體后易造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化,使藻類(lèi)大量生長(zhǎng)繁殖,造成赤潮和水華。20世紀(jì)下半葉,地表水的富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題凸現(xiàn)出來(lái)。富營(yíng)養(yǎng)化表現(xiàn)為由于排放入河流的氮(N)和磷(P)引起的藻類(lèi)及其他水生植物大規(guī)模的爆發(fā)。到60年代人們已清晰地意識(shí)到為了限制富營(yíng)養(yǎng)化必須去除污水中的氮、磷。污水氮、磷去除的實(shí)際需要,使二級(jí)生物處理技術(shù)進(jìn)入了具有除磷脫氮功能的二級(jí)生物處理階段?,F(xiàn)代的城市污水處理廠的處理對(duì)象,不僅包括COD、BOD和SS,還有氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),這就要求在同一個(gè)污水處理系統(tǒng)中同時(shí)具備多種功能。

二、城市生活污水的構(gòu)成及危害

城市生活污水與工業(yè)生產(chǎn)所做的污水不同,城市生活污水是指人類(lèi)日常生活中所排放的污水的總稱(chēng)。城市生活污水具有排放量大、污染類(lèi)別多的顯著特征。其來(lái)源渠道是家庭、商業(yè)以及城市公共設(shè)施等,主要是由洗滌污水以及糞便構(gòu)成的。城市每人每日排出的生活污水量大約為150L―400L,其質(zhì)量與人們的生活水平有著密切的關(guān)系。

生活污水的主要污染物是有機(jī)物,比如淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、礦物油以及纖維素等物質(zhì),其中化學(xué)需氧量、生化需氧量、總氮、總磷以及凱氏氮的量比較高。生活污水通過(guò)污水處理廠的一級(jí)物理處理和二級(jí)生化處理之后,極大地降低了生化需氧量、化學(xué)需氧量、凱氏氮以及氨氮的量,但是總氮、總碟還是比較高。

一旦含氮量和含磷量比較高的污水排入到自然界中,容易引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化,從而造成藻類(lèi)的大量生長(zhǎng)繁殖,情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)赤潮和水華。氮和磷有助于促使藻類(lèi)植物大量生長(zhǎng)和繁殖,但當(dāng)藻類(lèi)大量死亡時(shí),容易造成水體腐敗發(fā)臭,致使水質(zhì)惡化,嚴(yán)重污染環(huán)境。

三、生物處理方法及其應(yīng)用

污水生物處理過(guò)程是指利用微生物的新陳代謝把污水中存在的各種溶解態(tài)或膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)害化物質(zhì)。按照處理過(guò)程中有無(wú)氧氣的參與,污水的生物處理技術(shù)可分為好氧處理工藝和厭氧處理工藝;按照污水處理生物反應(yīng)器中微生物的生長(zhǎng)狀態(tài),污水的生物處理技術(shù)又可分以活性污泥為代表的懸浮生長(zhǎng)工藝和以生物膜法為代表的附著生長(zhǎng)工藝。其中厭氧處理工藝和生物膜法較為常用。

1.生物膜法處理技術(shù)

生物膜法是與活性污泥法并存的另一種生物處理工藝,是一類(lèi)生物處理方法的總稱(chēng)。在生物膜法中,微生物依附在載體表面,生長(zhǎng)形成膜狀,當(dāng)污水流經(jīng)過(guò)載體的表面以及在與生物膜進(jìn)行接觸的過(guò)程中,微生物則會(huì)吸附、穩(wěn)定廢水中的有機(jī)污染物并且將其轉(zhuǎn)變?yōu)镠2O、CO2、NH3等物質(zhì),最終達(dá)到凈化污水的目的。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,生物膜法具有微生物相多樣化,生物的食物鏈長(zhǎng),并能存活世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物等優(yōu)點(diǎn)。而且其微生物量多,處理能力大,凈化功能也能顯著提高。生物膜法耐沖擊負(fù)荷,對(duì)水質(zhì)、水量變動(dòng)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,并能處理低濃度的廢水;污泥沉降性能良好,易于固液分離;剩余污泥產(chǎn)量少,降低污泥處理與處置費(fèi)用;易于運(yùn)行管理,減少污泥膨脹等問(wèn)題。但生物膜法也存在一些缺陷,比如需要較多的填料和支撐結(jié)構(gòu),在不少情況下基建投資超過(guò)活性污泥法,而且其出水常常攜帶較大的脫落的生物膜片,大量非活性細(xì)小懸浮物分散水中使處理水的澄清度降低等。但綜合比較來(lái)看,生物膜反應(yīng)器還是有著活性污泥法等其他處理工藝不可代替的優(yōu)勢(shì)。

2.厭氧處理工藝

厭氧處理工藝具有反應(yīng)器體積小,規(guī)模靈活,工藝簡(jiǎn)單,耗能低(僅為好氧工藝的10%~15%),產(chǎn)生的污泥量小(為好氧工藝的10%~l5%),處理過(guò)程中對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的需求低等多種優(yōu)點(diǎn),是城鎮(zhèn)生活污水處理的首選方法之一。但是,城鎮(zhèn)生活污水中較低的污染物濃度,則成了傳統(tǒng)厭氧處理工藝在城鎮(zhèn)生活污水處理中廣泛應(yīng)用的首要限制因素。為了解決這一技術(shù)難題,人們對(duì)傳統(tǒng)厭氧處理工藝進(jìn)行了長(zhǎng)期的各種改進(jìn)試驗(yàn)。改進(jìn)后的厭氧處理技術(shù)在處理低濃度城鎮(zhèn)生活污水時(shí),無(wú)論是在試驗(yàn)室水平還是在應(yīng)用水平上,均取得了重要突破。為城鎮(zhèn)生活污水處理提供了一種新途徑,但是否完全可行,有待進(jìn)一步研究。

四、城市生活污水的發(fā)展趨勢(shì)

隨著未來(lái)經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化的發(fā)展,生活污水將會(huì)產(chǎn)生得更多,而人們因?yàn)樽约旱纳姝h(huán)境和健康問(wèn)題,必須要有優(yōu)質(zhì)的水源,這將成為一個(gè)迫在眉睫不能不去解決的問(wèn)題。因此對(duì)未來(lái)怎樣作好生活污水的處理,要作好一個(gè)初步估計(jì)的整體規(guī)劃,然后根據(jù)實(shí)際的需求作好回收利用。

1. 作好管網(wǎng)的規(guī)劃工作

要作好城市污水處理的工作,就要進(jìn)行長(zhǎng)期規(guī)劃和短期規(guī)劃兩項(xiàng)規(guī)劃。從長(zhǎng)期的規(guī)劃來(lái)看,要能滿(mǎn)足未來(lái)日益增多的生活污水處理的需要;從短期來(lái)看要能滿(mǎn)足目前生活污水處理的需要。如果只顧長(zhǎng)期,則有可能出現(xiàn)設(shè)備閑置的現(xiàn)象造成浪費(fèi);而如果光顧短期,則未來(lái)的設(shè)備根本無(wú)法滿(mǎn)足幾年后的需要,也造成設(shè)備的浪費(fèi)。只有做好兩方面的規(guī)劃才能使生活污水處理有效率地進(jìn)行。

2. 逐步作好管網(wǎng)配套工作

生活污水的處理,不僅僅要在新的污水處理廠中進(jìn)行,對(duì)舊的污水處理廠處理生活污水的能力也要逐步的改善,這才能滿(mǎn)足生活污水處理的需求。因此,要摸清目前污水處理廠中設(shè)備的情況,逐漸恢復(fù)已經(jīng)破損的設(shè)施。而管網(wǎng)不配套,這是污水處理效率不高的一個(gè)重要原因,那么可以根據(jù)主干管道的情況,進(jìn)行分區(qū)域,然后按實(shí)際情況對(duì)每片區(qū)域做好舊管分流改造的計(jì)劃。

3.對(duì)生活污水進(jìn)行集中處理

生活污水在排水管道排放,最后在污水處理廠進(jìn)行處理,這是目前生活污水處理的方式。然而,這不一定是最有效率的對(duì)污水進(jìn)行集中處理的方式,那么,可以根據(jù)各種實(shí)際情況,對(duì)生活污水進(jìn)行截流,使生活污水能夠更加集中,然后直接送進(jìn)污水處理廠,那么即降低了運(yùn)營(yíng)成本又能提高污水處理的效率。

總結(jié):

就目前的狀態(tài)來(lái)說(shuō),生活污水處理之所以非常困難,與對(duì)污水處理態(tài)度不夠、處理效率不高、設(shè)施管理不夠、資金投入不夠等各方面都有關(guān)系,而重點(diǎn),還是要對(duì)生活污水處理有一個(gè)重視的態(tài)度,并加大資金的投入,這才是使生活污水處理能得到有效處理的根源。再然后,通過(guò)做好摸索設(shè)施的改進(jìn)、加強(qiáng)設(shè)施的管理、提高管理水平等方面的工作,才能真正達(dá)到目的。

參考文獻(xiàn):

[1] 李閆何景萍生活污水處理技術(shù)特點(diǎn)與工藝分析黑龍江科技信息2011(5).

篇3

【關(guān)鍵詞】城鎮(zhèn)生活污水;處理技術(shù);難點(diǎn);應(yīng)用

水是人類(lèi)生存和發(fā)展過(guò)程中不可或缺的一種資源,對(duì)人們的生活有非常重要的影響。但是,水資源的合理利用以及污水處理方面的問(wèn)題一直未受到人們的充分重視,很多人沒(méi)有認(rèn)識(shí)到污水排放的危害,隨意排放未經(jīng)處理的污水,使污水的排放量居高不下,嚴(yán)重破壞著人們的生態(tài)環(huán)境,也影響了人們的身體健康,這是與可持續(xù)發(fā)展的理念相違背的。因此,我們必須認(rèn)識(shí)到污水處理技術(shù)的重要性,在城鎮(zhèn)中大力推廣和應(yīng)用污水處理技術(shù),更好地解決目前城鎮(zhèn)發(fā)展過(guò)程中遇到的水資源污染的問(wèn)題,改善水質(zhì),提高對(duì)生活廢水的處理率,為城鎮(zhèn)人民提供更安全、更可靠、更清潔的水資源。

1.城鎮(zhèn)生活污水的影響

在城鎮(zhèn)中,水資源的主要污染源是生活廢水,這也是水污染治理工作中的難點(diǎn)所在。隨著我國(guó)科技水平的不斷提高,人們對(duì)水資源的要求也越來(lái)越高,不斷進(jìn)步的生活方式和生活要求需要使用大量的化學(xué)用品,這些化學(xué)消費(fèi)品一旦被排放到水中,將會(huì)對(duì)水資源造成惡劣的影響。當(dāng)前,城鎮(zhèn)生活污水的成分越來(lái)越復(fù)雜多樣,處理的難度也在不斷加大,這給污水處理技術(shù)的使用造成了一定的困難,必須不斷改善污水處理技術(shù),否則將會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很大的破壞作用。此外,在很多城鎮(zhèn)生活廢水中,還摻雜著一定數(shù)量的工業(yè)廢水,這使得城鎮(zhèn)生活污水的成分越來(lái)越復(fù)雜,也加大了生活污水的處理難度。工業(yè)污水和生活廢水在處理難度和處理要求上存在著很大的差異,以往被認(rèn)為容易處理的生活污水,現(xiàn)階段在處理難度和處理技術(shù)方面都發(fā)生了很大的變化,必須采用較為先進(jìn)的處理方法和處理措施才能夠滿(mǎn)足城鎮(zhèn)發(fā)展的需要,降低城鎮(zhèn)生活污水的危害。

根據(jù)相關(guān)專(zhuān)家的統(tǒng)計(jì),生活污水由于形成的原因不同,在處理難度和處理方法上有很大的差異,必須分別采取有針對(duì)性的措施,才能夠妥善地處理。例如,經(jīng)衛(wèi)生間排出的廢水就與普通的生活廢水有很大的不同,它在對(duì)環(huán)境的污染方面危害更大,一些污染成分的含量也更高。衛(wèi)生間廢水通常在晚上較為集中,有著相對(duì)穩(wěn)定的排放時(shí)間。再比如,廚房里的廢水也有著較高的污染成分,污水處理的難度和要求也比較高,很多城鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)在廚房廢水的排放高峰期無(wú)法滿(mǎn)足污水處理的需要,相關(guān)的設(shè)備和處理技術(shù)需要進(jìn)一步完善,這樣才能滿(mǎn)足城鎮(zhèn)生活污水處理的需求??偠灾?,城鎮(zhèn)生活污水的排放與城鎮(zhèn)居民的生活規(guī)律息息相關(guān),因此,在污水處理方面,需要與當(dāng)?shù)鼐用竦奶攸c(diǎn)和排放規(guī)律相結(jié)合,只有這樣才能因地制宜,使污水處理技術(shù)更符合當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)生活的要求。

2.城鎮(zhèn)生活污水處理的難點(diǎn)

當(dāng)前,根據(jù)城鎮(zhèn)生活污水處理要求的變化,城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中遇到的難點(diǎn)問(wèn)題主要表現(xiàn)在:

2.1污水的成分越來(lái)越復(fù)雜,危害程度更大

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,城鎮(zhèn)生活廢水的排放量也在逐步加大,這些生活污水中有很多復(fù)雜的成分,在處理難度上有很大的變化,由于這些污水的成分發(fā)生了較大的變化,對(duì)于環(huán)境的影響和作用也越來(lái)越大,一旦處理不好,將會(huì)對(duì)環(huán)境造成非常惡劣的影響。因此,必須不斷改進(jìn)和完善已有的污水處理設(shè)施和處理技術(shù),不斷引進(jìn)和推廣新型的、先進(jìn)的污水處理技術(shù),滿(mǎn)足城鎮(zhèn)生活污水處理的需求,并確保這些污水處理技術(shù)具有很強(qiáng)的可行性和可操作性,相關(guān)設(shè)備能夠正常運(yùn)行。但是,很多城鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)還存在著很多問(wèn)題,不能滿(mǎn)足現(xiàn)階段污水處理的要求,在處理技術(shù)和處理設(shè)備方面還有待改進(jìn)。

2.2污水處理方法和技術(shù)的選擇受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平的制約

污水處理方法和處理技術(shù)的應(yīng)用,需要一定的經(jīng)濟(jì)條件做支持,這也是提高城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)條件。但是,由于城鎮(zhèn)的發(fā)展程度和經(jīng)濟(jì)水平方面存在著很大的差異,很多城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)條件不足以購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)的污水處理設(shè)備,在人力、物力和財(cái)力方面都很有限,這就限制了污水處理技術(shù)在這些城鎮(zhèn)中的發(fā)展。

2.3很多污水處理方法和處理技術(shù)在實(shí)施起來(lái)有一定的難度

當(dāng)前,我國(guó)污水處理的技術(shù)水平還不夠高,與國(guó)外其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著很大的差距。很多污水處理技術(shù)未經(jīng)受過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn),只是在實(shí)驗(yàn)室中顯示出了一定的效果,但是在具體應(yīng)用中可能會(huì)受到其他因素的影響,在實(shí)施起來(lái)可能達(dá)不到預(yù)先的設(shè)想。

2.4受自然條件的影響較大

污水處理設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用,與城鎮(zhèn)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件也有著很大的關(guān)系。在應(yīng)用處理技術(shù)和處理方法的過(guò)程中,容易受到自然條件的影響。例如,溫度、風(fēng)力和土壤等方面,都可能會(huì)對(duì)污水處理的效果產(chǎn)生負(fù)面影響,進(jìn)而使污水處理技術(shù)不能充分發(fā)揮作用。

3.污水處理技術(shù)在城鎮(zhèn)污水處理中的應(yīng)用

3.1膜分離技術(shù)在城鎮(zhèn)污水處理中的應(yīng)用

現(xiàn)階段,隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展,膜分離污水處理技術(shù)也得到了快速的發(fā)展,在很多污水處理上發(fā)揮了很大的作用。這種技術(shù)在處理污水方面有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),主要采用微濾的方法或者是超濾的方法,對(duì)污水中難以降解的微生物進(jìn)行處理,可以對(duì)生活廢水中的微粒以及其他的化學(xué)因子進(jìn)行有效的降解,并且能夠防止這些微粒附著在管道內(nèi)或者是其他污水排放設(shè)施內(nèi),提高污水處理的質(zhì)量與水平。經(jīng)實(shí)踐證明,這種污水處理技術(shù)可以有效處理城鎮(zhèn)污水中的膜污染,將廢水中難以去除的微粒進(jìn)行清除。

3.2強(qiáng)化一級(jí)處理技術(shù)在城鎮(zhèn)污水處理中的應(yīng)用

與其他污水處理技術(shù)相比,強(qiáng)化一級(jí)污水處理技術(shù)也有著非常明顯的優(yōu)勢(shì),是一種不可替代的污水處理方法。此外,這種污水處理技術(shù)還有著簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、成本低的特點(diǎn),能夠有效降低污水中的懸浮固體,使處理過(guò)的污水能夠達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn),這種方法可以結(jié)合其他方法共同使用,會(huì)發(fā)揮更好的效果。但是,在利用這種方法的過(guò)程中,要注意其中的難點(diǎn)問(wèn)題。在處理污泥方面一直是困擾著這一技術(shù)的難題,如何有效地處理其中產(chǎn)生的污泥,如何將這些污泥資源化,是目前需要解決的問(wèn)題。

3.3生物處理技術(shù)在城鎮(zhèn)污水處理中的應(yīng)用

這種技術(shù)是一種新型的污水處理技術(shù),可以充分發(fā)揮微生物的作用,利用新陳代謝的原理將污水中難以處理的物質(zhì)降解為無(wú)害的物質(zhì)。根據(jù)生物處理技術(shù)要求的差異,我們可以將生物處理方法劃分為多種類(lèi)型,需要根據(jù)不同技術(shù)的特點(diǎn)和污水處理的要求合理選擇。例如,對(duì)于厭氧處理技術(shù)來(lái)說(shuō),最大的優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)便,對(duì)于能源的消耗也比較低,可以有效處理城鎮(zhèn)生活污水中的低濃度的水,但是這種處理技術(shù)需要克服對(duì)溫度的要求,否則就會(huì)增加成本投入,限制這一技術(shù)的推廣與使用。

4.結(jié)語(yǔ)

水資源對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)是一種珍貴的資源,是一種不可再生的資源,如何做好水資源的循環(huán)利用和重復(fù)利用才是解決城鎮(zhèn)生活污水的治本之策。為此,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)城鎮(zhèn)生活污水資源化的研究,使生活廢水得到有效的轉(zhuǎn)化,使這些廢水能夠再次利用。此外,應(yīng)當(dāng)注意污水處理過(guò)程中對(duì)于人們身體健康的影響,確保污水處理技術(shù)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。

【參考文獻(xiàn)】

[1]安寧寧.城市生活污水處理技術(shù)趨勢(shì)[J].天津化工,2009(05).

篇4

關(guān)鍵詞:農(nóng)村;生活污水;處理;現(xiàn)狀

1.前言

農(nóng)村生活污水是農(nóng)村居民活動(dòng)排放的生活污水(人糞尿、洗滌洗浴廚用后廢水等)。農(nóng)村生活污水的處理技術(shù),簡(jiǎn)單地說(shuō),指為使排入某一水體的污水達(dá)到再次利用的水質(zhì)要求,而通過(guò)一定的科學(xué)方法將污水中對(duì)生活或環(huán)境有害的物質(zhì)進(jìn)行清除、降解或無(wú)害化處理,使這些污水變成能夠再被人們利用的技術(shù)。目前,國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家學(xué)者對(duì)農(nóng)村生活污水的處理方式進(jìn)行了許多有益研究與探索。

2.國(guó)外農(nóng)村生活污水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀

目前,全歐洲已有1萬(wàn)多處,北美有2萬(wàn)多處人工濕地污水處理系統(tǒng),亞洲、澳洲和拉美也在興建越來(lái)越多的人工濕地污水處理系統(tǒng)并投入使用。在歐洲農(nóng)村有許多個(gè)人工濕地污水處理反應(yīng)器正在運(yùn)轉(zhuǎn),規(guī)模小的僅處理一家一戶(hù)排放的污水,例如別墅區(qū)建筑,濕地面積僅40m2。

日本和瑞典的專(zhuān)家提出了基于循環(huán)理念的生態(tài)衛(wèi)生(Ecosan)處理模式即進(jìn)行尿液分離、糞便的限制儲(chǔ)存和無(wú)害化處理,并循環(huán)利用尿液和無(wú)害化的糞便將其養(yǎng)分回歸土壤。它強(qiáng)調(diào)生活污水應(yīng)視為資源通過(guò)物質(zhì)流循環(huán)加以綜合利用。

韓國(guó)農(nóng)村水污染控制主要采用生物膜法(34%),這與生物膜法管理方便、出水水質(zhì)較穩(wěn)定、污泥產(chǎn)量低等有關(guān)。此外,還有高效組合工藝、深度處理工藝、序列間歇式活性污泥法(SBR)、A/O法和土地處理工藝。針對(duì)水資源緊缺的現(xiàn)狀,仍約有14%的韓國(guó)農(nóng)村污水處理設(shè)施對(duì)污水進(jìn)行深度處理,以滿(mǎn)足回用的要求。

3.國(guó)內(nèi)農(nóng)村生活污水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀

近年來(lái),隨著和諧社會(huì)理念的提出和新農(nóng)村建設(shè)的推廣,國(guó)內(nèi)也對(duì)農(nóng)村生活污水處理技術(shù)進(jìn)行了許多卓有成效的研究。

(1)以厭氧發(fā)酵為核心的生物處理技術(shù)

污水中的大部分有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā)酵達(dá)到凈化目的,常用的有生活污水凈化沼氣池、地埋式無(wú)動(dòng)力生活污水處理裝置和厭氧折板濾池等。

鄭戈等研究認(rèn)為:生活污水凈化沼氣工程具有投資分散、易于建造、不專(zhuān)門(mén)占用土地、運(yùn)行不耗能和具有較好的社會(huì)效益等特點(diǎn),是現(xiàn)今適合我國(guó)國(guó)情的一條分散處理中小城鎮(zhèn)居民生活污水的有效途徑。

浙江、江蘇大力發(fā)展以沼氣為紐帶的各類(lèi)生態(tài)模式來(lái)處理小城鎮(zhèn)生活污水,實(shí)行種養(yǎng)業(yè)有機(jī)結(jié)合,重點(diǎn)推廣“一池三改”戶(hù)用沼氣,“豬-沼-菜(漁、林果)”生物鏈工程,使農(nóng)民的基本生活、生產(chǎn)單元內(nèi)部的能源、物流實(shí)現(xiàn)生態(tài)良性循環(huán),取得了良好的效果。

埋地式生活污水凈化裝置是1996年度國(guó)家環(huán)保最佳實(shí)用技術(shù)A類(lèi)產(chǎn)品。1992年以來(lái),在江蘇、上海、廣東,湖北、安徽等地區(qū)廣泛推廣使用,取得了一定的社會(huì)環(huán)境效益。該裝置具有合理的工藝流程,主要技術(shù)特點(diǎn)顯著,采用A/O法污水處理工藝流程,以獨(dú)到的配水和通氣系統(tǒng),獲得了良好的污水處理效果,與傳統(tǒng)的化糞池工藝相比具有更多的實(shí)際功用。它還具有投資省、效果好的優(yōu)點(diǎn)。

劉操等對(duì)厭氧折板濾池在農(nóng)村生活污水處理效果研究表明:常溫下啟動(dòng)厭氧折流板濾池處理農(nóng)村生活污水是完全可行的。

(2)以土地處理為主的處理技術(shù)

該技術(shù)是利用土壤過(guò)濾、植物吸收和微生物分解的原理有效處置污水,常用的有人工濕地處理系統(tǒng)、慢速土地滲濾處理系統(tǒng)等。污水土地處理系統(tǒng)與其它污水生物處理技術(shù)相比具有投資省、節(jié)能、運(yùn)行費(fèi)用低 等優(yōu)點(diǎn),并且,污水在被處理的同時(shí)作為一種資源被加以利用。

人工濕地處理系統(tǒng)運(yùn)行簡(jiǎn)單,處理效果良好,不僅能去除有機(jī)物,而且能除磷脫氮和去除重金屬,在資源條件許可的條件下是一種十分可行的污水處理方法。該方法在我國(guó)的北京、深圳和天津等地有應(yīng)用實(shí)例,效果良好。

白永剛等對(duì)太湖地區(qū)農(nóng)村生活污水采用自然凈化原理,滴濾池與人工濕地相結(jié)合的技術(shù)進(jìn)行處理,認(rèn)為該技術(shù)具有投資低、能耗和運(yùn)行成本低、管理簡(jiǎn)單等特點(diǎn),同時(shí)考慮了資源化的方向,比較適合農(nóng)村地區(qū)的實(shí)際情況。

姜立暉等認(rèn)為:我國(guó)農(nóng)村應(yīng)因地制宜地采用多元化的污水處理模式。選擇工藝模式時(shí)要考慮:滿(mǎn)足當(dāng)前達(dá)標(biāo)處理與今后再生利用需要;處理技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用;運(yùn)行操作簡(jiǎn)便,日常維護(hù)管理簡(jiǎn)單。認(rèn)為可以采用人工濕地、穩(wěn)定塘、土壤滲濾等幾種適合農(nóng)村實(shí)際的污水處理工藝技術(shù)。

(3)好氧處理技術(shù)

MBBR(好氧移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器)是國(guó)家農(nóng)業(yè)部在上世紀(jì)80年代初從意大利引進(jìn)的專(zhuān)用于農(nóng)村水污染治理的一種高效污水處理技術(shù)。張亮等對(duì)其處理效果研究表明:處理效率高、能耗低、出水水質(zhì)穩(wěn)定、耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、不需要污泥回流、不發(fā)生堵塞、不需要反沖洗、維護(hù)管理相當(dāng)簡(jiǎn)單,尤其適用于農(nóng)村生活污水的處理,具有廣泛的應(yīng)用前景。

4.結(jié)語(yǔ)

我國(guó)農(nóng)村數(shù)量多、規(guī)模小、集聚散、地形雜,農(nóng)村污水處理設(shè)施的建設(shè)受村莊的分布狀況、經(jīng)濟(jì)水平、技術(shù)力量、生活方式等許多因素的影響,不可能按照統(tǒng)一的固定模式處理村莊的生活污水。

參考文獻(xiàn):

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篇5

[關(guān)鍵詞]生活污水;技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)20-0369-01

一、概述

由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類(lèi)對(duì)潔凈水的需求量不斷增加,合理利用現(xiàn)有水源,保護(hù)現(xiàn)有水源不受污染,治理生活和工業(yè)廢水以及污水回用,不僅是我國(guó)城鄉(xiāng)面臨的當(dāng)務(wù)之急,而且是當(dāng)今世界性問(wèn)題。由于我國(guó)城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)人口急劇增加,加上我國(guó)過(guò)去過(guò)多地把環(huán)境污染防治的重點(diǎn)放在工業(yè)污水污染防治上,城市生活污水的污染防治相對(duì)滯后。隨著城市污水排放量增加,環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)又跟不上城市化發(fā)展速度,致使城市生活污水成為水污染的一個(gè)重要來(lái)源。因此,如何處理城市生活污水是一個(gè)值得關(guān)注的大問(wèn)題。

二、目前污水處理的干擾和構(gòu)成因素

1. 城市污水管網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

城市地下水地質(zhì)條件的復(fù)雜,導(dǎo)致在城市污水處理的過(guò)程中,要充分的考慮特殊地形的影響,也就是說(shuō)如果由于地下水流向的影響,導(dǎo)致一些地區(qū)的管道設(shè)計(jì)形式會(huì)受到限制和制約,所以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,有關(guān)部門(mén)應(yīng)該充分的考慮這些因素,選擇最合理的設(shè)計(jì)方案做好污水的排放。

2. 垃圾滲濾液的危害

在城市的污水處理的過(guò)程中,污水本身以及其他的城市垃圾產(chǎn)生的各種濃度較高的廢水,也容易給污水處理的質(zhì)量造成影響,也就是說(shuō)在對(duì)垃圾和污水進(jìn)行統(tǒng)一的集中管理的過(guò)程中,有關(guān)部門(mén)應(yīng)該重視對(duì)污水和垃圾的分離。尤其是我國(guó)的一些中小城市,在垃圾處理的過(guò)程中,污水和垃圾的處理區(qū)域比較集中,這種情況下,有關(guān)部門(mén)必須要加強(qiáng)對(duì)污水的有效管理。

3.污泥的的臭氣污染嚴(yán)重

污水經(jīng)過(guò)各種不同工藝處理后,出水達(dá)到了國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),但是在污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥卻未能得到妥善的處置,還會(huì)給環(huán)境造成二次污染;另外,污水廠的臭氣也是一個(gè)棘手的問(wèn)題,嚴(yán)重的臭氣,既影響操作運(yùn)行人員的身體健康,也給周?chē)用裆瞽h(huán)境帶來(lái)污染。

三、城市生活污水處理方法

1. 膜分離技術(shù)的應(yīng)用分析

鑒于膜分離技術(shù)在污水處理中通過(guò)固液分離機(jī)制去除污染物和細(xì)菌方法有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。人們對(duì)膜分離技術(shù)應(yīng)用于給水和污水處理方面進(jìn)行了多途徑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。膜分離技術(shù)(如微濾、超濾)在城市生活污水處理應(yīng)用方面也有了較大進(jìn)展,已經(jīng)部分商業(yè)化用作回用水。

中空纖維膜微濾系統(tǒng),小規(guī)模處理生活污水,由于微生物降解了60%的TOC(總有機(jī)碳)。其中的懸浮顆粒和固體主要通過(guò)膜吸附作用從水中得以清除,結(jié)果使出水水質(zhì)中COD、BOD、TOC、SS(懸浮物)和濁度分別低于30mg/L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU,滿(mǎn)足回用水標(biāo)準(zhǔn)。絮凝-吸附-微濾系統(tǒng)處理生活污水,出水可回用,出水水質(zhì)中濁度和COD分別為從18NTU、77mg,L降到0.5NUT、13ml。

膜污染是膜分離技術(shù)在污水處理應(yīng)用中的一個(gè)難題。膜污染是指處理物料中的微粒、膠體、溶質(zhì)大分子由于物理化學(xué)相互作用或機(jī)械作用而在膜表面或孔內(nèi)吸附、沉積,造成膜孔經(jīng)變小或堵塞,使膜產(chǎn)生透過(guò)流量和分離特性發(fā)生不可逆變化,導(dǎo)致處理水的質(zhì)量和數(shù)量下降。膜污染防治技術(shù)目前主要有:

對(duì)濾液進(jìn)行前處理。各種混凝土技術(shù)對(duì)濾液進(jìn)行前處理能有效去除有顆粒物。強(qiáng)化一級(jí)處理工藝與膜技術(shù)聯(lián)合作用能有效降低膜污染。

改善操作環(huán)境,有關(guān)研究證實(shí)雙向攪動(dòng)、物理沖洗、改變曝氣等方式能有效降低膜污染。

定期對(duì)膜組件進(jìn)行清洗。盡管如此,膜污染還是隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。直到現(xiàn)在,膜污染仍是制約膜技術(shù)在處理城鎮(zhèn)生活污水應(yīng)用中的最重要因素。防治膜污染而采取的種種措施使膜法水處理耗能相對(duì)較高。故與其他水處理方法結(jié)合應(yīng)用的新型、低能耗合成膜法水處理工藝成為水處理領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。

膜生物反應(yīng)器就是由膜分離技術(shù)與生物反應(yīng)器結(jié)合的生物化學(xué)反應(yīng)處理系統(tǒng)。就膜生物反應(yīng)器處理生活污水,從能耗角度(特別是曝氣和循環(huán)泵的費(fèi)用上)研究了一體式和分體式兩類(lèi)反應(yīng)器,結(jié)果表明:在處理特殊廢水(如N濃度高廢水)和廢水回用情況下膜反應(yīng)器是非常有效的,但分體式的耗能要高于一體式,而后者的膜建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用則較高。加壓浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器是膜生物反應(yīng)器研制過(guò)程中的又一進(jìn)展。通過(guò)抬高進(jìn)水水位,利用膜組件外部水的壓力形成壓力差,并串聯(lián)一個(gè)厭氧硝化池除N,可使其能耗大大降低。該反應(yīng)器在處理城市生活污水時(shí)的連續(xù)運(yùn)行結(jié)果證實(shí):

膜在連續(xù)運(yùn)行400d期間,經(jīng)過(guò)清洗,處理效果穩(wěn)定;BOD、T0C、SS、TN和TP的平均去除率分別為99%、93%、100%、79%和74%;短期抗沖擊能力顯著;平均耗能低,為2.4kWh/m。

應(yīng)用膜生物反應(yīng)器和中空纖維膜分離組件,該裝置在小規(guī)模污水處理運(yùn)行中,無(wú)污泥排放、有機(jī)物高度穩(wěn)定化,通過(guò)控制曝氣速率,脫氮效率高達(dá)90%。對(duì)曝氣的方式加以改進(jìn),以增大膜得通量。在膜生物反應(yīng)器中加入鋁鹽或沸石,結(jié)果表明能有效降低膜污染,同時(shí)除磷、脫氮效果明顯??傊ㄟ^(guò)開(kāi)發(fā)新型有機(jī)、無(wú)機(jī)及復(fù)合經(jīng)濟(jì)型膜材料,采用經(jīng)濟(jì)、有效手段防止膜污染,加強(qiáng)膜技術(shù)與其它水處理技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,可大大促進(jìn)分離技術(shù)在城鎮(zhèn)生活污水處理中的實(shí)際應(yīng)用。

2.生物處理方法的應(yīng)用分析

污水生物處理過(guò)程是指利用微生物的新陳代謝把污水中存在的各種溶解態(tài)或膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)害化物質(zhì)。按照處理過(guò)程中有無(wú)氧氣的參與。污水的生物處理技術(shù)可分為好氧處理工藝和厭氧處理工藝;按照污水處理生物反應(yīng)器中微生物的生長(zhǎng)狀態(tài),污水的生物處理技術(shù)又可分以活性污泥為代表的懸浮生長(zhǎng)工藝和以生物膜法為代表的附著生長(zhǎng)工藝。

厭氧處理工藝。厭氧處理工藝具有反應(yīng)器體積小,規(guī)模靈活,工藝簡(jiǎn)單,耗能低(僅為好氧工藝的10%~15%),產(chǎn)生的污泥量?。楹醚豕に嚨?0%~15%),處理過(guò)程中對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的需求低等多種優(yōu)點(diǎn),是城鎮(zhèn)生活污水處理的首選方法之一。但是,城鎮(zhèn)生活污水中較低的污染物濃度。則成了傳統(tǒng)厭氧處理工藝在城鎮(zhèn)生活污水處理中廣泛應(yīng)用的首要限制因素。為了解決這一技術(shù)難題,人們對(duì)傳統(tǒng)厭氧處理工藝進(jìn)行了長(zhǎng)期的各種改進(jìn)試驗(yàn)。改進(jìn)后的厭氧處理技術(shù)在處理低濃度城鎮(zhèn)生活污水(COD

結(jié)束語(yǔ)

城市污水處理的效果不僅僅關(guān)系到城市所在地周邊的環(huán)境保護(hù),更關(guān)系到下游城市人們的身體健康以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。加快城市污水處理建設(shè),加快城市污水處理新技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)城市和諧發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施。是目前我國(guó)城市污水處理相關(guān)部門(mén)的首要任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

篇6

關(guān)鍵詞:SBR法;附屬污水處理廠;系統(tǒng)流程

中圖分類(lèi)號(hào):X752文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

1 煤礦生活污水的特點(diǎn)及產(chǎn)生原因

煤礦生活污水主要來(lái)自煤礦工業(yè)廣場(chǎng)浴室排水、辦公室、單身宿舍和食堂排水,以及居住區(qū)和醫(yī)院排水等,其水質(zhì)與城市生活污水相比,具有BOD濃度較低和排水相對(duì)集中的特點(diǎn)。一般情況下,煤礦生活污水BOD5在100~200mg/L左右,但是,有的煤礦生活污水BOD5達(dá)到60mg/L,甚至更低。造成這種現(xiàn)象的原因有兩點(diǎn):①煤礦生活污水中,浴室排水量很大,而且用水非常集中;②少數(shù)煤礦由于管理不善,使部分井下排水混入生活污水管網(wǎng)。當(dāng)生活污水BOD濃度比較低時(shí),活性污泥中微生物細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不足,會(huì)降低生活污水處理效果,一般情況下,BOD5不宜低于100mg/L。針對(duì)以上情況,對(duì)于新建礦井,應(yīng)在排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采取措施,杜絕井下排水進(jìn)入生活污水系統(tǒng)的可能性,浴室排水盡可能單獨(dú)處理回用。對(duì)于老礦井,也應(yīng)加強(qiáng)管理,或?qū)ΜF(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行改造,做到分系統(tǒng)排水,分別處理。

根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有煤礦生產(chǎn)結(jié)構(gòu)情況,一般情況下一個(gè)煤礦單獨(dú)建設(shè)一個(gè)小型污水處理站,日處理能力為幾百至幾千立方米。煤礦污水處理原則上應(yīng)選用處理效果穩(wěn)定、產(chǎn)泥量少、節(jié)能和操作運(yùn)行管理方便的處理方法,生活污水處理方法有很多,如傳統(tǒng)活性污泥法、生物接觸氧化法等。本文主要介紹SBR法,并以某煤礦附屬污水處理廠為例,說(shuō)明了SBR法在煤礦污水處理廠的應(yīng)用情況,結(jié)果表明,污水凈化效果較好。

2 SBR工藝及其特點(diǎn)

SBR是序列間歇式活性污泥法(Sequencing BatchReactor Activated Sludge Process)的簡(jiǎn)稱(chēng),是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù),又稱(chēng)序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同, BR技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式,非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)定生化反應(yīng),靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。其主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇作,SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池,采用可變?nèi)莘e,強(qiáng)調(diào)有機(jī)物的去除效率和脫氮除磷的要求,并且具有獨(dú)特的模塊化設(shè)計(jì),因此廣泛應(yīng)用于城市小區(qū)污水處理。其工藝特點(diǎn)是:①出水質(zhì)量高,池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài),凈化效果好;②對(duì)沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性強(qiáng),池內(nèi)有滯留的處理水,對(duì)污水有稀釋、緩沖作用,有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊;③活性污泥性能好,剩余污泥處理簡(jiǎn)便;④操作管理及維修簡(jiǎn)單;⑤工藝流程簡(jiǎn)單、布置緊湊,投資和占地面積少;⑥能耗低。

3 SBR法應(yīng)用于煤礦生活污水處理的工程實(shí)踐

3.1污水處理工藝思路

以某煤礦為例,生活污水排放量平均在300~500m3/d,平均流量在8~20m3/h,最大流量為25m3/h,考慮到生活污水量較小,確定污水廠設(shè)計(jì)處理量為500m3/d,采用先進(jìn)的SBR污水處理工藝,對(duì)生活污水進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)過(guò)近半年的運(yùn)行,該系統(tǒng)具有運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果好、自動(dòng)化操作、維修簡(jiǎn)便、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),且可確保全部生活廢水實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

3.2 處理系統(tǒng)流程

污水處理系統(tǒng)流程圖見(jiàn)圖1。

圖1生活污水處理工藝流程圖

污水處理系統(tǒng)說(shuō)明:

1)格柵井。建在調(diào)節(jié)池內(nèi)的7.0m×0.65m×2.2m格柵井1座,GS-100型提籃格柵2套,用來(lái)截留粗大的雜物,以免影響泵的運(yùn)行并減輕后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷,使之運(yùn)行正常。

2)調(diào)節(jié)池。SBR 法一般不需要設(shè)置調(diào)節(jié)池,但考慮本工程生活污水排放的不均衡性,及生活污水需提升進(jìn)入SBR反應(yīng)池的實(shí)際情況,本工程設(shè)置調(diào)節(jié)池用來(lái)調(diào)節(jié)原水水質(zhì)、水量,以保證后續(xù)處理設(shè)施的正常運(yùn)行。調(diào)節(jié)池為全地下式鋼砼結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)容量為400m3,尺寸為6.m×10.45m×3.5m,水力停留時(shí)間≥8h;3臺(tái)提升泵(Q=50m3/h,H=8m,N=2.2kW),2臺(tái)正常工作,1臺(tái)作為備用。

3)SBR反應(yīng)池。SBR反應(yīng)池是本工程的核心處理設(shè)施,采用全地下式碳鋼防腐結(jié)構(gòu),反應(yīng)池共設(shè)2個(gè),每個(gè)反應(yīng)池尺寸為11m×3m×3m,有效容積為99m3;工藝處理每個(gè)周期為5.1h,其中進(jìn)水1.1h、曝氣2h、沉淀1h、潷水1h;污泥負(fù)荷0.27kgBOD5/1kmLSS.d,污泥質(zhì)量濃度2000mg/L,溶氧效率12%,汽水比15∶1,氣量5.2m3/min。

4)消毒池。83m3的全地下式鋼砼結(jié)構(gòu)接觸消毒池1座,尺寸為6.9m×3.45m×3.5m,水力停留時(shí)間為1h。

5)污泥池。17m3的全地下式鋼砼結(jié)構(gòu)污泥池1座;2臺(tái)不銹鋼污泥提升泵(Q=7m3/h、H>15m、N=1.5kW)。

6)YSH―21型一體化生化設(shè)備2套。

7)4.2m×3.6m×3.2m型電器控制室1個(gè),其中有RM-1型號(hào)電器控制柜1臺(tái);RM-2型號(hào)自動(dòng)控制柜1臺(tái)。

8)4.2m×3.6m×3.2m型消毒間1個(gè),其中消毒設(shè)備1臺(tái),高速過(guò)濾器(ZWSL-20、d1800 mm×3200 mm1臺(tái),活性炭吸附裝置(D=0.6m、H=1.4m)1臺(tái)。

9)4.2m×3.9m×3.2m型風(fēng)機(jī)房1個(gè),其內(nèi)有鼓風(fēng)機(jī)(Q=2.6m3/min、P=39.2kPa、N=5.5kW)3臺(tái),2用1備。

3.3 系統(tǒng)工作原理

污水進(jìn)入格柵調(diào)節(jié)池,廢紙、果皮、塑料制品等較大的懸浮物在此被截留后進(jìn)入水解酸化調(diào)節(jié)池,在缺氧狀態(tài)下,不溶的復(fù)雜大分子有機(jī)物在水解菌及酸化菌的作用下分解為可溶的小分子有機(jī)物,污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量。調(diào)節(jié)池的污水經(jīng)泵提升進(jìn)入SBR池, 通過(guò)曝氣系統(tǒng)向池內(nèi)供氧,此時(shí)有機(jī)污染物被微生物氧化分解。在經(jīng)過(guò)微生物降解后停止曝氣,微生物利用水中剩余的DO進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)池也逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化,開(kāi)始反硝化反應(yīng)。污泥逐漸沉到池底,上層水變清。當(dāng)沉淀結(jié)束后,置于反應(yīng)池末端的潷水器開(kāi)始工作,自上而下平穩(wěn)地排出上清液。排出上清液后進(jìn)入閑置階段,潷水器隨著水量的變化開(kāi)始上升到原始的位置。為了保持適當(dāng)?shù)奈勰酀舛?系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)生的污泥量排除相應(yīng)的剩余污泥。通過(guò)這樣反復(fù)的周期循環(huán)來(lái)完成廢水的連續(xù)處理過(guò)程。

4 處理效果

系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)水BOD5為100~150mg/L,SS為150~200mg/L,調(diào)試完成后,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,SBR反應(yīng)池出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到GB8978-965污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)6中一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)要求,處理效果較好,對(duì)BOD、SS的去除率分別為92%、90%。SBR反應(yīng)池出水再經(jīng)過(guò)濾、消毒處理后,水質(zhì)滿(mǎn)足中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

5 結(jié)語(yǔ)

1)與其它生化處理方法相比,SBR法具有生化處理的一般優(yōu)點(diǎn)。

2)SBR法適用于煤礦生活污水處理。

3)應(yīng)用SBR法處理煤礦生活污水,可以節(jié)約工程基建投資, 降低處理費(fèi)用, 同時(shí)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,方便維護(hù)管理。

參考文獻(xiàn):

[1] 秦建.SBR對(duì)于城市生活污水處理試驗(yàn)研究[J].輕工科技,2013(11).

[2] 陳磊,郭光.SBR法在煤礦生活污水處理中的應(yīng)用[J].煤炭工程,2006(01).

篇7

關(guān)鍵字:城市;污水;處理;

中圖分類(lèi)號(hào):U664 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們居住條件、生活要求的提高,城市污水排放對(duì)江河湖海等自然水體的污染已經(jīng)達(dá)到非常危險(xiǎn)的臨界點(diǎn)。正所謂“無(wú)水不污”雖然我國(guó)幅員遼闊山青水秀,資源廣博,但這不是我們大肆破壞污染環(huán)境的理由。我國(guó)的生態(tài)環(huán)境已被人類(lèi)活動(dòng)嚴(yán)重破壞,尤其是水的污染更為突出,我國(guó)水資源緊缺且時(shí)空分布不均,城市污水對(duì)自然水體的嚴(yán)重污染將嚴(yán)重制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著社會(huì)的進(jìn)步和人民生活質(zhì)量的普遍提高,城市污水的凈化和處理成了人們?nèi)找骊P(guān)注的問(wèn)題。而所謂的污水處理就是為使有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì)、有用的物質(zhì),使水得到凈化人們利用各種設(shè)備和工藝技術(shù)把污染物質(zhì)從水中分離去除。

1.城市生活污水處理發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)在改革開(kāi)放后,隨著人口數(shù)量的增加、人均水資源量的銳減和區(qū)域水資源分布不均衡等因素,國(guó)家開(kāi)始加強(qiáng)對(duì)水資源的保護(hù)和高效利用。1980年以后,我國(guó)的污水處理產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展?fàn)顟B(tài),但目前,我國(guó)污水處理行業(yè)仍處在初級(jí)水平。據(jù)水利部門(mén)預(yù)測(cè)估計(jì),2030年中國(guó)將達(dá)到世界公認(rèn)的缺水警戒線:人均水資源將會(huì)降低至1760立方米,總?cè)彼繉⑦_(dá)400~500億m3。導(dǎo)致我國(guó)城市生活污水處理出現(xiàn)問(wèn)題的原因有:

1.1存在“先污染,后治理”的環(huán)境保護(hù)思想,這種水資源保護(hù)意識(shí)的缺失是導(dǎo)致城市生活用水嚴(yán)重污染的主要因素;

1.2伴隨著城市化速度的加快,人民生活水平普遍提高,對(duì)于健康、衛(wèi)生等方面也有新的要求,使得城市生活用水量也隨著劇增;

1.3對(duì)于居民排放的生活污水處理,其處理的硬件設(shè)施還不齊全,尚不能對(duì)各城市區(qū)域的生活污水進(jìn)行有針對(duì)性的處理;

1.4我國(guó)城市污水處理技術(shù)更新緩慢和處理設(shè)備維修不及時(shí),是城市生活污水處理的直接原因。

2.水體污染的防治措施

2.1農(nóng)村生活污水治理方法

針對(duì)農(nóng)村生活污水,可以進(jìn)行以下處理:生活污水一化糞池一厭氧池一人工濕地(種植根系發(fā)達(dá)、喜濕、吸收能力強(qiáng)的美人蕉、水蔥、葛蒲等植物)經(jīng)‘過(guò)濾”后排放的方法進(jìn)行處理莊要適用于農(nóng)村分散生活污水處理建成后運(yùn)行費(fèi)用基本為零使用壽命在10年以上

2.2城市生活污水治理方法

針對(duì)城市生活污水河以進(jìn)行以下處理:將城市生活污水輸送到城市周?chē)霓r(nóng)村,利用農(nóng)村廣闊的土地來(lái)凈化城市生活污水將是一勞永逸與一舉多得的好方法。以日供應(yīng)生活用自來(lái)水100W立方的大中型城市為例著通的污水處理設(shè)施造價(jià)1000元/立方建設(shè)成本10億年運(yùn)營(yíng)成本100W立方/天X365X0.5元/立方=-1.8億采用土壤凈化法建設(shè)成本1000元/立方,年運(yùn)營(yíng)成本100W立方/天X365 X0.1元/立方=0.4億同時(shí)年節(jié)約農(nóng)用水資源3.6億立方節(jié)約化肥約1萬(wàn)噸/年減少農(nóng)藥用量5噸/年綜合效益可觀。

2.3生活污水處理新技術(shù):分散式處理

生活污水渙散式生物集成處理體系是對(duì)于生活污水的一種新式、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的處理體系該體系具有設(shè)備出資少、運(yùn)轉(zhuǎn)成本低、裝置簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)使用生物強(qiáng)化技能對(duì)污染物進(jìn)行高效降解,可實(shí)現(xiàn)對(duì)生活污水就地、就近處理并到達(dá)水資源循環(huán)再生使用的目的。該體系作為傳統(tǒng)污水處理廠的污水處理的有效補(bǔ)充逐漸在鄉(xiāng)鎮(zhèn)寓居社區(qū)、賓館酒店、旅行景區(qū)、新農(nóng)村社區(qū)等范疇得到廣泛應(yīng)用渙散式污水處理技能具有設(shè)備占地面積小、無(wú)須鋪設(shè)管網(wǎng)、設(shè)備集成度高級(jí)特點(diǎn),因此基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用及土建費(fèi)用在全體出資中占比較小漢30%左右,而約有70%的出資首要用于對(duì)污水處理設(shè)備的采購(gòu)和裝置。

2.4工業(yè)污水的治理方法

一種處理工業(yè)污水的方法屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。是將污水引往集水池對(duì)集水池末尾一格調(diào)節(jié)1H用一級(jí)溶氣水泵提升到一級(jí)壓力溶氣罐,同時(shí)吸入空氣和聚凝脫色劑將在一級(jí)壓力溶氣罐內(nèi)的一級(jí)飽和溶氣水驟然釋放到一級(jí)氣浮池,形成一級(jí)處理水片級(jí)處理水溢入緩沖池再在控制1H用二級(jí)溶氣水泵將一級(jí)處理水提升至二級(jí)壓力溶氣罐內(nèi),同時(shí)吸入空氣和聚凝脫色劑將二級(jí)壓力溶氣罐內(nèi)的二級(jí)飽和溶氣水驟然釋放到二級(jí)氣浮池形成二級(jí)處理水并自溢至沉淀池沉淀后排放;一、二級(jí)氣浮池中的浮泥入浮泥池壓濾成濾餅濾液回引至集水池。

3.污水處理典型的工藝技術(shù)

城市污水處理是指為改變污水性質(zhì)使其對(duì)環(huán)境水域不產(chǎn)生危害而采取的措施。城市污水處理一般分為級(jí)處理系應(yīng)用物理處理法去除污水中不溶解的污染物和寄生蟲(chóng)卵;二級(jí)處理系應(yīng)用生物處理法將污水中各種復(fù)雜的有機(jī)物氧化降解為簡(jiǎn)單的物質(zhì);三級(jí)處理系應(yīng)用化學(xué)沉淀法、生物化學(xué)法、物理化學(xué)法等去除污水中的磷、氮、難降解的有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽等至于采取哪級(jí)處理比較合理應(yīng)視對(duì)最終排出物的處理要求而定下面介紹幾種工藝技術(shù)?;瘜W(xué)強(qiáng)化生物除磷污水處理工藝污水處理過(guò)程中,我國(guó)的主要河流和湖泊由于受磷污染,富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重,國(guó)家環(huán)保局為控制磷污染對(duì)磷排放制定了比較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),這是一種高效市政污水處理工藝技術(shù)滿(mǎn)足了我國(guó)現(xiàn)階段,為解決水體富營(yíng)養(yǎng)化需要在常規(guī)二級(jí)污水處理基礎(chǔ)上進(jìn)一步除磷的要求。

4.我國(guó)城市污水處理工藝的發(fā)展方向

4.1MSBR技術(shù)

MSBR(改進(jìn)型SBR)技術(shù)是集約化程度較高的污水處理技術(shù),在體系的可靠性、土建工程量、總裝機(jī)容量、節(jié)能、下降運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián)和節(jié)省用地等方面均具有顯著的優(yōu)勢(shì)。MSBR體系的運(yùn)轉(zhuǎn)原理如下:污水進(jìn)入?yún)捬醭?,回流活性污泥中的聚磷菌在此進(jìn)行充沛放磷,然后混合液進(jìn)入缺氧池進(jìn)行反硝化。反硝化后的污水進(jìn)入好氧池,有機(jī)物被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再進(jìn)入起沉積效果的SBR池,弄清后污水排放。此刻另一邊的SBR在1.5Q回流量的條件下進(jìn)行反硝化、硝化,或進(jìn)行靜置預(yù)沉?;亓魑勰嗍滓M(jìn)入濃縮池進(jìn)行濃縮,上清液直接進(jìn)入好氧池,而濃縮污泥則進(jìn)入缺氧池。

4.2污水的再次使用

城市污水處理應(yīng)思考與污水資本化方針相結(jié),在城市污水處理過(guò)程中,污水的再使用能夠作為城市第二水資本。再次使用于工業(yè)及市政清掃美化,是處理水資本緊缺的一條有效途徑。在思考污水處理廠計(jì)劃建造時(shí),宜同步計(jì)劃污水再使用工程的建造。在進(jìn)行污水回再使用工程評(píng)估時(shí).需分對(duì)再使用的污水用途做出剖析,探究污水再使用的可行性,并預(yù)測(cè)在污水再使用過(guò)程中也許會(huì)呈現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題。城市污水處理過(guò)程中,污水再使用的途徑是多方面的,大致可分為農(nóng)業(yè)用水(包含林、牧、漁業(yè)).城市雜用水、工業(yè)用水、環(huán)境用水和彌補(bǔ)水源水。當(dāng)作為農(nóng)業(yè)用水、環(huán)境用水和彌補(bǔ)水源水時(shí),應(yīng)對(duì)也許發(fā)生的地面水、地下水、土壤及生態(tài)環(huán)境的影響作進(jìn)一步的剖析。

4.3LM深度處理技術(shù)

LM領(lǐng)先的處理技術(shù)是一種新式的生態(tài)處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,增加一個(gè)改進(jìn)和高效曝氣瀉湖濕地兩個(gè)深加工單位,水的出水水質(zhì)達(dá)到生活雜項(xiàng)規(guī)范厭氧池加好氧池。其過(guò)程是:生物厭氧池、關(guān)閉好氧池、開(kāi)放式好氧池、弄清池、濕地、紫外線殺菌器、水庫(kù),或許經(jīng)過(guò)觸摸氧化池及生態(tài)有氧氧化池,而不是一個(gè)關(guān)閉的游泳池,打開(kāi)好氧池。LM采用了領(lǐng)先的處理技術(shù)是污泥,運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián)低,易于辦理,并且還具有美化環(huán)境的功用。該辦法更經(jīng)濟(jì)相比其他的水處理技術(shù)。

結(jié)束語(yǔ)

總之,保護(hù)環(huán)境是我國(guó)的基本國(guó)策,只有保護(hù)好環(huán)境,才能保障我國(guó)的經(jīng)濟(jì)不斷的穩(wěn)定的發(fā)展。對(duì)于污水的處理既要做到有效的預(yù)防措施,又要采取各種方法積極治理。不但要做到有效處理,防止污染,更要實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,節(jié)約水資源。

參考文獻(xiàn)

[1]李海明.農(nóng)村生活污水分散式處理系統(tǒng)與實(shí)用技術(shù)研究[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2013.

篇8

一、總體要求

進(jìn)一步認(rèn)清城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理“進(jìn)村社”活動(dòng)中生活垃圾、生活污水處理的重要意義,加快城鄉(xiāng)生活垃圾、污水處理設(shè)施建設(shè)。

二、目標(biāo)任務(wù)

通過(guò)城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理“進(jìn)村社”活動(dòng),推動(dòng)生活垃圾、生活污水的有效處理,改變城鄉(xiāng)環(huán)境狀況,促進(jìn)清潔家園建設(shè)。

三、工作內(nèi)容

(一)生活垃圾處理

在平原地區(qū)、經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)和旅游地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊垃圾處理推行“組保潔、村收集、鎮(zhèn)轉(zhuǎn)運(yùn)、縣處置”的方式。

在丘陵地區(qū)、盆周山區(qū)、沿江地區(qū)和地震災(zāi)區(qū),縣域內(nèi)已建有垃圾集中中轉(zhuǎn)、處理設(shè)施并達(dá)到環(huán)保要求的地區(qū),城市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊的垃圾應(yīng)采用“組保潔、村收集、鎮(zhèn)轉(zhuǎn)運(yùn)、縣處置”的方式;運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊目前可采用就近資源化、無(wú)害化的處理方式,逐步實(shí)現(xiàn)集中收集、集中處理。

在民族地區(qū)生活垃圾處理推行集中與分散處理相結(jié)合的原則,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)資源化、無(wú)害化。

生活垃圾處理工藝有衛(wèi)生填埋處理、堆肥化處理、焚燒處理和多元化垃圾綜合處理等。

(二)生活污水處理

平原、經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)和旅游地區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水必須采用集中收集、集中處理方式;村莊分散農(nóng)戶(hù)以戶(hù)為單位采用分散處理方式,村莊集中聚居區(qū)根據(jù)經(jīng)濟(jì)情況,可采用聯(lián)戶(hù)集中或全集中處理方式。

丘陵地區(qū)、盆周山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)所在地的場(chǎng)鎮(zhèn)應(yīng)集中收集、集中處理,在建設(shè)方面可采用運(yùn)行可靠、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低的處理方式;缺水地區(qū)處理達(dá)標(biāo)后廢水盡量考慮農(nóng)用;人口相對(duì)集中的村莊或居民區(qū)可采用分散、聯(lián)戶(hù)集中或全集中處理方式;分散農(nóng)戶(hù)以戶(hù)為單位采用分散處理與農(nóng)用相結(jié)合的方式。

民族地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊生活污水應(yīng)以分散與集中相結(jié)合的原則處理。

農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊生活污水處理有生化處理、自然處理或強(qiáng)化生化與自然處理相結(jié)合等方法,有沼氣池、化糞池、人工濕地等污水處理設(shè)施。各地根據(jù)實(shí)際情況,因地制宜選擇處理方式。

四、工作標(biāo)準(zhǔn)

(一)集鎮(zhèn):集鎮(zhèn)生活污水集中處理率必須≥70%,最低不得低于50%。集鎮(zhèn)生活垃圾無(wú)害化處理率≥70%,最低不得低于50%。集鎮(zhèn)生活污水、垃圾集中收集、運(yùn)貯、處理,依法有序。

(二)農(nóng)村:各種生活污水、垃圾依法集中收貯、運(yùn)輸,按規(guī)定要求有效處理,不得亂排亂放。生活污水處理率≥70%,生活垃圾定點(diǎn)存放≥80%,秸稈綜合利用率≥60%。

五、保障措施

(一)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),明確職責(zé)

各地政府要切實(shí)加強(qiáng)對(duì)生活垃圾、生活污水處理工作的領(lǐng)導(dǎo),將目標(biāo)任務(wù)細(xì)化分解到各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))和村,明確具體責(zé)任人,納入對(duì)各級(jí)政府的目標(biāo)考核。

(二)積極爭(zhēng)取,加大投入

加大對(duì)農(nóng)村生活垃圾、生活污水處理的投入,加快農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

(三)加強(qiáng)宣傳,營(yíng)造氛圍

充分利用各種新聞媒體,采取多種方式進(jìn)行廣泛宣傳,提高農(nóng)民對(duì)農(nóng)村生活垃圾、生活污水處理工作的認(rèn)識(shí)。

(四)加強(qiáng)指導(dǎo),分類(lèi)治理

分類(lèi)對(duì)農(nóng)村生活污水和垃圾處理提出指導(dǎo)意見(jiàn),做到因地制宜、以點(diǎn)帶面,選擇投資少、效果好、運(yùn)行成本低的實(shí)用工程。

篇9

關(guān)鍵詞:新農(nóng)村建設(shè);污水處理;組合技術(shù)

畢節(jié)地區(qū)位于貴州省的西北部,地處東經(jīng)105°36′-106°43′,北緯26°21′-27°46′之間,是一個(gè)資源富集的山區(qū),境內(nèi)山巒起伏,河流縱橫,擁有豐富的礦產(chǎn)資源、水能資源和旅游資源。近年來(lái),畢節(jié)地區(qū)各項(xiàng)工作均取得了顯著成就。但農(nóng)村環(huán)境的改善并沒(méi)有得到明顯的提高,雖然畢節(jié)地區(qū)在積極開(kāi)展新農(nóng)村建設(shè),加大了對(duì)農(nóng)村環(huán)境的投入,在農(nóng)村生活污水治理方面卻幾乎是空白的,因此,在畢節(jié)地區(qū)新農(nóng)村建設(shè)中,加大對(duì)生活污水的凈化處理是十分必要的。

一、畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村水環(huán)境污染現(xiàn)狀

(一)水環(huán)境污染十分突出。

目前,全區(qū)農(nóng)村水環(huán)境污染比較嚴(yán)重,有的河流不僅不能飲用,甚至不能滿(mǎn)足養(yǎng)殖、灌溉的要求。大多數(shù)河流已被污染,特別是有機(jī)污染超標(biāo)率高。農(nóng)村飲用水大部分沒(méi)有得到有關(guān)部門(mén)的監(jiān)測(cè),很多群眾不能喝到干凈達(dá)標(biāo)的水。

(二)面源污染沒(méi)有得到有效控制。

由于化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等農(nóng)用物資的不科學(xué)使用和處置,造成農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重?;省⑥r(nóng)藥大量流入河流、湖泊,對(duì)農(nóng)村地表水、地下水、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)已經(jīng)帶來(lái)了明顯的危害。

(三)畜禽糞便污染呈加劇趨勢(shì)。

目前,農(nóng)村大型養(yǎng)殖場(chǎng)普遍缺乏廢水處理設(shè)施。這些規(guī)?;男笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)糞便、污水的排放給環(huán)境帶來(lái)巨大壓力,造成畜禽場(chǎng)附近地區(qū)地下水中的硝酸鹽、氨氮超標(biāo)和環(huán)境污染。

二、畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村村鎮(zhèn)生活污水特征及處理要求

農(nóng)村的生活污水主要來(lái)自于三個(gè)方面,一是廚房炊事用水、沐浴、洗滌用水和沖洗廁所用水;二是農(nóng)村養(yǎng)殖及畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞尿廢水;三是生活垃圾糞肥堆置滲濾而產(chǎn)生的污水。主要呈現(xiàn)以下特征:(1)農(nóng)村村鎮(zhèn)人口較少,分布廣而且分散,生活污水水質(zhì)、水量波動(dòng)性大,排水管網(wǎng)很不健全,因此,所選污水處理工藝應(yīng)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),且宜就近單獨(dú)處理。(2)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)力量薄弱,因此,污水處理應(yīng)充分考慮造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)用少、低能耗或無(wú)能耗的工藝。(3)村鎮(zhèn)缺乏污水處理專(zhuān)業(yè)人員,所選工藝應(yīng)運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。

三、農(nóng)村生活污水處理主要方式

針對(duì)農(nóng)村生活污水的特點(diǎn),農(nóng)村生活污水的處理主要考慮土地處理,現(xiàn)行的土地處理方法主要有以下幾個(gè):

(一)慢速滲濾工藝。

慢速滲濾工藝是將污水投配到種有作物的土壤表面, 污水在流經(jīng)土壤-植物系統(tǒng)垂直滲濾時(shí)得到凈化的土地處理工藝。它堅(jiān)持處理與利用結(jié)合的方向。在實(shí)現(xiàn)污水資源化 、 無(wú)害化過(guò)程中,把環(huán)境效益和環(huán)境質(zhì)量控制問(wèn)題放到重要的地位。通過(guò)嚴(yán)格的系統(tǒng)工程措施,達(dá)到預(yù)期的環(huán)境效益 。適用干旱、半干旱地區(qū)。

(二)快速滲濾工藝。

快速滲濾工藝是指將污水有控制地投配到具有良好滲濾性能的土壤表面,污水受重力作用迅速下滲過(guò)程中得到凈化的一種污水土地處理工藝。該工藝的特點(diǎn)之一是將滲濾池分為多個(gè)單元,使每個(gè)單元在淹水、落干狀態(tài)下交替運(yùn)行,以保證滲濾土壤層好氧條件和凈化能力得以恢復(fù),同時(shí)使截留在土壤表層中的可降解物質(zhì)充分降解,不致于引起土壤空隙的堵塞而降低其透水性。

(三)漫流工藝。

地表漫流系統(tǒng)是將污水有控制地投配到生長(zhǎng)有多年生牧草坡度和緩、土 壤 滲透性能低的坡面上,污水在地表沿坡面緩慢流動(dòng)過(guò)程中得以?xún)艋囊环N土地處理工藝。

(四)人工濕地處理系統(tǒng)。

濕地處理系統(tǒng)是將污水有控制地投配到土壤使之經(jīng)常處于飽和狀態(tài),濕地上生長(zhǎng)有蘆葦、香蒲等沼澤生植物污水在沿一定方向流動(dòng)過(guò)程中在耐水植物和土壤作用下得以?xún)艋?/p>

四、畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村生活污水處理組合方式探討

農(nóng)村生活污水處理技術(shù)的選擇,必須要因地制宜、分類(lèi)指導(dǎo),提出符合各地實(shí)際的生活污水處理方式與措施。本文推薦一種農(nóng)村生活污水組合凈化技術(shù),該技術(shù)采用沼氣池+人工濕地工藝,適合分散處理生活污水,具有投資少、無(wú)運(yùn)行費(fèi)用、管理方便等特點(diǎn)。該技術(shù)不同于傳統(tǒng)的沼氣池技術(shù),污水經(jīng)處理后可達(dá)標(biāo)排放。

(一)用途和功能。

生活污水組合凈化技術(shù)是分散處理生活污水的實(shí)用和有效的污水處理技術(shù),適用于近期無(wú)力修建污水處理廠的農(nóng)村。生活污水包括廚房炊事用水、沐浴、洗滌用水和沖洗廁所用水,其特點(diǎn)有三:一是沖洗廁所的水中含有糞便,是多種疾病的傳染源;二是生活污水濃度低;三是生活污水可降解性較好,適用于厭氧硝化制取沼氣。生活污水組合凈化技術(shù)是根據(jù)生活污水的上述特點(diǎn),把沼氣池、沉淀過(guò)濾、人工濕地等處理技術(shù)融于一體而設(shè)計(jì)的處理裝置。

(二)主要構(gòu)筑物和工作原理。

生活污水凈化技術(shù)由格柵、沉砂池、沼氣池、沉淀池、人工濕地組成。

糞便經(jīng)格柵去除粗大固體后,再經(jīng)沉沙池進(jìn)入沼氣池,在這里糞便進(jìn)行沼氣發(fā)酵,發(fā)酵后排除部分剩余污泥,再與新進(jìn)入的糞便混合進(jìn)行沼氣發(fā)酵。清夜則溢流入沉淀池,在這里與糞便以外的其他生活污水混合,沉淀后的污水進(jìn)入人工濕地進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放。

(三)工藝參數(shù)。

生活污水凈化沼氣池設(shè)計(jì)依據(jù)每天所處理的污水量,污水量按100L/(人?日)左右計(jì)算,其中沖洗廁所用水量按20~30L/(人?日)計(jì)算,其他生活污水量為70~80L/(人?日)。污水滯留期為2~3天,污泥清掏周期為150天。

(四)運(yùn)行管理。

合理設(shè)計(jì)、可靠施工、精心管理是確保生活污水組合凈化設(shè)施正常運(yùn)行的主要環(huán)節(jié)。其中日常管理工作必須做到以下幾點(diǎn):a.設(shè)立生活污水凈化池的地方,應(yīng)實(shí)行專(zhuān)業(yè)化施工和承包管理,以保證正常運(yùn)轉(zhuǎn);b.建立工程檔案和管理記錄;c.每年清掏污泥一次;d注意安全,避免發(fā)生火災(zāi),窒息事故。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文所倡導(dǎo)的生活污水組合凈化技術(shù)是依托于畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村環(huán)境的實(shí)際提出來(lái)的,據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2009年底,畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村沼氣池的建設(shè)數(shù)達(dá)18.83萬(wàn)座左右,這對(duì)于生活污水組合凈化設(shè)施的實(shí)施有直接的推動(dòng)作用,同時(shí),該技術(shù)在處理上也有技術(shù)保證,近年來(lái),人工濕地處理技術(shù)越來(lái)越成熟,將人工濕地技術(shù)與沼氣池相結(jié)合,可以使生活污水處理后達(dá)標(biāo)排放或回用于農(nóng)田灌溉等,對(duì)改善當(dāng)前的農(nóng)村環(huán)境有一定的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]姜立暉,劉廣奇 新農(nóng)村建設(shè)污水處理模式的選擇 建設(shè)科技2006(13)

篇10

關(guān)鍵詞:藥物和個(gè)人護(hù)理品;指示性藥物和個(gè)人護(hù)理品;特征污染源;溯源

作者簡(jiǎn)介:梅雪冰,隋倩*,張紫薇,姚根吉,何夢(mèng)達(dá),陳智翀,呂樹(shù)光

(華東理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,國(guó)家環(huán)境保護(hù)化工過(guò)程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海200237)

天然水環(huán)境中藥物和個(gè)人護(hù)理品(PPCPs)因具有危害生態(tài)環(huán)境和人體健康的風(fēng)險(xiǎn)而成為近年來(lái)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題[1-3].研究表明,PPCPs主要通過(guò)生活污水、城鎮(zhèn)污水處理廠出水[4-5]、畜牧或水廠養(yǎng)殖業(yè)廢水[6-8]、醫(yī)院廢水[9-10]、制藥企業(yè)廢水[11]等排放進(jìn)入天然水環(huán)境.然而,對(duì)我國(guó)而言,各類(lèi)污染源的排放特征如何,城市地表水中PPCPs的主要來(lái)源是什么尚無(wú)定論.污染來(lái)源不明確,使得無(wú)法對(duì)排放源進(jìn)行有效控制,導(dǎo)致PPCPs長(zhǎng)期持續(xù)地排放進(jìn)入城市地表水環(huán)境中.

通過(guò)監(jiān)測(cè)天然水體中的指示性PPCPs(i-PPCPs),判斷地表水或地下水受生活污水、養(yǎng)殖廢水的污染程度,是近年來(lái)識(shí)別PPCPs排放源的一種新興方法[12].隨著分析檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多種類(lèi)的PPCPs可以被檢出和定量,使得i-PPCPs的選擇范圍更廣;但另一方面,究竟選擇哪些物質(zhì)作為指示性物質(zhì),成為利用i-PPCPs開(kāi)展溯源研究需要解決的首要問(wèn)題.例如,德國(guó)聯(lián)邦教育與研究部的基金項(xiàng)目RiskWa(新興化合物和病原體在水循環(huán)中的風(fēng)險(xiǎn)管理)將不同排放源中i-PPCPs的篩選與識(shí)別確立為一項(xiàng)重要任務(wù)[13-15].然而在我國(guó),有關(guān)i-PPCPs及其在PPCPs溯源方面應(yīng)用的研究還十分有限.本文研究了PPCPs主要污染源的排放特征,識(shí)別和篩選了每種污染源的典型i-PPCPs,并對(duì)所選擇i-PPCPs在我國(guó)地表水溯源研究中的適用性進(jìn)行了討論.

1研究方法

1.1特征污染排放源

城市水環(huán)境中PPCPs的主要來(lái)源為生活污水、城鎮(zhèn)污水處理廠出水、畜牧或水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)廢水、醫(yī)院廢水、制藥企業(yè)廢水等.一般而言,醫(yī)療廢水和制藥企業(yè)廢水納管進(jìn)入城鎮(zhèn)污水處理廠,不直接向城市水環(huán)境排放;且制藥企業(yè)廢水受產(chǎn)品和工藝流程的影響,所含PPCPs差異明顯,無(wú)法篩選出通用性良好的i-PPCPs.因此,在本研究中,不將醫(yī)療廢水和制藥企業(yè)廢水作為待識(shí)別的特征污染排放源.而城鎮(zhèn)生活污水、城鎮(zhèn)污水處理廠出水和養(yǎng)殖廢水含有種類(lèi)繁多的PPCPs,可能直接進(jìn)入地表水環(huán)境,是城市地表水環(huán)境中典型的PPCPs特征污染排放源.因此,在本研究中,選定城鎮(zhèn)生活污水、城鎮(zhèn)污水處理廠出水和養(yǎng)殖廢水這三類(lèi)排放源作為待追溯的城市地表水中PPCPs特征污染源.

1.2i-PPCPs的篩選標(biāo)準(zhǔn)

一般而言,i-PPCPs應(yīng)當(dāng)能在應(yīng)用、來(lái)源、理化性質(zhì)或反應(yīng)特性上與所指示的特征污染源具有較強(qiáng)的相關(guān)性[16].具體而言,所篩選的i-PPCPs應(yīng)當(dāng)盡可能符合下列標(biāo)準(zhǔn):

(1)對(duì)特征污染源的指示作用需具有較強(qiáng)的普適性,即:i-PPCPs由特征污染源連續(xù)排放進(jìn)入地表水水環(huán)境,不因采樣區(qū)域以及采樣模式的不同對(duì)溯源結(jié)果產(chǎn)生影響;

(2)對(duì)特征污染源的指示作用需具有較強(qiáng)的特異性,即:i-PPCPs在不同的特征污染源中呈現(xiàn)較明顯的濃度差異;

(3)在現(xiàn)有通用的實(shí)驗(yàn)方法下需具有較低的檢出限和較高的檢出頻率;

(4)需具有高極性、低吸附性和低生物富集性.

1.3數(shù)據(jù)收集

收集了國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究中提出或采用的i-PPCPs種類(lèi)、總體濃度水平基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及其所指示的排放源,作為本研究的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和信息.考慮到研究?jī)?nèi)容的完整性和前沿性,所選取文獻(xiàn)發(fā)表時(shí)間為2003~2018年.設(shè)置檢索式為(indicat*+trace*+marker*)*(PPCPs+pharmaceutic*+antibiotic*),涉及的數(shù)據(jù)庫(kù)包括ISIWebofKnowledge、PubMed、Elsevier、Springer、Google學(xué)術(shù)搜索、中國(guó)知網(wǎng)、維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)、EI中國(guó)等.

2結(jié)果與討論

2.1i-PPCPs特征分析

2003~2018年間國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究采用或提出的i-PPCPs及其所指示的排放源如表1所示.

由表1可知,相較于其他特征污染源,大多數(shù)研究中i-PPCPs所指征的排放源為生活污水,包括污水處理廠的進(jìn)水和出水.

城鎮(zhèn)生活污水(污水處理廠進(jìn)水)中涉及到的i-PPCPs種類(lèi)較多,共有52種;且受消費(fèi)方式的影響,不同國(guó)家的研究中選用的i-PPCPs差異也較明顯.例如,在瑞士,咖啡因在河流和湖泊中普遍存在,其濃度與生活污水中的人為負(fù)荷相關(guān),且在大多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠中能被有效去除,因此被用作指征生活污水(城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水)的i-PPCPs[17];而在德國(guó),地表水中人工甜味劑安賽蜜與未經(jīng)處理過(guò)的生活污水有較強(qiáng)的相關(guān)性,被作為該研究區(qū)域理想的i-PPCPs[16].

與進(jìn)水相比,城鎮(zhèn)污水處理廠出水中所涉及的i-PPCPs種類(lèi)大大減少,僅有19種.易生物降解的i-PPCPs如咖啡因、避蚊胺和甲氧芐啶等一般在城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)中能被有效去除,因此出水濃度顯著低于進(jìn)水濃度;而卡馬西平、舒必利等去除率較低,出水濃度與進(jìn)水濃度差異不大[49],常被用作指征污水處理廠出水的i-PPCPs.與進(jìn)水i-PPCPs類(lèi)似,不同國(guó)家選用的出水i-PPCPs差異也較為明顯,這與各國(guó)消費(fèi)習(xí)慣以及所選擇的處理工藝有關(guān).

相比而言,指征養(yǎng)殖廢水的i-PPCPs報(bào)道較少,僅中國(guó)臺(tái)灣[22]和美國(guó)[46]的相關(guān)研究有所提及.Lin等[22]在對(duì)臺(tái)灣水域中抗生素、激素和其他藥物的全面調(diào)查基礎(chǔ)上提出,磺胺類(lèi)和四環(huán)素類(lèi)抗生素是畜牧養(yǎng)殖和水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中最普遍的抗生素,可作為養(yǎng)殖廢水的指示物.其中,磺胺類(lèi)藥物作為一種廣譜抗菌藥,在獸醫(yī)臨床和畜牧養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用最為廣泛.據(jù)統(tǒng)計(jì),每年約有8000t磺胺類(lèi)藥物被用作獸藥添加劑[54],而磺胺甲惡唑和磺胺嘧啶在磺胺類(lèi)藥物中檢出濃度相對(duì)較高[55].

對(duì)表1中涉及到的i-PPCPs報(bào)道頻次(報(bào)道次數(shù)在所有文獻(xiàn)中的占比)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),如圖1所示.卡馬西平和咖啡因的報(bào)道頻次最高,均超過(guò)50%,表明其通用性良好,是最常使用的i-PPCPs.一些i-PPCPs盡管報(bào)道頻次較高,但具有一定的區(qū)域特異性.例如,在日本,克羅米通的大量使用,導(dǎo)致其在城鎮(zhèn)污水廠出水和地表水中的濃度均高于傳統(tǒng)i-PPCPs,因而被用來(lái)指征該地區(qū)生活污水的排放源輸入[24],但它在普適性上存在缺陷,不一定適用于我國(guó)城市地表水中PPCPs的溯源.綜合考慮i-PPCPs的報(bào)道頻次(圖1)、在我國(guó)對(duì)應(yīng)排放源和地表水中的檢出濃度和頻率[56-58]等,將卡馬西平、咖啡因、磺胺甲惡唑、磺胺嘧啶、避蚊胺、甲氧芐啶這六種i-PPCPs作為本研究的待篩選i-PPCPs.

CBZ-卡馬西平;CF-咖啡因;IBP-布洛芬;APAP-對(duì)乙酰氨基酚;SMX-磺胺甲惡唑;DCF-雙氯酚酸;NPX-萘普生;ATL-阿替洛爾;CTM-克羅米通;DEET-避蚊胺;SD-磺胺嘧啶;GF-吉非羅齊;TCS-三氯生;EE2-17α-炔雌醇;E2-17β-雌二醇;ACE-安賽蜜;E1-雌酮;HAD-對(duì)羥基苯甲酸;ERY-紅霉素;TP-甲氧芐啶;CA-氯貝酸;MTP-美托洛爾;NTC-尼古?。籗A-水楊酸;CFX-頭孢氨芐;VST-纈沙坦酸;OFX-氧氟沙星;AMX-阿莫西林;ATS-阿托伐他汀;TM-百里香酚;DXP-苯海拉明;BF-苯扎貝特;PPF-丙泊酚;VA-丙戊酸;TPL-茶堿;PTM-醋氨酚;DZP-地西泮;IHX-碘苯六醇;FPF-非諾洛芬;NAD-非甾體抗炎藥;FNZ-氟康唑;CFX-環(huán)丙沙星;GA-佳樂(lè)麝香;MA-甲芬那酸;MMP-可待因;CTN-可替寧;CLR-克拉霉素;NFX-諾氟沙星;MPD-哌醋甲酯;PNZ-普羅吩嗪;PPN-普萘洛爾;KP-酮洛芬;SVT-辛伐他?。籈M-乙胺酰胺;FDOM-熒光溶解有機(jī)物

2.2i-PPCPs的篩選

對(duì)上述6種待篩選i-PPCPs在我國(guó)三個(gè)特征排放源中的濃度進(jìn)行整理,得到其在我國(guó)城鎮(zhèn)生活污水(污水處理廠進(jìn)水)、污水處理廠出水和養(yǎng)殖廢水三個(gè)污染源中的平均濃度,如圖2所示.

可以看出,對(duì)生活污水和養(yǎng)殖廢水而言,待篩選i-PPCPs的指示性特征非常顯著.生活污水中咖啡因濃度水平(5280ng/L)遠(yuǎn)高于其他i-PPCPs,而在養(yǎng)殖廢水中,磺胺甲惡唑(2976ng/L)和磺胺嘧啶(8323ng/L)濃度值較突出,使得它們更具有i-PPCPs的代表性.而城鎮(zhèn)污水處理廠出水中6種待篩選i-PPCPs的濃度差異不明顯.

比較各i-PPCPs在不同排放源中的濃度均值,可以發(fā)現(xiàn),咖啡因、磺胺甲惡唑等大多數(shù)i-PPCPs在三個(gè)特征排放源中的濃度平均值具有較大差異,說(shuō)明其具有作為i-PPCPs的特異性.然而,在我國(guó)三個(gè)特征排放源的已有報(bào)道中,避蚊胺的濃度均值比較接近,差別不明顯.

采用多獨(dú)立樣本非參數(shù)檢驗(yàn)中的Kruskal-Wallis檢驗(yàn)方法(顯著水平為0.05)對(duì)待篩選i-PPCPs在三個(gè)特征污染源中的濃度差異進(jìn)行顯著性分析,結(jié)果如表2所示.其中,由于咖啡因、甲氧芐啶、避蚊胺和卡馬西平在養(yǎng)殖廢水中的報(bào)道較少,不具備統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上顯著性分析的條件[59],因此僅對(duì)其在生活污水(污水處理廠進(jìn)水)和污水處理廠出水中的濃度差異進(jìn)行顯著性分析.

由表可知,咖啡因和避蚊胺在污水處理廠進(jìn)水和出水中濃度數(shù)據(jù)差異的P值均小于0.01,表明在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上進(jìn)水與出水中的濃度存在極顯著的差異.而前已述及,避蚊胺在三種特征源中濃度平均值較接近,且其P值略高于咖啡因,因此,最終選擇咖啡因作為生活污水(污水處理廠進(jìn)水)的i-PPCPs.

甲氧芐啶與卡馬西平的P值均大于0.05,說(shuō)明其在污水處理廠進(jìn)出水中差異不顯著,即在污水處理工藝中不能被有效地去除.而難降解PPCPs的穩(wěn)定存在正是污水處理廠出水穩(wěn)定輸入地表水的一個(gè)重要特征[49].兩者相比,卡馬西平的進(jìn)出水濃度差異較甲氧芐啶更不顯著.此外,卡馬西平通用性良好,是國(guó)內(nèi)外普遍采用的指示性PPCPs,因此選擇卡馬西平為我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠出水的i-PPCPs.

養(yǎng)殖廢水基質(zhì)特殊,成分復(fù)雜,咖啡因、甲氧芐啶、避蚊胺和卡馬西平在養(yǎng)殖廢水中濃度較低,不適合作為養(yǎng)殖廢水的i-PPCPs;而磺胺嘧啶和磺胺甲惡唑這兩個(gè)候選物質(zhì)中,磺胺嘧啶的顯著性分析結(jié)果更優(yōu).

實(shí)際上,在我國(guó)為數(shù)不多有關(guān)i-PPCPs的研究中,咖啡因和卡馬西平已被一些研究者采納,作為生活污水和污水處理廠出水的指示性物質(zhì)[12,53].例如,Yang等[12]通過(guò)篩選一系列與廢水有關(guān)的有機(jī)物,選擇出適用于珠江三角洲地區(qū)的指示性物質(zhì),并指出,咖啡因在城鎮(zhèn)污水處理廠中易于生物降解,在研究區(qū)域受污染的地表水中廣泛存在,而在背景地表水樣品中未檢出,因此建議將咖啡因作為地表水中生活污水(城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水)來(lái)源的指示物質(zhì).針對(duì)我國(guó)東江流域開(kāi)展的研究指出,卡馬西平因在污水處理廠和地表水環(huán)境中具有頑抗性,可以用作污水處理廠出水的i-PPCPs[53].

然而,目前我國(guó)尚無(wú)養(yǎng)殖廢水中i-PPCPs的研究報(bào)道.磺胺甲惡唑和磺胺嘧啶在我國(guó)養(yǎng)殖廢水中的濃度和檢出率都較高,具有對(duì)養(yǎng)殖廢水的指征作用.例如,研究發(fā)現(xiàn),北京[56]和湖北地區(qū)[60]養(yǎng)豬場(chǎng)廢水中磺胺甲惡唑和磺胺嘧啶的檢出濃度均可達(dá)到1000ng/L以上;浙江省某養(yǎng)殖場(chǎng)[61]磺胺嘧啶與磺胺甲惡唑檢出濃度更是達(dá)到5000ng/L.然而,如前所述,磺胺甲惡唑在三種特征源中的濃度差異并不顯著.這主要是由于除了獸用抗生素以外,磺胺甲惡唑也是一種人用抗菌劑[62-63],臨床應(yīng)用廣泛.因此,磺胺甲惡唑在城鎮(zhèn)生活污水中也具有較高的濃度.相比而言,磺胺嘧啶在我國(guó)養(yǎng)殖場(chǎng)中普遍使用[54-55],且在城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水和出水中的濃度水平顯著低于養(yǎng)殖廢水中的濃度水平(圖2);此外,養(yǎng)殖廢水中磺胺嘧啶的濃度還存在一定的季節(jié)性差異,夏季極顯著高于冬季,也是磺胺嘧啶作為i-PPCPs的一個(gè)指紋特性[64].因此,最終選擇磺胺嘧啶作為指征我國(guó)養(yǎng)殖廢水的i-PPCPs.

2.3i-PPCPs的應(yīng)用

利用i-PPCPs的濃度可以初步判斷地表水中PPCPs的主要來(lái)源.以咖啡因?yàn)槔琘ang等[53]以咖啡作為廢水示蹤劑,指示了珠江流域中PPCPs的主要來(lái)源是生活污水,并定量計(jì)算了污染水體中生活污水的貢獻(xiàn)率.

然而,在實(shí)際應(yīng)用中,i-PPCPs的濃度易受到溫度、季節(jié)及降雨等因素的影響,從而增加了溯源結(jié)果的不確定性[65].尤其是使用單一i-PPCP來(lái)開(kāi)展溯源研究時(shí),受外在因素影響的可能性大,溯源的不確定性更大[66].因此,可以選擇多個(gè)i-PPCPs,利用其相互關(guān)系,指示某一特征污染源,有助于數(shù)據(jù)采集、處理、評(píng)估和解釋[16],提高溯源的準(zhǔn)確性.例如,Sun等[49]對(duì)我國(guó)九龍江流域內(nèi)PPCPs的溯源研究中,采用了計(jì)算城市污水處理系統(tǒng)中易降解PPCPs(如對(duì)乙酰氨基酚、咖啡因等)與難降解PPCPs(如卡馬西平、酮洛芬等)比值的方法指征污染排放源.

利用本研究篩選出的i-PPCPs卡馬西平和咖啡因,通過(guò)計(jì)算研究區(qū)域污水處理廠進(jìn)水、出水和地表水環(huán)境中i-PPCPs的比值,可以判斷地表水中PPCPs的主要排放源是生活污水(城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水)或城鎮(zhèn)污水處理廠出水.

分別選擇了北京北運(yùn)河[67]和上海黃浦江流域[68]為研究區(qū)域,以已有文獻(xiàn)報(bào)道的濃度,計(jì)算了咖啡因與卡馬西平的比值,如表3所示.計(jì)算結(jié)果表明,北京北運(yùn)河和上海黃浦江中咖啡因與卡馬西平的比值介于城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水與出水之間,表明城鎮(zhèn)污水廠進(jìn)水是研究地區(qū)地表水中PPCPs的主要來(lái)源,與文獻(xiàn)中通過(guò)主成分-多元線性回歸分析(PCA-MLR)方法得到的溯源結(jié)果一致.

除了利用i-PPCPs的相互關(guān)系,對(duì)i-PPCPs進(jìn)行聚類(lèi)分析、多元線性回歸以及函數(shù)矩陣等數(shù)學(xué)方法也可以用于溯源研究.上述溯源研究目前尚處于起步階段[67,71],因此,在識(shí)別和篩選出不同特征污染源中i-PPCPs的基礎(chǔ)上,采用濃度、檢出率等多指標(biāo)體系及跨學(xué)科分析方法,建立更為綜合、全面和有效的地表水環(huán)境中PPCPs的溯源方法,是未來(lái)溯源研究發(fā)展的方向之一,將有助于突破現(xiàn)有方法的局限性.

3結(jié)論

3.1咖啡因和卡馬西平分別是適用于我國(guó)生活污水(城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水)和城鎮(zhèn)污水處理廠出水的i-PPCPs,與大多數(shù)國(guó)家的報(bào)道相一致.