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摘要:本文主要分析了粪便水、渗滤液与城市污水所具有的水质特点,重点介绍了合并处理处理措施,其既可以有效降低处理成本,而且还可以大大提高处理效果。通过对粪便水、渗滤液与城市污水合并处理进行分析和研究,以期为改善水环境,提高污水处理效果奠定良好的基础,并创造出最大化的经济与社会效益。
关键词:粪便水;渗滤液;城市污水;合并处理;效果
通常情况下,粪便水中含有高浓度的污染物和大量的病菌,且伴随有一定的恶臭性气味。渗滤液中同样存在大量的污染物及细菌,如果直接将他们排放,将会诱发环境污染。在进行粪便水处理过程中,一般会选择送至污水厂合并处理和集中处理的方式,而渗滤液处理一般会选择污水站处理或城市污水合并处理,其中合并处理可以对粪便水、渗滤液给予一定的缓冲和稀释,进而有效提高其处理效果。
1.广州地区污水水质特点分析
1.1垃圾渗滤液水质特点
通过对江苏市某垃圾填埋场渗滤液进行取样分析得知其水质参数如表1所示。
表1粪便水、渗滤液与城市污水水质参数
(1)具有比较高的有机污染物浓度,而且变化范围比较大,但是可生化性一般。渗滤液中BOD5浓度范围在3100-8200mg/L,COD浓度范围在8500-25000mg/L,不仅具有比较高的有机污染物浓度,而且具有比较高的范围。BOD5/COD比值平均在0.34,从而说明可生化性一般。
(2)较高的氨氮含量。渗滤液中NH3-N含量范围在2500-5500mg/L,约占TN的90%,从而说明渗滤液中的氮一般是以氨氮形式存在。同时,高浓度氨氮也会在一定程度上抑制微生物的活性,进而促进了硝化反应的进行。同时COD/NH3-N的值偏低,仅有4.0左右。
(3)营养物质比例失调。在进行污水生化处理过程中,适宜的营养元素比例一般在BOD5:N:P=100:5:1。然而,在广州市某垃圾填埋场渗滤液中,BOD5/TN一般小于20,而BOD5/TP一般大于100,从而出现了比较严重的营养物质比例失调现象,导致含磷量偏低。在污水生化处理阶段,磷是微生物需求量相对比较大的一类无机元素,如果磷源不足将会对酶的活性产生抑制,进而不利于发挥微生物的生理功能,影响污水处理效果。
通过对上述水质特点进行分析可以发现,广州市某垃圾填埋场渗滤液达到了中晚期渗滤液,在一定程度上增加了污水处理难度。
1.2粪便污水水质特点
通过对广州市某无害化处理厂初级处理结果得知其水质特点如下:(1)有机物浓度比较高,其中BOD5浓度超过了8000mg/L,COD浓度超过了13000mg/L,BOD5/COD比值平均在0.6,具有比较好的可生化性;(2)总磷浓度范围在50-100mg/L;(3)具有比较高的氨氮含量,浓度超过了600mg/L,在总氮中占比达到了80%,COD/TN范围在13.7-16.2,从而说明其具有非常充足的碳源;(4)pH范围在7.5-8.5之间,相对比较稳定。
1.3城市污水水质特点
通过对广州某污水厂进行调查与分析发现,该厂城市污水的BOD5/COD范围在0.6-1.4之间,具有比较理想的可生化性。BOD/TP大概为35,BOD/TN平均为4.7,说明碳源相对不足。
2.合并处理优化对策
由于大多数粪便水、渗滤液与城市污水基本上是瞬时进入污水处理厂,从而会产生比较大的冲击负荷,此时会导致污水处理系统中的微生物无法在短时间内快速做出反应,进而对整个系统的处理效果产生不利影响。针对上述问题,就需要污水处理厂结合污水处理系统的实际运行特点,来制定一系列的优化措施,具体内容如下:(1)对粪便水、渗滤液与城市污水的合并比例给予科学、合理的控制,以确保处理过程中可以承受一定的冲击负荷,尤其是垃圾渗滤液,最后结合进、出水水质特点来对其混合量给予有效控制。通过对国内外的相关研究进行统计发现,在进行垃圾渗滤液合并处理过程中,一般要求混合比低于0.5%,而且要求合并后的水质变化量低于10%;(2)结合污水处理厂的实际情况,可以通过增加鼓风量、提高污泥浓度等措施来确保污水处理厂的正常运行。通过对系统进行优化后的参数为:中段DO控制在2.0-4.0mg/L,末段DO控制在O.5-1.0mg/L;冬天MLSS控制在3800-4000mg/L,夏天MLSS控制在3200-3500mg/L;污泥回流比控制在50-100%;混合液回流比控制在50%-150%;气水比控制在(3:1)-(5:1),污泥龄控制在12-15d。
3.处理结果分析
通过对粪便水、渗滤液与城市污水水质特点进行分析得知,氨氮和有机物是混合污水处理的关键,所以本次研究侧重于氮和有机物去除效果的研究,具体结果如图1-图3所示。
图3 不同混合比例下COD出水浓度和去除率
本次研究结果得知,在要求的混合比例范围内,总氮去除率超过了50%,氨氮去除率超过了70%,COD去除率超过了75%,出水TN低于18mg/L,出水NH3-N基本上维持在8mg/L以下,基本上满足了《城镇污水处理厂污染物排放标准》中所规定的一级B标准。此外,出水COD基本上维持在40mg/L以下,满足一级A标准。
目前广州中心城区构建了5座大型城市污水厂,其中有4座已经开始投入运行,现在的污水处理能力基本上可以达到159×104t/d;同时,周边城区待建和已建城市污水处理工程达到了32项,并且所具备的污水处理能力达到了143.4×104t/d,这样一来不仅可以有效降低广州地区粪便污水和渗滤液处理压力,而且还可以在一定程度上提高水环境质量。
4.结束语
综上所述,在城市污水处理过程中,要想更好的混入粪便水、渗滤液,就需要结合实际情况合理选择合并处理方法,以此来有效提高污水处理效果。然而在合并处理过程中,要对三者的混合比例给予控制,适当的增加鼓风量和污泥浓度,进而使污水处理效果得到进一步提升。
参考文献:
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