共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

工業廢水(工業的不叫汙水)和生活汙水主要汙染物包括且不限於以下:

1、COD(化學需氧量)和BOD(生物需氧量):消耗水體氧氣導致水中生物缺氧死亡。前者是利用化學氧化方式測定,後者利用微生物培養消耗的水中溶解氧測定,一般按5天計。

2、總氮和氨氮、總磷:導致水體富營養化,使水生植物和藻類大量生長,消耗水體中氧氣。

3、Ph值:這個都懂哈。

4、SS(懸浮物):導致水體渾濁和泥沙含量大。

5、色度:讓水變顏色。

以上幾種汙染物指標是汙水處理最關注的,但根據處理的目標和不同種類汙水會有不同增加或側重。

汙水處理主要是利用的是物理(過濾、沉澱)、化學(化學反應)和生物(生物吃掉)方法來使水裡的汙染物反應消除。為方便理解,本文不展開關於專業方面的術語。

多圖預警!!!

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

某汙水處理廠鳥瞰效果圖(水解酸化+SBR工藝)

生活汙水相對成分固定,確定大致規模和進水水質後,就可以用一定的套路搞定,只是根據當地具體情況、投資要求進行調整和最佳化。但是如果嚴格來說,生化汙水設計施工前仍然需要工藝計算、數字建模和實驗。

工業廢水由於產生源千差萬別(如造紙廢水、酒精廢水、印染廢水)、生產工藝不同(比如說,同樣是印染企業,上世紀建設的生產線和現在建設的生產線生產工藝就完全不一樣)和所在地環境、管理水平等因素,基本上一個工廠的汙水(即便是兩個同樣生產同種產品的工廠,只要所在地不同)就是一個新的技術研發和建設,所以沒有固定模式,只能透過數字建模、小型實驗、中型實驗等確定。工業廢水就不多說,有興趣的朋友可以看下《室外排水手冊》的工業汙水分冊。裡面有個大概的講述。下圖是白酒廢水和印染廢水的一種處理流程原理圖。

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

下面就常規的生活汙水處理流程給大家介紹一下:

人類生活產生的生活汙水透過管網收集到建築物附近地下的化糞池,這裡進行初步沉澱和消解。糞便、衛生紙之類的在這裡一邊由於自身密度沉澱到化糞池底部,一邊透過好氧細菌、厭氧細菌和兼氧細菌(要不要氧氣都能生存)進行分解(就是吃掉)變成小顆粒和水溶性物質。所以,化糞池用一段時間(一般是半年到一年)就需要清濤沉渣,即便是再高階的小區化糞池都要(清掏時候那個那個味道。。。)化糞池工作原理圖如下:

化糞池工作原理圖

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

透過化糞池的汙水由市政管網收集,最終到達全地區最低位置-生活汙水處理廠。

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

汙水處理廠流程原理圖

生活汙水首先透過的是格柵,一般有粗細兩道。粗格柵在10-30毫米的間隙,細格柵在3毫米的間隙左右。汙水中漂浮物和懸浮物在透過這裡時被攔截,被螺旋輸送機或皮帶輸送機運輸至堆渣點,外運垃圾填埋場填埋。經過粗細格柵過濾後(有的在粗格柵後細格柵前)的汙水為了降低後續系統複雜度和節能,一般都要透過泵站提升到全汙水廠最高點,然後依靠重力流經後續的處理設施。

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

格柵(汙水從機器下方渠道流過,耙齒根據前後水位差或者按一定頻率開啟清撈水中浮渣)

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

細格柵和旋流沉砂池(汙水經粗格柵後提升,這裡也就是汙水廠最高點)

如果所在城市有工業廢水混入市政管網(國內一般或多或少都有混入),生活汙水處理廠就需要水解酸化池進行進一步分解處理。這種水池主要就是形成厭氧環境,讓厭氧細菌把汙水中的大分子鏈打斷,順便吃掉一些,同時,使汙水中的泥沙等無機物沉澱一部分。一般這裡會有硫化氫、甲烷等氣體產生,味道很不好。

水解酸化池內部構造(白色羽毛狀為填料,加掛後增強處理效果)

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

水解酸化池封蓋後的觀察孔情況(圓球狀物體也是一種填料,具體用不用填料或者用哪種需要根據實際情況確定)

水解酸化池外觀

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

經過水解酸化處理後的汙水進入到生化處理段,這裡就是生活汙水處理廠的核心部分。

根據水流推進方式和構造不同,生化段有不同的形式,如氧化溝、A2O、SBR等

奧貝爾氧化溝生化段

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

A2O生化段,採用懸掛鏈曝氣器

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

類SBR工藝生化段

這種構築物很大,一般總容積和處理廠的日處理規模相當。比如,一個生活汙水處理廠的處理規模是10萬噸/天,那麼這個廠的生化段構築物大概會有8萬立方米左右的容積。生活汙水在這裡透過水池中的微生物作用(厭氧、兼氧和好氧細菌)進行生物化學反應。汙水在構築物內部和外部利用泵送系統進行部分迴圈,鼓風機從外部吹進氧氣對池中進行充氧,汙水中的有機物被池子中的細菌吃掉,汙水中的氨氮、磷被轉化為氮氣和磷酸鹽等物質。這個構築物如果執行正常,水面是有淡淡的紅褐色,還能聞到雷雨過後那種泥土的清香。下面是幾種形式的生化池。

透過生化段後,這時候汙水基本就被處理乾淨了。生化反應後的汙水進入沉澱池(一般叫二沉池),透過重力作用使水中的顆粒物、細菌團和細菌屍體(老死的,實際看到的就是絮狀膠體)沉澱下來變成汙泥,脫水處理後外運至垃圾填埋場填埋,沉澱池的上清液透過翻水堰溢流,進入消毒裝置(一般是進行紫外線照射)消毒後,達標外排,即生活汙水一級B排放標準。

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

幅流式二沉池

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

紫外線消毒渠

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!

沿海地區由於工業較發達,導致水體汙染較重,排放指標要求更高,後續還要設定更精細的過濾裝置或構築物,和格柵原理類似,把更小的顆粒物去除,讓水更清澈。目前內陸尤其是水源地如四川、青海等省也啟動了這類改造工作,使排放水體達到更高標準,即生活汙水一級A排放標準。

這裡補充一點,並不是汙水處理後,出水清澈就是乾淨了,相當一部分汙染物是無色的,能否處理好還是要看各項指標。另外,由於紫外線的穿透性很差,如果出水懸浮物不達標,就會讓紫外線無法完全穿透水體,導致消毒不徹底。所以您要是去游泳,建議離排放口遠點。汙水廠處理後汙水效果如下圖。

共築環保中國夢!工業廢水和生活汙水要減少,也需更有效的淨化!