風景區生活污水處理一體化設備

風景區生活污水處理一體化設備——現代集中式城鎮排水系統的系統性欠缺

現代城鎮污水系統主要是集中式排水系統，包括合流制與分流制，但是我國很多城市現實管網情況復雜，多種管網建設模式并存，如截流式合流制等。傳統集中式城鎮污水系統在解決人類集聚區環境質量衛生、減緩水體污染等方面起到了重要作用。但是這種大收集、集中處理的工業化操作理念，隨著城市規模的不斷擴大及人口密度的過度集中，注定了集中式排水系統成為水社會循環和水自然循環鏈條中脆弱的環節。集中式城鎮排水系統結構及風險點見圖1。從圖1可以看出，現代集中式排水系統從源頭收集、過程輸送至末端處理及受納水體排放，任何一個環節出現設施損壞或突發性失效，都將可能會成為水環境的大污染源，如轉輸過程的泄漏、處理過程的失效等都會造成污染物的外溢或急速釋放。此外，轉輸過程的外水的入滲入流（Inflow & Infiltration，簡稱I/I）會稀釋污染物導致濃度的降低和處理設施進水流量的大幅增加，提高了過程輸送及污水廠處理成本。

從排水系統整體結構性、系統性角度來看，以普遍的截流式合流制系統為例，一方面我國合流制管網應對雨季流量設計標準（如截流倍數）偏低，很多城市實際截流倍數不足1.0，大量合流混合污水不能得到有效收集截流；另一方面，國內污水廠按旱季流量進行設計，不具備雨季超量混合污水的處理能力，即便提高了截流倍數，污水廠也會在雨季成為限制排水系統發揮整體效能的 “卡脖”環節，勢必會導致雨季管網系統沿途出現CSO溢流或在廠前溢流，因此，從城市水循環角度看，沒有末端污水廠處理能力進行匹配的這種截污行為實際上是加速了污染物向水體的轉移釋放過程， CSO已被證明是新型微量有機污染物向受納水體轉移的主要途徑之一。簡而言之，上述問題可歸結為集中式排水系統“源頭-中途-末端”工程技術措施缺乏系統性考慮， “小-中-大”排水系統缺乏系統規劃與能力銜接，這種典型的系統性、結構性問題也必然導致傳統集中式排水系統在面對性氣候條件時系統“彈性”不足，導致城市排水系統安全問題和水環境問題頻發。

從現實情況看，管網系統建設和運維環節中存在諸多問題又進一步加劇了集中式排水系統存在的系統性、結構性問題。仍以截流式合流制系統為例，很多城市排水管網由于施工質量差、后期維護管理不到位，導致雨污管網、河網混接錯接嚴重；河水倒灌，地下水入侵、雨水進入污水系統等導致各類外水嚴重擠占污水管道空間，有些城市外水的入流入滲比例達到16%～55%，截污干管多數情況下是滿管運行，這種情況下截流倍數就已經失去了本來應有的工程意義，“滿管”運行也削弱了管網對污水的輸送能力，也嚴重稀釋了污染物濃度。有研究顯示，COD、N、P平均約有55%、33%、30%的污染物未經任何有效處理而在中途泄漏或在管道內被去除。在滿管流條件下，管內污水流速偏低，導致污水中顆粒性有機物發生沉積；進一步，滿管運行導致管網在雨季失去在線存儲能力，而國外案例研究表明，管網I/I率較高直接與CSO量呈正相關，即入滲入流量升高還會直接影響CSO。對于地下水位低的城市，存在管內污水的外泄，對德國萊比錫市的合流制排水系統監測研究顯示，研究區域約9.9%～13%的旱季流量直接外泄到地下水，對地下水造成污染。綜上，應該以系統性思維評估管網自身問題給整個排水系統帶來的全局性影響。

水處理一體化裝置

焦化廢水處理工藝
1生化處理
現階段焦化廢水處理生化部分常采用A2/O2處理工藝，即厭氧（水解酸化）——缺氧（反硝化）——好氧（碳化）——好氧（硝化）——沉淀處理工藝。在生化處理前需進行預處理，包括蒸氨后的水冷卻及去除殘留于廢水中的煤焦油。在生化處理后根據出水水質要求需進行深度處理，包括吸附或膜過濾，本文不涉及預處理及深度處理部分，僅對焦化廢水的生化處理設計要點進行論述，如下：
1.1厭氧（水解酸化）
水解酸化作用是提高焦化廢水的可生化性。水解酸化對于焦化廢水的處理十分必要，難降解的多環芳香烴和雜環化合物經水解和產酸能轉化為簡單的低分子有機物，為后續處理提供易于氧化分解的有機底物，從而提高廢水的可生化性。
1.2缺氧（反硝化）
缺氧反應主要是以來自好氧回流NO3--N為電子受體，以有機物為電子供體，將NO3--N還原為N2，同時將有機物降解，并產生堿度。與一般的脫氧除磷A2/O工藝稍有不同，焦化廢水在缺氧段還能去除大量難降解有機物。
由于焦化廢水屬高氨氮有機廢水，因此也有必要設單獨的反硝化處理單元。
1.3好氧（碳化）
好氧（碳化）的作用是異養菌在有氧條件下降水中BOD轉化為二氧化碳和水。只有水中的BOD濃度較低而異養菌不能占優勢的前提下，才能使硝化菌占據優勢，將水中的氨態氮進行硝化。實際上好氧（碳化）是為后續的好氧（硝化）創造有利條件。
1.4好氧（硝化）
好氧（硝化）的功能是自養菌（硝化菌）在有氧條件下，將水中的氨氮氧化為硝態氮。
焦化廢水屬高氨氮有機廢水，因此硝化反應是關系到處理成敗的很關鍵的環節。

水處理設備---使用及注意事項
 1.生活污水處理設備操作規程及注意事項
 曝氣生化主要是在有氧的情況下，廢水中的有機物通過活性污泥中的微生物吸附、氧化、還原，把復雜的大分子有機物氧化分解為簡單的無機物，從而達到凈化廢水的目的。
 a.根據具體情況曝氣量，通過控制各閥門，進氣量。
 b.曝氣池應通過污泥負荷、污泥泥齡或污泥濃度等進行工藝控制。 c.曝氣池出口處的溶解氧宜為2mg/L。
 d.應經常觀察活性污泥生物相、上清液度、污泥顏色、狀態、氣味等，并定時和計算反映污泥特性的有關項目。
 e.因水溫、水質或曝氣池運行的變化而在沉淀池引起的污泥、污泥上浮等不正常現象，應分析原因，并針對具體情況，運行工況，采取適當措施恢復正常。
 f.當曝氣池水溫低時，應采取適當曝氣時間、污泥濃度、泥齡或其它，保證污水的處理效果。曝氣池水溫不能高于38℃，過高時，應在采取降溫措施后，方可繼續進水！
 g.曝氣池產生泡沫和浮渣時，應根據泡沫顏色分析原因，采取相應措施恢復正常。視情況開啟消泡水泵，撒淋消泡劑。
 h.根據污泥情況向生化池內加營養劑，一般按BOD5：N：P＝100：5：1比例投加營養源。N源為尿素，P源為鈉或氫二鈉 

高速公路服務區污水處理設備---活性污泥培養 
活性污泥培養的實質就是在一段時間內，通過一定的手段，使處理系統中產生并積累一定量的微生物，其培養方式主要有連續式和間歇式。 
1.連續式培養：連續式培養是指在連續進水、連續出水的情況下進行的活性污泥培養方式。選擇該種培養方式的條件是要有足夠的進水，即日進水量至少可以滿足一臺進水泵24小時的水量，連續式培養的優點是培養時間短，微生物所需馴化時間短。其具體操作方法是根據來水量的大小確定進水泵開機臺數和生物池開啟組數，格柵機、沉砂池、二沉池全開，開啟外回流泵（若有內回流泵，選擇不開），回流量控制在大于，曝氣區溶解氧大于2mg/l，生物池流速平均不小于0.3m/s，流速不小于0.2m/s，連續運行。在此過程中，每天做好各項水質指標和控制參數的測定。當sv%達到10%以上時，活性污泥培養即告成功，此時的出水BOD5、SS、COD等指標一般可達到設計要求。 
2.間歇式培養：間歇式培養是按進水、曝氣、沉淀、撇除上清液等四個階段往復循環的培養方式，是在進水量小不能滿足連續運行的一種培養方式。其特點是微生物積累周期長，馴化時間長，操作工作量大。其具體操作方法是同時開啟進水泵、格柵機、沉砂池，待生物池充滿水后開始曝氣，同時停止進水，定時測量生物池，當COD、SS明顯小于進水時停止曝氣，沉淀2小時后再進水，同時撇除上清液。在此過程中的水質指標和控制參數的測定及完成的標志同連續式培養。