




常见基本概念
厌氧:污水生物处理中,没有溶解氧也没有硝态氮的环境状态。溶解氧在0.2mg/L以下。
缺氧:污水生物处理中,溶解氧不足或没有溶解氧但有硝态氮的环境状态。溶解氧在0.2-0.5mg/L左右。
好氧:污水生物处理中,有溶解氧或兼有硝态氮的状态。溶解氧在2.0mg/L以上。
曝气:只将空气中的氧强制向液体中专一的过程,其目的是获得足够的溶解氧。此外,曝气还有防止悬浮体下沉,加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的,从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下,对污水中有机物的氧化分解。
活性污泥:由原生动物和后生动物等各种生物和金属氢氧化物等无机物所形成的污泥状的絮凝物。有良好的吸附、絮凝、生物氧化和生物合成性能。
活性污泥法:利用活性污泥在污水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用,去除污水中有机污染物的一种废水处理方法。
生物膜法:使废水接触生长在固定支撑物表面的生物膜,利用生物膜降解或转化废水中有机污染物的一种废水处理方法。
气浮:气浮法是在水中通入或产生大量的微细气泡,使其附着在悬浮颗粒上,造成密度小于水的状态,利用浮力原理使它浮在水面,从而获得固液分离的方法。产生微气泡的方式有曝气和溶气等。
混凝:混凝的目的在于通过向水中投加一些药剂(混凝剂或助凝剂),使水中难以沉淀的胶体颗粒物能相互聚合,长大至能自然沉淀的程度,这个方法称为混凝沉淀。
过滤:在水处理过程中,过滤一般是指以石英砂等粒状填料层截留水中悬浮物质,从而使水获得澄清的工艺流程。过滤的主要作用是去除水中的悬浮或胶体物质,特别是能有效去除沉淀技术不能去除的微笑粒子和***等,对COD和BOD也有某种程度的去除效果。
沉淀:利用悬浮物和水的密度差,重力沉降作用去除水中悬浮物的过程。
传统与新型分散式污水处理工艺
1传统式工艺
传统分散式污水处理技术包括湿地、好氧工艺(MBR、BCR等)、厌氧工艺(UASB等)。
2新型工艺——生物质浓缩反应器
BCR的结构设计为一个曝气反应器,反应器底部进行微孔曝气,废水和微生物在反应器内呈悬浮态,出水为重力流。在帕维亚大学的试验中,BCR反应器采用PorexTM radial filter进行固液分离,孔径为5—20μm。由于介质表面的粗糙度,有可能形成2—3厘米水头损失。采用80~200目/平方英寸的微孔筛网固定在转鼓型过滤设备上,通过截留养殖水体中固体颗粒,实现固液分离的净化装置。
根据帕维亚大学的实验结果,采用BCR反应器,COD去除率为93—97%,脱氮率为75—79%。需要注意的是,实验流量只有22L/(m?·d),远低于限制操作流量(10—50 L/m?·d),因此,实验期间系统过滤能力基本稳定,无需反冲洗的前提下,可以稳定运行1年左右。而实际运行条件下,常用膜材质的孔径约为0.1μm,3个月后系统过滤能力降低77%,需要更换膜或者进行再生。帕维亚大学也指出,实际运行结果有可能会与实验结果相差较大,具体处理效果取决于膜的种类、污水组分与操作工况。这种方法用于处理含油废水、染色废水、洗毛废水等,该法可以***使用,也可以和其他方法配合使用,一般作为预处理、中间处理和深度处理等。
3分散式污水处理的可持续性分析
所谓“合适的技术”包括环境友好、技术稳定、公众认可等特性。设计“可持续性技术”需要从以下维度综合考虑:
(1)健康与卫生:将可能影响公共卫生的病原体和***物质的风险降至很低;
(2)能源与资源:考虑建设和运行所消耗的能源和资源,以及能回收利用的资源(例如将水、营养物返还农业),同时综合考虑再生资源(例如沼气);
(3)技术:发挥技术功能,确保整个系统的构建、运行和监控。同时,要考虑技术应对电力供应、水资源短缺、洪涝等紧急事件时的稳健性和盲点,以及技术对于现有基础设施或社会经济发展的灵活性与适应性;
(4)经济:家庭以及社区的经济承受能力,包括建设、运行、维护和必要的***成本;
(5)社会文化和制度:社会接受度、便利性、合法合规。
分散式污水处理系统满足以上全部维度要求,除此之外,还有占地紧凑、运行灵活等。所以,分散性污水处理技术属于可持续性技术,实际工程中具体工艺的选择需要综合考当地的气候、地域、污水水质、当地水资源与回用需求等特性。