近年來(lái),中央和地方政府持續加大節能減排工作的監督執行力度,推動(dòng)著(zhù)我國城鎮污水處理能力不斷提升,也促進(jìn)了水污染治理技術(shù)與裝備的發(fā)展。中國城鎮污水處理發(fā)展現狀與污水處理技術(shù)需求等問(wèn)題,也成為即將召開(kāi)的中德論壇關(guān)注的焦點(diǎn),記者近日就此問(wèn)題采訪(fǎng)了國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心教授鄭興燦。
記者:能否介紹一下我國目前城鎮污水的水質(zhì)、水量變化特點(diǎn)?
鄭興燦:目前,我國城鎮污水的水質(zhì)、水量變化呈現四大特點(diǎn):一是城鎮污水水質(zhì)、水量變化整體趨勢是時(shí)空變化,它體現在地域、位置和時(shí)間差異以及污水處理廠(chǎng)污染物濃度雙峰/雙谷、三峰/三谷的變化。比如東部和西部地區,由于經(jīng)濟發(fā)展水平、居民生活習慣、生活污水等原因導致他們之間水質(zhì)差距明顯。二是城鎮污水的碳氮比普遍偏低,導致總氮卻除效果不理想。這主要受污水管網(wǎng)與工業(yè)廢水影響。比如污水管網(wǎng)一般會(huì )受到雨水以及地下水的影響,導致碳氮比較低。對于工業(yè)廢水來(lái)說(shuō),由于有些企業(yè)沒(méi)有很好地執行排放標準以及一些標準制定得不是很?chē)乐?,導致廢水中污染物影響碳氮比。三是進(jìn)水無(wú)機懸浮固體普遍偏高,這主要受排水體制與地表徑流污染所致。四是由于受地域、自然環(huán)境與監督管理等因素的影響,低水溫與工業(yè)廢水成為影響污水水質(zhì)的重要因素。特別是低水溫,由于華東地區以及長(cháng)江三角洲地區冬季地表溫度低,溫度常常只有10攝氏度左右,嚴重影響污水處理。
記者:請問(wèn)目前城市污水處理穩定達標的技術(shù)需求是什么?
鄭興燦:為使城鎮污水做到穩定達標排放,要強化前段機械處理、對進(jìn)水進(jìn)行懸浮顆粒物分離、進(jìn)行二級生物處理以及深度處理等。
在城鎮污水處理廠(chǎng)預處理中,可通過(guò)粗格柵、細格柵、超細格柵、提升泵站和沉砂池等進(jìn)行前端機械處理。其中,超細格柵主要去除片狀、線(xiàn)狀漂浮物。提升泵站階段,可通過(guò)運行控制、管網(wǎng)聯(lián)動(dòng)以及采用節能技術(shù)等提高處理效率。沉砂池分為0.2毫米、0.2~0.1毫米以及0.1毫米以下等型號。在預處理階段,要注意污水中的泥沙問(wèn)題,充分考慮污泥量、對設備的磨損以及污泥處理難度等。
另外,為去除進(jìn)水無(wú)機懸浮固體及有機固體,需要對進(jìn)水SS進(jìn)行分離與利用,可通過(guò)常規初沉池、高負荷沉淀池等進(jìn)行分離。如果生物處理單元存在碳源不足時(shí),可采取初沉污泥的產(chǎn)酸發(fā)酵,初沉發(fā)酵一體化反應器,或部分時(shí)段超越沉淀池進(jìn)入生物池等措施。
記者:隨著(zhù)環(huán)境標準越來(lái)越嚴,很多污水處理廠(chǎng)面臨提標改造的壓力,您認為污水處理廠(chǎng)做改造時(shí),應關(guān)注些什么問(wèn)題?
鄭興燦:在二級生物處理工藝中,穩定達標的最關(guān)鍵環(huán)節是控制總氮、氨氮和化學(xué)需氧量等指標。為達到處理效果,應該采用15天以上設計與運行泥齡,采用環(huán)形溝道串聯(lián)生物反應池,補充外部碳源強化反硝化,強化預處理,提高反硝化速率等。另外,應針對不同季節,對活性污泥進(jìn)行總量調節與控制。通過(guò)提高混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度與混合液懸浮固體濃度比值和調整生物前提結構和分布等,提高混合液懸浮固體濃度。采用如添加生物載體填料、移動(dòng)床、MBR、活性碳(粉末/顆粒)等能力增強技術(shù),提高處理效率。
在深度處理工藝單元,可采用直接過(guò)濾或混凝過(guò)濾工藝,以降低化學(xué)需氧量、生物耗氧量、SS和總磷濃度,通過(guò)化學(xué)混凝強化固體和總磷的去除??刹捎貌煌?lèi)型的過(guò)濾處理方式,如砂濾池、機械轉盤(pán)過(guò)濾器、微濾膜過(guò)濾裝置。最后利用化學(xué)氧化、吸附與脫色技術(shù)達到穩定處理。
如果二級處理后出水總氮和氨氮不能穩定達到一級A標準,一般可利用曝氣生物濾池、反硝化濾池以及化學(xué)沉淀除磷等技術(shù)實(shí)現達標。
在污水深度處理過(guò)程中,膜處理反應器也會(huì )達到很好的處理效果,因為膜分離技術(shù)具有很好的穩定性和可靠性,需要強調的是生物除磷脫氮技術(shù)依然是膜分離技術(shù)的核心?,F在有很多企業(yè)認為膜分離技術(shù)是可以達到排放標準,其實(shí)基于成本、技術(shù)等多方面原因,這是具有一定困難的。因此,我認為,膜分離技術(shù)只是現行污水處理的環(huán)節之一,生物除磷脫氮技術(shù)還是不可或缺的。