2.2 处理工艺比较

2.2 处理工艺比较

小流量排污口水源主要是生活污水,其污染物主要为有机物、氮、磷等,生化性能较好。因此可以采用生化、生态的处理方法,降解水中污染物,使水体得到净化。但由于水体治理具有量大面广的特点,采用先进实用且工程及运行费用低廉的技术是必须的。

通过对国内外相关技术的检索与对比,我们认为生物/生态方法适合陈营口的具体情况。水体的生物/生态修复技术具有处理效果好、工程造价相对较低、不需要耗能或低耗能、运行成本低廉等优点。另外,这种处理技术不向水体投加药剂,不会形成二次污染。

生物/生态水体修复技术主要有人工湿地处理技术,氧化塘处理技术以及无动力式生物净化槽处理技术等。

2.2.1 人工湿地

人工湿地是近年来迅速发展的水体生物/生态修复技术。在人工湿地中,水中不溶性有机物通过湿地沉淀、过滤作用可以很快地被截留从而被生物利用;可溶性有机物可通过植物根系生物膜的吸附、吸收、生物代谢降解过程而被分解。随着处理过程的不断进行,湿地草床中的微生物也在繁殖生长,通过对湿地床中填料的定期更换及湿地植物的收割,而将新生的有机体从系统中除去。湿地系统具有调蓄供水、调节气候、净化水体、保护生物多样性等多种生态功能。但人工湿地水体治理技术存在着占地面积大的缺点,应用受到限制。

2.2.2 氧化塘处理技术

氧化塘是一种构造简单、维护管理容易、处理效果稳定的水处理技术。通常氧化塘是具有围堤和防渗层的废水处理设施,是一种经人工构筑的天然净化系统。废水在塘内经较长时间的停留、贮存,通过微生物(细菌、真菌、藻类、原生动物等)的代谢活动,以及相伴随的物理、化学、物理化学的过程,使废水中的有机污染物、营养素和其他污染物质进行多级转换、降解和去除,从而达到水体无害化、资源化和再利用的目的。在我国部分地区水污染控制中,现有的塘处理系统起了十分重要的作用,但应着重考虑以下问题:占地面积、污水渗入、预处理以及气味、短流等问题,也有很大的局限性。

2.2.3 无动力式生物净化槽处理技术

厌氧生物处理是利用大量厌氧微生物的作用来降解废水中溶解性有机物及部分非溶解性有机物,分解后的主要产物是CO2、H2O、CH4及厌氧微生物菌体,具有能耗低、去除率高、运行费用低和易于操作管理的优点。无动力式生物净化槽是基于传统的厌氧技术开发的适应城市污水处理的工艺,具有厌氧处理方法的优点。

无动力式生物净化槽技术主要由厌氧生物滤池和好氧技术单元组成,其系统工艺流程和系统结构如图1、图2所示。

厌氧单元采用新型厌氧反应器——浮动填料厌氧滤池,具有耐冲击能力强、水力停留时间短、占地面积小等优点,并解决了厌氧滤池上部堵塞的问题。选用新型悬浮型生物填料作为微生物载体,悬浮型生物填料是由一种特制树脂制成的球状填料,其结构包括网格外壳、纤维丝球体和通心多孔柱体,填料可以直接投加,省时省力,寿命长达10年以上,维护方便。

图1 无动力式生物净化槽工艺流程

浮动填料厌氧滤池作为核心技术单元,为去除污染物的主要功能区。通过厌氧单元,污水中大部分有机物得到去除,进入好氧单元的有机物浓度较低,同时又由于厌氧独特的代谢机理,未直接去除的有机物经水解、酸化后可生化性得到显著提高。低浓度、可生化性好的污水进入最终处理环节——好氧单元,使得好氧代谢更加容易进行,同时代谢进行得更完全、彻底。

图2 无动力式生物净化槽中水处理系统结构图

好氧处理则在厌氧处理的基础上,采用人工处理与生态处理相结合的处理技术——跌水曝气技术。跌水曝气技术是利用污水水流的高程落差,在污水跌落溅流过程中提高水中溶解氧,然后利用水体中好氧微生物的代谢分解有机污染物。

在水体中,氮、磷等是引起富营养化的主要营养物质,因此必须考虑设施的氮、磷的去除。无动力式生物净化槽可以有效地去除有机物、氮、磷等,并且操作维护简单,因此在清河陈营口排污口的治理中,推荐采用无动力式生物净化槽处理工艺。