污水整治工程论文

污水整治工程论文（精选8篇）

污水整治工程论文 第1篇

关键词：农村环境综合整治工程,农村生活污水,人工湿地,设计,施工

1引言

2010年5月19号财政部、环境保护部在京分别与辽宁、江苏、浙江、福建、湖北、湖南、重庆、宁夏等8省 (自治区、直辖市) 签署农村环境连片整治示范协议, 截至2011年底已经在17个省份约1万个村庄开展农村环境整治项目。农村环境整治项目主要包括农村生活污水处理工程及配套管网工程、农村垃圾收集及转运系统工程等。农村垃圾处理已经取得了一定成效, 但农村生活污水处理刚刚起步, 且存在诸多问题:现有的城市污水处理技术、运行管理模式不适合完全复制到农村推广;农村技术力量薄弱, 项目实施过程大多处于摸索阶段;大部分农村项目缺乏基础资料, 使得设计和施工工作难度增加;施工单位偷工减料, 未严格按照施工图、相关规范及操作规程施工导致工程质量不达标等等。农村生活污水的处理是困扰农村居民生产生活的重要问题之一, 村镇数量多、地形杂等特点制约着农村生活污水处理的推广。加快农村生活污水收集与处理、处理技术的研究和开发, 是改善农村人居环境的基础性工作, 也是社会主义新农村建设的迫切要求。文章结合工程实践经验, 从农村生活污水处理工程的设计及施工角度分析项目实施过程存在的问题及技术要点。

2农村生活污水处理工程设计要点

2.1 工艺选择

由于生活污水中的污染物是以有机物为主, 其生化性较好, 通常情况下采用生物处理为主体工艺。福建省农村生活污水处理目前主要采用以下几种:化粪池、沼气池、厌氧生物膜池等厌氧生物处理技术;生物接触氧化池等好氧生物处理技术;人工湿地、生态滤池、稳定塘等生态净水技术[1]。工艺选择时需综合工程投资、环保角度等方面进行确定, 根据水质特点选择经济合理的工艺, 根据村庄排水要求参照相应的排放标准。对于福建省部分布局相对集中、土地面积相对丰富的农村, 生活污水经化粪池/沼气池处理后一般采用“预处理+人工湿地 (分两级, 潜流式人工复合生态床和表面流人工湿地) ”的组合处理工艺。

2.2 预处理阶段工程设计要点

2.2.1 人工湿地对进水水质要求BOD5/CODcr>0.3, 即要求污水应经过预处理后方可进入人工湿地。结合治理区域的实际情况, 设计采用“格栅井+沉砂渠+厌氧生物膜法”作为预处理工艺, 该工艺具有处理效果好、运行费用低、管理要求低、生态效果好、污泥量少等特点。考虑农村生活污水中存在塑料制品、纤维等生活垃圾, 设置格栅截留较粗大漂浮物和悬浮物;污水中存在溪水泥砂、建筑泥砂等相对密度较大的无机颗粒, 设置沉砂渠进一步沉淀去除在收集管网中未完全沉淀去除的泥砂, 保证后续处理设施的正常运行;厌氧生物膜法作为人工湿地的前处理, 将污水中的大分子有机物分解成小分子有机物, 有效降低后续处理单元的有机污染负荷。

2.2.2 管网收集系统中检查井每隔一定距离 (200m左右) , 井底做成落底0.5～1.0m的沉泥槽, 对管渠的清淤及泥砂沉淀是有利的, 避免了对后续污水处理设施的影响[2]。

2.2.3 项目的生态工程理念, 厌氧接触池采用地埋式, 且池顶覆土绿化, 减少厌氧池臭气的影响, 美化环境。一般周边可采用120厚砖砌围护墙 (高300mm) 进行围护覆土绿化。

2.3 人工湿地工程设计要点

人工湿地, 是生态治理, 还是二次污染?一个项目的成效, 取决于项目工程设计、项目施工到项目运行管理等各个阶段。结合项目实施过程遇到的问题, 以下主要从三个设计参数阐述人工湿地工程设计要点。

2.3.1 几何尺寸

在表流人工湿地中, 污水一般是呈推流的方式流动, 长宽比一般控制在3:1以上;潜流型人工湿地中, 污水在填料床的流动存在层流和紊流两种方式, 长宽比一般控制在3:1以下。人工湿地总面积和结构形式确定后, 应考虑与场地的边界和轮廓相适应, 尽量减少土方搬运量和人工湿地单元之间的运输量, 合理布设人工湿地单元。

2.3.2 配水方式

人工湿地配水方式通常采用穿孔管、穿孔墙。

(1) 若采用穿孔管进行配水, 长度应略小于人工湿地宽度 (一般设置距离墙体200mm处) , 孔间距不宜大于1m;穿孔管管径及孔径大小根据工程实际进行设计, 但要求在没有进行防堵塞处理的前提下, 孔径不宜大于填料层的最大粒径;穿孔管设于床面上方时, 应比床面高出0.5m左右, 以防止床面淤泥和杂草积累而影响配水, 同时应定期清理沉淀物和杂草, 保证系统配水的均匀性[3]。

(2) 在已有工程中, 人工湿地采用“穿孔管布水+集水槽 (穿孔管) 集水”方式改为“穿孔墙 (过水孔交错布置, 开孔率为30%) +局部石笼 (粒径为30～60碎石, 宽600mm, 高度与填料层高度一致) ”的配水方式。改进后的穿孔墙配水方式避免了因布 (集) 不均引起的短流、死区现象;简化土建安装管道和集水槽的施工难度, 避免施工单位偷工减料引起的水位不均影响运行效果;采用穿孔墙配水方式增强了人工湿地砖墙结构的稳定性;增加局部石笼方式, 避免了过水孔堵塞问题。

(3) 对于潜流人工湿地长度超过10m的, 可在中部设置穿孔隔墙, 开孔位置与进出水孔形成交错布置。这种水平潜流式和垂直潜流式相组合的变型形式 (又称潜流式人工复合生态床) , 既具有了水平潜流式和垂直潜流式的优点, 同时又有了自身的独特特点。该配水及过水方式采用波流式 (下行—上行流水流方式) , 以波流态取代纯粹的水平态或垂直态水流方式, 使污水在垂直和水平方向上经过湿地床内部的填料层, 提高了氧向污水及填料中的转移效率, 达到增强污水处理效果的目的。

2.3.3 填料层

人工湿地填料层宜选用比表面积大、机械强度高、稳定性好、取材方便、价格低廉的填料, 一般设计为卵石或者碎石等。填料粒径及级配的选择应在保证净化效果和防止堵塞两者之间选择一个平衡点。

填料层通水后出现高度差异, 且过水部位因初期水体稳流调整影响, 导致填料层沉降、流失。大多数设计单位给出的填料层统计数量仅为按层高直接计算, 仅供参考, 实际铺设数量应以铺设达到设计层高为准 (含富余量, 一般为设计值的10%～15%) , 避免通水前后填料层孔隙密实度增加引起的填料层高度差异。

3农村生活污水处理施工技术要点

3.1 预处理阶段施工技术要点

项目运行过程在格栅井、沉砂渠出现大量泥砂堆积, 排查各个设计及施工环节, 发现实际施工过程中, 污水管网未按照施工图的设计要求进行施工, 由原设计的雨污分流改成雨污合流;系统中没有设置有效的格栅拦截垃圾以及检查井中未设置沉泥槽沉淀去除泥砂, 导致大量的固体垃圾以及溪水泥砂、建筑泥砂等进入管网, 并最终进入污水处理设施影响设施的正常运行。

对于隐蔽工程, 建设单位、监理单位、设计单位要监督施工单位的各个关键施工节点, 确保工程质量;严格把关每个施工环节, 避免域其中一道工序失误影响整体工程;施工单位应配备相关专业技术人员, 指导施工过程, 避免盲目施工影响主体。

3.2 人工湿地施工技术要点

3.2.1 配水方式

采用穿孔管进行配水, 若穿孔管标高及长度未按施工图纸要求严格控制, 布 (集) 水管水平度不够, 将直接导致生态床内表面大量积水, 影响潜流/表面流处理效果;固定不牢会导致管身倾斜, 固定方式不妥会产生墙体漏水等现象。所以集水管、布水管需按施工图设计要求及相关规范要求进行支架固定, 确保管道正确施工。

3.2.2 种植层

项目实施过程中很多施工单位仅考虑自身利润, 直接采用周边农田土壤代替湿地种植土, 导致湿地表层种植土出现局部板结现象, 引起水流上下流不均产生死区, 影响湿地处理效果及美观;采用农田土壤的另一影响在于该类土壤未经处理存在杂草种子, 待发芽成活后直接导致湿地杂草丛生影响湿地植物生长及景观效果, 严重的话与湿地植物形成竞争。种植土要求严格按照设计图纸中要求的种植土进行施工。

3.2.3 基础处理方面

大部分农村项目都无法提供详细地勘资料, 项目施工过程可能存在地质差异。在不影响建筑整体施工或周边影响时, 可根据实际进行适当的基础处理方式调整。

(1) 在地质条件允许的前提下, 人工湿地基础底部采用粘土防渗, 粘土防渗层要求采用合格的粘性土 (含水率要求25%～30%) 分层压实, 压实系数不小于95%, 要求压实后渗透系数应小于1.0×10-6cm/s, 防渗层厚度一般为600mm, 防渗层施工完后应进行防渗试验, 若不满足要求, 应增大防渗层厚度。粘土防渗层与墙体交汇处或边角区应采用人工分层夯实, 确保交汇处和边角区达到防渗要求。

(2) 对于地质条件较差、地下水位较高的, 人工湿地底板基础建议采用密实性防水混凝土, 并对抗渗等级进行要求。水池内外池壁、底板顶面均用掺合5%防水剂1:2水泥砂浆粉刷15mm厚, 池底面以上范围墙面及池体角缝处应粉刷2遍。

(3) 对于地下部分存在淤泥层的, 需进行基础换砂处理, 具体做法如下:淤泥质粘土应全部挖除, 露出下部轻砂质粘土层, 并对该部分基础采用局部换砂处理:采用中粗砂每300厚为一皮进行浇水振实, 垫至基底设计标高, 要求砂垫层的压实系数≥0.95。砂垫层施工应严格按规范施工程序进行并要求做环刀实验。其余基础下部持力层部分应振实, 压实系数≥0.95。

基槽开挖后应通知有关人员验槽, 如实际地质情况与设计存在出入影响整体施工时, 应与设计单位、建设单位、监理单位协商后, 方可做相应的基础处理, 避免出现结构差异引起地下水反渗、设施主体因承受力不足而塌陷、渗漏等。

4结语

(1) 选择农村生活污水处理工艺时应该综合考虑水质特点、排放要求、经济情况等因素, 因地制宜, 而不是盲目复制。

(2) 加快农村生活污水处理技术的开发和研究, 促进其在各地区农村推广应用, 使农村生活污水处理设施建设工作成为防治农村水体污染、加强农村基础设施建设、推进农村环境整治项目的一项重要内容。

(3) 农村环境整治项目是民生工程, 要求注重实效、整合资源、长效机制, 做到真正的惠民工程。

参考文献

[1]福建省住房和城乡建设厅.福建省农村生活污水处理技术指南[Z].

[2]孙慧修.排水工程 (第4版上册) [M].北京:中国建筑工业出版社, 1999:145.

污水排放整治工作方案 第2篇

关于学校污水排放整治工作方案

开展学校污水排放整治行动,维护校园正常教学、生活秩序，营造安全、稳定、文明、健康的育人环境，关系到经济发展、社会稳定、国家安全，是一项长期艰巨的任务。各学校一定要从实践“三个代表”重要思想的高度，从保障师生身体健康和生命安全以及维护社会稳定的大局出发，充分认识开展学校污水排放整治行动的重要性和紧迫性。以对党和人民高度负责的精神，为认真落实开展学校污水排放整治行动工作，维护校园正常教学、生活秩序，保证师生生命、财产安全。根据教育局2010年7月5日通知要求，特制定本方案。

一、加强领导 提高认识

板桥镇中心学校成立开展校园污水排放整治行动领导小组。组 长；XXX 副组长：XXX XXX 组 员：XXX XXX XXX......领导小组负责领导和协调全镇小学教育系统的开展校园污水排放整治行动工作，抓好各学校开展校园污水排放整治行动工作。各学校也应成立相应的工作领导小组。

二、工作目标

确保学校污水排放不直接进入河道。营造安全、稳定、文明、健康的育人环境。

三、活动内容

开展校园污水排放整治行动

四、活动时间

201 年 月 日—201 年 月 日

五、活动对象 全镇各学校。

六、活动内容（见附表）

七、相关工作要求

1、各学校要把开展开展校园污水排放整治行动同正常的教育教学工作结合起来，统筹规划，统一部署，加强领导，按照方案要求全面开展开展校园污水排放整治行动。

2、各学校要把开展校园污水排放整治行动方案、总结及宣传教育工作开展情况等材料分别于201 年 月 日前上交中心学校。

3、各学校要扎扎实实做好工作，本次开展校园污水排放整治行动将纳入教育目标管理考核。

XX学校

污水整治工程论文 第3篇

1我国河道整治中污水处理工作中的一些问题

我国水体的污染是非常严重的, 主要是有工业废水以及城市中排放的污水与生活中一些垃圾排进河道里, 破坏了水体中的生态系统, 同时也使得水体本身自洁功能下降。以前我们所使用的人工净化的方法是耗时比较久, 同时也比较浪费人力和物力的。随着我们国家水体污染速度的加快, 政府需要使用更加科学的治理措施, 只有这样才可以治理好河道。每个地区的政府在河道整治工作中, 也需要使经过整治后的河道可以适合我国可持续发展的目标。

2治理方案评估

在治理河道的时候, 需要对三级网管去进行改造。一般, 三级网管的改造适合所有二级网管所及的地区, 在进行整治的时候, 还应该实施污水的截流, 令污水可以按照设计的路线进入排污的管道里。在进行改造的时候, 还要保证雨水和污水分流工作的有序进行, 这样可以给以后污水治理的工作提供方便。

三级网管可以说是有很多管理盲区的, 在这些区域里的污水处理主要由沿河进行埋管截污的方式去进行的。很多工业企业在城市的边缘, 这就使得三级网管不能够涉及到, 所以需要对河道附近的企业排出的工业废水进行截污处理, 这种方式尽管操作起来比较复杂, 是十分有利于未来的河道整治的工作, 这使得河道的水质能得到长久的保障。

更为容易的进行污水处理的方法要属点状就地处理法, 这种方法主要是在河道周围建设污水的处理厂, 这种方式操作上更简便, 同时还强化了污水处理工作。

对于上述三种污水治理的方式, 治理的单位需要按照实际的情况去进行充分分析以后再进行决策, 对于投入比较高的和后期管理成本比较大的治理方法需要进行谨慎的选择, 防止出现废弃工程, 产生更严重的损失。

3污水治理方法探讨

3.1河道整治和污水治理同步实施方案

在实际的河道整治的时候还需要去对污水进行截流, 只有这样才能够有效的进行污水治理的工作。在进行前, 工作人员还需要对当地的情况进行调查, 查明在河道两侧的是什么类型的排放户以及所排放出的污染物都是什么, 再就是周围是不是存在二级网管、三级管网以及其他的一些污水处理设施。只有对这些情况进行把握后, 才可以对治理的方案进行比较人性化的设计, 降低投入的成本。

在排水户的工业废水处理设备正在建设的时候, 需要按照分流制的要求去建设雨水和污水的管道。对不同企业内部建造过程中, 需要考虑这个企业的具体情况, 然后设计合理的方案, 同时和二级管道的管理部门进行交流, 建设有关平台, 把网管以及河道的信息进行共享, 方便日后对相关资料进行查询。

在进行污水治理的同时, 有关部门还可以运用卫星图片和河道的GIS设备去对治理的情况进行监控, 然后进行评估, 对工作中的问题进行及时的修改。

3.2污水治理中应遵循的要求

污水治理工作需要非常的严谨, 在治理的过程里要按照相关的要求。 (1) 工作人员需要有非常强的专业性, 在施工和设计等相关环节做到明确的分工, 可以按照具体的情况去提出处理方案, 然后设计出合理的治理方案, 对施工过程里的数据去进行细致的收集以及整理, 进行好污水处理的准备工作; (2) 污水治理的工作可以说一项非常浩大的工程, 政府需要对工程的质量进行保障, 对于污水整治要大力支持, 防止在整治后出现废弃工程。政府需要对投入的资金进行保障, 使其可以最大限度的被投入到污水的处理过程中; (3) 在进行污水的处理的时候, 需要建立起相对严格的责任制度, 然后对每个环节进行监督, 定期进行工作的考核, 督促工作人员, 并且推进污水治理工作的进行。政府还需要严格的对相关企业的管理人员进行要求, 建设有关的法律法规, 约束企业的行为, 并且大力进行宣传使群众具有保护水资源的认识。

4结语

水是和我们生活紧密相连的物质, 可以说对河道中污水的处理和利用也是对水环境进行保护的一个主要方式, 在进行污水处理的过程里我们需要对相关的管理人员进行要求, 同时对污水排放的单位进行教育, 并且还需要强化水资源保护的认识。只有从根源上处理污水治理的问题, 才能够令我国的经济健康可持续的发展下去。

参考文献

[1]黄富民, 朱建国, 黄咏洲.区域安全供水与流域污水治理研究—以江苏省城乡安全供水与流域污水治理规划实践为例[J].城市规划, 2012 (08) .

[2]刘超, 虢清伟, 王劲松, 等.广东省东江流域农村生活污水治理现状及对策探讨[J].安徽农业科学, 2013 (08) .

污水整治工程论文 第4篇

2011年以来, 南宁市结合实施“广西农村环境连片整治示范”项目工程, 积极推进农村生产、生活污水的净化处理。截止2013年底, 南宁市在上林县、宾阳县、隆安县、青秀区、 良庆区5个示范县区186个行政村, 共投入资金22533万元, 已建设230套集中污水处理设施, 258座分散式生活污水处理设施。通过农村环境连片整治示范项目工程建设的实施, 有效地改善了农村村的家居环境卫生和周边生态环境, 减轻了生活污水对地表水和地下水质的污染, 促进了新农村建设的稳步发展。为“美丽南宁”的顺利开展奠定了基础。农村生活污水在进水水质变化规律及处理设施的规模、工艺及运行管理力量等方面与城市污水处理有较大差异, 因此, 农村生活污水处理不能盲目套用城市生活污水处理模式[1]。针对农村生活污水产生与排放特征, 国内外学者对农村生活污水处理工艺与技术模式进行了深入研究[2,3,4,5,6,7]。农村数量多、规模小、村落分散、地形复杂, 农村污水处理设施的建设受村庄的分布状况、经济水平、技术力量、生活方式等许多因素的影响, 农村生活污水处理技术评估也是农村环境连片整治工作面临的重要课题[8]。

本文对南宁市农村环境连片整治示范的生活污水示范项目实践调研基础上, 对其进行技术原理与工艺路线进行探讨, 为广大农村环境综合整治污水处理技术示范推广提供借鉴。

2国内常用农村污水处理技术

我国针对城市污水处理技术研究比较成熟, 农村生活污水技术的研发开展较晚, 从上个世纪80年代开始才逐步受到重视并得到发展。目前, 农村生活污水的处理技术模式、形式和名称多种多样, 其常用技术从工艺原理上可以分为4类。

2.1厌氧发酵生物处理技术

厌氧生物处理技术[9]将污水的处理与合理利用有机物结合, 实现了污水的资源化, 污水中的大部分有机物经厌氧发酵达到净化目的, 农村污水中的大部分有机物经厌氧发酵达到净化目的, 常用的有生活污水净化沼气池[10]和化粪池。该技术在农村污水处理中使用比较普遍, 一般修建建筑物时一同建设, 工艺简单。漆贯学等[11]的研究结果表明, 生活污水净化沼气池技术运行稳定性难以保证, 处理效果一般, 如果要提高出水水质, 必须增加其他组合处理设施, 该技术也可作为农村污水的初级处理。

2.2生物膜处理技术

生物膜法是农村生活污水处理主要应用的一种生物处理技术[12], 包括厌氧和好氧生物膜两种。厌氧或好氧微生物附着在载体表面, 形成生物膜来吸附、降解污水中的污染物, 达到净化目的。该方法设备简单、运行成本较低, 处理效率高。 反应器一般由填料 (载体) 、布水装置和排水系统三部分组成, 采用的填料有无机类 (陶粒、矿渣、活性炭等) 和有机类 (PVC、 PP、塑料、纤维等) 。目前, 南宁市农村生活污水处理常用的生物接触氧化技术就是生物膜法的典型代表。

2.3以土地处理为主的生态处理技术

污水土地处理系统是在人工控制的条件下, 将污水投配在土地上, 通过土壤-植物系统, 进行一系列物理、化学和生物的净化过程, 使污水得到净化的一种污水处理工艺。污水土地处理系统与其他污水生物处理技术相比具有投资省、节能、运行费用低等优点[12]。污水土地处理技术具有代表性的应用是人工湿地处理系统和土地渗滤处理系统两种。

2.4稳定塘

稳定塘处理技术[13]是一种利用自然形态的水体 (如池塘等) 自净能力来处理低浓度生活污水的技术, 借助于水体内天然的生态系统来净化水质, 主要利用菌藻、水生生物的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘按照塘的使用功能、 塘内生物种类、供氧途径可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘、 曝气塘和生态塘。农村生活污水处理宜采用好氧塘、兼性塘和生态塘。该技术具有基建投资少、运转费用低、维护简单、 便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体以及无需污泥处理等优点, 但其占地面积大, 处理效果受环境影响, 可能产生臭味和污泥淤积而受到一定限制。

3南宁农村生活污水处理技术选用原则

随着农村经济的发展, 农村生活污水所引起的面源污染日益严重, 如何选用适合当地农村污水处理的技术尤为重要。

3.1因地制宜, 技术可行并考虑出水排放去向

南宁市乃至广西广大农村人口少, 分布广而且分散, 生活污水水质、水量波动性大, 排水管网很不健全。大部分村庄没有排水渠道和污水处理系统。因此, 农村生活污水处理的具体工艺必须具有较强的抗冲击负荷能力且能有效去除污染物, 同时考虑污水处理后排放去向, 使出水达到国家相关的排放标准。

3.2经济合理, 易于管理维护

农村一般经济力量薄弱, 农村生活污水处理的具体工艺选择必须考虑当地的社会经济发展水平, 考虑当地农村的经济承受能力。因此污水处理应充分考虑投资经济合理、运行费用低的工艺。另外, 农村地区基层环保和污水处理设施的管理机构不健全, 缺乏技术人员, 环保设施基本是由农村保洁员进行日常管理, 因此, 所选工艺应运行管理简单, 维护方便。

3.3规划指导, 循序渐进

农村生活污水处理技术的选择必须与当地的村庄规划相衔接, 根据当地的经济能力和自然生态条件等循序渐进地建设, 必要时考虑分期实施。

3.4考虑资源利用, 与农民利益挂钩

充分利用村庄地形地势、可利用的水塘及闲置地, 提倡采用生物生态组合处理技术实现污染物的生物降解和组合处理技术实现污染物的生物降解和氮、磷的生态去除, 降低能耗, 节约成本。并尽量结合当地农业生产, 加强生活污水削减和尾水的回收利用, 尽量考虑回用要求, 实现保护环境、 节约水资源的目的。

4南宁市农村生活污水处理技术分析

目前, 针对国内农村复杂情况, 缺乏比较成熟的农村污水处理技术, 多数处理技术和处理模式还处于试验推广阶段[14]。南宁市以广西环保厅编制的《广西农村生活污水处理技术指南》为指导, 进行了诸多农村污水处理技术应用实践, 取得了一些成果, 并对应用效果较好的农村污水处理技术进行了归纳总结, 具体见表1。

(1) 化粪池或沼气资源化利用。该模式是以厌氧发酵为核心的生物处理技术, 其以能源和资源的综合利用为主要目的, 主要适用于人口比较分散的区域的污水联合处理, 以单户或联户使用为主, 尾水含有较高的氮和磷, 不能直接排放, 主要用于农用肥。

(2) 厌氧+人工湿地。该工艺是以厌氧作为前处理, 对厌氧出通过人工湿地通过湿地植物、基质和微生物的共同作用进行深度处理, 兼顾能源资源的综合利用及出水的达标排放, 排水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级B标准。该技术模式适合有一定可利用土地的农村。

(3) 厌氧+稳定塘。该工艺是以厌氧作为前处理, 利用自然水体自净能力来处理低浓度生活污水, 出水水质排水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级B标准。该模式占地面积较大。

(4) 多功能人工湿地。该工艺基于多级生态净化及营养梯级利用原理, 对水解酸化、生物接触氧化、水生植物无土栽培及人工湿地等单元技术进行集成, 应用于农村生活污水处理, 出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级B标准的要求。该模式美化环境并带来一定的经济效益, 无需专人看管, 维护管理方便。

(5) 厌氧水解+微动力好氧生化组合一体化。该工艺是以生物膜法核心的处理技术。采用一次成型的玻璃钢材质, 耐腐蚀、抗渗漏, 施工简便;采用回转式鼓风机和生物填料, 污水处理效率高;占地面积小, 全自动运行, 出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级B标准。

(6) 厌氧水解+微动力好氧生化+绿色景观工艺。该工艺原理与 (5) 原理相同, 兼顾环境效益, 采用人工浮岛、人工湿地、景观池等集物理截流、生物处理、植物吸收为一体的深度处理单元, 确保出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级B标准的要求。

5结论

(1) 应用实践表明, 上述六种农村生活污水处理工艺, 在南宁市农村生活污水处理发挥了非常好的效果, 减轻了对现有环境的污染, 而且具有一定的经济效益和明显的环境效益, 为新农村建设进行了有益的尝试。

(2) 目前国内农村污水处理技术还未成熟, 无动力的生态处理技术出水水质氮、磷难达标, 而有动力或微动力的处理技术普遍存在的问题是污水处理成本较高, 农村地区承担不起运行费用, 导致一些示范工程建成后无法运行使用, 经济合理、易于维护、成熟可靠的的农村污水处理技术研究是加强新农村建设的重要课题。

(3) 此农村生活污水处理技术的选择必须遵循因地制宜原则, 严格遵守国家和地方的法律、法规、规范和标准, 并以发展的眼光来兼顾后续的管理工作。通过项目实施进行技术实践积累, 积极推进南宁乃至广西农村环境综合整治技术体系的整体进步。

摘要：农村生活污水处理是农村环境综合整治的重要内容之一, 文章以南宁市农村污水处理技术的应用实践进行分析, 系统总结了南宁市农村生活污水的六种处理技术模式, 并对各技术模式机理、适用性进行研究, 为广西农村污水处理提供参考。

污水整治工程论文 第5篇

苏州市吴江第一人民医院是一所三级乙等综合性医院, 在原医院东侧征地87亩, 新建一栋56394㎡住院综合大楼, 设计床位780张, 设有手术室、配置中心、ICU、急诊急救、病理等科室。还有一栋感染科综合楼7050㎡, 设计床位90张, 另有门诊、检验等配套功能。新建大楼排放的污水含有大量有毒物质和多种致病的传染性细菌、病毒、寄生虫卵, 且具有一定的适应力, 有的在污水中存活时间较长, 若不及时处理, 将严重污染环境, 危害人们身体健康。因与老院区相隔一条马路, 必须新建配套污水处理站。其中, 感染科综合楼污水需经过预消毒后再排入医院污水管网。

一、设计原则、范围和内容

(一) 设计依据

1.GBJ48-83 (试行) 《医院污水排放标准》;

2.GB18466-2001《医疗机构污水排放要求》;

3.GB8978-1996《污水综合排放标准》;

4.CECS07:88《医院污水设计规范》;

5.GB18466-2005《医疗机构水污染物排

(二) 设计原则

1.严格执行国家及地方现行有关法规、技术经济政策。

2.采用成熟可靠的污水处理工艺, 确保污水处理出水的各项指标, 达到国家医疗机构水污染物的排放标准。

3.设计时, 充分考虑污水处理系统配套的减振、降噪、除臭等措施, 从而避免对环境造成二次污染。

4.针对本工程的具体情况, 尽量采用新技术、新材料, 实用性与先进性兼顾, 以使用可靠为主。

5.所选用的自控系统必须完全满足工艺要求, 并做到安全、可靠、经济、自动化程度高, 有利于提高管理水平和降低劳动强度。

6.设计中所确定的数据应尽可能可靠、准确, 并保证一定的安全系数, 应确保生产设备、管理及配套设施完善、人员配置合理。

7.根据医院要求, 设备设施大部分在地下, 尽量使污水站布局合理, 设计中尽可能使污水处理站与医院环境协调。

二、设计参数

水量:Q=600t/d, 平均处理量25L/h。

进水水质:CODCr~400mg/L, BOD5~180mg/L, SS~180mg/L, 大肠杆菌群数~3.3×106个/L, NH3-N≤25mg/L (参照环医院境影响评价报告) 。

出水水质:C O DC r~4 0 0 m g/L, BOD5~180mg/L, SS~180mg/L, 大肠杆菌群数~3.3×106个/L, NH3-N≤25mg/L, 余氯含量~3mg/L-8mg/L, 执行《医疗机构水污染物排放标准》 (GB18466-2005) 。

三、处理工艺

(一) 工艺流程选择

医院的污水为有机废水, 废水主要污染物为CODcr、BOD5、SS、NH3-NH和动植物油等有机物, 废水浓度低, 可生化性较好。根据污水处理要求和相对用水量较大等特点。初步确定拟采用氧化法和沉淀系统的工艺, 并为今后的维护和管理带来方便, 工艺流程如图1。

(二) 处理站选址

新的污水处理池单独建设, 选址需综合考虑周边建筑的各种因素。医院新建的住院综合楼东、北、西侧均临马路, 南侧为预留建设用地, 城市污水管网在南侧, 医院出入口在西侧, 所以拟建在大楼东南角, 紧急出入口边。污水池建于地下, 上面栽种绿植, 机房设在半地下, 外部以假山塑造覆盖, 作为景观设置, 符合城市形象要求, 与医院内部环境也融合一体, 如图2。

(三) 主要处理单元及设备

1. 格栅

医院污水中含有一定的漂浮物和悬浮物, 为了防止堵塞, 保证污水处理系统的稳定运行, 特设置不锈钢机械格栅一道, 以去除这些漂浮物。考虑到日后处理方便, 格栅安装角度为70°。格栅垃圾每天由工人清理一次。格栅设置在调节池上部的格栅房内。机械格栅采用回转式, 主要材料均采用优质不锈钢制作, 耙齿为尼龙材质, 格栅宽度为300mm, 栅条间隙为5mm, 配套功率为0.55KW。机械格栅由PLC控制系统控制, 定时自动开启和关闭。

2. 调节池

因用水时间和使用部门不同, 污水排放水质和水量有一定的波动, 用设置调节池的方法, 来解决水量的缓冲和水质的均衡。调节池设置在地下层, 采用钢砼结构。调节池的池底标高为-4.80 (相对标高, 以室外地坪为±0.00) , 有效水深为2.80m。预计调节池有效容积为170m3 (相当于6.8小时调节容量) 。调节池的出水用污水潜水泵提升至各氧化池。提升泵共设4台, (两套系统各两用两备) 。采用某品牌水泵, 其性能参数为流量Q=15m3/h, 功率P=0.6KW, 扬程H=4.5m。该泵具有先进的抗堵塞专有技术的潜污泵, 不易堵塞, 无需建造泵房, 安装检修方便, 并且各泵配套自动耦合装置。

3. 生物接触氧化池 (生化池)

生物接触氧化法是一种以活性污泥法为主的生物处理装置, 通过罗茨鼓风机提供氧源, 污水在该装置中的有机物被微生物所吸附、降解使水净化。氧化池中溶解氧控制在3mg/L以上, PH值控制在7.5~8.0, 整个生化处理过程是依赖于附着在填料上的多种微生物 (活性污泥) 来完成。氧化池的填料采用新型弹性立体填料, 这种填料具有不易堵塞、重量轻、比表面积大, 处理效果稳定等优点, 且易于检修和更换。曝气设备采用罗茨鼓风机及穿孔曝气管。设氧化池总有效容积232m3, 氧化接触时间大约9.2小时, 生化池容积负荷小于0.5kgBOD5/ (m3·d) 。池底设穿孔曝气管曝气, 单台最大曝气量4.32m3/min。 (正常二台运行时最大曝气量8.64m3/min) 鼓风机排出压力49KPa。池内设置YDT-150型弹性填料, 填料层有效高度为3.3m, 共设YDT弹性立体填料191m3, 填料充填率约为75%, 填料容积负荷小于0.7kg BOD5/ (m3·d) 。

4. 沉淀池

污水经生化池处理后水中含有大量悬浮固体 (生物膜和活性污泥) , 为了使出水SS达到排放标准, 采用竖流式沉淀池来进行固液分离。竖流式沉淀池具有沉淀效果好, 排泥方便, 对冲击负荷和温度变化的适应能力强等特点。沉淀池内污泥采用气提排至污泥池内。沉淀池平面面积为26m2, 水力表面负荷为0.96m3/ (m2·h) , 内设气提器各一台, 供排污泥所用。

5. 消毒池和消毒系统

污水经沉淀池处理后, 病毒指标仍未达到排放标准。为了消灭病毒, 我们在消毒排放池进水口处设置消毒装置, 采用投加二氧化氯 (采用化学法二氧化氯发生器配制) 的方法来进行消毒处理。消毒池的有效容积为44m3, 相当于消毒1.76小时 (大于100分钟) , 经消毒后的污水自流入排放池。消毒系统确保排放污水中的大肠杆菌菌群数合格排放。

6. 排放池和排放泵

考虑到市政污水管网的标高以及瀑雨时的排水问题, 建议使用排放泵提升排放, 然后经过电磁流量计排入市政污水管网。排放池有效容积为12.2m3。排放池内置排放泵两台 (一用一备) , 采用某品牌水泵, 其性能参数为流量Q=42m3/h, 功率P=3.0KW, 扬程H=11m。该泵具有先进的抗堵塞专有技术的潜污泵, 不易堵塞, 无需建造泵房, 安装检修方便, 并且各泵配套自动耦合装置。

7. 污泥池与污泥井

污泥池内设置曝气管及溢流管, 曝气管曝气, 可防止池内污泥发酵, 并使微生物自身氧化, 从而减少污泥量。上清液回流至调节池, 由于污泥池池底比较低, 环卫车无法直接抽吸, 因此污泥抽吸时需要用污泥井过渡提升, 供环卫车抽吸使用。污泥井拟设置在污泥池内 (另需分隔) , 有效容积大于6m3。井内上清液回流至污泥池内。

8. 风机房和罗茨鼓风机

风机房有一定的噪音, 因此设置在地下的夹层中-0.50m处, 以免影响周围的环境。吴江市第一人民医院污水处理量比较大, 罗茨鼓风机一共设置4台, 其中3台专供相应的氧化池进行曝气。氧化池使用的罗茨鼓风机, 型号为SSR-100型, 其性能参数为Q=4.32m3/min, N=7.5KW, n=1220r/min, H=49KPa (两用一备) 。另外一台针对调节池和污泥池曝气使用的罗茨鼓风机, 型号同样为SSR-100型, 其性能参数为, Q=4.32m3/min, N=7.5KW, n=1220r/min, H=49KPa (间歇使用) 。确保污水处理系统曝气要求符合设计规定。由于罗茨鼓风机运行时产生一定热量, 因此风机房内需要考虑送、排风系统。

(四) 电气控制

本污水处理站的主要水池, 均采用液位计传递讯号, 运行过程采用PLC控制系统控制, 以达到自动控制的目的。本系统可进行手动/自动控制, 并配备有自控手动切换器, 以信号灯观察运行正常与否。为了减少操作管理人员的劳动强度, 处理系统实行操作自动化, 要求水泵和鼓风机能定时自动切换, 当其中一台发生故障时, 能进行声、光报警, 并自动切换至另一台工作。当调节池、排放池内水位达到最低水位以下时, 水泵会自动停止工作。当调节池、排池内水位达到最高水位以上时, 发出声光报警, 并启动备用泵, 备用泵同时工作, 直到中位时恢复正常。

(五) 防噪音及除臭

污水处理设备中, 噪音比较大的主要是罗茨鼓风机, 需采取一系列的措施降低噪音。首先将风机设置在-0.50m夹层中的单独隔间内, 采用小功率多台的方法来降低噪音, 且使用灵活。风机的进、出口处采用消声器进行消声, 出风管上装可曲绕橡胶接头, 以减少振动产生的噪音。再选用较低转速的罗茨鼓风机, 其余各设备精心施工保证质量, 使其所产生的噪音符合国家标准。由于调节池、氧化池、污泥池都需曝气, 因此, 曝气后溢出水面的气体有一定的异味, 如不排除势必产生二次污染, 影响周围环境。该工程将在各池顶上设置排气管汇合后, 经过离心鼓风机和活性炭吸附装置吸附后, 送至附近屋顶或者单独进行高空排放。

(六) 防腐措施

由于污水处理站内池体均为钢砼结构, 因此, 耐腐蚀性强。所有室内连接管道及管配件均采用镀锌钢管, 池体内连接管道和管道配件均采用UPVC材质, 管道支架采用角钢, 用环氧沥青进行防腐处理, 标准件采用不锈钢材料。

四、运行管理

该工程的污水处理站自动化程度高, 控制系统采用PLC控制系统控制, 整个系统均为自动化操作。因此污水站日常配置两人专管即可 (夜间设置自动档) , 见图3~图5。

五、建设费用及运行成本分析

(一) 建设费用

土建费用 (含地下水池开挖、基坑围护、混凝土水池、地上机房) 140万元;

机房外围塑假山造型、机房内装修12万元;

污水处理设备58万元;

污水池顶部绿化2万元;

合计总造价212万元。

(二) 运行成本分析

总装机功率20.3KW, 按开启40%计算, 电费0.9元/KW·h, 折合0.29元/t。

消毒采用化学法制二氧化氯 (二氧化氯发生器投药原采用自来水, 每小时用水5t, 后通过技术改造, 采用排放池中水回用, 解决了浪费水源的问题) , 折合0.20元/t。

总的吨水处理成本控制在0.5元/t内。

参考文献

[1]陈志莉, 张统.医院污水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社, 2003

污水管道工程顶管施工重点分析 第6篇

广州城东污水管道工程根据设计图纸采用顶管施工的的管道如下:和平路:采用顶管法施工, 管材为d800钢筋混凝土排水管 (Ⅲ级管) 945m、d1000钢筋混凝土排水管 (Ⅲ级管) 656m、d1500钢筋混凝土排水管 (Ⅲ级管) 1479m, 接口采用"F-B"型防水接口。红旗路:桩号0+000~0+090采用顶管法施工, 管材为d800钢筋混凝土排水管 (Ⅲ级管) 90m, 接口采用"F-B"型防水接口。竹林路:桩号0+170~0+683、1+017~1+263采用顶管法施工, 管材采用d800钢筋混凝土排水管 (Ⅲ级管) 759m, 接口采用"F-B"型防水接口。跳蹬河西岸污水主干管:d1500钢筋混凝土排水管 (Ⅲ级管) 490m, 接口采用"F-B"型防水接口。

2 施工方案

顶管施工采用泥水平衡施工方法, 为了保证施工计划, 需要配备4台泥水平衡顶管机, 分别为d800的顶管机1台、d1000的顶管机1台、d1500的顶管机2台。泥水平衡顶管法施工工艺流程如图1所示。

2.1 泥水平衡顶管法重点分析

2.1.1 主要设备

(1) 泥水平衡掘进机

根据本工程设计图纸、地下管线资料、地质勘探资料, 泥水平衡掘进机适合施工要求。

(2) 起重设备

起重作业主要为吊装管材和其它机械设备的安拆, 在顶管工作井上设置25T吊车吊装设备以及管道。掘进机安装采用50吨汽车吊配合作业。

(3) 顶进设备

主顶油缸采用双冲程等推力油缸, 每组为200T×4只, U形顶铁。主顶采用CY14×2型油泵一台, 输出压力31.4mpa, 油泵电机功率为15KW。

(4) 注浆设备

针对顶管施工的特点, 选用流量和压力稳定、没有脉冲的I-1B2型螺杆泵作为注浆设备, 以保证注浆能达到较好的效果。

(5) 通风设备

由于本工程最长一段顶管距离为160米, 管材直径为1500mm;在顶进过程中, 施工人员在管内工作时需要消耗一定的氧气, 我们采用9-19-5A型通风机配套软风管向工具头作业面内送风。

2.1.2 顶管附属设备的安装和使用

顶管施工质量的好坏与设备的安装精确度有直接的关系。施工中重点注意以下几点。

(1) 在安装止水胶板时必须保证胶板的圆心和顶管洞口轴线重合;止水胶板上的钢环板中心, 也必须保证和洞口轴线重合。

(2) 靠背安放时必须精确测放, 保证靠背和顶管轴线垂直。

(3) 千斤顶和导轨的安装除保证其中心位置和顶管轴线重合外, 还必须保证标高符合设计要求。

(4) 导轨、千斤顶支架必须保证加固牢靠, 防止顶进过程中发生位移而影响顶力的传递造成顶管偏差。

(5) 在工作井上方安装好起重设备, 在顶管工作井内安装好洞口止水胶皮板、导轨、后靠背、千斤顶、掘进机等顶进设备, 同时安装好泥水输送设备、注浆设备、测量仪器设备, 待设备试运转合格后进行顶进。

2.2 主要施工技术参数的确定

中继站的设置:顶管施工中, 顶管中继站的设置与顶管允许推顶力有关, 由掘进机的正面阻力和管道外壁的摩阻力组成管道的顶进总阻力。

其中:D---管道的外径, D=1.8m;Pt---机头底部以上1/3×D处的被动土压力 (KN/㎡) ;Pt=γ× (H+2/3×D) ×tg2 (45°+φ/2) ;γ---土的天然容重;H---管顶土层厚度;φ---土的内摩擦角;f---管壁四周的平均摩阻力系数, 因注浆减摩, f=0.5t/㎡;L---管道的入土长度 (m) 。

2.2.1 以和燕路W26~W28顶管段为例

设计沉井最大顶力5200KN。取值D=1.8m;L=160.0m;φ=18.4?;f=0.5t/m2;H=6.41m;γ=18.3KN/m3。Pt=γ× (H+2/3×D) ×tg2 (45°+φ/2) =267.73 KN/㎡;则R=π×D2/4×Pt+π×f×D×L=520.5t>520t。根据计算结果可知, 不能满足顶进的需要, 安装中继站解决顶力问题, 保证顶力满足要求。

2.2.2 第一个中继站安装位置计算

Ld= (P'P-F1) ×K1/f2。式中Ld-1号中继环安装位置 (m) ;P'-中继环设计顶力 (4000KN, 额定工作压力25.0MPa) ;F1-工具管正面阻力 (KN) ;f2-单位长度管道摩阻力 (28.3KN/M) ;K1-工作系数取K1=0.60;F1=π×D2×1/4×Pt=680.9KN。经计算得:Ld=70米。

2.2.3 中继环间距

L0=P'×K2/f2;式中L0--中继环间距 (m) ;P'-中继环设计顶力 (4000KN, 额定工作压力25.0MPa) ;f2-单位长度管道摩阻力 (28.3KN/M) ;K2-工作系数, 组合密封中继环取K2=0.70。经计算得:L0=98.9米。

2.2.4 主站顶进长度

Lm=P/×K3/f2;式中Lm--主站顶推管道最大长度 (m) ;P/-主站的最大允许顶力 (4000KN) ;f2-单位长度管道摩阻力 (28.3KN/M) ;K3-工作系数取K3=0.90。经计算得:Lm=127.2米。

2.2.5 中继环数量

中继环数量n= (L-Ld-Lm) /L0+1, 经计算得:n=1个。根据以上计算结果, W26~W28顶管段需要设1个中继环, 根据施工成熟经验设置在工具头后面45米为佳。

3 结语

随着城市污水管网的改造, 受交通、环境等因素影响也越来越多, 污水管道顶管施工也将使用越来越多, 从而避免对地面交通的影响。在实际实施过程中, 要加强监督管理, 抓住关键问题严格计算各施工参数, 以保证工程取得良好效果。

摘要：介绍了污水管道顶管施工工艺流程、施工重点, 对开挖深度较大或因交通疏导原因不具备开挖施工条件的路段采取顶管施工方法, 可有效解决市政道路施工难题。

关键词：污水管道,顶管施工,工艺流程

参考文献

[1]马英芳.非开挖顶管施工法的应用[J].江苏水利, 2005, (2) :23-25.

制革污水管道工程的管材选择 第7篇

污水工程中, 管道工程的投资在工程总投资中占有很大的比例, 而管道工程总投资中 (一般条件下施工) , 管材费用约占总费用50%左右。污水管道属于城市地下永久性隐蔽工程设施, 要求具有很高的安全可靠性。因此, 合理选择管材非常重要。

(一) 管材选用原则。

根据排水水质、水温、冰冻情况、土质、地下水位、地下水侵蚀性和施工条件等因素进行选择。选用的管材应安全可靠, 安装、运行技术成熟;价格低廉、合理;检修维护, 简单、方便;便于运输, 长度、高度不能超出运输限制, 最好就地取材;符合管网的使用年限。

(二) 污水管道系统对管材的要求。

污水管必须具有足够的强度, 以承受外部的荷载和内部的水压;必须能抵抗污水中杂质冲刷和磨琢。也应有抗腐蚀的功能, 特别对某些有腐蚀性的工业废水;排水管渠必须不透水, 以防止污水渗出或地下水渗入, 而污染地下水或腐蚀其它管线和建筑物基础。排水管渠的内壁应平整光滑, 使水流阻力尽量减小。

二、常用管材

目前国内常用于污水管道的管材有:金属管材、混凝土管和塑料管。

(一) 金属管。

金属管有铸铁管及钢管。室外重力流排水管道一般很少采用金属管, 只有当排水管道承受高内压、高外压或对渗漏要求特别高的地方, 如排水泵站的进出水管、穿越铁路和河道的倒虹管或靠近给水管道和房屋基础时, 才采用金属管。在地震区或地下水位高、流砂严重的地区也采用金属管。排水铸铁管的优点是经久耐用, 有较强的耐腐蚀性;缺点是质地较脆, 不耐震动和弯折, 质量较大。连接方式有承插式和法兰式两种。钢管的特点是耐高压、耐震动、质量轻、单管的长度大和接口方便, 但价格较高、抵抗酸碱腐蚀及地下水侵蚀的能力差。因此, 在采用钢管时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘, 以防锈蚀。钢管采用焊接或法兰接口。

(二) 混凝土管和钢筋混凝土管。

混凝土管和钢筋混凝土管的主要特点是制作方便、造价低、耗费钢材少, 在室外排水管道中应用广泛。缺点是抵抗酸、碱侵蚀及抗渗性能较差, 管节短, 接头多, 施工复杂, 在地震区或淤泥土质地区不宜敷设。混凝土管直径一般小于500mm, 若直径超过500mm, 一般应做成钢筋混凝土管。钢筋混凝土管可承受较大的内压, 可在对管材抗弯、抗渗有要求, 管径较大的工程中使用。混凝土管和钢筋混凝土管适用于排出雨水和污水, 其管口形式通常有承插式、企口式及平口式3种。管道接口多采用承插式水泥砂浆接口。

(三) 塑料管。

塑料管具有表面光滑、水力条件好、水头损失小、耐腐蚀、不易结垢、质量轻、加工接口方便、漏水率低等优点, 因此在排水管道工程中已得到应用和普及。但塑料管质脆、易老化。常用的塑料管主要有硬质聚氯乙烯管 (UP-VC) 、高密度聚乙烯管 (HDPE) 、无规共聚聚丙烯管 (PP-R) 、铝塑复合管 (PAP) 。

1. 硬质聚氯乙烯管 (UPVC) 。

硬质聚氯乙烯管是国内最早推广使用的, 也是目前使用量最大的塑料管材。硬质聚氯乙烯管的特点包括:耐化学腐蚀、不生锈、自熄性、阻燃性、耐老化、电性能均良好等;其管道内壁非常光滑, 形成的表面张力较小, 不容易形成水垢;而且UPVC具有较强的流体输送能力, 较轻的重量, 其加工和安装都非常方便, 最重要的是生产和使用硬质聚氯乙烯管比应用其他管材的造价更低。硬质聚氯乙烯管的缺点是抗震性较差, 不宜用于输送热水, 接头粘合技术要求较高, 固化时间较长。

2. 高密度聚乙烯管 (HDPE) 。

聚乙烯管根据密度可分为低密度聚乙烯管、中密度聚乙烯管、高密度聚乙烯管。高密度聚乙烯管包括双壁波纹管和大口径缠绕增强管, 最大可做到ф1, 200, 一般应用在ф600~ф1, 000, 高密度聚乙烯缠绕结构壁螺旋管最大可做到ф2, 500, 一般应用在ф1, 000~ф1, 600。耐磨损, 耐腐蚀, 阻力小, 过流能力强, 使用寿命50年以上, 连接方便, 密封性能好, 不易渗漏, 本身良好的柔韧性及柔性接口抗不均匀沉降性能强, 重量轻, 施工简单, 节约工期。具体工程使用时, 需注意管材的环刚度标准。高密度聚乙烯管可采用热熔连接、承插橡胶圈连接、承插粘结、管卡连接、法兰连接等多种连接方式。

3. 铝塑复合管 (PAP) 。

铝塑复合管具有金属管与塑料管的双重优点。它结构特殊, 由五层组成, 外壁和内壁为价格便宜的高密度聚乙烯材料, 中间的增强层为厚约0.3毫米薄铝板, 薄铝管与内外壁之间由一层粘合剂牢固粘结。内层与外层为化学性能稳定的聚乙烯, 可避免外界环境对中间金属层的腐蚀, 而金属层的存在又增强了管材的强度和塑性。铝塑复合管的优点主要有:一是耐腐蚀, 与外界环境接触的内外壁为化学性质稳定的聚乙烯, 具有极强的抵御强酸强碱腐蚀的能力。二是可塑性好, 铝管层的存在可保证管道由弯变直或由直变弯后形状不会变化, 且可以长期在95℃的温度下使用保持不变形。三是阻隔性能好, 铝管焊接严密, 可完全阻隔管壁内外气体的渗透。四是内壁光滑, 不结垢, 流动阻力小。当然, 铝塑复合管缺点也较为明显, 其生产工艺和设备复杂, 造价较高, 大管径产品较少, 从而限制了其在大型工程中的应用。

三、对比分析

(一) 技术比较分析。

1. 物理化学条件的比较。

HDPE管分子化学稳定性好, 耐腐蚀, 寿命长;钢筋混凝土管内硅酸盐物质如果长期受到酸碱腐蚀, 寿命将大大降低;HDPE管是柔性管道, 轴向可略微挠曲, 不受底面一定程度的不均匀沉降的影响, 可直接铺设在略微不直的沟槽内, 钢筋混凝土管则是刚性管道, 没有弹性, 不易弯曲;较之钢筋混凝土管, HDPE管无毒性可再生材料, 对土地无害, 是环保产品。

2. 施工安装条件比较。

对于一般的土质地段, 塑料排水管地基仅需采用厚度约10cm的砂垫层, 钢筋混凝土管沟底必须处理平整, 一般要打好基础垫层, 相对而言, HDPE管基础用料省, 对基础强度要求低, 大大缩短施工工期。同时, 在管材接口密封方面, HDPE管的连接比较可靠, 避免对地下水造成污染。HDPE管一般为6m/根, 而钢筋混凝土管一般为2m/根, 减少起重机的台班使用量, 有效加快工程进度。

(二) 工程造价分析。

HDPE与钢筋混凝土管工程造价主要区别在施工前、施工中和施工后。

1. 施工前的主要影响因素。

一是运输成本, 二是管材价格。由于钢筋混凝土管自重很大, 所以他的运输成本也很大。而HDPE管本身重量很轻, 所以运输成本很低, 有些可以现场制作, 不需运输成本。HDPE管的价格要高于钢筋混凝土管, 越是管径大, HDPE管的价格比钢筋混凝土管的差价越高。

2. 钢筋混凝土管的施工流程。

即:开槽、支基础模板、做基础、养护、下管、稳管、接口抹带、养护、做检查井、闭水、回填土。HDPE管施工流程如下:开槽、砂垫层 (视地质情况而定) 、下管、接口、做检查井、闭水、回填土。

由于两者工艺不同, 即使是同等管径、同等情况下, 两种工艺开挖的土石方量也不同, 钢筋混凝土管开挖的土石方量根据埋深不同一般比HDPE管多出20%~30%, 开挖土石方量的工程造价也相应的比塑料管约高出20%~30%。

相对HDPE管, 钢筋混凝土管的基础比HDPE管造价要高, 并且养护时间长, 造成工期也相应比较长。一般来说, 混凝土条形基础较之砂垫层, 总体工程造价会增加10%左右。

塑料管由于较轻, 可以采用人工下管, 而混凝土管重量大, 在大管径时只能采用机械下管, 这样也增加了机械施工成本。

钢筋混凝土管接口采用水泥抹灰接口, 成本高、养护时间长, 因为是刚性连接, 所以易渗漏, 维护成本高。而HDPE管一般采用橡胶圈密封, 柔性连接, 成本低, 可靠性高, 不易渗漏。

3. 施工后的维护成本。

同管径的HDPE管因为水力条件好, 维护成本低。HDPE管一般可以使用50年, 而钢筋混凝土管的寿命只有30年, 从动态成本分析, HDPE管的造价也会相应的降低。

四、结语

通过技术比较可知, HDPE管属于柔性管道, 大大补充了刚性管道的不足, 尤其适用于软基基础, 相比钢筋混凝土管具有强度高、弹性好、重量轻、耐腐蚀、施工简便等优点。

通过工程造价分析, 对于小管径来说, 同等埋深和同类土质情况下, 使用塑料管综合造价较低, 对于大管径来说, 使用混凝土管综合造价较低, 但是由于塑料管在同等流量下可以减小管径, 所以在较大管径的管材选用上, 塑料管依然有综合造价的优势。据此, 对于制革污水, 建议选择HDPE管。

摘要：本文对常用污水管材进行了比较与讨论, 经过技术经济分析认为, 制革污水工程应选择地埋式管道管材更合理。

关键词：制革污水,管材选择,HDPE管

参考文献

[1] .孙慧修.排水工程 (上册) [M].北京:中国建筑工业出版社.1996

回用污水处理工程及技术进展 第8篇

1 回用污水处理工程进展

1.1 国外回用污水处理工程进展

国外回用污水处理起步于20世纪早期[1],美国的加利福尼亚最先提出污水的回收与再利用,并于1918年公布了第一项有关污水回用的规章。最早的回用污水处理工程是20世纪20年代末,亚利桑那州和加利福尼亚州将污水处理后回用于农田灌溉。1942年[2]马里兰州的巴尔的摩市将Back River经过活性污泥和加氯杀菌后产生的16 200 m3/h的水供给伯利恒钢铁厂用于工业生产。城市污水回用处理始于1960年,十年后形成规模,目前已有357个城市建设了536个回用点,每年回用污水处理量达94×108m3。

日本[3]早在1951年就实验性地将东京Mikawashima污水处理厂的外排污水处理后回用到造纸工业用水。1964年的严重干旱加快了污水回用步伐,处理后的污水回用于东京和名古屋工业用水以及粪便处理设施。到1996年日本回用污水量达到48×104m3/d,回用污水处理厂162个(占总水处理厂13 %)。

以色列是世界上人均污水回用量最高的国家[4],污水回用于农业比例达65 %～70 %,居世界第一。早在20世纪60年代,以色列便把污水回用列为一项国策。至1987年,全国已建成210个市政回用污水处理工程,城市污水回用率达72 %。达恩地区[5]建有以色列最大的水处理及回收装置,污水处理量1.3×108m3/年,经进一步生物处理除去N、P后回灌地下,占总灌溉用水量的50 %。

纳米比亚首都温得和克[6]于1969年建成了世界第一个市政污水回用做直接饮用水项目,将处理后的城市污水经过混凝、溶解氧浮选、快速砂滤、粒状活性炭吸附和加氯杀菌,每天向居民提供4 800 m3的饮用水,1995年又将规模扩大到21 000 m3/d,以满足不断增长的人口对饮用水的需求。

南非Sasol[7]是世界上规模最大的以煤为原料生产合成油及化工产品的化工厂,Sasol二厂和Sasol三厂自1982年建成之日起就力争减少新鲜水 使用量和排污量。用蒸发器和储存坝取代双滤料过滤、炭吸附和离子交换,蒸发器的蒸馏液回用于锅炉,浓缩废水被送到浓缩池,经活性污泥法处理后回用于冷却水系统。随后又致力于缩减大型灰沉淀池中的蓄水量,经过12年实践,储存坝水位以3 640～5 915 m3/d的速度增长。1995年开始规模化应用反渗透技术,将产生的13 650 m3/d的水作为原水。

通用电气公司[8]于2001年5月在科威特Sulaibiya建成世界上最大的回用污水处理装置。该工程采用超滤加反渗透工艺,将38×104m3/d的二级处理污水转化为32×104m3/d的回用水,在用于农业生产之余为居民提供了一个可选择的饮用水源。

欧洲等一些水资源相对充足的发达国家,工业污水回用处理实例很少,是因为这些国家的节水工作从源头做起,产生的污水量达不到回用规模[9];城市污水处理后主要回用于厕所冲洗和公园、绿地、高尔夫球场的灌溉[10]。比利时佛兰德斯建有欧洲唯一的一个用来生产饮用水的回用污水处理工程,两个大规模的污水回灌地下工程[11]分别位于巴塞罗那和伦敦北部。

1.2 国内回用污水处理工程

我国回用污水处理起步相对较晚,开始时只将污水用于灌溉农田,真正实现污水回用是1992年大连建成的回用污水处理示范工程。近年来随着人们环保意识的不断增强,大批城市污水处理设施相继建成,到2001年底,全国共建成城市污水处理厂452座,其中二、三级污水处理厂307座,每天提供可供回用的污水1 475×104m3,2006年达到4 000×104m3/d。为了迎接奥运,北京市力争到2008年实现污水处理率90 %,回用率50 %的目标。

相比于城市污水,工业回用污水处理要复杂得多。石油、化工、电力、钢铁等行业生产特点决定了污水水质比城市污水更复杂,且因行业而异,经过二级处理后的污水虽然能达到外排标准,但仍残留一定数量的有机和无机污染物、细菌、病毒及重金属离子等有毒有害物质,一般需要经过进一步处理才能回用。目前大多数工业企业将回用污水处理后,作循环冷却水系统补水以及锅炉水系统给水。

2 回用污水处理技术进展

回用污水处理技术包括适度处理技术和深度处理技术。经二级处理的城市污水水质较好,采用混凝、沉淀、过滤和消毒等技术处理后即可回用到对水质要求不高的循环水等系统;而对于水质比较复杂的工业污水,经二级处理后虽然能满足排放标准,但主要水质指标仍不满足回用要求,需要做进一步处理才能回用。目前,工业达标外排污水深度处理技术有膜分离、膜生物反应器、活性炭吸附、臭氧氧化、生物接触氧化等。

2.1 膜分离技术

膜分离技术主要是利用水分子和污染物具有不同的透过性,在外力作用下使二者分离。膜分离技术因具有能耗低、分离效率高、装置紧凑、操作简单等优点,广泛应用于饮用水处理、污水处理、食品、生物技术、医药、化工等行业。根据膜材料孔径的大小,分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)膜。

1950年德国的Sartorius Werke GmbH首次将微滤膜实现工业化生产[13],1953年美国佛罗里达大学的Charles Reid教授提出反渗透海水淡化方案,并在美国盐水局的资助下进行了开拓性研究,结果证明,利用醋酸纤维素商品膜可以从海水中制取淡水。20世纪80年代,微滤和超滤开始用于水处理,1988年法国在Aubergenville建成了第一个处理饮用水的超滤装置,设计能力160 m3/d,目前已扩大至10×104m3/d。2002年法国[14]首次利用纳滤生产14×104m3/d的饮用水。反渗透主要用于海水淡化和饮用水处理,世界最大的淡化装置位于美国亚利桑那州的尤马,日处理量为25×104m3。但建设海水淡化装置最多的地区是中东,数量占世界总量的2/3。

为了解决膜污染问题,人们在研制抗污染膜、优化操作条件、增加预处理和膜清洗等方面进行了大量的研究工作,使膜的使用寿命不断延长,目前已成功应用于城市污水处理,并正向工业污水处理方向发展。

2.2 膜生物反应器(MBR)技术

将分离效果高的膜分离技术与废水生物处理技术相结合衍生的膜生物反应器(Membrane Bioreactor,简称MBR)技术,克服了传统生物处理工艺出水水质不够理想、效率低、能耗高、剩余污泥产量大等缺陷,用膜组件代替传统活性污泥法中的沉淀池,泥水分离效果更好,且有利于保持生化池较高的生物量和较长的污泥龄,提高生化降解能力。

1966年美国Dorroliver公司首先研究将MBR用于污水处理,随后Smith等将MBR用于处理城市污水。1989年东京大学的Yamamtoto发明了一体式MBR,即将膜组件置入生物反应器内,取消了循环泵,大大降低了运行能耗[15],是MBR用于污水处理的重大突破。20世纪90年代中后期MBR在欧洲和我国开始应用。目前,全世界已有超过1000套MBR装置用于城市污水回用处理,并开始应用于工业污水回用处理。

MBR装置虽然在城市污水回用处理中得到了大规模的推广应用,但由于工业污水污染程度高、水质复杂,易使膜产生污堵,导致膜的使用寿命大大缩短,再加上膜的成本较高等不足,阻碍了MBR在工业污水回用处理中的应用。因而,进一步提高膜的抗污染能力和机械强度,是MBR大规模用于工业污水回用处理需要解决的主要问题。

2.3 臭氧处理技术[16]

臭氧的强氧化性对污水同时具有杀菌、降低COD和脱色除臭作用。1840年德国科学家舒贝因发现了臭氧,在随后开始对臭氧性质的研究中,人们发现臭氧具有很强的氧化性。1868年德国人格贝斯利用臭氧将煤焦油混合物氧化成适合于涂料和油漆使用的产品,1873年臭氧被用于食盐精制和亚麻漂白。1886年Meritens率先提出利用臭氧处理污水的可行性[17]。美国最先于20世纪70年代初利用臭氧处理生活污水,80年代初将其用于循环冷却水处理。我国于1977年在昆明建成最大臭氧消毒水厂。比利时[11]利用臭氧对处理后的污水进行杀菌,回用于工业生产,意大利则是回用于间接农业灌溉。

臭氧虽然对微生物等具有极强的杀灭效果和较好的COD去除作用,但对氨氮去除效果较差,对醇类、醛类、醚类及烃类化合物氧化能力也较弱;运行能耗较高、投资较大,特别是国内制造的大型臭氧发生器存在效率较低、放电管寿命较短、价格较为昂贵的不足、以及尾气处理等问题,使臭氧技术用于回用污水处理受到限制。因此开发效率高、能耗低、寿命长的臭氧发生装置是臭氧处理技术迫切需要解决的问题。

2.4 生物活性炭技术

生物活性炭(Biological activated carbon,简称BAC)技术是生物技术与物理吸附技术结合产生的新技术[18],它既利用活性炭巨大的比表面积和发达的孔隙结构吸附水中溶解氧和有机污染物,又利用活性炭作为微生物聚集和繁殖的载体,从而提高微生物生物降解作用。BAC是在颗粒状活性炭(Granular activated carbon,简称GAC)的基础上发展而来[19]。我国上世纪80年代开始进行BAC技术研究,1997年宝钢集团采用SBR-BAC工艺在各厂区内陆续建起了十多套800 m3/d的污水处理装置和回用装置,出水用于厂区绿化和循环冷却水补充水,后又分别在其他各厂区陆续建成处理规模分别为300 m3/d,500 m3/d及800 m3/d的十多套处理装置。

BAC技术的不足主要表现在:微生物过度繁殖造成滤料堵塞,增加反应器内水头损失,从而增加反冲洗频率、运行和管理难度;活性炭在降低有毒物质对微生物抑制作用的同时也保护了病原性微生物,影响水质安全。因此,BAC技术与其它技术联用是发展方向。

2.5 臭氧-生物活性炭技术

臭氧-生物活性炭组合技术是利用臭氧将能够直接氧化去除的污染物直接氧化去除,不能直接去除的大分子有机物分解成可生物降解的小分子有机物;同时臭氧分解产生的氧气为附着在活性炭上微生物的生物降解提供了充足的溶解氧[20]。我国开展臭氧-生物活性炭技术的研究工作也较早,但发展缓慢,仅在少数几个水厂有应用,如1995年初中石化工程建设公司将臭氧-活性炭技术应用于大庆石化总厂两个生活水厂,工程建成投产多年以来运行良好,出水水质均达到设计指标。

3 结 语