污水处理工艺水质净化效果分析

污水处理工艺水质净化效果分析

朱琳

山东泉建工程检测有限公司山东济南250014

摘要：对某新区两座不同处理工艺的污水处理厂长达一年的进出水水质比较，发现两种工艺对氨氮和总氮处理效率相当，但是在化学需氧量、五日生化需氧量和总磷三类污染物处理能力方面，B厂处理效率明显高于A厂。我们认为B厂工艺更加适合处理该地区的污废水。

关键词：污水处理；水质净化效果；处理工艺

随着大量污水处理厂的建设和投入使用，新的污水处理厂迫切需要提高符合条件的排放的操作和操作水平。然而，就目前的国际废水处理技术而言，每一种方法都有一个适用性问题。

一、国内污水处理工艺概况

自工业革命以来，废水处理已经被越来越多地被关注，从原始的自然处理到简单的初级处理，到各种先进技术的使用，到废水的深层处理和再利用。处理过程也从传统的活性污泥法、氧化污水法、A/O、A2/O、AB、SBR(包括CASS过程)等方法发展，以满足不同的疏散要求。目前，二次废水处理通常使用活性污泥法、生物膜法和生态处理法，以补充微生物有氧代谢在废水中去除有机物。日本已经开发出生物反应器，能够有效地消除工业和家庭废水中的氮化合物，并将氮化合物转化为氮。在20世纪90年代，美国开发了先进的电絮凝废水处理技术，这些技术运行良好，水质稳定;到20世纪末，欧盟国家已经开发出了等离子污水处理技术，其耗电量是一般臭氧发生器的十倍以上。由于卫生条件要求过高或成本过高，这些先进的废水处理工艺尚未大规模投入使用。与发达国家相比,废水处理在我国初始阶段,与污水处理厂生物处理工艺作为主体工艺，也有部分地区采用化学、物理强化一级处理、土地处理法等。

二、工程概况与工艺

1．再生水厂。A厂是近几年建成的，设计污水处理能力为20000m3/d，采用h20工艺，出水水质达到《城市污水处理厂污染物排放标准》A级标准。该装置近年来运行良好，整个处理过程如图l所示。A20工艺简单，总水力滞留时间比其他类似工艺短，工艺交替进行厌氧(缺氧)和好氧。不适合丝状菌繁殖，污泥膨胀，不需要加药等。但是，提高除氮效果比较困难，污泥生长受到一定的限制，使得提高除磷效果比较困难等缺点。

2.B可再生水厂。B厂也是近几年建成的，工艺流程分为预处理、生物处理、深度处理、污泥处理和脱臭五个部分。流程流程如图2所示。主要处理工艺为卡塞尔氧化沟3000。再生水厂的出水水质应符合《北京市水污染排放标准》(DBl1/307-2005)B级标准，并符合国家和北京市有关标准。Carussel氧化沟是荷兰DIN公司开发的，它是为了满足在较深的氧化沟中使混合料充分混合，并能保持较高的传质效率，克服氧化沟浅、混合效果差等缺陷而开发的。实践证明，该工艺具有投资少、效率高、可行性好、管理方便、运行维护成本低等优点。

2.抽样和分析方法。样本收集和存储根据水质检测中心水和废水监测分析方法相关要求Ⅲ,每月固定指向一个瞬时样本,分析化学需氧量(cod)生化需氧量(CODcr、)、5(bod)、氨氮(NH5N)、总氮(TN)、总磷(TP),共有五个指标。进口采样点为沉淀池出口，出口采样点为二次沉淀池出口。样品分析。水质分析方法:CoDcr采用GB/t22597-2008重铬酸盐法，BODs采用hj505-2009稀释接种法，nh3-n采用hj535-2009Nash试剂分光光度法，TN采用GB/Tl1894-1989碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，TP采用GB/t11893-1989钼酸铵分光光度法。

三、结果与讨论

1.入口水温分析。相关研究表明，进水温度对污水处理效果有一定的影响。每年6月瞧水温较高,21℃~28℃;1~3个月和12月水温很低,低于12℃;至少1个月,低于5℃。但水温不影响A、B工艺的处理效果。

2.化学需氧量。城市污水处理厂的主要功能之一是减少污水中的有机污染物，减少污染物总量。浓度。在图2中(a)和(b)为两个处理厂进水和出水的CODcr变化。从图中可以看出，两厂的处理效果非常好，出水水质保持稳定，达到了《城市污水处理厂污染物排放标准》(gbl8918-2002)B级标准所憎恶的1。TN采用Hj535-2009Nash试剂分光光度法，GB/Tl1894-1989碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，TP采用GB/t1183-1989钼酸铵分光光度法。B厂进水水质较A厂差，B厂最大COD进水达到550mgl-1,A厂最大COD进水达到300mgl-1。A厂年均进水浓度为90mg/L,B厂年均进水浓度为216mg/L。5mg/L、A、B工厂年平均加工效率可达88。和94年的9%。两厂出水CODcr均低于25mgl-1，温度和进水浓度对两种工艺处理效果无显著影响。出水完全符合排放要求。

3．五日生化需氧量。图1(C)和(d)显示了两种植物的bod进出水的变化。从图中可以看出，BOD和COD。，两者之间存在着密切的相关性。两种指标的进水浓度具有一致的波动特征。B厂进水浓度明显高于A厂，A厂进水浓度年均值为30。4毫克/升，B工厂是98。1mg/L,B厂的水是A厂的3倍，两厂最大进水浓度分别为104mg/L和379mg/L，也是A厂的3倍左右。对比化学需氧量浓度分布图，可以看出水体具有良好的生物降解性。根据出水指数，A厂处理后的年平均浓度为4。8mg/L,B厂年平均出水浓度仅为2。在3mg/L时，平均处理效率达到84。和97年的2%。7%,可以看出植物B的治疗效率高于工厂,但是工厂的废水水质可以满足排放要求,不到20mg/L,出水水质稳定,外部条件的变化没有显著影响的效果。

4.氨氮。图3(a)和(b)分别为a厂和b厂氨氮进水和出水监测情况。可以看出，进水浓度随时间的变化规律不明显。2mg/L,11月最低浓度仅为1,9mg/L，进水浓度为10.4mg/L,B植物9月份采水量最差，浓度为92.7mg/L,7月份水摄入量较好，只有11.6mg/L，年均进水浓度33.8mg/L:A、B厂年平均出水浓度为0.645mg/L、1.07mg/L,a厂处理效率93.8%，B厂96.8%,出水水质良好，完全满足排放要求。

图3(a)和(b)是A和B厂进出水COD=，变化情况；(c)和(d)是A和B厂进出水BOD。,变化情况

5.总氮。从图4(c)和(d)可以看出，A厂最大进水总氮浓度为5月，浓度为44.2毫克/升，最少3个月，浓度10。7mg/L，达到排放要求，年均进水浓度23.1mg/L,B厂最大进水时间为9月份，浓度为95。7毫克/升，最低二月，浓度16.2mg/L，年平均进水量为38mg/L，说明进水总氮含量相对较低。与氨氮浓度分布图相比，ni-h+占总氮的比例相对较低，并不是氮污染物的主要来源。一个工厂的年平均污水浓度是10.2mg/L，植物B的年平均浓度为13.1mg/L，出水浓度接近均值，处理效率分别为55.8%和65.8%。,这表明这两个工厂总氮的处理技术,处理效率低可能与水浓度、温度和硝化过程,处理效率不高,但工厂废水浓度符合排放要求,B工厂在9月和10月是异常波动,连续不出现,超过1B的总氮要求20mg/L。

图4(a)(b)A和B厂进出水NH3-峒变化情况；(c)(d)A和B厂进出水TN变化情况

6.AB两个厂进出水浓度变化情况，A厂进水最大浓度值为6月份3．47mg／L，最小值是9月份为0．47mg／L，年均进水浓度值为1．83mg／LB厂进水浓度最大值为12月份3．77mg／L，最小值是7月份仅为0．97mg／L，进水浓度年均值为2．43mg／L。出水水质来看，A厂年均出水浓度为0．92mg／L，B厂为0．31mg／L，处理效率分别为49．7％和87．2％，总体来看，B厂对磷的

处理效率要远远的优于A厂，从出水达标情况来看，图中可得出A厂全年达标排放率仅为50％，有6个月出现不达标排放，而B厂全年达标排放率为91．7％，仅6月出现不达标。表明B厂处理工艺效果更好，比A厂工艺更加适合该地区污水的处理。

基于两种不同的污水处理厂的过程长达一年的水质监测,分析治疗效果比较,发现温度流入浓度处理条件对两个工厂没有对效率产生重大影响,两厂氨氮和总氮处理效率,但五日生化需氧量和总磷三种污染物的处理能力，效率明显高于A厂B处理厂，因此认为B厂工艺更适合该地区污水废水的处理。

参考文献：

[1]徐小海．关于城市污水处理厂设计的若干问题讨论[J]．给水排水，2014，27(7)．

[2]马东．城市污水处理工艺综述[J]．新疆大学学报，2014，20(1)