1、引言
現(xiàn)有高速公路污水處理系統(tǒng)采用的工藝以統(tǒng)接觸式氧化工藝為主,處置效果常常不夠理想。其主要緣由是處置工藝較為復雜,占地面積大,影響要素較多,不能很好地順應高速公路污水的特性。近年來,膜生物反響技術因其較好的處置效果,逐步取代了傳統(tǒng)的生活和工業(yè)污水處理工藝,成為了搶手的污水處置技術。膜生物反響器中裝置了別離膜,能更好的構成完善的組合單元。與傳統(tǒng)的污水處置技術相比,采用膜生物反響技術處置污水的操作更便當、設施運轉(zhuǎn)更平穩(wěn),能取得更優(yōu)質(zhì)的水質(zhì),具備愈加突出的技術優(yōu)勢,可以用于不同行業(yè)、不同范疇的污水處置過程中。站在促進生態(tài)調(diào)和的角度來剖析,在環(huán)境工程污水處置過程中能夠恰當運用膜生物反響技術提升出水質(zhì)量,提升污水處置實效性,保證生態(tài)調(diào)和。
2、高速公路污廢水及其特性
(1)高速公路服務區(qū)的污水產(chǎn)生量具有典型的潮汐式特性,詳細表如今以下方面:
①節(jié)假日與日常污水產(chǎn)生量差別宏大。日常污水產(chǎn)生量較少,節(jié)假日時,污水產(chǎn)生量會明顯增加。如按平常交通流量設計污水處置才能,則不能滿足節(jié)假日的需求;如按節(jié)假日設計污水處置才能,則日常又會形成極大的糜費。
②時節(jié)差別性較大。夏季污水量可能是冬季的5~6倍,以至更高,因而服務區(qū)污水排放量具有很大的動搖性,增大了高速公路污水處置難度。由于服務區(qū)與收費站散布范圍廣,普通狀況下,單邊服務區(qū)用水量不超越10m3/h,因而高速公路具有沿線污染點多、各污染點污水產(chǎn)生量小的特性,這也加大了污水處置的難度。
(2)污水以餐廚污水與公廁清洗污水為主,COD、BOD、SS、油類、氮、磷含量較高,受其產(chǎn)生量的影響,高速公路特征污染物濃度變化范圍較大,詳見表1。
3、膜生物反響技術概述
膜生物反響技術,特別是膜生物反響器(MBR)處置工藝日益成熟,是一種應用范圍普遍的的新型污水處置技術。膜生物反響技術與別離膜組件互相配合組成生物單元,是一種較為新型的污水處置手腕,它由二沉池技術與生物處置技術開展而來,與普通傳統(tǒng)的技術辦法相比有更強的適用性和有效性。膜生物反響器是膜生物反響的基礎設施,它將生物處置與膜別離技術親密分離起來,經(jīng)過技術優(yōu)化整合的方式,讓膜生物反響技術更具有實效性。膜生物反響技術依托膜別離技術與生物處置技術,并將二者實施優(yōu)化分離,不只能從實質(zhì)上提升污水處置的效果,還能有效提升污水轉(zhuǎn)化率,構成可應用的水資源。與傳統(tǒng)的污水處置技術辦法相比,膜生物反響具備更好的處置效率和性能。
膜生物處置技術主要包括膜別離設施、曝氣設施、萃取反響器。其中膜別離反響器因其共同的生物特征,成為最普遍應用的設施。在實踐污水處置運轉(zhuǎn)的過程中,依據(jù)生物膜在反響器中的位置,能夠?qū)⒛ど锓错懫鞣譃椴煌念愋?,包括一體式類型、別離式類型等。除此之外,厭氧反響器及好氧反響器都能夠運用到污水處置程序中。膜生物反響工藝與傳統(tǒng)污水處置工藝比擬如圖1~2。
膜生物反響器與傳統(tǒng)污水相比具有以下明顯優(yōu)勢:
(1)工藝更緊湊,設備占地更少。由于膜生物反響器無需二沉池,反響器內(nèi)污泥濃度高,負荷才能高,占空中積大為減少。
(2)出水水質(zhì)相對穩(wěn)定,水質(zhì)優(yōu)良。生物膜的運用促進了污泥與水的高效別離,別離效果遠好于傳統(tǒng)沉淀池,處置后出水極端明澈。膜生物反響技術可以對有機廢水實施有效清算,完成對其中的懸浮物的深度別離,改善出水水質(zhì),縮減污泥體積,確保大分子的高效降解,強化污水處置效果。
(3)無需特地配置污泥處置系統(tǒng)。膜生物反響處置技術的污泥產(chǎn)量極低,無需特地的污泥處置系統(tǒng),與傳統(tǒng)工藝相比,既能夠減少污泥的處置費用,又能夠減少因污泥處置造成的占地問題。
(4)膜生物反響技術系統(tǒng)性能優(yōu)秀,有良好的負荷接受才能,隨著外界環(huán)境條件的改善,其生物機能也會得到提升,在高速公路污水處置方面有明顯優(yōu)勢。
(5)生物膜的特殊性質(zhì)使得其腔體內(nèi)部能夠?qū)U水的流速實施把控,將流速控制在合理范圍內(nèi),完成進水、出水槽的嚴密銜接。
(6)生物膜可以維持其中硝化細菌的濃度,避免硝化細菌的流失,從而確保硝化效率。
(7)膜生物反響器可以提升傳氧效率,在系統(tǒng)內(nèi)的合理位置設置生物膜并確保其通透性,可以對高壓污水實施有效處置。
固然膜生物反響技術具有明顯的優(yōu)勢,但目前其應用率還不夠高,并且處置環(huán)節(jié)仍存在諸多缺陷,在某企業(yè)采用生物膜實施污水處置后,對采集到的數(shù)據(jù)實施剖析,發(fā)現(xiàn)了其中的缺乏之處,詳細表如今以下幾點:
(1)生物膜對顆粒物或者是有害元素有著較強吸附作用,若在運用過程中無視清潔工作,會對生物膜的污水處置效率產(chǎn)生影響。
(2)生物膜會因較多的處置階段而遭到污染,使其透水量逐漸降低。
(3)投資本錢高,運轉(zhuǎn)費用高,能耗較高。特別是生物膜的運用本錢高,運用周期不夠長,普通為3~5年,限制了生物膜技術的運用與開展。
針對以上問題,相關技術人員在對生物膜技術加以改良時,應對其可用期限實施深化研討。若生物膜遭受污染,其通水量等特性也會因而改動,對這種變化也應予以注重。當生物膜存在梗塞問題時,需求專業(yè)人員對生物膜反響器實施監(jiān)測、維修等工作。但對生物膜上的附著物實施肅清的工作通常非常繁瑣復雜,需求耗費大量的人力物力,在此過程中產(chǎn)生的各種本錢問題也不容無視。
4、膜生物反響器在高速公路項目中的實踐運用
針對膜生物反響器的實踐效果實施考證,在婁衡高速項目中對膜生物反響器的實踐效果實施了實測。處置效果如表2所示。
從實踐處置效果來看,膜生物反響器對服務區(qū)污水的處置效果較好,特別是對SS、COD、BOD5、NH3-N的去除率在在90%左右。對處置過的污水實施現(xiàn)場察看,發(fā)現(xiàn)其水質(zhì)較為明澈,無明顯懸浮物。但膜生物反響器對TN與TP的處置效果普通,如需進一步降低TN與TP的濃度,需對污水處置系統(tǒng)實施改良,例如采取增加化學除磷、增設反硝化單元等措施。處置后的污水合適運用于濕地或綠化灌溉,若要運用于其它生活回用水,則需進一步消毒處置。
5、完畢語
綜上所述,膜生物反響技術在環(huán)境工程的污水處置工作中發(fā)揮著非常重要的作用,其相應理論也在逐步完善中。膜生物反響技術的開展方向是高效、徹底地處置污染。在高速公路污水處置項目中,很多服務區(qū)采用該工藝獲得了良好的環(huán)保效果,貫徹落實了綠色交通的理念,做到了人與環(huán)境的調(diào)和開展。
但由于該工藝存在一定的缺乏之處,在實踐的運用中暴顯露了一些問題。例如,高本錢與高能耗限制了其進一步的開展與運用;局部高速項目以至為了儉省電能關閉污水處置設備;局部污水處置設備中的生物膜到達改換年限后也不實施改換,極大地影響了該工藝的處置效果。在對該工藝實施研討時,應著重提升對TP與TN的處置效果,同時降低能耗與生物膜的裝置、改換本錢,確保該技術的優(yōu)勢得到高效發(fā)揮,為污水處置夯實技術根底,保證污水處置效果。