[12-11 16:59:19] 来源:http://www.tmgc8.com 市政工程 阅读:3462次
如果备选工艺的好处超过其所带来的风险,则有选择的基础。如果备选工艺被选中,则应制订实施计划以增加其实施成功的机遇。实施计划应包括:
· 简单明了地确定工艺的性能要求,和用数量表示的方法。
· 分析实施备选工艺过程中的风险,和减轻风险的方法。
· 减轻备选工艺具有的风险的过程。
4.4 招标和投标
招标和投标过程中的质量管理是成功实施城市污水处理项目的关键。一般情况下,管理机构和负责监督城市污水处理项目实施的机构应该保证所制定的质量保证/质量管理(QA/QC)计划适用于该项目。质量保证详细说明了用以保证完成项目质量的方法。许多专业组织都有QA计划,说明其项目所采用的典型方法。监督机构也希望制订标准的QA计划作为实施机构的起点。这种总体计划可以使项目具体化。
质量管理具体实施有关项目的QA 程序。QA计划将阐述项目准备使用的标准和方针,审查要采用的方法,以及如何把QC过程的结果编成文件。对项目的监督应包括对QA计划的审查,并确保QC 已经在进行了。www.tmgc8.com
5. 适用于中国的污水处理技术和做法
5.1 前言
本节将论述工程和质量管理专家TOR中的第4个要点。其目的是要拟订适用于中国的污水处理技术和做法的资料性的综合技术文件。主要目标是工艺和工程设施。准备论述的题目如下:
· 关于污水处理目标的综述
· 污水收集系统
· 液体处理技术
· 固体物处理技术
5.2 关于污水处理目标的综述
在评述适用于中国的污水处理技术和做法前,先明确一下此系统所期望的要求是有益的。以往,污水处理系统一直是通过去除病原菌和去除影响污水排放的污染物,以保护公共卫生。后面一类污染物包括需氧量(通常以BOD5表示)、可沉固体物、油类和脂类、及漂浮物。
但是渐渐地,要求污水处理系统去除其他污染物。这是因为污水排放导致了受水体水质的恶化。尤其是在中国等缺水国家,必须进行适当的污水处理才能保持水质,并确保可用水可多次应用于多种用途。在缺水地区也越来越多实行污水回用,使可供水能满足人口增长的需要。从而明确了对今后污水处理系统的要求。
过去要求污水处理设施去除BOD5和TSS仍然有效。去除TSS可连带去除污水中其他污染物,如漂浮物、油、脂等。上述污染物必须去除,因为它们妨碍了正常用水。去除TSS(以及漂浮物、油、脂)不很费钱。这也是去除其他污染物必要的前提或一个部分。去除BOD5对大多数排放地点和/或出水利用来说也是必要的。但是,其他污水处理要求将更多地支配对污水处理工艺的选择,因为决定处理工艺的是它们而不是BOD5。
为保护受水体水质,控制营养物的要求在日益增长。排入淡水的污水要求去除磷,以控制藻类和其他水生植物的过量生长。脱氮并非是保护淡水水质所需,但是需要进行硝化来减少需氧量。然而,为保护以后作为供水水源的地表水,还需要脱氮。如要求进行硝化,则一定程度的脱氮往往是成本有效的。应注意的是实行硝化将会促使BOD5的广泛去除。如排入地下水者,也需进行脱氮以保护其今后作为供水水源。在沿海地区要求除磷脱氮以保护(恢复)河口的水质。总之,应该问的是为保护水质要求脱氮达到什么程度,而不是是否需要脱氮的问题。
必须去除污水中的有毒化合物。最好是不要把有毒物排放在最初排放的地方。因为污水处理过程对去除微量污染物不很有效,尤其是处理系统充作污染物的屏障时。但是污水处理过程最大限度去除有毒物有利于今后对受水水域的利用。
最后的处理要求是消毒。消毒是过去对污水处理系统的要求,因为这是处理系统用以保护公共卫生的基础。过去把消毒重点放在细菌性病原菌的指示物,即大肠杆菌,和人体寄生虫上。而现在越来越关心的是病毒和原生动物等病原菌,如隐孢子虫属和贾第鞭虫属。污水处理系统往往专注于以往的消毒要求。而水再生和回用系统越来越关注正在出现的病原体,这也是现代水处理实施的重点。控制病原体的重点是控制颗粒物。有理由认为某些目前应用于饮用水系统的要求也将应用于污水处理系统。这说明污水处理厂出水中的颗粒物将是人们关注的问题。
5.3 污水收集系统
以往,雨水的收集和运输同污水的收集一直是相互联系的。其实,雨水和污水收集系统就是同一个系统。过去对污水处理的要求不太严格,相当数量的雨水(地下水)与污水一起处理被认为是合理的途径。由于对污水处理厂出水水质的要求更为严格,处理大量稀释的污水大大增加了污水处理的成本,并影响所采用的工艺技术。
可以采用不同的途径和技术,使污水和外来的净水完全分开。现正在开发这种技术并已用之于生产上。特别是用PVC制造的直径小、浅式的污水收集系统使之能有效收集污水,同时又能把净水排除在外。这种系统,也就是共管污水系统,已经成功地在若干地方应用。1996年Mara就此系统作了全面的阐述。经验表明外来水流入截污总管的做法是可以改正的。但是,私人接管中的外来水流是很难排除在常规的系统之外的。共管系统使私人住宅更难把他们的排水系统接到污水收集系统上。因此,可以更有效的隔绝外来水流。PVC 管也可使该系统更加“不透水”,从而隔绝外来水流。
雨(有时是地下水)污分流系统要求设置有效收集雨水的系统。没有这种系统,很可能要把地面排水连接到污水收集系统内以减少溢流。www.tmgc8.com
把外来水流排除在污水收集系统外可以大大减少污水流量,从而降低污水处理成本。污水浓度会明显增加,使液体处理技术在技术上成为可行,将在下一节讨论这个问题。它还会使污水温度增加(雨水和地下水的温度比污水低),这将使新技术的应用更加可行。
5.4 液体处理技术
许多污水处理技术都适用于中国的情况,本节将对今后可能应用于中国的某些新开发的技术作一些评论。要论述的题目有:
· 生物塘处理系统
· 深度一级处理
· 生物去除营养物
· 消毒
· 厌氧处理
· 膜法处理
5.4.1 生物塘处理系统
用各种不同类型的生物塘系统处理污水已有几个世纪(甚至一千年)了。已证明这系统对保护公共卫生是十分有效的,因为在设计得当的生物塘系统中病原菌被有效的分解。但是,这种系统需要大量土地,而且其出水水质尚不能达到保护受水体水质的水平。因此,它在发展中和发达国家里的使用率下降了。
有意义的是,在过去几年开发了新一代的生物塘污水处理技术。这是更有效的处理技术,而且可以生产出高质量的出水。特别有意义的新系统为:
· 双动力式多池(DPMC)曝气塘
· 先进的一体化生物塘系统
· 生物塘增强处理
现对上述系统分别阐述如下。
5.4.1.1 双动力式多池曝气塘
常规的生物塘污水处理系统中,由藻类提供生物降解进水中有机物所需的氧。另一种方法是用机械方法提供所需的氧。双动力式多池(DPMC)曝气塘中,由机械曝气器提供生物降解进水有机物所需的氧。此外,DPMC 曝气塘的目的是尽量减少藻类生长,因为藻类会进入出水,从而破坏出水水质。
DPMC曝气塘由两个连续的塘组成,每一个都有其特定的功能(Rich, 1999; Grady, Daigger, 和Lim, 1998; Rich, 1982a,b,c)。第一个是完全混合塘,其目的是生物降解进水中含有的有机物,并把它们转化成生物量。第二个塘用于沉淀和储存合成生物体。图5-1是该工艺的示意图,说明每个塘的功能。
第一个生物塘中的HRT(相当于完全混合塘中SRT)约为2天。这足以可生物降解进水有机物,并使出水可溶BOD5浓度低于10 mg/L。它还可以提供足够的混合能使生物固体物保持悬浮状态(一般约为10W/m3,即50 Hp/MG)。悬浮生物体产生的浊度可限制光透入塘中,以防止藻类生长。
第二个塘中的HRT一般是3~4天。采用机械曝气,其功率密度不足以使悬浮固体物保持悬浮状态。这使得生物固体物在上游完全混合塘中进行合成,然后沉淀。存在于进水中或在上游完全混合塘中合成的悬浮固体物在污泥层中厌氧稳定。污泥层中的厌氧过程可以减少甲烷和硫化氢,以及减少扩散入上覆清水层的有机物。在这一层中的氧可用以氧化硫化氢和还原有机物,还可以控制塘内臭气的散发。通过上覆清水层的曝气为氧化上述还原化合物,以及进一步氧化第一个塘出水中含有的可溶有机物提供了所需的氧。通过曝气还可提供混合上覆清水层所需的能量。把清水区HRT控制在1~2天内,以控制藻类在第二个塘中生长。用膜帘把第二个塘分成两个串联的池或把它隔成两个单独的池便可达到上述目的。
DPMC曝气塘是简单而有效的污水处理方法,适用于较小的污水处理厂。最近Rich开发了改进该系统的方法,使其具有硝化和脱氮的功能。(Rich,1999)。
5.4.1.2 先进的一体化生物塘系统
先进的一体化生物塘系统(AIPS)是另一种生物塘系统,先是厌氧塘然后是兼氧或好氧塘,把两者联接起来。在厌氧塘内进行最佳的厌氧予处理,同时尽可能减少臭气的散发。处理厌氧塘出水的有高负荷氧化塘(HROP)和兼氧/好氧塘等等多种方法。
AIPS处理的一个主要特点是一开始的厌氧塘,示于图5-2。该塘比较深,由下游的厌氧坑和上覆的好氧部分组成。进水流进入厌氧坑的底部,然后向上通过积聚的污泥层。进水中的悬浮固体物沉淀在厌氧坑中,在那里进行厌氧稳定。污泥层中的厌氧菌使进水中的胶状和溶解有机物代谢。其效果是可去除大量TSS和BOD5 。厌氧坑的出水进入上覆的好氧区,对厌氧污泥层中形成的还原化合物和厌氧坑中未能去除的一部分进水有机物进行好氧生物降解。靠藻类和下游好氧塘回流的充氧水向该区供氧。好氧层在厌氧坑的上面有助于控制臭气的散发。www.tmgc8.com
厌氧塘出水进入下游生物塘系统,在那里HROP、兼氧塘、和好氧塘等多种处理方案可用。这些塘可以去除厌氧塘出水中的可生物降解有机物、消毒、和去除一定数量的营养物。出水水质主要取决于对藻类生长的控制和这部分处理系统的分隔。这部分系统可以根据工艺目的予以调整。
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