大型城市污水处理厂的清洁工艺分析4961.docx

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1、(编辑:热点关关注qqqnbaa1)摘 要：随着经经济的发发展和环环境要求求的提高高,清洁洁生产成成为了环环境保护护的重要要组成部部分。本本文就某某一城市市污水厂厂的清洁洁生产进进行分析析。为进进行清洁洁生 产产,对城城市污水水处理厂厂的处理理水量、水水质及处处理工艺艺进行了了介绍分分析。对对污水处处理过程程中主要要产生的的污染源源及处理理中的薄薄弱环节节进行分分析,确确定了整整个污水水处理过过程 审审核重点点,并详详细分析析了可采采取的清清洁生产产方案,确定持持续清洁洁生产目目标。通通过清洁洁生产评评估,使使污水处处理厂取取得更好好的社会会效益和和环境效效益,为为企业的的可持续续发展 注入了

2、了新的活活力。关键词：城市污污水处理理;清洁洁生产城市是一一个工业业和人口口,能流流和物流流高度密密集的人人工生态态系统。在在这个系系统中,水污染染治理 成为城城市生态态物质代代谢循环环的重要要前提,也是保保护城市市水质资资源和居居民生活活环境的的重要条条件,因因而城市市污水处处理厂成成为城市市的一个个重要的的市政基基础设施施1。清洁洁 生产产是将整整体预防防的环境境战略持持续应用用于生产产过程、产产品和服服务中,以增加加生态效效应和减减少对人人类及环环境的风风险225。城市市污水厂厂的清洁洁生产可可通过采采用先进进 的工工艺技术术与设备备、加强强质量管管理,合合理利用用原料,充分利利用废弃弃

3、物资源源,提高高资源、能能源利用用 率,减少或或避免污污染物产产生,降降低污染染物的排排放66。某城市污污水处理理厂的污污水处理理系统服服务城市市面积550余平平方公里里,服务务人口660余万万,占地地约11100000m22,建筑筑面积约约170000mm2,设设计处理理能力 约200万m33/d。一一期工程程含:污污水处理理厂、与与之相配配套的228公里里截污干干管及沿沿线5座座泵站。总总投资约约10亿亿元人民民币。220011年122月动工工建设,20003年110月底底基本建建成,220044年5 月启动动污水运运行。根根据国家家制定的的清洁生生产的相相关法规规以及相相关方面面7,8的

4、的要求,该厂于于20006年开开展包括括20005年在在内的清清洁生产产审核工工作,本本文介绍绍 该审审核工作作情况、采采取的措措施及实实施成果果。1污水水水量、水水质水处理厂厂的废水水主要来来源于生生活污水水,最终终都进入入污水处处理系统统进行处处理,日日处理水水量达 20万万吨。其其中主要要的污染染物监测测参数包包括:BBOD55、COOD、SSS、TT-P、NNH3-N、TT-N、大大肠杆菌菌数,根根据20005年年统计各各种污染染物的平平均浓度度分 别别为:BBOD55:9995mmg/LL、COOD:1167mmg/LL、SSS:1119mgg/L、TT-P:2779mgg/L、NN

5、H3-N:11944mg/L、TT- NN:266399mg/L、大大肠杆菌菌数66623个个/L,且每日日变化幅幅度大,极为不不稳定,主要波波动范围围为:BBOD55:21192633mg/L、 CODD:3994554mgg/L、SSS:3366683mmg/LL、T-P:11066601mmg/LL、NHH3-NN:1333088mg/L、TT- NN:5744188mg/L、大大肠杆菌菌数:2295001338000个/LL。2水处处理工艺艺该污水厂厂处理工工艺见下下图,主主要为改改良A22/O工工艺。污污水被泵泵打入均均衡池后后先经过过格栅, 去除除污水中中颗粒直直径大于于5mmm的

6、悬浮浮物,防防止堵塞塞后续单单元的机机器、水水泵或工工艺管线线。再泵泵入涡流流沉砂池池,涡流流式沉砂砂池为圆圆 形结结构,污污水从切切线方向向进入池池中,进进水渠道道的末端端设有向向下倾斜斜的斜坡坡,与水水流的切切线方向向保持一一致,在在池内产产生了螺螺旋状的的环行水水流。在在重力及及离心力力的作用用 下,砂子沉沉入池底底的集砂砂坑中,而比重重较轻的的有机物物则在叶叶轮与水水流双重重作用下下与砂分分离,上上浮到沉沉砂池表表面随水水流流出出。污水水经过物物理处理理后,进进入核心心的生物物反 应应池,采采用改良良的A22/O工工艺,利利用生物物降解水水体有机机污染物物并除磷磷脱氮。最最后,在在二沉

7、池池中, 利用重重力的作作用使活活性污泥泥与处理理后的污污水分离离,并使使污泥得得到一定定的浓缩缩,池体体采用中中进周出出幅流式式二沉池池。此外外,采用用紫外消消毒系统统对处理理水进行行消毒,杀灭其其 中的的病菌和和病毒。经经消毒后后的处理理水排入入河中。具体处理理情况见见表1,数据统统计表明明各种污污染物的的综合排排放达标标率为995%。不不达标的的主要有有T-PP、大肠肠杆菌、CCOD。3主要要污染源源分析针对该厂厂的整个个污水处处理过程程进行分分析,主主要可能能产生污污染的情情况有水水、气、声声、固废废等四方方面的来来源。整整个污水水处理厂厂的污染染源主要要表现见见表2。水处理厂厂的废水

8、水主要来来源于生生活污水水和废 水处理理过程中中产生的的污水,最终都都进入污污水处理理系统进进行处理理,其中中主要的的污染物物是BOOD5、CCOD、SSS、TT-P、NNH3-N、TT-N进厂废废水每日日变化幅幅度大,极为不不稳定。主主要水质质特征同同第一节节的水质质特征。水水处理厂厂的废水水通过水水处理装装置处理理达标后后外排入入河流。220055年该厂厂各种污污染物的的综合排排放达标标率为:95%。不达达标 的的主要有有T-PP、大肠肠杆菌、CCOD。分分析得出出不达标标的原因因有:(1)污污水处理理厂进水水的污染染物浓度度变化范范围太大大,在短短时间内内输送到到厂内产产生超负负荷冲击击

9、,对处处 理阶阶段的工工艺控制制带来严严重的影影响。(2)污污水处理理厂因不不规范操操作,在在没有监监控的情情况下,为节约约运行成成本而有有段时间间没有开开动紫外外消毒系系统,导导致大肠肠杆菌等等超 标标。废气气污染源源主要为为各泵站站、运行行班、脱脱水机房房范围内内的污水水、污泥泥产生少少量含有有胺类,硫化 氢,甲甲基吲哚哚等化学学成分的的臭气,具体情情况见表表3,排排放方式式为无规规律排放放。主要噪声声源来自自鼓风机机房固、脱脱水机房房中泵和和鼓风机机的运行行,目前前通过隔隔音处理理措施基基本能 达到较较好的隔隔音效果果,具体体噪声源源情况见见表4。固体废物物最大的的来源是是脱水机机房的脱

10、脱水污泥泥、生活活垃圾等等。具体体情况见见表5。4确定定审核重重点对于污水水处理厂厂的清洁洁生产来来说,确确定备选选审核重重点的原原则22及应应考虑的的因素有有:(11)污染染物产生生量大,排放量量大的环环节;(2)废废水中病病菌毒性性危害水水体的环环节;(3)一一旦采取取措施,容易产产生显著著环境效效益与经经济效益益的环节节;(44)物流流 进出出口多、量量大、控控制较难难的环节节;(55)公众众反映强强烈,投投诉最多多的问题题;(66)在区区域环境境质量改改善中起起重大作作用的环环节。目前水处处理厂的的物耗暂暂时没有有清洁生生产的国国家和行行业标准准,清洁洁生产审审核只能能依据相相关类似似

11、法规、案案例77,8进行。虽虽然该城城市污水水处理厂厂一期工工程每天天 处理理的废水水达200万吨,处理的的量比较较大,但但由于水水处理厂厂的工艺艺和设备备都较为为先进,经过 20005年113月月的调试试后,水水处理厂厂排放的的经处理理的废水水持续稳稳定达标标率较为为稳定,由 220055年的995%变变为20006年年首季度度的1000%,迄清洁洁生产审审核期为为止已连连续达标标排放2212天天。但同时也也存在一一些问题题需要改改进。220055年还有有5%的的不达标标的废水水排入花花地河中中,造成成 了一一定程度度上的污污染;消消毒对于于饮用水水是必不不可少的的处理工工艺,对对废水而而言

12、,虽虽然不是是必需的的,但 对某些些废水的的安全排排放或回回用,消消毒处理理已经成成为了必必须考虑虑的工艺艺之一。因因此,紫紫外光消消毒系统统 的长长期运行行是保证证处理出出水细菌菌达标的的保障。另另外水处处理厂每每年产生生的污泥泥数量特特别大,污泥的的处置也也是清洁洁生产的的审核重重点之一一;目前前我国有有部分先先进的水水处理厂厂 已经经将部分分废水处处理后达达到中水水回用的的水平9,110,作为水水资源紧紧张的我我国,如如此大量量的废水水若能得得到进一一步的治治理利用用,将对对城市的的循环经经济和可可持续发发展做出出有益的的贡献,因此,污水处处理厂将将部 分分废水处处理后达达到中水水回用也

13、也是该厂厂的一项项长期目目标。5确定定清洁工工艺方案案清洁生产产方案的的数量、质质量和可可实施性性直接关关系到企企业清洁洁生产审审计的成成效,是是审计过过程的一一个关键键环节,因而应应广泛发发动群众众征集、产产生各类类方案。通通过前 面污水水处理厂厂污染源源,审核核重点的的分析,清洁生生产提出出了如下下建议和和方案:513个体体现技术术工艺改改造的方方案增加化学学除磷处处理工序序;污泥泥无害化化、减量量化研究究方案;同时硝硝化反硝硝化生物物脱氮与与工艺优优 化。(1)化化学除磷磷处理工工序111113。根根据进水水水质和和处理水水排放标标准,为为了达到到出水磷磷酸盐的的浓度不不大于110mmg

14、/LL的二级级标准,建议在在工艺流流程中 加入化化学除磷磷设施来来控制处处理水的的磷酸盐盐浓度。确确保了出出水磷酸酸盐按照照相应的的级标标准达标标排放,对排放放的河流流和相关关流域的的水质情情况将有有大幅改改善。(2污泥泥无害 化、减减量化14,15研究方方案。开开展絮凝凝剂的研研究,最最大限度度的降低低污泥的的含水率率并提高高污泥的的脱水性性能是大大幅降低低污水处处理厂的的运行费费用的办办法。减减轻污泥泥 对环环境的不不良影响响,减少少污泥填填埋厂的的处理用用地。大大幅降低低处理厂厂的运行行费用。(3同时时硝化反反硝化生生物脱氮氮与 工工艺优化化。对生生化池进进水水质质进行计计量学优优化11

15、6,117控控制、调调控溶解解氧浓度度与分布布,造成成局部好好氧与厌厌氧环境境,使之之实现硝硝化与反反硝化的的动力学学平衡。该该新 建建工程建建成投产产后,确确保了出出水T-N值按按照相应应的级级标准达达标排放放,对周周边排放放河流及及相关流流域的水水质情况况将有大大幅改善善。523个设设备维护护和更新新的方案案安装节能能灯;安安装照明明设备;紫外消消毒装置置的维护护和运行行。(11)安装装节能灯灯。在条条件允许许的情况况下,在在需要的的道路安安装节能能灯,节节约用电电。(22安装照照明设 备。在在生物反反应池边边安装节节能照明明设备,以适应应晚上工工作的需需要,节节约用电电,保障障安全。(3

16、)紫紫外消毒毒装置的的维护和和运行。长长期开启启紫外消消毒装置置,保证证出水的的病 原原菌指标标达到有有关规定定的要求求,保证证出水的的各项指指标以及及病原菌菌含量的的达标排排放,产产生良好好的环境境效益,对于改改善周边边环境、净净化河道道,保护护水资源源等起到到了相当当积 极极的作用用。533个过过程优化化控制的的方案减少风机机的输送送风量;加装隔隔音设备备;设置置合理的的报警上上限。(1)减减少风机机的输送送风量。合合理控制制工艺的的运行,将DOO值控制制在一个个合适的的范围,在保证证出 水水合格的的条件下下减少空空气的输输送量减减少电力力消耗,节约用用电。(2)加加装隔音音设备在在鼓风机

17、机房装隔隔音设备备,减少少噪音污污染。(3)设设置合理理的报警警上限。在在进出水水口 设设置的检检测仪表表上设置置合理的的报警上上限,当当进出水水接近设设计值时时,工艺艺人员能能够及时时调整工工艺,使使出水及及格,提提高出水水合格率率。544个废废物回收收利用和和循环使使用的方方案回用水系系统安装装;一水水多用;污泥消消化处理理污泥资资源化利利用。(1)安安装回用用水系统统,使回回用水用用于绿化化等方面面,节约约用水,减少水水费支出出(2)一水多多用, 食堂在在工作时时候,尽尽量做到到一水多多用,节节约用水水量,可可以减少少水费的的开支。(3污泥泥消化处处理。在在浓缩与与脱水这这两个步步骤中间

18、间增加消消化处理理过程(稳定处处理),进一 步减少少污泥量量使污泥泥量大幅幅减少,为后续续的脱水水及最终终处理大大幅减少少处理数数量和成成本,且且可以消消灭病原原菌、蠕蠕虫和大大量杂草草种子,减少污污泥处理理费用。(4)对对污泥 进行资资源化利利用,制制成颗粒粒肥施用用农田,有效利利用资源源并防止止污泥的的二次污污染的产产生。559个加加强管理理的方案案调节脱水水机的运运行参数数节省用用电;采采用合适适的絮凝凝剂浓度度;延长长污泥浓浓缩时间间减少药药耗;降降低药耗耗;化学学药品的的合理利利用;处处理有毒毒化学药药品;合合理用空空调; 建立相相关认证证体系;加强绿绿化工作作(1)调节脱脱水机的的

19、运行参参数节省省用电。在在降低脱脱水污泥泥含水率率的情况况下,采采用合适适的絮凝凝剂浓度度合理调调节脱水水机的运运行参数数(带 速、网网带张紧紧压力、调调偏压力力等),降低投投药量,可以节节约用电电和降低低药耗,达到节节能减耗耗的目的的。(22)采用用合适的的絮凝剂剂浓度,不但可可以节省省絮凝剂剂,节约约资 源源;而且且可以避避免滤带带堵塞致致使冲洗洗水用量量增加、滤滤带损耗耗大等危危害。(3)控控制排泥泥速度,与脱水水机班密密切配合合,延长长污泥浓浓缩时间间,降低低脱水前前污泥含含水率,减 少少药耗,节约资资源。(4)加加强脱水水机的加加药系统统设备的的管理,降低药药耗,将将费用控控制在一一

20、个最佳佳 的比比例,节节约资源源,降低低药耗。(5)确确定化学学品合理理贮存量量,定期期进行材材料使用用跟踪,减少不不同牌号号和不同同等级化化学品的的用量,减少化化学品过过期损耗耗,节约约药品支支 出。(6)增增加仪器器分析,在实验验中减少少或杜绝绝使用有有毒化学学品,在在试验最最后一步步时,处处理或降降解废物物毒性;使有害害废物流流分离,减轻化化学药品品对环境境的污 染。(7)在在室内开开空调时时室内和和室外的的温差在在5以以内,没没有人在在的时候候注意及及时关闭闭,节约约用电。(8)厂厂区建立立质量管管理体系系、环境境管理体体系、职职业健康康安全管管理体系系管理体体系(又又称三合合一体 系

21、),并通过过第三方方认证,使环境境管理系系统化,有利于于企业全全方面的的控制和和预防环环境污染染,增强强竞 争争能力,提高企企业形象象。(99)加强强厂区绿绿化工作作,提高高厂区绿绿化率,美化环环境。6持续续清洁生生产清洁生产产是一个个动态的的、相对对的概念念,是一一个连续续的过程程,因而而以原工工厂原管管理层中中抽调人人 员组组成一个个固定的的机构、稳稳定的工工作人员员来组织织和协调调这方面面工作,确保清清洁工艺艺各步骤骤均在规规范化要要求下实实施,以以巩固已已取得的的清洁生生产成果果,并使使清洁生生产工作作 持续续地开展展下去。建建立和完完善清洁洁生产组组织、明明确任务务、落实实归属、确确

22、定专人人负责;建立和和完善清清洁生产产管理 制度,把审计计成果纳纳入企业业的日常常管理、建建立和完完善清洁洁生产激激励机制制;制定定持续清清洁生产产计划清清 洁生生产并非非一朝一一夕就可可完成,因而应应制定持持续清洁洁生产计计划,使使清洁生生产有组组织、有有计划地地在企业业中进行行下去。通通过管理理层的监监督、清清洁生产产激励机机制的建建立,对对企业的的严格管管理, 从而防防止一些些不规范范操作的的发生,使整个个企业进进行可持持续的清清洁生产产。在本轮清清洁生产产审核(20005220066年)过过程中,公司成成立的清清洁生产产审核领领导小组组和工作作小组根根据实际际情况设设置了相相应的清清洁

23、生产产目标,主要针针对废水水排放、废废气排放放、污泥泥排放、提提高回用用水的二二次使用用率等44个清洁洁生产审审核重点点,设置置了该审审核期间间的清 洁生产产的目标标,见表表6。结合20005年年来在废废水、废废气处理理等方面面所采取取的一些些措施而而获得的的实际经经验,加加上有实实 力的的科研单单位的合合作,通通过清洁洁生产审审核的有有效实施施和清洁洁生产方方案的落落实,这这些目标标通过努努力是可可以达到到的。总总的来说说,该城城市污水水处理厂厂从20006年年3 月月20006年年6月正正式开展展本轮清清洁生产产审核工工作,通通过审核核工作的的实施,找出了了清洁生生产方面面存在的的主要问问

24、题,并并制定了了相应的的实施方方案,这这些方案案的实施施将投 入巨大大的资金金,方案案完成后后将取得得良好的的社会效效益和环环境效益益,为企企业的可可持续发发展注入入新的活活力。参考文献献:11王王星,尹澄清清,李贵贵宝影影响中国国可持续续发展的的水环境境问题J中国人人口资资源与 环境,20000,110(SS2):50-52.2国家家环境保保护总局局科技标标准司编编清洁洁生产审审计培训训教材M北京:中国环环境科学学出版 社,220011.33刘刘青松,张利民民,等清洁生生产与IISO1140000MM北北京中国国环境科科学出版版社,22002244卞卞耀武中 华华人民共共和国清清洁生产产促进

25、法法释义M北京:法律出出版社,200025杨再鹏鹏,孙杰,徐徐怡珊清洁生生产与循循环经济济J化工工环 保保,20005,25(2):1600-16646王必英英清洁洁生产审审核是节节能减排排工作的的有效手手段JJ山山西能源源与节 能,220088,500(3):155-16677国国家环境境保护总总局科技技标准司司编清清洁生成成政策法法规汇编编M北京京:中国国环境科科学出版版 社,200058广东省省经济贸贸易委员员会,广广东省科科学技术术厅,广广东省环环境保护护局编清洁生生产案例例分析M北京:中国环环境科学学出版 社,22005599汪汪传新,王广华华,隋军,等等佛山山镇安污污水处理理厂二期

26、期扩建工工程设计计与运行行J给水水排 水水,20008,34(8):28-32100戴戴建强,郑敏敏城市市中水回回用于电电厂循环环冷却水水的处理理技术实实例JJ环环境科学学与管理理,20008,33(8):1088-111111蔡秀秀萍,王王芳,吴启堂堂一种种同步化化学 脱脱氮除磷磷的碱性性活性污污泥法废废水处 理工艺艺J农业业环境科科学学报报,20008,27(5):20002-220077112念东东,王佳佳伟,刘刘立超,等城城市污水水处理厂厂化学除除磷效 果及运运行成本本研究J给水排排水,220088,344(5):7-10133王王文超,张华华,张欣化化学除磷磷在城市市污水处处理中的的

27、应用 J.水科科学与工工程技术术,20008,4(11)144-166114郝晓地地,王啟啟林,曹曹亚莉剩余污污泥减量量技术评评价及未未来潜在在技术展展望JJ 中国给给水排水水,20008,24(12):1-515王琳,王王宝贞污泥减减量技术术J给水水排 水水,20000,26(10):288-311116周少奇奇,范家家明,吴吴宋标,等氧氧化沟同同时硝化化反硝化化的生物物脱氮机机理JJ环环境科学学与技术术,20002,25(6):3-44117周少奇奇厌氧氧氨氧化化与 反反硝化协协同作用用化学计计量学分分析JJ.华华南理工工大学学学报(自自然科学学版),20006,334(55):11-4来源：htttp:/m(编辑:热点关关注qqqnbaa1)