淺析工業(yè)污水處理技術(shù)

徐源

【摘要】我國的污水處理主要是從工業(yè)廢水開始的，從近些年來我國對工業(yè)廢水進(jìn)行改造的成果來看，很多工業(yè)廢水的處理站都已成功處理工業(yè)廢水及城市污水。鑒于此，本文對我國工業(yè)污水處理系統(tǒng)進(jìn)行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)污水；處理；系統(tǒng)

一、工業(yè)廢水的特點(diǎn)

1、工業(yè)廢水的排放

工業(yè)廢水中含有大量的化學(xué)物質(zhì)、酸、堿等有害物質(zhì)。同時(shí)由于工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)工藝不同，其所排放的污廢水化合物也均不一致。工業(yè)廢水從不同的角度來進(jìn)行分類可以分為不同的類別。例如可以分為有機(jī)廢水和無機(jī)廢水、冶金廢水、酸堿性廢水等。對于工業(yè)企業(yè)來說其在生產(chǎn)過程中并不是僅僅只會(huì)單獨(dú)排放單一的廢水，而是會(huì)同時(shí)排放多種性質(zhì)的廢水。例如燃料工廠在生產(chǎn)過程中不僅會(huì)排放酸性廢水，還會(huì)排放堿性廢水。紡織印染廠其使用的染料與織物不同也排放出不同的污水。

2、工業(yè)廢水的應(yīng)用

使用處理后的工業(yè)污水進(jìn)行土壤灌溉能夠有效增強(qiáng)土壤肥力，進(jìn)而充分體現(xiàn)污水中各種微量元素的效用，幫助植物更快更好的成長。工業(yè)污染中包括大量的重金屬物質(zhì)，例如砷、汞、鉛等。這些重金屬元素會(huì)對植物的增長造成極大的消極影響。

二、工業(yè)污水處理的方式方法

1、厭氧生物處理技術(shù)

當(dāng)前在工業(yè)企業(yè)中應(yīng)用比較多的主要是第二代與第三代厭氧處理器。比如升流式污泥床這種顆粒型生物反應(yīng)器，其主要是由配水系統(tǒng)、污泥床以及三相分離器構(gòu)成的，在使用這種反應(yīng)器時(shí)，主要是靠其產(chǎn)生的氣體將污水與污泥混合，然后再利用三相分離器將顆粒狀污泥分離，將氣體與處理后的污水排出反應(yīng)器。隨著科技的不斷發(fā)展，相關(guān)單位又在傳統(tǒng)顆粒污泥反應(yīng)器的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出了新型的反應(yīng)器，常用的有污泥膨脹床、內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，這種新型的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的類型，但是高徑比增大了，上升流速也加快了，提高了工業(yè)污水處理的質(zhì)量。

2、除臭技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，采用除臭技術(shù)進(jìn)行污染處理時(shí)通常采用三種方式。常用除臭方法有活性炭吸附法、化學(xué)藥劑吸收法、土壤法及生物法。隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對環(huán)境質(zhì)量有了更高的要求。實(shí)踐證明，將除臭技術(shù)應(yīng)用于污水處理中，是行之有效的。在各種除臭方法中，國內(nèi)外使用最多的是微生物除臭方式，該方法效果良好、成本低廉，而且不會(huì)導(dǎo)致二次污染的發(fā)生。此外，該方法還可以應(yīng)用于濃度較高的污染物的處理，相對于去污能力弱且費(fèi)用較高的活性炭除臭技術(shù)而言，具有不可替代的優(yōu)勢。目前，活性炭除臭技術(shù)已經(jīng)很少被人們使用。

3、反滲透工業(yè)污水處理技術(shù)

反滲透技術(shù)最初只用于海水淡化，后來逐步擴(kuò)大到苦成水淡化、食品加工、醫(yī)藥衛(wèi)生、飲料凈化、超純水制備等方面，產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟(jì)效益。膜分離技術(shù)作為新的分離凈化和濃縮方法，與傳統(tǒng)分離操作如蒸發(fā)、萃取、沉淀、混凝和離子交換樹脂等）相比較，過程中大多無相變化，可以在常溫下操作，具有能耗低、效率高、工藝簡單、投資小等特點(diǎn)。膜分離技術(shù)應(yīng)用到污水處理領(lǐng)域，形成了新的污水處理方法，它包含微濾、超濾、滲析、電滲析、納濾、和反滲透等。由于反滲透技術(shù)具有無相變、組件化、流程簡單、操作方便、占地面積小、投資省、耗電低等優(yōu)點(diǎn)，因此在水處理中得到了大量的運(yùn)用。

4、PLC系統(tǒng)

PLC簡稱為可編程控制器，可以使用它作為管理系統(tǒng)的控制器，有了管理系統(tǒng)的限制器就可以管理整個(gè)系統(tǒng)的各項(xiàng)要求，還可以通過使用計(jì)算機(jī)當(dāng)做控制器的上位機(jī)。其優(yōu)點(diǎn)很多，比如設(shè)計(jì)各項(xiàng)程序簡單方便，對程序的后期保護(hù)方便，很多地方都能夠使用，掌控能力強(qiáng)大等等。PLC可以通過連接網(wǎng)絡(luò)來對生產(chǎn)過程來進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控。

PLC作為工業(yè)污水處理管理系統(tǒng)的控制器能夠?qū)⒄麄€(gè)系統(tǒng)改變的操作越來越簡便，使用功能越來越多項(xiàng)化。PLC的監(jiān)控系統(tǒng)能夠跟各種顯示器連接到一起，連接在一起以后電腦的顯示器或者是別的機(jī)器的顯示器也同時(shí)能夠控制PLC系統(tǒng)。PLC所擁有的CPU具備著十分龐大的網(wǎng)絡(luò)通信的功能，能夠做到遠(yuǎn)程控制和監(jiān)督，同時(shí)工業(yè)污水處理系統(tǒng)也能夠做到數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)通信。

5、使用信號錄入方法

信號錄入檢測中包括：按鈕式錄入，按鈕式里邊包括很多種，其中有自動(dòng)式、手動(dòng)式還有格柵機(jī)啟動(dòng)式，還有擁有清污功能、潛水功能、污泥回流功能以及變頻功能的，但還是依靠人工來操縱各種錄入；還有液位差錄入，其功能是用來測驗(yàn)粗細(xì)格柵兩側(cè)的液位差，清污機(jī)的發(fā)動(dòng)和結(jié)束也是由它來控制的；液位高低的錄入，主要是測量進(jìn)水泵房和污泥回流泵房中液位的所在位置的高低，其次是操縱潛水泵和污泥回流泵的發(fā)動(dòng)和結(jié)束，再次是測量潛水泵開始工作后的數(shù)量。

6、節(jié)能降耗設(shè)備改造

6.1曝氣組件

根據(jù)美國80年代北美地區(qū)資料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)年北美地區(qū)曝氣設(shè)備能耗為1.4×106kW，在這其中，曝氣系統(tǒng)消耗的能源約占污水處理廠總能源消耗的45%-75%，所以，曝氣組件的節(jié)能改造是污水處理廠節(jié)能降耗的重要內(nèi)容之一。擴(kuò)散曝氣系統(tǒng)是最為常見的充氧方式，設(shè)備實(shí)際充氧能力受多種因素影響，其中包括池體形狀、曝氣類型、安裝深度、氣壓、溫度、污水特征等。OTE是判斷曝氣系統(tǒng)效率的核心指標(biāo)，通過改善OTE，可以提高系統(tǒng)能量使用效率，而影響OTE的因素包括水深、水質(zhì)、氣泡、風(fēng)速、密度、堵塞情況等。OTE受生物反應(yīng)擴(kuò)散器數(shù)量影響，數(shù)量越多，OTE也會(huì)有所提高，部分污水處理廠根據(jù)反應(yīng)池大小設(shè)計(jì)曝氣器位置，也有部分污水處理廠將曝氣器的微孔更換為粗孔，通過這些方法，均可有效提高污水處理用電效率。部分曝氣頭在更換完成后，每年可節(jié)約用電費(fèi)用120000美元，經(jīng)計(jì)算，投資僅需3年即可回收。在進(jìn)行混合液懸浮處理時(shí)，可以通過高效率的混合設(shè)備取代曝氣設(shè)備，通過這種方法，不僅可以提高處理效率，還可以使能量需求降至合理范圍。

6.2水泵

水泵設(shè)備在活性污泥處理法中經(jīng)常使用，其中包括提升泵、回流泵、內(nèi)回流泵、污泥泵。根據(jù)北美地區(qū)實(shí)際運(yùn)行效果，水頭提升降低0.4m，即可節(jié)約成本0.0415美元/（m3·d）。為了保證水泵運(yùn)行效果，可以采取以下措施進(jìn)行改造。水泵在運(yùn)行階段，需要維持在高效區(qū)間，兩臺泵設(shè)置85%額定流量，代替3臺泵55%額定流量；合理調(diào)節(jié)水位，使水泵啟閉次數(shù)降低，穩(wěn)定出水水流；使用大型水泵優(yōu)化運(yùn)行功率。

結(jié)束語

工業(yè)廢水和城市污水的處理已經(jīng)被國家列為基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域中重點(diǎn)扶持的產(chǎn)業(yè)，這對水資源的合理利用、再生、資源化管理都起到了良好的保護(hù)作用，更有利于城市水系統(tǒng)和工業(yè)水系統(tǒng)的循環(huán)利用。從長遠(yuǎn)的角度來看，這不但解決了我國個(gè)別地區(qū)水資源短缺和水資源惡化的問題，更滿足了各種條件下的水資源處理，對于發(fā)展污水再生技術(shù)提供了先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，更加有助于民生工業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]崔迪.寒區(qū)污水生化處理系統(tǒng)微生物群落結(jié)構(gòu)與功能解析[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2014.

[2]鄭冰玉，彭永臻，張亮，楊岸明，張樹軍.污水處理系統(tǒng)中厭氧氨氧化菌分布及影響因素[J].生物工程學(xué)報(bào)，2014，12：1817-1827.

[3]孫豐霞.污水處理系統(tǒng)中磺胺嘧啶和磺胺甲噁唑的優(yōu)化處理研究[D].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2014.

[4]占定春.成都市污水處理系統(tǒng)集中和相對集中式的對比研究[D].西南交通大學(xué)，2014.