正文 風電場升壓站汙水處理設計探討(2 / 3)

1.3 人工濕地汙水處理工藝

人工濕地汙水處理工藝是20世紀末發展並廣泛應用的汙水處理工藝,該工藝發源於美國、加拿大、德國、法國、英國、西班牙、瑞典、瑞士、挪威、奧地利、意大利、芬蘭等歐美國家。人工濕地汙水處理工藝是由人為的建造,並對其進行控製運行的具有沼澤濕地特點或與其地相類似的地麵,將需要處理的汙水、汙泥在人為控製情況下,有規律地投配到經過人工建設改造的人工濕地上去,使汙水與汙泥沿一定方向流動,在這個過程中進行處理,該過程主要利用的是土壤介質、人工介質、植物介質、微生物介質的物理、化學、生物三方麵的相互協同作用,對流入的汙水、汙泥進行有效處理的一種汙水處理工藝。該工藝具有脫氮除磷能力較強、處理出水水質好、整個過程運行維護簡單方便、易於管理、投資少、運行費用低等優點。

人工濕地汙水處理工藝在具有諸多優點的同時,也具有其相應的局限性,其局限性主要表現在:

1.3.1 主要製約因素:土地的可利用性。人工濕地汙水處理工藝去除汙水的負荷率隻是汙水常規處理工藝的負荷率的1/10,甚至可能是幾十分之一,但占用的土地麵積大,而風電場土地資源十分緊張,因而無法利用。

1.3.2 影響人工濕地汙水處理工藝有效運行的最重要因素是氣候條件。我國南方地區冬季、夏季氣候變化相對較小,所以對該工藝影響相對較小,但是在北方地區,冬季、夏季氣候變化劇烈,尤其冬季氣溫低,導致植物大量死亡、土壤和水中微生物大量死亡,使得人工濕地汙水處理工藝運行效率低。

1.3.3 由於汙水、汙泥能夠通過土壤的滲透作用,進入到土壤和地下水,導致土壤和地下水的汙染。

1.4 人工快速滲濾汙水處理工藝

人工快速滲濾汙水處理工藝是以傳統的土地滲濾汙水處理工藝為基礎,結合物理、化學、生物技術的發展而發展起來的。該工藝通過采用滲透性能更好的滲濾介質,比如天然河砂、陶粒、活性炭、煤矸石等作為滲濾介質,代替傳統工藝中的滲濾介質——天然土壤層,從而使係統的水力負荷得到了有效提高。人工快速滲濾汙水處理工藝把傳統的土地滲濾工藝和人工濕地工藝的原理相結合,該工藝一般會采用淹水與落幹相互交替運行的方式,達到使其內部淺層濾料層保持厭氧環境與好氧環境相互交替的環境,為氧化還原反應創造有利條件,從而使該處理係統具有其他處理工藝所不具備的汙染物淨化處理功能。人工快速滲濾汙水處理工藝作為一種新型的汙水處理技術,該工藝的汙染物處理機理還沒有被完全研究透徹。經過許多工程的實際運行經驗以及研究人員的相關研究表明:人工快速滲濾汙水處理工藝對汙水中的COD、BOD、NH3-N、SS的處理效果很好。人工快速滲濾汙水處理工藝的水力負荷相對較高,可達到1~3m3/d,與傳統土地滲濾係統相比,具有顯著縮小工程占地麵積的特點;而且運行過程中通過幹濕交替運行方式,使整個係統內的氧氣通過自然充氧進行補充,去掉人工曝氣環節,使運行過程中能耗相比傳統工藝要低,同時減少了噪聲對環境的汙染,從而運行費用相對較低,在一定程度上克服了傳統工藝如土地滲濾係統滲濾的諸多缺點(如處理負荷低、處理過程中容易堵塞、容易對土地和地下水產生汙染等)。

人工快速滲濾汙水處理工藝具有其相應的局限性,其局限性主要表現在:對汙水、汙泥中的TN、TP的去除效果較差。

1.5 其他

除上述四種工藝外,還有很多傳統的汙水處理工藝,如傳統活性汙泥法、奧貝爾氧化溝、SBR、曝氣生物濾池、接觸氧化及MBR等工藝方法。傳統工藝方法具有處理效率高、效果好等優點,但也具有建築物基建技術水平要求高、建築物基建成本高、運行維護管理相對複雜、占地麵積龐大、能耗相對較高等缺點。

2 處理工藝選擇

近期,根據實地調查及以往的工作經驗,對風電場升壓站生活汙水的特點及組成有了一定的了解,總結出風電場升壓站生活汙水的主要特點:人口集中,且人數不超過40人,管網收集係統不健全(基本無市政汙水管網),粗放型排放;用水量小,排放量小,約超過10m3/d;水質及水量隨季節、晝夜波動不大;隻包含生活汙水,汙水水質簡單,COD、氮、磷等營養物質含量較高,汙水可生化性好。

根據不同處理工藝的比較以及風電場升壓站生活汙水的水質特點,選擇一體化生活汙水處理工藝。該工藝具有占地少、出水水質穩定、汙泥產量少、抗衝擊能力強、易於管理等優點。符合風電場項目的實際情況,滿足風電場升壓站生活汙水處理的需要。