我國(guó)水污染現(xiàn)狀

1、我國(guó)水污染現(xiàn)狀水休幕營(yíng)養(yǎng)化污染是折在F1益加劇的人類(lèi)活動(dòng)的彫響下.湖泊、河門(mén)、海灣等緩流水怵接納大量氮*磷等營(yíng)養(yǎng)鹽，引起藻類(lèi)等浮游生物極具增殖，水體中溶解氧呈下降，水兩悪化.值類(lèi)笥生物大量死亡，水體生態(tài)平衡遇受敲壞陽(yáng)水體污染.在白然界的湖泊中存在按“從貧營(yíng)養(yǎng)過(guò)渡到富營(yíng)養(yǎng)”的規(guī)律變化的水休富煢養(yǎng)化現(xiàn)彖，但速率非常緩慢；ifo山人為劌倣含氮、確等管養(yǎng)鹽的生活污水利工農(nóng)業(yè)污水所致的水你氨背養(yǎng)化連率則很快水體富營(yíng)養(yǎng)化出現(xiàn)時(shí)，藻類(lèi)等浮游生物大最翳幘形成水華，水面顏色往往呈現(xiàn)藍(lán)色、綠色、紅色等"這種現(xiàn)象亦海灣地區(qū)稱(chēng)為“赤潮匕在地F水中則稱(chēng)為“肥水打水足人類(lèi)維系生命的莖木物質(zhì)”足地球卜.不可葺代的

2、自然資源Z、我屈是個(gè)湖泊眾多的國(guó)家。目前我國(guó)湖泊水庫(kù)的氮、確污染已念來(lái)愈嚴(yán)重，水體藻類(lèi)大量緊萌k生竹期匕覆蓋向廣r暴發(fā)次數(shù)埶已對(duì)水上工物及人體健療迪誡了嚴(yán)重危害.太湖在2Q世紀(jì)加年代初”以中營(yíng)養(yǎng)為主；紳年代后期.為中營(yíng)養(yǎng)-中富營(yíng)養(yǎng)；90年代中期，大部分己為中富營(yíng)養(yǎng)富營(yíng)養(yǎng)；口前，中富營(yíng)養(yǎng)占全湖面枳的75%左右.夏季富營(yíng)養(yǎng)或重畏,譏用濘小機(jī)如,:對(duì)廿濃仙的放抑:卩我山弘個(gè)懐腫也山湖廂中，IV類(lèi)及【V類(lèi)以下水質(zhì)的ft77%.其中,太湖、滇池、卑湖、白洋淀*四湖、嶗山水庫(kù)等10個(gè)湖庫(kù)水質(zhì)因總氮和總磷濃度高而均為劣V類(lèi)：?jiǎn)羽B(yǎng)狀態(tài)為屮營(yíng)養(yǎng)及中骨養(yǎng)以下的15個(gè).57,7%.其中滇池為覓度富首養(yǎng),達(dá)賽湖和白洋

3、淀為屮度寫(xiě)營(yíng)養(yǎng)*且前，我國(guó)約200000km2的近海海域受到氮、磷污染影響；40000km2的海域水戰(zhàn)己不能滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖、海水浴場(chǎng)、淇海旅游以及海上運(yùn)動(dòng)娛樂(lè)的耍據(jù)址訃，在我國(guó)近海，2000年共監(jiān)測(cè)、記錄到赤潮対起，累計(jì)面積超過(guò)lOOOMmS2001年共監(jiān)測(cè)、記錄到赤潮姑起.其中2001年夏初于浙江溫?zé)氡┌l(fā)的赤潮，有尬人由于倉(cāng)用含赤潮P(pán)SP海貝而中帆現(xiàn)代社強(qiáng)，隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展、人民生活水平的提高以及用水駁的增加.合流制排水系統(tǒng)的城市污水低碳源現(xiàn)線越來(lái)越嚴(yán)重|4-Sl以廣京地區(qū)為例回，廣州城市汚水BOD5為60mg/L80mg/I.,冇時(shí)甚至低至50mg/L.TN為20mg/L30mg/L.TP

4、為5mg：L7mg/L,C/N/P比例倔低12污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)提高祎我國(guó)水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體條中.污水處珂排放標(biāo)準(zhǔn)極為匝箜.污水處理曲放標(biāo)準(zhǔn)的寬松與嚴(yán)格，直接決定看水壞境質(zhì)用:的水平，關(guān)聯(lián)著污水處理工藝的發(fā)展方向。污水綜合什枚標(biāo)準(zhǔn)(GB897896)的提出了對(duì)氨氮和戲酸鹽的炎求，對(duì)干我國(guó)及早展開(kāi)脫氮除磷匚作的總義很大，并促使相當(dāng)多的污水處理丿必須進(jìn)行脫氮除磺，同時(shí)也催生岀只冇我國(guó)特點(diǎn)的倒ft1A2O工藝。2003年7月1H起實(shí)施的城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GBI8918-2002),較污水綜合排放杯準(zhǔn)(GB8978-96)更為系統(tǒng)，更為完整,且可操作性也冇所捉臥該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)出水氮磺提出更加嚴(yán)格的規(guī)定(

5、級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)：TN<15mg/L,NHrN<5mg/L,IP<0.5mg/L),要求已建城鎮(zhèn)污水處理廠需要改建，新建污水處理廠則須按照該標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行建設(shè).1.13污水處理工藝血臨的問(wèn)題隨宥我國(guó)污水處理爭(zhēng)業(yè)的發(fā)展，已有多種河水處理工藝應(yīng)用丁國(guó)內(nèi)污水處理廠，其中以A/O、A/O及其改良工藝、氣化溝、SBR及瓦改良工藝為主，其它工藝如BAF工藝、ABH藝、B15.AK工藝、水解.好氣工藝、穩(wěn)定塘、生物接觸氧化工藝、土地處理等得到了一定規(guī)模的應(yīng)用.隨«GB18918-2002標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，我國(guó)污水處理T.藝存在的不足突顯：(1)采用傳統(tǒng)工藝處理低C/N城市污水時(shí)，由于進(jìn)水族瀕不足，

6、不能充分發(fā)揮脫氮除磷效能，導(dǎo)致出水氮確濃度高于排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)而污染受納水體，址終破壞水體生態(tài)平衡：(2)常規(guī)二級(jí)住吻處理和強(qiáng)化二級(jí)生物處理工藝處理出水TP難以達(dá)到現(xiàn)行綜合標(biāo)準(zhǔn)0.5mg/I,和l.OmgH(3)對(duì)水中懸浮物SS的去除,需耍通過(guò)深度處理才能達(dá)到SSSlOmg/L的要求小1.綜上所述，探討污水處理工藝中簡(jiǎn)潔、離效、經(jīng)濟(jì)的旎氮除磷新技術(shù)，是有效去除污水中氮磷含雖，進(jìn)而為控制水體富營(yíng)養(yǎng)化、保護(hù)水環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)的重嚶研究課題，也是我國(guó)污水處理廠進(jìn)行升級(jí)改造的發(fā)展方向.I2某工業(yè)園區(qū)污水處理廠概況建設(shè)規(guī)模及工藝流程某工業(yè)園區(qū)污水處理廠于2007年底開(kāi)工建設(shè)，2008年建成調(diào)試，2009年止式

7、投入運(yùn)行.設(shè)計(jì)建設(shè)規(guī)模為2萬(wàn)n?/d冃曲實(shí)際運(yùn)行規(guī)模為2.4萬(wàn)n?/d,設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行C城氛污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠工藝流出如圖bl:圖11工藝汎程Fig-1-1Processflow1. 水解酸化池：2座，冇效容枳為1944m»半徑為10m,有效水深為4m,水力停留時(shí)間為4h。水解股化池一方面迪過(guò)物理作用我留和吸附污水中的額粒狀和膠體態(tài)汚染物另一方曲通過(guò)微生物的作用分化和降解大分子有機(jī)物，以提奇污水的可生化性。2. A/O一休式復(fù)合池:6座,有效容積為1095mS池寬5m、長(zhǎng)30m、有效水深4.7m：缺氧區(qū)水力停M時(shí)間為60min

8、.NOX-N荷為0.4kg/(m'd):好氧區(qū)的NIIjN負(fù)荷為0.2kg/(Ed)；總填料的BOD負(fù)荷為0.8k”(Ed)：出水回流比為2:1。A/0體式復(fù)合池按功能可分為缺氧區(qū)和好氧區(qū)：從結(jié)構(gòu)上分為上層(好氧區(qū))和F層(缺氧區(qū))。復(fù)合池填料采用30mm的天然鵝卵石.缺氧區(qū)和好氧岡壇料層厚度分別為2.40in和4.0叭好氧生物反應(yīng)池為升流式反應(yīng)器.叨沉池出水與好氧區(qū)出水混介版由復(fù)合池底部進(jìn)入缺氧區(qū)，然版經(jīng)過(guò)好氣區(qū)，以實(shí)現(xiàn)生物脫氮除磷3.二沉池：2座，半徑為10m,有效水深為4.7m4接継消虜池：I座.tC15m,寬9.4m：接觸反應(yīng)時(shí)間為30min：投氛嚴(yán)為原水水質(zhì)I業(yè)W區(qū)河水處理廠

9、受納菜經(jīng)濟(jì)丿I發(fā)區(qū)污水，其中工業(yè)址水占70%,生話汨水占30%,屆F區(qū)域性污水處理廠.經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的工業(yè)廢水主耍來(lái)白以表面處理、食品、機(jī)械加匸、建材、制藥尊工業(yè)企業(yè)，具彳f典型工業(yè)I同區(qū)水質(zhì)軒征水廠進(jìn)水水庾為污水綜笛II放標(biāo)Hn(GB8978-96)屮的:級(jí)水質(zhì)”：戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn).原水經(jīng)過(guò)水廠-級(jí)處理后的出水水質(zhì)如表llI”農(nóng)中數(shù)據(jù)可知,水丿一級(jí)處理出水COD/Mb-N<3.2.COD/TN<2.4,屈丁低C/N污水。A1-1水質(zhì)情況TabI】Waterqualitycondition水質(zhì)COD(mgL!)BODs(mg-LJ>NHvN(mg-L1)TN(mgL")TP<

10、;mg-LJ)SS(mg-L1)pHfit竝人仮1484945J57.54.361607.8843723.537.12.52707.4平均値1164336.349.43.221247.7存在問(wèn)題該工業(yè)園區(qū)汚水處理廠口運(yùn)行以來(lái)，二級(jí)綸物處理出水COD、BOD5、Nlh-N達(dá)到Q城俄污水處理廠污染物樣放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，TN、TP、SS達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。該汚水廠現(xiàn)存以下主耍問(wèn)題：級(jí)處理出水C/N比低，使御工物從氮因濮源不足而受到制約，仝物段岀水TN不衛(wèi)繭足設(shè)計(jì)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；24物處理小元只設(shè)有缺筑區(qū)用I好牡區(qū)，無(wú)厭筑區(qū)，幾因采用的足生物膜法，生物除質(zhì)效能冇限，生物段出水TP

11、不能滿足城氛污水處理廠污染物扌It放標(biāo)準(zhǔn)3(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn);3. 無(wú)反沖洗設(shè)備，復(fù)合池底部污泥容易造成站來(lái)，易形或矩流；4. A/O-體式復(fù)合池采用卵石作填料，由rmsx.構(gòu)筑物池體結(jié)構(gòu)易受影響，存在一定程度的安全隱患。本課題以該經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)T業(yè)園區(qū)污水處理廠為實(shí)驗(yàn)基地，提出“一體式缺氧活性污泥曝氣生物濾池工藝(一體式A-BAF工藝)”和“磷酸錢(qián)鎂沉淀法協(xié)同一體式A-BAI-工藝“，旨在于現(xiàn)有的二級(jí)處理構(gòu)筑物施礎(chǔ)上強(qiáng)化生物處理，在不增加深度處理的前提下，使強(qiáng)化二級(jí)生物處理出水TN、TP、SS零指標(biāo)均達(dá)到衣痢污水處理廠污染物扌乍放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn).木

12、課題所提出的一體式A-BAF工藝將缺氧活性汚泥法與好氧曝氣生物濾池集于一休.該工藝在構(gòu)造上空立休組合上部硝化區(qū)為曝氣生物濾池，選用懸掛式組合填料,使出水SS滿足設(shè)計(jì)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)減輕了構(gòu)筑物池體的負(fù)擔(dān)。硝化區(qū)設(shè)有反沖洗設(shè)備，以防止填料發(fā)生堵塞.下部為反硝化區(qū)，采用缺氣活性污泥法.中間設(shè)有中間布水器，町實(shí)現(xiàn)缺舗叮好血壞境的仃效分隔，將好氣生物腆系統(tǒng)的殆化菌群利缺氧污泥床系統(tǒng)的反硝化前耕隔離，保證了并自曲耕能更有效地發(fā)揮作用該工藝用丁二級(jí)處理敢元，年省了曝氣呈，減少了剩余污泥產(chǎn)雖，無(wú)需設(shè)二沉池，簡(jiǎn)化了工藝流程。木課題所提出的“晴酸錢(qián)錢(qián)沉淀法協(xié)同一體式A-BAF工藝”，用于處理該T業(yè)園區(qū)污水處理

13、廠初沉池出水時(shí)，町在不增加深度處理的前提下，使TN和TP與COD、NH：rN、SS脊指標(biāo)同時(shí)達(dá)到城氛污水處理廠污集物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)-級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。1.4研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)141研究?jī)?nèi)容木課題研究工作在該工業(yè)園區(qū)污水處理廠完成。在一休式A-B/F反應(yīng)器掛月殳啟動(dòng)及運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化等詢期L作的基礎(chǔ)上，本研究將以污水廠初沉油出水為原水，進(jìn)行以下研究：1.采川一體式A-BAF反應(yīng)器對(duì)原水進(jìn)行處理，老察該反應(yīng)器對(duì)COD、NH*N、TN、TP和SS的去除效果，研究該反應(yīng)器的生化處理待性；2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室燒杯試驗(yàn)。用磷酸錢(qián)鎂沉淀法處理原水，以確定璘酸錢(qián)鎂沉淀法應(yīng)用于該工業(yè)園區(qū)污水處理的操作條件，為后續(xù)的磷酸彼鎂沉淀法協(xié)同一體式A-BAF工藝提供技術(shù)數(shù)掘：3釆用磷酸錢(qián)鏤沉淀法協(xié)同一體式A-BAF工藝處理原水.在一體式A-BAF反應(yīng)器中投加錢(qián)鹽和瞬酸鹽，將化學(xué)沉淀法與生物處理同步進(jìn)行，考察磷酸錢(qián)鎂沉淀法與體式A-BAF匚藝協(xié)同作用的可行性，使一體式ABAF反應(yīng)器處理出水N、TP達(dá)到城領(lǐng)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)-級(jí)A標(biāo)準(zhǔn).創(chuàng)新點(diǎn)1捉出將缺氧活性污泥法與好氧曝氣生物濾池集于