隨著城市化的不斷加速,城市污水處理系統(tǒng)的建設(shè)越來越受到人們的關(guān)注。其中,曝氣及沉淀工藝是污水處理系統(tǒng)中的兩個關(guān)鍵工藝。這兩個工藝的合理設(shè)計與運用,對于提高污水處理水平,保護環(huán)境,維護人類健康都有著重要的意義。
曝氣工藝是利用氣體的溶解度降低來實現(xiàn)污水中有機物的生物氧化。當污水進入曝氣池時,加入壓縮空氣,使空氣中的氧氣通過曝氣設(shè)備進入污水中。氧氣與污水中的有機物發(fā)生氧化反應(yīng),將有機物轉(zhuǎn)化為無機物,釋放出二氧化碳和水。根據(jù)處理需求和使用環(huán)境不同,曝氣池的結(jié)構(gòu)分為活性池和氧化溝。
曝氣工藝優(yōu)點是處理效果好,污泥生成量少,維護簡單。在處理工業(yè)廢水和生活污水中,曝氣處理系統(tǒng)的處理效果由每日最大處理量和每日平均處理量兩個因素構(gòu)成。
然而,曝氣工藝中也存在一些缺點。空氣中的氧氣只有不到20%的氧含量,曝氣池中,大部分是氮氣,有的為常溫下的空氣中的二氧化碳,這些氣體由于無法被曝氣器氣泡傳遞進水中,從而降低了污水中的溶解氧含量,影響生化污泥的維持和污水的凈化能力。
沉淀工藝是污水處理的一項關(guān)鍵工藝。該工藝利用重力作用使污水中人工加入的化學(xué)物質(zhì)與懸浮物發(fā)生反應(yīng),在空間分離的過程中完成沉淀。根據(jù)處理要求,沉淀池結(jié)構(gòu)有差異,分為流量慢速的長流程沉淀池和流量快速的短流程沉淀池。
污水在進入沉淀池前需要添加化學(xué)藥劑,最常使用的是聚合鐵鹽和氯化鈣。聚合鐵鹽能夠凝集化學(xué)物質(zhì)和懸浮物,加速其沉淀,降低處理難度和時間,同時減輕控制工作的負擔。氯化鈣可有效控制污水中的顯微膠體,防止其在沉淀池中分散。
沉淀工藝具有操作簡單、成本低、效果穩(wěn)定等優(yōu)點。對于高濃度有機物的處理,沉淀工藝起著至關(guān)重要的作用。而當污水中存在一定濃度的氨氮和磷酸鹽時,沉淀工藝無法有效處理,需要與其他工藝進行協(xié)同。
曝氣及沉淀工藝是污水處理系統(tǒng)中的兩個關(guān)鍵工藝,它們的合理運用和優(yōu)化設(shè)計,保障了水源的安全和人類健康,進一步提高了城市化進程的水平。
未來污水處理技術(shù)將不斷創(chuàng)新,同時隨著技術(shù)進步,新的問題也隨之浮現(xiàn)。在保持曝氣及沉淀工藝的優(yōu)勢的同時,拓寬其他先進技術(shù)的應(yīng)用和解決方案,可以進一步提高污水處理工藝水平,進一步實現(xiàn)對城市環(huán)境的保護。