城镇污水厂工艺诊断与优化研究及其应用
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作者:秦程
摘要：本文对城镇污水厂工艺诊断和优化进行了设计和优化，希望能最大程度控制水污染状况，改善人们的生活环境。
关键词：城镇污水厂;工艺诊断;优化研究
中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）05-0-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.05.065
Research and application of process diagnosis and optimization of urban sewage plant
Qin Cheng
（Harbin Songbei Water Supply and Drainage Co.，Ltd.，Harbin Heilongjiang 150028，China）
Abstract：The article designs and optimizes the process diagnosis and optimization of urban sewage treatment plants，hoping to control water pollution to the greatest extent and improve people’s living environment.
Key words：Urban sewage plant;Process diagnosis;Optimization study
在村鎮中每一天都会产生大量的污水，很多污水都直接排放在了周围的河流中，对其产生了严重的污染，很多河水污染后改变了原有水质，变黑变丑，严重影响了人们的生活，更危害到了人们的身体健康。所以在村镇建设污水厂，应该对污水的处理工艺进行细致选择，将污水处理工艺进行优化，提高对污水的处理效率，最大程度地降低污水对周围人们生活的影响。
1 村镇污水厂处理工艺方案选择
1.1 污水处理工艺方案选择原则
城镇建设污水处理厂，在选择处理工艺时，要结合当地的实际情况进行选择，在选择的过程中要遵循以下几个原则：首先，相关人员要尽可能选择造价成本相对较低、耗能较少、占地面积小、实际操作简单且效率高的处理工艺，在保证污水处理质量和效率的前提下，再去考虑污水处理厂的经济效益;其次，处理工艺的选择可以选择操作简单且施工难度低的，污水处理厂建立的目的是盈利，所以在建设和施工过程中，要最大限度地降低建设的资金投入，同时选择建设污水处理工艺运行管理难度低的项目;再次，要选择功能完善且成熟的施工工艺，在结合实际情况选择之后进行建设;最后，污水处理工艺需要对污水进行最大程度的处理和再生利用。
1.2 污泥的处理工艺选择
污水厂在净化完污水之后，很多分离出来的有机物和无机物都转变成了污泥，对污泥进行处理可以有效避免环境的再次污染。在城镇污水厂的处理工作中，很多处理工艺都能够对污泥进行处理，市面上常见的热处理工艺、焚烧工艺等都可以进行污泥处理。但是这样的处理工艺耗能比较大，投资高并且维修的程序极为复杂，还有可能会造成环境的再次污染，所以这都不是最优的处理工艺方案。在这种情况下，出现了更好的污泥处理工艺，并在实际运行中发挥了重要的作用。一种是把污泥收集起来，在经过浓缩之后直接进行脱水处理，将脱水后的污泥进行外运并做处理;另一种是将污泥收集起来浓缩在一起在完成消化之后再进行脱水的处理，之后进行外运。这两种处理工艺看起来没很大区别，唯一区别在于有没有进行厌氧消化的处理。同时本着资源再利用的原则，可以将脱水后的污泥与土按照特定比例搅拌混合，掺入稻壳等辅助原料进行高温发酵，做成营养土供二次利用，例如：绿化地肥料。
1.3 二级处理工艺方案选择
众所周知，污水的二级处理工艺在污水处理环节中是非常重要的，在实际运行过程中，二级的处理工艺主要有以下几种：第一种是A2/O工艺，A2/O工艺占地面积小，一些高浓度的污水完全可以负担，如果出现水质变差、进水量增加等不利因素，应用这项工艺进行处理可以不受变量的影响，A2/O工艺处理的整个流程非常简单，还可以在处理污泥的同时去除氮和磷;第二种是氧化沟工艺，污水的各项指标如果发生很大的变化，应用氧化沟工艺可以很强的适应指标的变化，并且污水处理设备总功率的变化波动较小，能耗很小;第三种是SBR及其变形工艺，这种工艺的操作非常简单，并且有着超强的抗冲击性，在进行污泥处理过程中，可以很好地去除氮和磷，除此之外该项工艺占地面积很小，所以有很好的发展前景;最后是曝气生物滤池工艺，此工艺的有机物容积负荷高，水在工艺的流程中停留的时间很短，并且工艺的占地面积很小，可以满足指标较高的污水处理需求。污水的处理工艺多种多样，在选择的过程中需要进行实地的考察，根据实际情况安装和建设。例如有的城镇在完成考察和调研之后，选择了SBR工艺的升级工艺，因为这种工艺可以满足当地的污水处理需求，从图1中我们可以看到工艺的具体流程。
1.4 消毒工艺方案选择
污水处理厂的消毒工艺有很多种，主要有液氯、臭氧、二氧化氯、紫外线消毒、次氯酸钠等等。利用液氯消毒是现在应用最广泛的消毒工艺，并且这个工艺操作起来简单，工作人员可以很好地掌握药剂的使用量，并且可以长时间进行消毒，效果非常好，但是储存液氯的过程中经常会发生泄漏的问题，安全隐患比较大;利用臭氧工艺进行处理，有很多优点，臭氧有着很强的氧化能力也不会产生污染，不仅能有效地杀除细菌，还可以将臭味去除;利用二氧化氯消毒工艺在实际应用过程中比较受限制，二氧化氯的性质活泼，一旦储存不当就会引起爆炸，如果使用需要现场配置，并且配置的过程非常复杂，原料的价格也很昂贵，所以应用受限;紫外线消毒工艺是唯一一种物理消毒的方式，并且操作过程简单，耗费很低，很多污水处理厂都有应用，唯一的缺点是这项工艺没办法进行持续性的消毒;最后是次氯酸钠消毒工艺，工艺操作起来简单，工作人员可以很好地掌握药剂的使用量，并且次氯酸钠在水中的水解要比氯气慢，且呈碱性，更具有持续的消毒能力，与氯气消毒相比，次氯酸钠安全风险较低，不存在泄露危害人体生命安全等问题，不产生有毒、有害副产物，原料易得，储存方便可以推广使用。 2 村镇污水厂处理工艺设计
2.1 提升泵房设计
在设计提升泵房时，需要了解近几年雨季的流量和峰值流量等，想要提升泵房的集水池尺寸也需要对实地进行全面的了解和考察，可以在大流量的提升泵上安装变频器，以适应各时段水量的变化，同时节省设备能耗。除此之外，提升水泵需要根据集水池内部液位高度启停，在提升污水的过程中产生的臭气，需要用专业的臭气处理系统进行处理后排放。
2.2 改良曝气沉砂池
在改良曝气沉砂池的过程中，可以增加沉砂池的功能，可在沉砂池的后段設置浮选段和除渣撇油的设备。设备使用过程中，曝气沉砂池会产生一些臭气，所以要在最初设计时安装密闭的臭气输送装置，将臭气吸出，送到相应的除臭系统中处置。
2.3 二沉池设计
二沉池在整个系统中有着非常重要的地位，在最初功能设计方面需要满足泥水的分离要求。为了提升二沉池的出水和排泥效率，可以选择圆形流式二沉池。二沉池的设计数量需要满足城镇污水处理厂建设规模，并对水利停留时间、表面负荷、污泥斗容积、池底坡度等进行科学计算。
2.4 消毒系统
在设计消毒系统过程中，需要全面的考虑实际因素，需要了解消毒工艺的特点和缺点，城镇对于污水处理的要求以及建设的经济条件等，根据实际情况选择合理的设备进行安装，从而达到最好的消毒效果。
2.5 污泥处理
在设计污泥处理工艺过程中，要将一层设计成出泥间、污泥泵以及加药设备间，二层设计成污泥脱水设备间，从而更好地将污泥运输到外面。在设计污泥存储池的容积时，要结合实际情况进行选择，不能容积过大，最好保持容积不小于8小时的排泥量。除此之外，还要设置机械的搅拌机，避免污泥存储池内的污泥沉积。
3 结语
从文中可以了解到，污水对于城镇居民的生活有着很大的影响，如果没有对污水进行及时处理，就会对周围的水体造成污染，严重的话还会影响当地人们的生活和健康。所以污水处理厂的建立有着非常重要的意义，在污水处理厂设计过程中，工作人员要对实地进行探查和了解，选择最适合的工艺系统进行安装，以最大化保护当地的环境和社会效益。
参考文献
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收稿日期：2020-03-21
作者简介：秦程（1986-），男，汉族，本科学历，中级职称，研究方向为城镇污水处理。
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