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城鎮(zhèn)廢水處理方法

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城鎮(zhèn)廢水處理方法

城鎮(zhèn)廢水處理方法范文第1篇

[關(guān)鍵詞]膜過濾;廢水處理;應(yīng)用;研究

中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)08-0365-01

1 概述

膜分離技術(shù)由于具有常溫下操作,無相態(tài)變化,高效節(jié)能,在生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染等特點(diǎn),因此在飲用水凈化、工業(yè)用水處理、食品與飲料用水除菌,生物活性物質(zhì)回收與精制等方面得到應(yīng)用,井迅速推廣到紡織、化工、電力、食品、冶金、石油、機(jī)械、生物、制藥、發(fā)酵等各個(gè)領(lǐng)域。分離膜因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu),在環(huán)境保護(hù)和水資源再生方面異軍突起。在環(huán)境工程,特別是水處理方面有著廣泛的應(yīng)用前景。在中國,膜技術(shù)主要應(yīng)用在水資源領(lǐng)域,在水處理中的應(yīng)用己經(jīng)占其所有應(yīng)用的70%―80%。由于其突出的優(yōu)點(diǎn),膜技術(shù)已經(jīng)成為在水處理領(lǐng)域最先進(jìn)、最有發(fā)展前途的技術(shù)之一。

膜分離技術(shù)是當(dāng)前人類解決所面臨的能源、資源、環(huán)境等重大問題的一項(xiàng)嶄新的高科技工程技術(shù)。但是在實(shí)際工藝應(yīng)用中,濃差極化和膜污染兩大因素制約了膜濾技術(shù)的推廣與應(yīng)用。對(duì)膜濾過程的強(qiáng)化是膜技術(shù)應(yīng)用中的重要一環(huán)。由于各種流體成分的復(fù)雜性及膜材料性能各異性,至今對(duì)膜濾強(qiáng)化尚未提出一種普適性的措施。

2 廢水處理發(fā)展存在的問題

2.1 管理水平低

一直沿用舊的技術(shù),不能及時(shí)順應(yīng)潮流的發(fā)展不能更新技術(shù)是阻礙城市污水處理的重要原因,此外,我國雖然已經(jīng)擁有先進(jìn)的處理技術(shù),但對(duì)于工作人員的培養(yǎng)還相對(duì)滯后,落后的管理水平根本無法適應(yīng)新建的較高技術(shù)的污水處理廠的運(yùn)營。

為了解決這些難題,有關(guān)部門也做了相的規(guī)定,對(duì)于城市污水處理率不能小于60%而鎮(zhèn)級(jí)污水處理率要大于50%,應(yīng)用大城市與小城鎮(zhèn)雙管齊下的政策將逐步改善我國不容樂觀的污水處理現(xiàn)狀。

2.2 污水處理技術(shù)滯后

技術(shù)的不斷革新才是解決城市污水體系發(fā)展問題的硬道理。多年來,我國雖然一直致力于將國外先進(jìn)污水處理技術(shù)同我國不斷更新的技術(shù)相結(jié)合的研究中。但是,社會(huì)的不斷進(jìn)步往往又讓我們?cè)谘赜脷W美國家技術(shù)的同時(shí)存在明顯的滯后現(xiàn)象。技術(shù)和設(shè)備與當(dāng)代的歐美國家相比又有一段很長的差距。他們?cè)谖鬯幚韽S的競標(biāo)中的優(yōu)勢(shì)一般表現(xiàn)在高效節(jié)能和環(huán)保上,此外,越來越令人關(guān)心的維修方案方面他們也做得很好。我國同行業(yè)的競爭者也需要提高機(jī)械的自動(dòng)化程度。

2.3 管理機(jī)制的不健全

在對(duì)工業(yè)廢水處理過程中,需要我們用有健全的監(jiān)管機(jī)制作為保障,為廢水處理提供有利的條件。但是在現(xiàn)有的市場環(huán)境下,監(jiān)管機(jī)制還不夠健全,發(fā)展比較緩慢,尤其是行政性的干預(yù)比較嚴(yán)重,沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)章制度進(jìn)行管理和制約,對(duì)于廢水處理來講極為不利。

3 廢水處理中膜過濾技術(shù)的應(yīng)用探討

3.1 在含油廢水中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的處理含油廢水的方式有三種。一是采用管式聚亞乙烯氟超濾膜進(jìn)行含油廢水過濾處理。該超濾膜的使用可去除97%的油脂,這是基于總懸浮固體質(zhì)量濃度和油脂質(zhì)量濃度分別小于25mg幾和50m留L時(shí)計(jì)算得出的數(shù)值3[]。二是使用定制的復(fù)合膜進(jìn)行過濾。其污染程度相對(duì)較小,截留率較高。三是使用陶瓷膜和聚偏氟乙烯膜。這兩種濾膜可以旋轉(zhuǎn),提高湍流程度,能夠有效的降低滲透通量和濃差極化,處理含油廢水效果較好。兩者比較,前者的出水水質(zhì)和耐久性明顯高于后者。

3.2 在含煤廢水中的應(yīng)用

處理含煤廢水需要依賴一定的廢水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由氣動(dòng)撓性閥、模式過濾器、控制裝置等組成。其廢水處理流程主要包含以下幾點(diǎn):①加藥,進(jìn)行曝氣。在該類伴有細(xì)小顆粒的廢水進(jìn)人調(diào)節(jié)池時(shí)首先應(yīng)該進(jìn)行加藥處理,曝氣或者攪拌,之后在過濾器中過濾。②過濾操作。含煤廢水到達(dá)模式過濾器后,在進(jìn)行過濾時(shí),相對(duì)較濁的液體會(huì)經(jīng)過內(nèi)部濾元,而相對(duì)較輕的液體會(huì)進(jìn)人上腔進(jìn)行適當(dāng)利用。這個(gè)過程會(huì)在濾袋的表面截留很多固體,最終形成濾餅。③進(jìn)行反沖洗,排出濾餅。反沖洗速度較快,以秒計(jì),可達(dá)到瞬時(shí)反流清洗狀態(tài),然后經(jīng)由氣動(dòng)撓性閥排出所有濾袋表面的濾餅。

3.3 在印染、紡織污水中的應(yīng)用

印染、紡織污水色度較高、鹽度較、化學(xué)需氧量較高,同時(shí)可生化性較差。采用膜過濾技術(shù)可以在去污泥、沉降、濾砂之后進(jìn)行更為細(xì)致的膜濾。這種操作可以有效的降低污水中的色度,并減少生物降解較為困難的物質(zhì)的含量。對(duì)于該類污水應(yīng)該首先進(jìn)行生物處理,然后再采取納濾過程,這樣可以使污水的色度、有機(jī)物濃度和硬度與地下水的水平相近。采用納濾處理該類污水,其循環(huán)利用率高達(dá)80%一90%之間。

3.4 井在滲瀝液處理中的應(yīng)用

滲瀝液,多在填埋城市垃圾時(shí)產(chǎn)生,其間會(huì)伴有大量的污染物,其污染濃度較高、組分變化較大、成分較為復(fù)雜,傳統(tǒng)的活性炭吸附和生化聯(lián)合方法難以高效的處理該類物質(zhì)。而采用膜過濾方法可以有效的處理這類物質(zhì)。針對(duì)該類物質(zhì),應(yīng)該采取膜過濾中的納濾和反滲透方法。反滲透膜可以對(duì)無機(jī)成分和有機(jī)成分進(jìn)行去除。產(chǎn)生的濾過液可以排放也可以進(jìn)行工藝循環(huán)使用。通過蒸發(fā)殘留液獲取固態(tài)廢物。對(duì)其進(jìn)行填埋。而預(yù)處理主要可以采用超濾或微濾方式。

3.5 在城市生活廢水處理中的應(yīng)用

處理城市生活廢水可以采用梯度氧化鋁膜管進(jìn)行污水凈化,該氧化鋁膜便于清洗,不會(huì)造成孔隙淤塞,可以將污染物截留在控制層表,截留率較高。該膜的控制層的孔徑多為0.1-O.35Lm,可以有效的截留固體懸浮物。同時(shí),也可以使用無機(jī)膜一生物反應(yīng)器處理該類污水。對(duì)該膜的清洗應(yīng)該采用化學(xué)清洗方式和物理清洗方式聯(lián)合的方式。

4 結(jié)束語

通過對(duì)膜過濾技術(shù)在廢水處理中應(yīng)用的研究分析,我們可以發(fā)現(xiàn),在當(dāng)前各種條件下,廢水處理工作中依舊存在著多方面的問題,有關(guān)人員應(yīng)該從其客觀實(shí)際需求出發(fā),研究制定最為符合實(shí)際的膜過濾技術(shù)應(yīng)用實(shí)施策略。

參考文獻(xiàn)

城鎮(zhèn)廢水處理方法范文第2篇

[關(guān)鍵詞]化學(xué)化工實(shí)驗(yàn);廢水排放;監(jiān)測(cè)治理

中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)18-0112-01

過去我國為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速增長,而加大了化學(xué)化工發(fā)展力度,卻忽視了化學(xué)化工對(duì)環(huán)境的污染和破壞[1]。如今隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的提升和環(huán)保理念的宣傳,人們認(rèn)識(shí)了環(huán)境保護(hù)的重要性,并了解到對(duì)環(huán)境造成污染比較嚴(yán)重的源頭,如化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水[2]。為了改善水質(zhì)質(zhì)量,我國加強(qiáng)了水質(zhì)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員也提高了廢水處理技術(shù),以期實(shí)現(xiàn)將廢水處理成無害標(biāo)準(zhǔn),確保廢水不會(huì)對(duì)水質(zhì)及其他環(huán)境造成危害。

一、化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水成分分析及安全隱患

當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中,很多行業(yè)和領(lǐng)域所產(chǎn)生的廢水,處理方式和處理程度均存在較大的差別,其中化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水與其他廢水存在明顯的差異,如廢水總量偏少、廢水產(chǎn)量不穩(wěn)定、有毒物質(zhì)較多、危險(xiǎn)性大等,而且很多化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水成分非常復(fù)雜,如果處理不及時(shí)和妥善,將會(huì)出現(xiàn)大面積環(huán)境危害情況的發(fā)生。一般情況下主要將化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水分為有機(jī)廢水和無機(jī)廢水兩類,其中無機(jī)廢水包含大部分一類污染物及酸堿、硫化物等,有機(jī)廢水包含少部分一類污染物,如烷基汞、苯并芘等,還包含有機(jī)溶劑、有機(jī)酸、有機(jī)磷化合物等[3]。

目前很多化工類和環(huán)境類等專業(yè)中,很多課程都需要進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),如環(huán)境科學(xué)系和環(huán)境工程系等,需要進(jìn)行環(huán)境綜合實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行化學(xué)需氧量的測(cè)定中,需要應(yīng)用到硫酸汞、重鉻酸鉀、硫酸等,所產(chǎn)生廢液濃度較高,如果處理不及時(shí)或直接進(jìn)行排放,將會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成極大的影響。因此實(shí)驗(yàn)部門需要針對(duì)廢水問題及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和治理,確保化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水處于無害狀態(tài)。

二、化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放現(xiàn)狀及造成危害

隨著我國化學(xué)領(lǐng)域和工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,無論是化工類專業(yè)教學(xué)還是其他領(lǐng)域,化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)越來越常見,但是針對(duì)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的廢水排放問題卻沒有得到妥善的解決。如今我國化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放存在周期不穩(wěn)定、成分復(fù)雜等特征,如洗滌劑有機(jī)物、酸堿和重金屬等,對(duì)其的排放處理工作應(yīng)當(dāng)比較精細(xì)。然而在實(shí)際化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放處理中,很多實(shí)驗(yàn)場所往往只單純建立一個(gè)小型的污水處理站,或直接進(jìn)行廢水排放,導(dǎo)致廢水處理不完善,直接對(duì)周邊環(huán)境及人們的健康產(chǎn)生重大的影響。在化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水中,存在一些有機(jī)物質(zhì)難以被分解,而且該類廢水還含有較低的水溶性和較高的脂溶性,無法實(shí)現(xiàn)自然降解。另外化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水還具有較好的毒性,一般所能無在接觸到廢水后,難以將其排除體外,尤其是動(dòng)物、植物體內(nèi)重金屬物質(zhì)較多,如果接觸廢水,會(huì)致使動(dòng)物和植物死亡?;瘜W(xué)化工試驗(yàn)廢水還存在較強(qiáng)的會(huì)發(fā)作用,包含的苯、丙酮等重金屬會(huì)對(duì)生物免疫系統(tǒng)造成巨大的損害,如果長時(shí)期接觸廢水,還會(huì)危害生物的生殖系統(tǒng)和引發(fā)癌癥。

三、化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放監(jiān)測(cè)方法

在針對(duì)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放進(jìn)行檢測(cè)時(shí),要監(jiān)測(cè)廢水的總排放量和廢水中生化需氧量、pH值、鉻、汞等。在進(jìn)行生化需氧量監(jiān)測(cè)時(shí),需要利用重鉻酸鉻滴定法進(jìn)行分析,需要運(yùn)用以期WMX微波密封消解COD速測(cè)儀。在進(jìn)行廢水流速的測(cè)定時(shí),需要利用浮標(biāo)、秒表等儀器,即利用浮標(biāo)法測(cè)量流速。在進(jìn)行pH值測(cè)定時(shí),需要運(yùn)用pHS-3C精密pH計(jì)進(jìn)行分析,一般采用玻璃電極法進(jìn)行測(cè)定。在進(jìn)行汞指標(biāo)監(jiān)測(cè)時(shí),需要利用原子熒光法,涉及儀器為原子熒光光譜儀。在進(jìn)行鉻重金屬元素質(zhì)變監(jiān)測(cè)時(shí),需要利用分光光度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。一般情況下,生化需氧量與廢水排放量具有反向關(guān)系,如果化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放量越大,則生化需氧量越少。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究可知,常規(guī)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水有機(jī)物含量比生活污水有機(jī)物含量較高,且生化需氧量在140mg/L以內(nèi),屬于城市污水排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

四、化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放治理措施

(一) 常規(guī)廢水排放處理措施

在進(jìn)行化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放治理時(shí),需要根據(jù)廢水的特征進(jìn)行處理,如面對(duì)一些重金屬含量較低的常規(guī)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水,技術(shù)人員可以直接運(yùn)用傳統(tǒng)廢水處理工藝進(jìn)行處理。對(duì)于含油類的化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水,技術(shù)人員可以通過廢水的顏色進(jìn)行區(qū)分,一般呈現(xiàn)為淺黃色或深化色,對(duì)此類化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水,可以采用中和反應(yīng)進(jìn)行處理,即將廢水中化學(xué)混合物的含量控制在低毒、低害標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)原水樣與油進(jìn)行混合后,pH值會(huì)處于7.8至7.85,TP值為處于6.326mg/L,NH3-N的標(biāo)準(zhǔn)為46.7mg/L。此外,重鉻酸鹽指數(shù)為940mg/L,5日生化需氧量標(biāo)準(zhǔn)為320mg/L。

(二)沉降法處理技術(shù)

在化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水排放中,對(duì)于臭氧發(fā)生器中廢水的排放,可以利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行處理,針對(duì)難以處理的廢水可以采用絮凝沉淀技術(shù)進(jìn)行處理。一般利用絮凝沉淀技術(shù)聯(lián)合格柵井處理積水后,需要將廢水原水樣pH值處于7.2,TP值為處于4.904mg/L,NH3-N的標(biāo)準(zhǔn)為45.5mg/L。此外,重鉻酸鹽指數(shù)為913mg/L,5日生化需氧量標(biāo)準(zhǔn)為310mg/L。在進(jìn)行格柵井進(jìn)行處理時(shí),可以通過加入石灰粉磨進(jìn)行干化消毒。此外技術(shù)人員還可以通過加入混凝劑的方式,使混凝沉淀池中的混合物產(chǎn)生污泥,隨后通過鏟除污泥的措施,將污泥運(yùn)送至指定地點(diǎn)進(jìn)行處理。

(三)過濾器廢水處理措施

針對(duì)化學(xué)化工試驗(yàn)廢水中的生物柴油類廢水,技術(shù)人員可以利用三氧化鐵和PAM進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)人員需要運(yùn)用沉淀池對(duì)廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀和初步過濾,同時(shí)運(yùn)功過濾器加快廢水處理速度。為了確保過濾器廢水處理措施處理的廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)人員需要利用氫氧化鈉溶液進(jìn)行檢測(cè),如果沒有白色沉淀物產(chǎn)生,便可以將廢水直接排放。

(四)調(diào)節(jié)池廢水處理措施

針對(duì)含鉻元素的廢水,技術(shù)人員需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)步驟和廢水生產(chǎn)工序的不同,采取相應(yīng)的處理方法進(jìn)行處理。技術(shù)人員可以在廢水中加入膠凝物質(zhì)進(jìn)行混凝,隨后在調(diào)節(jié)池中利用氣浮原理進(jìn)行物理浮選,實(shí)現(xiàn)去除固體懸浮物的作用。

結(jié)束語

綜上所述,由于化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水包含重金屬及有毒物質(zhì),如果不妥善處理將會(huì)危害周邊環(huán)境和人體的健康。技術(shù)人員在進(jìn)行化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)廢水處理時(shí),需要根據(jù)廢水的特征選擇合適的處理措施,確保廢水達(dá)標(biāo)后再將其排放至自然界中。

參考文獻(xiàn):

[1]戴榮華,劉昊,陳凡立,蔣文強(qiáng),孫斌.城鎮(zhèn)污水處理廠污泥在化工廢水處理中的應(yīng)用研究[J].山東化工,2015,21:168-169+174.

城鎮(zhèn)廢水處理方法范文第3篇

關(guān)鍵詞:EPC工程總承包; 項(xiàng)目管理總承包; 污水處理; 工業(yè)廢水處理

引言

機(jī)電工程項(xiàng)目的實(shí)施是一個(gè)繁雜的系統(tǒng)工程,但相同類型的機(jī)電工程項(xiàng)目有其內(nèi)在的客觀規(guī)律,必須采用與之相適應(yīng)的承包管理模式和管理方法去實(shí)現(xiàn)。特別是工業(yè)廢水處理項(xiàng)目必須采用EPC承包+運(yùn)營管理模式才能實(shí)現(xiàn)有效的工程目的:達(dá)標(biāo)排放。這是因?yàn)椋菏紫?,每一個(gè)工廠產(chǎn)生的廢水都不一樣而且波動(dòng)性很大,對(duì)處理工藝必須有專業(yè)化的爭對(duì)性設(shè)計(jì)并且要做中試,才能確定廢水處理工藝;其次,運(yùn)營中還要據(jù)廠家排放廢水的質(zhì)和量對(duì)工藝進(jìn)行不斷的調(diào)整;再其次,項(xiàng)目所用部分關(guān)鍵設(shè)備均為非標(biāo)需要定制,項(xiàng)目自動(dòng)化、復(fù)雜程度要求越來越高。本文據(jù)我公司機(jī)電工程承包管理經(jīng)驗(yàn)淺析EPC工程總承包與項(xiàng)目管理總承包在我公司未來開展小城鎮(zhèn)污水處理和工業(yè)廢水處理業(yè)務(wù)上的主要發(fā)展方向。

我公司在過去近20年中所承接的環(huán)保機(jī)電工程總承包業(yè)務(wù)涉及水電站、自來水、城市生活污水處理、工業(yè)廢水處理、水利工程等等,服務(wù)的內(nèi)容涵蓋了工程咨詢、項(xiàng)目機(jī)電設(shè)備供應(yīng)及安裝總承包、設(shè)備招標(biāo)、設(shè)備進(jìn)出口、設(shè)備監(jiān)理、技術(shù)服務(wù)等多方面,共承接了約56個(gè)環(huán)保機(jī)電工程類項(xiàng)目,部分主要業(yè)績?nèi)缦拢盒熘?0萬噸/日地面水廠、南京北河口水廠30萬噸/日、儀征化纖10萬噸/日水廠、伊朗莫格漢2×6.5MW水電站、常州10萬噸/日污水廠世行貸款、鎮(zhèn)江污水截流工程世界銀行貸款、無錫蘆村常州城北10萬噸/日污水廠世行貸款、太倉10萬噸/日第二水廠、10萬噸/日鹽城城東污水廠、10萬噸/日宿遷城南污水廠、10萬噸/日無錫城北污水廠、10萬噸/日 深圳橫崗污水廠、10萬噸/日徐州荊馬河污水廠、10萬噸/日常州江邊污水廠、蘇州園區(qū)清源水業(yè)公司30萬噸/日 自來水廠10萬噸/日 污水廠、南京金迪水務(wù)有限公司4萬噸/日 珠江鎮(zhèn)污水處理廠、無錫市新城水處理廠5萬噸/日 污水廠(膜處理)、鎮(zhèn)江諫壁丁卯污水處理廠4萬噸/日 污水廠(世行貸款)、南京大廠污水處理廠5萬噸/日污水廠等。

過去近二十年我公司在行業(yè)內(nèi)有一定的知名度并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益,隨著我國經(jīng)濟(jì)形勢(shì)不斷發(fā)展,世行貸款項(xiàng)目將逐步減少,總承包管理項(xiàng)目將越來越少。而大中型污水處理廠BOT模式將成主流,而小城鎮(zhèn)污水處理及工業(yè)廢水處理則主要以EPC模式和EPC+O模式發(fā)展。江蘇省環(huán)境保護(hù)工業(yè)工程總公司成立于1993年,原為江蘇省環(huán)境保護(hù)廳唯一直屬企業(yè),2006年為實(shí)現(xiàn)政企分開,整體劃轉(zhuǎn)入江蘇省設(shè)備成套有限公司(現(xiàn)隸屬于中江國際集團(tuán)),為省屬國有企業(yè)。

省環(huán)??偣镜霓D(zhuǎn)入為我公司向EPC模式和EPC+O模式發(fā)展墊定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),省環(huán)??偣居薪晷〕擎?zhèn)污水處理及工業(yè)廢水處理EPC項(xiàng)目總承包管理模式經(jīng)驗(yàn),已先后完成了一百多項(xiàng)污染治理工程,主要業(yè)績見下表并擁有10多項(xiàng)專項(xiàng)技術(shù),其中大部分項(xiàng)目為自行設(shè)計(jì)并提供成套設(shè)備和工程項(xiàng)目EPC總承包,在高難度污水治理項(xiàng)目的研究、設(shè)計(jì)、施工和工業(yè)廢水再生利用工程方面取得顯著成效。而我公司有大中型污水處理廠設(shè)備供應(yīng)和安裝總承包管理經(jīng)驗(yàn),經(jīng)整合后我公司在未來幾年業(yè)務(wù)拓展中只要把握好幾個(gè)區(qū)域小城鎮(zhèn)污水處理及一、二個(gè)行業(yè)的工業(yè)廢水處理EPC項(xiàng)目總承包并向EPC加運(yùn)營管理經(jīng)營模式發(fā)展則我公司在省內(nèi)將在水處理行業(yè)占有一席之地。

一、 EPC工程總承包模式(交鑰匙工程)

在我國EPC工程總承包主要特證是指:承包商通過投標(biāo)或議標(biāo)的方式,中標(biāo)后按合同約定,對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、采購、施工、試運(yùn)行全過程實(shí)施總承包,并對(duì)工程質(zhì)量、工期、費(fèi)用、安全全面負(fù)責(zé)的總承包建設(shè)模式,這與國際上工程管理界EPC總承包理念基本一致。

(一)、EPC工程總承包模式的主要優(yōu)點(diǎn):

1、業(yè)主為達(dá)到工程建設(shè)目的能提前有效控制工程總造價(jià),我公司在多個(gè)印染污水處理EPC總承包項(xiàng)目中業(yè)主都得到很好的投資回報(bào)率。

2、大幅減少業(yè)主協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)與施工方的管理工作量。

3、工業(yè)廢水處理項(xiàng)目作為配合工程一般工期很緊,EPC模式能有效縮短工期,使工程及時(shí)投入使用。

4、由承包商承擔(dān)全部工程質(zhì)量事故的責(zé)任。但在工業(yè)廢水進(jìn)水水質(zhì)與合同約定發(fā)生較大變化時(shí),易發(fā)生爭議。我公司在今后類似EPC總承包項(xiàng)目中,在合同簽約時(shí)做重點(diǎn)約定。

(二)、EPC工程總承包模式的主要缺點(diǎn):

1、由于在招標(biāo)前業(yè)主對(duì)工程項(xiàng)目污水處理的質(zhì)和量沒有準(zhǔn)確的把握,使雙方約定的工作范圍和排放標(biāo)準(zhǔn)極易產(chǎn)生爭議。

2、EPC工程總承包商前期議標(biāo)、投標(biāo)費(fèi)用較大,特別是業(yè)主需要設(shè)計(jì)方案以中試作為支撐并得到相關(guān)權(quán)威專家的論證。

3、EPC模式:設(shè)計(jì)、采購、施工、試運(yùn)行等一體化分包交叉作業(yè)對(duì)承包商綜合工程管理水平要求很高。

4、承包商負(fù)責(zé)工程項(xiàng)目的總設(shè)計(jì),業(yè)主只能據(jù)合同約定提總體要求,具體詳細(xì)設(shè)計(jì)業(yè)主控制很少。

5、EPC模式:合同責(zé)任中總承包商非常大,一旦項(xiàng)目失敗將對(duì)承包商的經(jīng)營信譽(yù)、生存、發(fā)展造成很大的沖擊。

二、業(yè)主選擇EPC總承包商的主要原則

(一)、EPC總承包商要在行業(yè)內(nèi)的有較好的類似工程經(jīng)驗(yàn)、較高的知名度及履約信譽(yù)等。

(二)、EPC總承包商要具有較強(qiáng)的綜合技術(shù)能力,特別是工程工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)能力,廢水處理工藝設(shè)計(jì)最后竣工驗(yàn)收能否達(dá)標(biāo)排放將是工程項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵。

(三)、EPC總承包商要具有很強(qiáng)的綜合工程管理能力,能全面控制工程的工期、成本、質(zhì)量、風(fēng)險(xiǎn)、及安全,并且具有很強(qiáng)的協(xié)調(diào)能力,對(duì)設(shè)計(jì)、施工分包、設(shè)備材料供應(yīng)等能全面把控。

(四)、業(yè)主要求EPC總承包商具有較好的財(cái)務(wù)能力和項(xiàng)目融資能力,這樣才能保證工程項(xiàng)目的順利實(shí)施。

(五)、業(yè)主要求EPC總承包商具有高效率的組織機(jī)構(gòu),高效率的組織機(jī)構(gòu)層次清晰,部門及員工職責(zé)分工明確,人力資源配備充足,員工業(yè)務(wù)素質(zhì)高、工程管理經(jīng)驗(yàn)豐富,授權(quán)充分,項(xiàng)目管理體系文件完善,這是工程項(xiàng)目順利實(shí)施的重要保證。

三、 業(yè)主選擇EPC總承包商的方法

我國選擇EPC總承包商的方法有三種:公開競爭性招標(biāo)、邀請(qǐng)招標(biāo)及議標(biāo)。

(一)、公開競爭性招標(biāo)通常適用于工程投資嚴(yán)格限制技術(shù)又相對(duì)簡單的工程項(xiàng)目,前期業(yè)主已經(jīng)基本完成了初步設(shè)計(jì),招標(biāo)文件中已明確了工作范圍及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,一般采用符合招標(biāo)文件基本要求時(shí)最低標(biāo)中標(biāo)法,此類EPC總承包工程競爭激烈、利潤低薄。

(二)、邀請(qǐng)招標(biāo)主要用于工業(yè)廢水性質(zhì)特殊及處理工藝技術(shù)復(fù)雜的EPC總承包項(xiàng)目,業(yè)主邀請(qǐng)的EPC總承包商通常是行業(yè)內(nèi)有較好的業(yè)績、信譽(yù)、綜合技術(shù)實(shí)力,邀請(qǐng)招標(biāo)能減輕業(yè)主的工作壓力,能擇優(yōu)選擇行業(yè)內(nèi)的EPC總承包商。邀請(qǐng)招標(biāo)的EPC總承包項(xiàng)目一般利潤較好,根據(jù)我公司以往的中標(biāo)經(jīng)驗(yàn),邀請(qǐng)招標(biāo)是公司主要業(yè)務(wù)來源之一,因此公司在某一行業(yè)內(nèi)保持良好的信譽(yù)非常重要。

(三)、議標(biāo)通常是邀請(qǐng)招標(biāo)的特殊形式,業(yè)主只邀請(qǐng)一到兩家有過友好合作經(jīng)歷的EPC總承包商直接商談,一般EPC總承包商具有某工業(yè)廢水處理的專利技術(shù)或?qū)m?xiàng)技術(shù),處理工藝獨(dú)特,項(xiàng)目利潤很好,業(yè)主也很放心。我公司利用現(xiàn)有的專項(xiàng)技術(shù)通過議標(biāo)承接了一些EPC總承包項(xiàng)目,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

四、 EPC總承包商的投標(biāo)

EPC項(xiàng)目投標(biāo)流程與其它項(xiàng)目基本相類似,主要包括:項(xiàng)目前期跟蹤、項(xiàng)目投標(biāo)決策、項(xiàng)目投標(biāo)組織、購買招標(biāo)文件、市場調(diào)研、現(xiàn)場踏勘、招標(biāo)文件的研究、質(zhì)疑與答疑、編制投標(biāo)文件、投標(biāo)文件的遞交、投標(biāo)答辯,EPC項(xiàng)目由于業(yè)主在招標(biāo)文件中主要提供現(xiàn)狀及要達(dá)到的項(xiàng)目目的,因此承包商的投標(biāo)工作內(nèi)容復(fù)雜、數(shù)量大、關(guān)注問題多。

(一)、EPC項(xiàng)目的投標(biāo)決策

EPC項(xiàng)目投標(biāo)消耗大量的人力、物力、財(cái)力的同時(shí),還需較長的時(shí)間。由于有的業(yè)主在招標(biāo)文件中要求承包商在投標(biāo)文件中提出廢水處理的工藝設(shè)計(jì)方案達(dá)到初步設(shè)計(jì)的要求,承包商要化費(fèi)大量的精力進(jìn)行前期市場調(diào)研與現(xiàn)場勘察,費(fèi)用達(dá)到投標(biāo)報(bào)價(jià)的1.5%左右。因此,合理選擇一個(gè)合適的業(yè)主的EPC總承包項(xiàng)目去投標(biāo),是項(xiàng)目成功中標(biāo)的關(guān)鍵的第一步。項(xiàng)目投標(biāo)決策主要考慮的因素包括:

1. 公司的經(jīng)營宗旨與目標(biāo)發(fā)展方向:將要投標(biāo)的EPC項(xiàng)目是否

在公司確定的發(fā)展區(qū)域和行業(yè)內(nèi),是否符合公司的長遠(yuǎn)市場開拓計(jì)劃。

2.公司的自身?xiàng)l件:對(duì)公司自身的綜合技術(shù)、財(cái)務(wù)、工程管理、信譽(yù)、業(yè)績經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行SWOT優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)和機(jī)會(huì)分析,明確公司是否具備承擔(dān)該EPC項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購、施工等綜合技術(shù)管理能力。

3. EPC項(xiàng)目的情況:業(yè)主的行業(yè)資信,業(yè)主是否需要承包商協(xié)助融資,項(xiàng)目的技術(shù)復(fù)雜性及規(guī)模,項(xiàng)目實(shí)施的現(xiàn)場條件,項(xiàng)目的社會(huì)環(huán)境等。

(二)、EPC項(xiàng)目投標(biāo)工作組織

EPC總承包商在正式投標(biāo)工作開始時(shí)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)成立專業(yè)的投標(biāo)項(xiàng)目部是編制具有競爭力投標(biāo)文件的有力保證。EPC項(xiàng)目投標(biāo)部通常由綜合組、技術(shù)組及商務(wù)組組成。

1、綜合組成員主要來自公司項(xiàng)目經(jīng)理部及合約部,主要負(fù)責(zé)投標(biāo)期間的組織、總體協(xié)調(diào)及相關(guān)對(duì)外法律合同事宜的處理。具體職責(zé)如下:

(1)、組長負(fù)責(zé)整個(gè)投標(biāo)項(xiàng)目的總體管理和協(xié)調(diào),并編制落實(shí)投標(biāo)計(jì)劃向公司全面負(fù)責(zé)投標(biāo)項(xiàng)目的實(shí)施。

(2)、代表公司業(yè)主聯(lián)絡(luò),組織成員現(xiàn)場勘察參加標(biāo)前會(huì)議,負(fù)責(zé)安排談判。

(3)、審查招標(biāo)文件中有關(guān)合同雙方的權(quán)利、義務(wù)、擔(dān)保、索賠、仲裁等條款。

(4)、審查合同條款的均衡性,并對(duì)合同的全部風(fēng)險(xiǎn)做出正確評(píng)估,供公司領(lǐng)導(dǎo)層決策。

(5)、負(fù)責(zé)匯總投標(biāo)文件,確保商務(wù)標(biāo)與技術(shù)標(biāo)一致及整個(gè)投標(biāo)文件的完整性,向業(yè)主提交投標(biāo)文件。

(6)、主持投標(biāo)階段的內(nèi)部會(huì)議及中標(biāo)前的對(duì)外合同談判。

2、技術(shù)組成員主要由公司設(shè)計(jì)部、控制部、施工部及相關(guān)技術(shù)部門組成,負(fù)責(zé)投標(biāo)文件中技術(shù)標(biāo)的編制,同時(shí)對(duì)商務(wù)標(biāo)的編制及對(duì)外協(xié)調(diào)提供技術(shù)支持。具體職責(zé)如下:

(1)、研究招標(biāo)文件中技術(shù)標(biāo)的要求。

(2)、與綜合組進(jìn)行現(xiàn)場勘察,并提出技術(shù)上的相關(guān)質(zhì)疑,要求業(yè)主進(jìn)行答疑。

(3)、與綜合組、商務(wù)組確定工作范圍。

(4)、提出總體設(shè)計(jì)方案及污水處理工藝技術(shù)的選擇。

(5)、對(duì)EPC項(xiàng)目實(shí)施所需設(shè)備、材料、人工等進(jìn)行估算。

(6)、提出EPC項(xiàng)目總體的施工方案及施工設(shè)備造型與數(shù)量。

(7)、提出項(xiàng)目分包內(nèi)容及推薦分包方式的主要意見。

(8)、負(fù)責(zé)技術(shù)標(biāo)的編寫及初步評(píng)審。

(9)、安排員工參加項(xiàng)目內(nèi)部審核會(huì)及對(duì)外談判。

3、商務(wù)組成員主要由財(cái)務(wù)部、采購部及控制部組成,主要是在技術(shù)標(biāo)完成的基礎(chǔ)上編制商務(wù)標(biāo),并提供整個(gè)項(xiàng)目對(duì)外談判的商務(wù)支持。具體職責(zé)如下:

(1)、對(duì)技術(shù)組給出的項(xiàng)目工作范圍、施工方案、實(shí)施條件制定的設(shè)備、材料采購方案,取得相關(guān)成本數(shù)據(jù),并對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

(2)、分析招標(biāo)文件中業(yè)主的付款及支付條件,并提出支付保證建議。

(3)、分析EPC項(xiàng)目的資金籌措狀況,并做出相應(yīng)的現(xiàn)金流量分析。

(4)、分析EPC項(xiàng)目支付及開支的貨幣種類、匯率變化等情況,并提出風(fēng)險(xiǎn)防范措施。這非常重要,我公司在某工業(yè)園區(qū)污水項(xiàng)目總承包項(xiàng)目中選擇歐元支付,近六個(gè)月人民幣升值后,僅匯差項(xiàng)目盈利近200萬元。

(5)、研究稅法確定EPC項(xiàng)目中各子項(xiàng)的稅率,提出合法避稅措施。

(6)、研究EPC項(xiàng)目合同中保險(xiǎn)條款的要求,調(diào)查保險(xiǎn)市場,提出投保的相關(guān)條件和要求,進(jìn)行保險(xiǎn)詢價(jià)。

(7)、據(jù)綜合組對(duì)合同的風(fēng)險(xiǎn)的建議估算出EPC項(xiàng)目工程風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)。

(8)、根據(jù)以上工作考慮利潤額度編制估算初步的工程報(bào)價(jià)。

(三)、EPC項(xiàng)目投標(biāo)報(bào)價(jià)的構(gòu)成

EPC工程項(xiàng)目最終報(bào)價(jià)的確定承包商能否中標(biāo)及獲得利潤的關(guān)鍵一環(huán)。投標(biāo)報(bào)價(jià)顯示承包商自身競爭實(shí)力的同時(shí)也體現(xiàn)了其期望中標(biāo)與將獲得利潤之間的平衡與決策技巧。

1、 EPC項(xiàng)目費(fèi)用構(gòu)成:

(設(shè)計(jì)+采購+施工)費(fèi)用=工程總成本+總部管理費(fèi)+盈利

2、 工程總成本:直接費(fèi)+間接費(fèi)

(1)、直接費(fèi):人工費(fèi)、材料費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、設(shè)計(jì)施工儀器和設(shè)備費(fèi)、分包費(fèi)。

(2)、間接費(fèi):投標(biāo)費(fèi)、保函費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)、稅金、業(yè)務(wù)費(fèi)、臨時(shí)設(shè)施費(fèi)、貸款利息、現(xiàn)場管理費(fèi)及其他費(fèi)用。

3、公司總部管理費(fèi)

4、盈利:利潤+風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)

(四)、EPC項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)因素

EPC項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用的確定主要取決于招標(biāo)文件中業(yè)主要求承包商承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目有多少及承包商對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的控制和管理能力。與工程報(bào)價(jià)有關(guān)的主要風(fēng)險(xiǎn)因素有以下方面:

1、設(shè)計(jì)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn):污水處理工藝設(shè)計(jì)技術(shù)不夠成熟、中試條件受限、設(shè)計(jì)有偏差、業(yè)方進(jìn)水發(fā)生較大的變化等。

2、工程進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn):工程項(xiàng)目審批不及時(shí)、外部干擾多、業(yè)主變更多。

3、工程設(shè)備材料風(fēng)險(xiǎn):供貨廠家變化、運(yùn)輸裝卸、物價(jià)上漲等風(fēng)險(xiǎn)。

4、勞動(dòng)生產(chǎn)率的風(fēng)險(xiǎn):主要由施工現(xiàn)場條件、施工組織、氣候條件、員工素質(zhì)、施工設(shè)備等因素引起。

5、工程分包合同的風(fēng)險(xiǎn):主要由分包商施工能力不夠及分包合同糾紛引起的風(fēng)險(xiǎn)。

6、工程延期的風(fēng)險(xiǎn):沒有按合同約定的工期完成工程項(xiàng)目引起的罰款。

7、EPC項(xiàng)目工程性能保證金:主要由設(shè)計(jì)的污水處理工藝技術(shù)及設(shè)備性能沒有達(dá)到合同約定引的風(fēng)險(xiǎn)。

8、貨幣兌換匯率風(fēng)險(xiǎn):進(jìn)口設(shè)備外幣支付時(shí)與采購時(shí)貶值或升值等引起的風(fēng)險(xiǎn)。

9、各類外部環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn):社會(huì)動(dòng)蕩、戰(zhàn)爭、政局的不穩(wěn)、法律法規(guī)的變化等引起的風(fēng)險(xiǎn)。

EPC項(xiàng)目承包商報(bào)價(jià)時(shí)考慮的具體風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用限于篇幅本文不作詳述。

(五)投標(biāo)書的編制、組成及注意事項(xiàng)

EPC項(xiàng)目承包商編制和提交投標(biāo)文件一定要嚴(yán)格按招標(biāo)文件中的“投標(biāo)須知”編制和提交,否則會(huì)引起廢標(biāo)。主要包括以下內(nèi)容:

1、按“投標(biāo)須知”要求的使用語言編制投標(biāo)文件。

2、投標(biāo)價(jià)格的說明,通常是按招標(biāo)文件的要求承包商投標(biāo)報(bào)價(jià)的是固定總價(jià)還是固定綜合單價(jià)。

3、投標(biāo)報(bào)價(jià)使用的貨幣及支付使用的貨幣,若不同時(shí)一定要注意貨幣轉(zhuǎn)化時(shí)兌換匯率的規(guī)定,是固定匯率還是浮動(dòng)匯率。

4、投標(biāo)文件的有效期。

5、編制詳細(xì)的投標(biāo)文件與招標(biāo)文件的偏差表。

6、如招標(biāo)文件要求提出“替代方案”,則投標(biāo)人提供良好的“替代方案”可增加中標(biāo)的可能性。

7、按招標(biāo)文件要求提交投標(biāo)保函。

8、投標(biāo)人的授權(quán)函及每頁的小簽,投標(biāo)文件的正本、副本份數(shù)等內(nèi)容。

9、投標(biāo)文件組成主要包括:投標(biāo)函及其附錄、商務(wù)建議書、技術(shù)建議書、及其它補(bǔ)充文件。

(六)、EPC項(xiàng)目合同談判與簽約

EPC工程項(xiàng)目談判是一個(gè)復(fù)雜的過程,每次談判要有充分的計(jì)劃準(zhǔn)備。主要內(nèi)容有:談判的目的、目標(biāo)、人選、時(shí)間、地點(diǎn)、談判的方案、達(dá)成一致的預(yù)期目標(biāo),談判是一個(gè)相互讓步與妥協(xié)的過程,成功的談判結(jié)果對(duì)雙方基本是公平的。談判結(jié)束后雙方可按約定進(jìn)行簽約本文不做詳述。

(七)、小結(jié)

根據(jù)國際上EPC工程項(xiàng)目承包模式結(jié)合我公司在小城鎮(zhèn)污水處理項(xiàng)目及工業(yè)廢水處理業(yè)務(wù)的業(yè)績及發(fā)展現(xiàn)狀,我公司將調(diào)整公司內(nèi)部組織機(jī)構(gòu),加強(qiáng)工藝技術(shù)設(shè)計(jì)能力,提高工程實(shí)施綜合管理能力,增強(qiáng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè),將來采用設(shè)計(jì)、采購、施工管理承包+運(yùn)營管理為主要模式,為公司在環(huán)保領(lǐng)域某一區(qū)域和行業(yè)占有一席之地適應(yīng)激烈的EPC工程項(xiàng)目競爭市場而不斷學(xué)習(xí)、提高和追求。

參巧文獻(xiàn):

城鎮(zhèn)廢水處理方法范文第4篇

關(guān)健詞:污水處理;處理現(xiàn)狀;技術(shù)動(dòng)態(tài);

1 城市污水處理設(shè)施的建設(shè)與發(fā)展

我國解決城市污水的凈化問題始于二十世紀(jì)70年代。80年代,隨著城市化進(jìn)程的加快和城市水污染問題日益受到重視,城市排水設(shè)施建設(shè)有較快發(fā)展。國家適時(shí)調(diào)整政策,規(guī)定在城市政府擔(dān)保還貸條件下,準(zhǔn)許使用國際金融組織、外國政府和設(shè)備供應(yīng)商的優(yōu)惠貸款,因此,推動(dòng)了一大批城市污水處理設(shè)施的興建?!鞍宋濉逼陂g,隨著城市環(huán)境綜合治理的深化以及各流域水污染治理力度的加大,城市污水處理設(shè)施的建設(shè)經(jīng)歷了一個(gè)發(fā)展時(shí)期。

2 城市污水處理現(xiàn)狀

2.1工藝技術(shù)

目前我國新建及在建的城市污水處理廠所采用的工藝中,各種類型的活性污泥法仍為主流,占90%以上,其余則為一級(jí)處理、強(qiáng)化一級(jí)處理、生物膜法及與其他處理工藝相結(jié)合的自然生態(tài)凈化法等污水處理工藝技術(shù)。傳統(tǒng)上廢水的處理方法分為物理法、化學(xué)法和生物法。物理法的去除對(duì)象是水中不溶解的懸浮物質(zhì)?;瘜W(xué)法是指向廢水中投加化學(xué)物質(zhì),通過化學(xué)反應(yīng)達(dá)到凈化廢水的目的。生物法指采取一定的人工措施,創(chuàng)造微生物生長、繁殖的環(huán)境,使微生物大量繁殖,從而提高微生物氧化、分解有機(jī)污染物的一種技術(shù)。生物法主要用于去除廢水中呈溶解態(tài)和膠態(tài)的有機(jī)物,與物理和化學(xué)法相比,生物處理在去除廢水中有機(jī)碳、硫、氮、磷等污染物質(zhì)方面,存在許多優(yōu)越之處。

總的說來,傳統(tǒng)的廢水生物處理方法無論在設(shè)計(jì)理論和實(shí)際運(yùn)行管理等方面,都有比較成熟的經(jīng)驗(yàn)。我國在污水處理新技術(shù)、污水再生利用新技術(shù)、污泥處理新技術(shù)等方面都取得了可喜的科研成果,某些研究成果達(dá)到國際先進(jìn)水平。國外許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備被引進(jìn)到我國,AB法、氧化溝法、A/O 工藝、A2/O 工藝、SBR法在我國城市污水處理廠中均得到應(yīng)用。污水處理工藝技術(shù)在過去只注重去除有機(jī)物發(fā)展為具有除磷脫氮功能。國外一些先進(jìn)、高效的污水處理專用設(shè)備也進(jìn)入了我國污水處理行業(yè)市場。

隨著我國對(duì)水環(huán)境質(zhì)量要求的提高,修訂后的國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978一l996)也越來越嚴(yán)格。特別是對(duì)出水氮、磷的要求提高,使得新建城市污水處理廠必須考慮氮磷的去除問題。由此開發(fā)了改良A2/O工藝和回流污泥反硝化生物除磷工藝,并已開始在實(shí)際工程中應(yīng)用。從工程規(guī)模上看,一批大型污水處理廠的相繼建成投產(chǎn)標(biāo)志著我國污水處理事業(yè)發(fā)展到一個(gè)嶄新的階段。

2.2規(guī)劃布局

目前,大型集中污水處理廠在城市污水處理面發(fā)揮著重要作用,具有較明顯的規(guī)模效益。大型污水處理廠在單位水量投資和運(yùn)行費(fèi)方面較小型污水處理廠有明顯的優(yōu)勢(shì);隨著污水處理廠規(guī)模的增加,單位污水量的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都會(huì)下降。

3 城市污水處理發(fā)展趨勢(shì) .

3.1 技術(shù)動(dòng)態(tài)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市污水排放量持續(xù)增加,1997年,全國城市污水年排放量達(dá)到35l億m3,而污水處理率只有25.84%,其中集中處理率僅為13.65%。因此提高處理率以及處理的技術(shù)成了當(dāng)今城市污水處理技術(shù)的當(dāng)務(wù)之急。

隨著石油化工和有機(jī)化工的發(fā)展,有機(jī)物的種類和數(shù)量不斷增加,城市廢水水質(zhì)處理越來越復(fù)雜,需要研究開發(fā)新的廢水處理生物技術(shù)。另外,隨著水資源的日益緊張和人們環(huán)保意識(shí)的提高,進(jìn)一步尋求能夠高效除去生物難降解物質(zhì)和氮磷營養(yǎng)物質(zhì)也要求研究開發(fā)新的廢水處理生物技術(shù)。

3.1.1技術(shù)動(dòng)態(tài)

近年來城市污水處理技術(shù)的發(fā)展方向主要有:對(duì)傳統(tǒng)的活性污泥法流程和技術(shù)進(jìn)行革新,使之更為經(jīng)濟(jì)合理;研究開發(fā)可以代替活性污泥法的處理流程和技術(shù);研究開發(fā)目標(biāo)為城市廢水回用的處理流程和技術(shù),由此開發(fā)了許多廢水處理的新工藝,如吸附生物降解(AB)工藝,序批式間歇反應(yīng)器(SBR)、膜分離活性污泥法、氧化溝工藝等。

3.2發(fā)展趨勢(shì)

從近幾年污水處理廠建設(shè)的情況來看,污水處理廠的建設(shè)有向小型化、分散化發(fā)展的趨勢(shì),出現(xiàn)這樣的情況主要是由于兩個(gè)因素造成的,一是缺水城市和缺水地區(qū)越來越重視處理后污水的再生利用;另一個(gè)因素是隨著污水處理廠的普及,一些小城鎮(zhèn)和遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)的別墅區(qū)和渡假村也都開始興建污水處理設(shè)施,進(jìn)一步促進(jìn)小型污水處理設(shè)施的建設(shè)。

3.2.1 污水資源化使污水處理廠向小型、分散化發(fā)展

污水處理廠布局充分考慮了現(xiàn)有污水管道系統(tǒng)、污水回用、用地條件等因素,貫徹了污水處理廠集中與分散相結(jié)合、污水處理與回用相結(jié)合的原則。

3.2.2 污水處理廠的普及促進(jìn)小型污水處理設(shè)施的建設(shè)

近幾年來我國城市污水處理廠建設(shè)步伐明顯加快,大中城市污水處理普及率逐步提高。一些小城鎮(zhèn)、工業(yè)開發(fā)區(qū)、別墅區(qū)和度假村等也開始建設(shè)污水處理廠站。

3.2.3污水處理廠布局規(guī)劃應(yīng)考慮的主要因素

污水處理廠布局規(guī)劃是污水管道和污水處理廠建設(shè)的關(guān)鍵,科學(xué)合理的處理廠規(guī)劃方案,可以降低污水管道和處理廠的建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用,并有利于污水的回用和排放。在編制污水處理廠布局規(guī)劃應(yīng)考慮以下主要因素:

(1)處理廠規(guī)模要考慮大中小相結(jié)合

大型集中污水處理廠具有明顯的規(guī)模效益,且來水水質(zhì)穩(wěn)定,易于日常運(yùn)行管理。但處理廠過于集中,必然造成污水管道工程量加大,整個(gè)污水系統(tǒng)的初期投資較高,實(shí)施困難。因此,污水處理廠布局應(yīng)因地制宜,規(guī)模大、中、小相結(jié)合。

(2)污水處理廠廠址的選擇上要考慮上中下游相結(jié)合

在傳統(tǒng)的處理廠布局規(guī)劃中,一般都將處理廠安排在城市的下游,這樣可以使盡可能多的污水自流進(jìn)入處理廠。

(3)污水處理廠布局上要考慮集中與分散相結(jié)合

根據(jù)城市的特點(diǎn)綜合考慮現(xiàn)狀污水管道系統(tǒng)、處理廠用地條件、污水排放與回用情況等因素,綜合分析后確定。

(4)應(yīng)充分考慮污水回用的需求

水資源短缺已經(jīng)成為我們面臨的一個(gè)重要問題,北方缺水城市在編制污水處理廠布局規(guī)劃時(shí)一定要將污水回用作為一個(gè)重要因素加以考慮。

3.3管理體制與相關(guān)政策

3.3.1管理體制

我國城市水環(huán)境污染控制體制是依據(jù)國務(wù)院各部門分工和《城市規(guī)劃法》、《水法》、《環(huán)境保護(hù)法》、《水污染防治法》的規(guī)定,采取分級(jí)和分部門管理體制,即中央、省、自治區(qū)、直轄市和縣、鎮(zhèn)級(jí)分設(shè)行政主管部門;城市的獨(dú)立工礦企業(yè)單位的水污染處理設(shè)施由各自行政部門管理,但業(yè)務(wù)、技術(shù)上受同級(jí)城市環(huán)保、建設(shè)部門的指導(dǎo)。相關(guān)部門責(zé)任如下:

(1)環(huán)境保護(hù)部門負(fù)責(zé)審查。

(2)建設(shè)部負(fù)責(zé)建設(shè)行政管理。有關(guān)供水的水資源調(diào)配、水污染防護(hù)和治理、飲水衛(wèi)生與健康,分別由水利部、國家環(huán)??偩趾托l(wèi)生部協(xié)同管理。

(3)水利部門按照國家資源與環(huán)境保護(hù)的有關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),組織水功能區(qū)的劃分和向飲用水源區(qū)等水域排污的控制,監(jiān)測(cè)江河湖庫的水質(zhì).審定水域納污能力,提出限制排污總量的意見。

3.3.2相關(guān)政策法規(guī)

為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,政府先后實(shí)施頒發(fā)了《城市排水當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策實(shí)施辦法》和《關(guān)于加快城市污水集中處理工程建設(shè)的若干規(guī)定》。

為確保排水設(shè)施安全正常運(yùn)行,進(jìn)一步控制超標(biāo)污水進(jìn)入排水設(shè)施造成人員傷亡事故和排水設(shè)施的損壞,制定了相應(yīng)運(yùn)行管理標(biāo)準(zhǔn)和《城市排水許可管理辦法》、《城市污水水質(zhì)檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》、《城市排水監(jiān)測(cè)工作管理規(guī)定》,同時(shí)為加大對(duì)污水的監(jiān)測(cè)力度,建立了《國家城市排水監(jiān)測(cè)網(wǎng)》,并對(duì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的成員單位進(jìn)行了國家級(jí)城市排水監(jiān)測(cè)計(jì)量認(rèn)證。《中華人民共和國水污染防治法》要求建設(shè)、完善城市排水管網(wǎng)和污水處理設(shè)施,建立建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)及報(bào)告制度、排污收費(fèi)制度。全國開始征收排污費(fèi)和城市排水設(shè)施有償使用費(fèi),明確要求城市排水設(shè)施有償使用費(fèi)做到??顚S糜谂潘O(shè)施的維修養(yǎng)護(hù)、運(yùn)行和建設(shè)。

(1)規(guī)劃目標(biāo)

根據(jù)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃和水污染防治規(guī)劃中城市污水處理規(guī)劃要求:到20l0年,我國城市化率將達(dá)40%,城鎮(zhèn)人口總量將從現(xiàn)在的3~8億增加到6~7億,城鎮(zhèn)需水量將從目前的858億m3 增加到l290億m3 。污水處理率城鎮(zhèn)不低于50%,城市不低于60%,重點(diǎn)城市不低于70% 。城市污水處理系統(tǒng)的規(guī)劃在我國正受到越來越多的重視,規(guī)劃目標(biāo)主要包括水源保護(hù)目標(biāo)、水環(huán)境質(zhì)量控制目標(biāo)和污水再生利用目標(biāo)三個(gè)方面。

(2)政策體制改革

①管理體制:基于市場機(jī)制和政府宏觀調(diào)控相結(jié)合的水工業(yè)管理與法律保障體系正在建立和逐步完善;政府、企業(yè)的職能和作用正在重新定位,機(jī)構(gòu)正在重組;近幾年還頒布了《城市供水價(jià)格改革管理辦法》、《關(guān)于加大污水處理費(fèi)征收力度的通知》等一系列法規(guī)政策。

②運(yùn)營機(jī)制:供水與排水開始走向一體化,逐步建立適應(yīng)社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的投資、建設(shè)、運(yùn)營機(jī)制。

③投資:采取多渠道、多層次、多元化的資金籌措體制,投資建設(shè)城市污水處理廠。

④污水處理費(fèi)及水價(jià)政策:《城市供水價(jià)格管理辦法》對(duì)城市供水價(jià)格的概念、組成、制定原則、制定程序及主管部門等都做了明確規(guī)定。

城鎮(zhèn)廢水處理方法范文第5篇

強(qiáng)化混凝作用機(jī)理與常規(guī)混凝并無太大差別,主要包括壓縮雙電層作用、吸附電中和作用、吸附-架橋作用、沉析物網(wǎng)捕作用和特殊混凝作用等[2]。向污染水體投入混凝劑后,一方面通過壓縮雙電層和吸附電中和作用,膠體擴(kuò)散層被壓縮,ξ電位降低,膠體脫穩(wěn);另一方面通過吸附-架橋和沉析物網(wǎng)捕等作用使脫穩(wěn)后的膠體相互聚結(jié)成大的絮體并沉淀,最終固液分離。新型高分子混凝劑的使用使以上作用得到強(qiáng)化,它不僅具有以絮凝體吸附水中非溶性大分子有機(jī)污染物的物理吸附作用;又能對(duì)水中溶解性低分子有機(jī)物產(chǎn)生很強(qiáng)的化學(xué)吸附和強(qiáng)氧化等多種凈化效果,從而可以提高污染物的去除率。但是,要取得良好的混凝效果還和許多因素有關(guān),其中包括混凝劑品種、混凝劑投加量、水質(zhì)、水力條件、水溫、堿度和pH等。只有優(yōu)化這些反應(yīng)條件,使混凝劑在最佳條件下起作用,才能達(dá)到強(qiáng)化混凝提高常規(guī)混凝效果的目的。

1 強(qiáng)化混凝技術(shù)在國內(nèi)外的應(yīng)用

1.1 在生活污水處理中的應(yīng)用

英國[3]早在1870年就開始應(yīng)用混凝技術(shù),但很快被生物處理所取代,到了20世紀(jì)80年代,隨著新型高效混凝劑的不斷問世,同時(shí)為了進(jìn)一步提高污水中有機(jī)物和磷的去除率,強(qiáng)化混凝技術(shù)開始應(yīng)用于實(shí)際工程。

美國對(duì)于強(qiáng)化混凝技術(shù)在給水處理中的研究和應(yīng)用較多[4],但是在城市污水處理中也有報(bào)道[5]。美國落杉磯市的Hyperion污水處理廠采用一種陰離子高聚物(0.15 mg/L),與10 mg/L的FeCl3復(fù)配處理城市污水,連續(xù)運(yùn)行6 a,SS和BOD5的一級(jí)處理去除率穩(wěn)定在83%和51%左右,同時(shí)對(duì)磷和重金屬的去除效果也很好,而其基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)卻只有二級(jí)處理廠的30%左右。南加利福尼亞4大污水處理廠通過對(duì)傳統(tǒng)一級(jí)處理的工藝進(jìn)行改進(jìn),投加FeCl3混凝劑和部分助凝劑,處理效果大幅度提高。改進(jìn)后的一級(jí)處理工藝,SS去除率達(dá)到了85%,BOD5的去除率增加到50%以上。Mete等[6]認(rèn)為,從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上來講,強(qiáng)化混凝法是一項(xiàng)簡單而有效的水處理技術(shù),能有效去除水中溶解性有機(jī)物、膠體雜質(zhì)等。

此外,以色列[7]、埃及[8]、日本[9]和挪威等國[10]對(duì)強(qiáng)化混凝的研究和應(yīng)用均有較多成功的實(shí)例。近年來,隨著環(huán)境保護(hù)力度的加強(qiáng),強(qiáng)化混凝技術(shù)在我國也得到一定的發(fā)展。

Harleman等[11]在香港最大的一座CEPT污水處理廠建造之前,曾做了強(qiáng)化混凝工藝和常規(guī)一級(jí)處理工藝的比較試驗(yàn)。試驗(yàn)表明,10 mg/L的FeCl3和0.15 mg/L的聚合物能使SS的去除率從71%提高到91%,BOD5的去除率從42%提高到80%,且可節(jié)省30%沉淀池體積。

臺(tái)灣的Chen Chiuyang研究了城市污水排海前的強(qiáng)化混凝處理,投加硫酸鋁和PAC各30 mg/L,沉淀1 h,SS和BOD5的去除率分別為70%和60%,比強(qiáng)化處理前提高了25和35個(gè)百分點(diǎn)。

王東海[12]、任潔等[13]采用無機(jī)絮凝劑處理低濃度生活污水,當(dāng)PAC投加量為30~50 mg/L時(shí),CODCr去除率達(dá)70%以上,達(dá)標(biāo)排放。

強(qiáng)化混凝處理生活污水在國內(nèi)外均有很多成功的實(shí)例,北歐大型湖泊周邊城鎮(zhèn)和南歐地中海沿岸城鎮(zhèn)經(jīng)常采用強(qiáng)化混凝技術(shù)作為生活污水處理技術(shù),可以說強(qiáng)化混凝是僅次于生化處理的生活污水處理主流技術(shù)。在強(qiáng)化混凝技術(shù)研究和應(yīng)用方面,國內(nèi)外均注重于現(xiàn)有常規(guī)混凝劑及絮凝劑的組合或復(fù)配,以求達(dá)到低成本和高去除率的統(tǒng)一。相對(duì)于常規(guī)生化處理工藝,強(qiáng)化混凝技術(shù)可以節(jié)省工程投資,減少水處理成本費(fèi)用和節(jié)約用地面積,特別是該技術(shù)對(duì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化元素之一的總磷的去除率能達(dá)到90%以上,是很多常規(guī)生物處理技術(shù)不可比擬的。因此,強(qiáng)化混凝技術(shù)是解決我國城鎮(zhèn)由于資金不足導(dǎo)致污水處理率低的出路之一。上海市在建的兩個(gè)超大型污水處理廠:竹園污水處理廠(一期)與白龍港污水處理廠(設(shè)計(jì)日處理能力分別為170萬m3與130萬m3)也采用以強(qiáng)化混凝為主的處理工藝流程。隨著強(qiáng)化混凝技術(shù)在我國的普及,2003年頒布的國家城鎮(zhèn)污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 189118-2002)中對(duì)該工藝技術(shù)的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了規(guī)定。

1.2 在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

強(qiáng)化混凝技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水的(預(yù))處理,特別是在化工廢水、染整廢水和造紙廢水的預(yù)處理中更為普遍。阮湘元等[14]用PAC、PAM預(yù)處理富含有機(jī)染料的染整廢水,聯(lián)合氧化絮凝床,出水可達(dá)工業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn);朱虹等[15]研究表明,新型絮凝劑聚磷硫酸鐵是一種更為有效的染整廢水處理絮凝劑。另外,強(qiáng)化混凝在染整廢水的脫色處理中應(yīng)用較多,這方面,李春華等[16]做過比較詳細(xì)的綜述。

此外,強(qiáng)化混凝在造紙廢水處理中的應(yīng)用較多,李福仁[17]用PAC與PAM復(fù)配預(yù)處理,聯(lián)合氣浮工藝處理高濃度CTMP制漿造紙廢水,處理效率高,出水水質(zhì)穩(wěn)定,可直接排入城市污水處理廠集中處理;張學(xué)洪等[18]比較了多種混凝劑對(duì)造紙廢水的處理,發(fā)現(xiàn)PAC最為合適,不必調(diào)節(jié)pH,出水達(dá)國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

強(qiáng)化混凝在其他工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用國內(nèi)常有報(bào)道。姚文娟等[19]研究表明,PAC、殼聚糖、膨潤土和PAM等絮凝劑對(duì)酒精槽的離心廢液有較好的絮凝效果,SS去除率為86.57%~89.62%,CODCr去除率為58.2%~59.2%;相波等[20]用Na2S、FeCl3、PAM復(fù)配對(duì)銅酞菁廢水預(yù)處理,聯(lián)合缺氧-好氧生物接觸氧化工藝,取得良好的效果,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。吳敦虎等[21]研究表明,用聚合氯化硫酸鋁和聚合氯化硫酸鋁鐵混凝劑處理COD為1000~4000 mg/L的制藥廢水,去除率達(dá)80%。

與生活污水的強(qiáng)化混凝技術(shù)相比,工業(yè)廢水的強(qiáng)化混凝技術(shù)研究更注重于針對(duì)不同種類廢水或污染物,開發(fā)處理效果更佳的新型混凝劑或含有新型混凝劑的復(fù)配混凝劑,以及強(qiáng)化混凝與其他工藝的聯(lián)合使用,而對(duì)經(jīng)濟(jì)方面的要求相對(duì)較寬松。這是由于一些工業(yè)廢水含有有毒有害物質(zhì)不能直接進(jìn)行生物處理的原因。因此,研究更多更有效的新型混凝劑將推動(dòng)強(qiáng)化混凝技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用,也是治理工業(yè)廢水污染的有效方法之一。

1.3 在污染地表水處理中的試驗(yàn)

近幾年,強(qiáng)化混凝在污染地表水處理中的應(yīng)用漸漸受到關(guān)注。中科院王曙光等[22]采用聚合氯化鐵(PFC)為混凝劑,對(duì)深圳市的龍崗河、觀蘭河、燕川河、大茅河水體進(jìn)行了強(qiáng)化混凝處理的試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,當(dāng)PFC投加量為50 mg/L時(shí),觀蘭河(原水CODCr=48.0 mg/L)的CODCr去除率達(dá)70%以上,濁度去除率達(dá)91%,TP的去除率達(dá)到95%,TN的去除率達(dá)41%;大茅河(原水CODCr=84.0mg/L)的CODCr去除率達(dá)到50%以上,濁度去除率達(dá)78%,TP的去除率達(dá)96.5%,TN的去除率達(dá)41.6%,對(duì)重金屬也有一定的去除效果。處理后水質(zhì)達(dá)到或接近地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

孫從軍等[23]以多種混凝劑,對(duì)數(shù)條嚴(yán)重污染的蘇州河支流水體進(jìn)行強(qiáng)化混凝實(shí)驗(yàn)室研究。結(jié)果表明,硅藻土較為有效,在最佳投藥量為200 mg/L的條件下,CODCr去除率為43%~59%,P去除率為92%~100%,但NH3-N幾乎沒有去除。

Cheng Wenpo等[24]用Al2(SO4)3、PAC、FeCl3和 PFS等混凝劑處理水庫水。結(jié)果表明,PFS比 FeCl3有更好的溶解性有機(jī)物(DOC)去除率和更少的鐵殘留;Al2(SO4)3對(duì)濁度、色度和細(xì)菌的去除效果最好,但是對(duì)DOC的去除效果不夠理想;當(dāng)PFS和 Al2(SO4)3聯(lián)合使用時(shí),處理效果最佳,DOC、濁度、色度都能得到很好的去除。

污染地表水是介于污水和清潔地表水之間的那部分水,特別是小型封閉水體,包括污染的城市景觀水體。這部分水體的治理,是強(qiáng)化混凝技術(shù)應(yīng)用的新領(lǐng)域,國內(nèi)已開始研究。由于其污染物濃度較小,相對(duì)去除率較低,但是磷的去除相當(dāng)可觀,能有效防治水體的富營養(yǎng)化,具有廣闊的應(yīng)用前景。通常可以采取建造構(gòu)筑物或直接投撒的方式來實(shí)現(xiàn)污染水體的強(qiáng)化混凝處理。上海佛欣河道公司應(yīng)用投撒混凝劑來壓制藻類的泛濫取得較好的效果。但是,某些混凝劑的安全性令人擔(dān)憂,特別是一些新型高效混凝劑和生物混凝劑的應(yīng)用,在考慮到其處理效果和處理成本的同時(shí),更應(yīng)考慮其安全性。

2 強(qiáng)化混凝技術(shù)研究新進(jìn)展

2.1 混凝劑研究新進(jìn)展

2.1.1 無機(jī)高分子混凝劑

無機(jī)高分子混凝劑(Inorganic Polymer Flocculant,IPF)以其投藥量少、無毒或低毒、價(jià)廉和處理效果好等優(yōu)點(diǎn),越來越受到人們的重視,逐漸成為給水、工業(yè)廢水和城市污水處理的主流混凝劑[25],被稱為第二代混凝劑。目前應(yīng)用比較多的還是聚鋁、聚鐵兩大系列,如PAC、PAFC等,但是新型的聚硅、聚磷和聚硫也不斷面世,并顯現(xiàn)出不凡的混凝效果,如聚硅酸鋁、聚磷酸鐵等。因此,無機(jī)高分子混凝劑呈現(xiàn)多品種、多組份和多功能的發(fā)展趨勢(shì),但品種繁多,產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定。在今后的研究應(yīng)用中,應(yīng)優(yōu)化混凝劑的制備工藝,改進(jìn)產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性,同時(shí)根據(jù)特定的水質(zhì)成分開發(fā)相應(yīng)的混凝劑品種和配方,并結(jié)合高效混合反應(yīng)器和智能化投藥監(jiān)控技術(shù),進(jìn)一步提高混凝效果。

2.1.2 有機(jī)高分子絮凝劑

有機(jī)高分子混凝劑主要是通過其鏈狀分子的吸附-架橋而起作用,它的應(yīng)用能有效提高絮體顆粒尺寸,絮體顆粒直徑要比單一投加PAC形成的顆粒直徑大3~5倍[26],所以在強(qiáng)化混凝中得到廣泛應(yīng)用。

有機(jī)高分子絮凝劑可分為天然和合成兩大類。合成有機(jī)高分子絮凝劑由于分子量大,分子鏈官能團(tuán)多的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在市場上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),其中以聚丙烯酰胺系列最為廣泛,由于其殘留單體具有毒性,限制了其在某些水處理領(lǐng)域的發(fā)展。天然有機(jī)高分子絮凝劑由于原料來源廣泛,價(jià)格低廉,無毒,易于生物降解等特點(diǎn)顯示了良好的應(yīng)用前景,但由于其電荷密度小,分子量較低,且易發(fā)生生物反應(yīng)而失去絮凝活性,使其用量遠(yuǎn)小于有機(jī)合成高分子絮凝劑。經(jīng)過改性的天然高分子絮凝劑能克服以上缺點(diǎn),特別受到關(guān)注。其中,淀粉改性絮凝劑的研究開發(fā)尤為引人注目[27]。因此,研究和開發(fā)高效、安全、可生物降解的有機(jī)高分子絮凝劑是今后的發(fā)展方向。

2.1.3 其他混凝劑

除無機(jī)高分子混凝劑和有機(jī)高分子絮凝劑兩種主流混凝劑外,微生物絮凝劑(Microbial Flocculants MBF)近年來受到研究者極大關(guān)注[28]。它是利用生物技術(shù),從微生物體或其分泌物中提取、純化而獲得的一種安全、高效,且能自然降解的新型水處理絮凝劑[29]。MBF可以克服無機(jī)高分子和合成有機(jī)高分子絮凝劑本身固有的安全與環(huán)境污染方面的缺陷,易于生物降解,無二次污染。目前,已應(yīng)用于紙漿廢水、染料廢水處理及污泥脫水、發(fā)酵菌體去除等領(lǐng)域,取得了良好的絮凝效果[30]。但是,目前國內(nèi)的研究多限于對(duì)其在實(shí)際應(yīng)用中的研究,而對(duì)其作用機(jī)理等基礎(chǔ)性研究較少,有待進(jìn)一步加強(qiáng)。余榮升等[31]指出,由于生物技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對(duì)微生物細(xì)胞基因的認(rèn)識(shí)和控制也越來越自如,即可根據(jù)不同的廢水水質(zhì)研制出具有針對(duì)性的高效MBF,這樣不僅可大大降低絮凝劑的投加量,還可以降低處理成本。

另外,近年來礦物類混凝劑也有一定的發(fā)展,粉煤灰、硅藻土、沸石粉和膨潤土等礦物質(zhì)制成的混凝劑也開始應(yīng)用于水處理中。據(jù)報(bào)道,黃彩海[32]、于衍真等[33]制備的粉煤灰混凝劑,混凝效果優(yōu)于傳統(tǒng)的單一鋁、鐵混凝劑,可用于各種工業(yè)廢水的處理。

2.1.4 混凝劑的改性和復(fù)配

混凝劑的改性和復(fù)配能優(yōu)化混凝劑性能,提高混凝效果。江霜英等[34]對(duì)上海污水二期工程污水強(qiáng)化混凝處理的試驗(yàn)研究表明,聚合雙酸鋁鐵同有機(jī)高分子絮凝劑復(fù)配經(jīng)濟(jì)有效。Petzold [35]、李爾 等[36]也做過類似的研究,表明兩種或兩種以上混凝劑處理廢水,處理效果優(yōu)于單一混凝劑的使用,有機(jī)和無機(jī)混凝劑相配合更為有效,具有廣闊的工程應(yīng)用前景。

2.2 強(qiáng)化混凝機(jī)理研究新進(jìn)展

2.2.1 表面絡(luò)合原理及其定量計(jì)算模式在強(qiáng)化混凝中的應(yīng)用

70年代初期Stumn等首先提出對(duì)水合氧化物的分散體系中金屬離子的專屬吸附采用配位化學(xué)的處理方法,認(rèn)為顆粒物界面上與H+、OH-和金屬離子的結(jié)合屬于絡(luò)合化學(xué)反應(yīng),此時(shí)的吸附量可以用與溶液中絡(luò)合平衡類似的方法,按質(zhì)量作用定律加于討論。Schindler等對(duì)這一概念加于進(jìn)一步的闡述,因而后來被稱為Stumn-Schindle絡(luò)合模式,近年被廣泛應(yīng)用于固液界面上反應(yīng)機(jī)制的研究。由于表面絡(luò)合模型的計(jì)算相當(dāng)繁雜,主要應(yīng)用計(jì)算機(jī)模塊來進(jìn)行多組分多相的復(fù)雜計(jì)算,目前主要的計(jì)算機(jī)程序有REDE-QL,MINEQL,MICROQL,SUREQL,HYDRAQL,F(xiàn)ITEQL等。它們可用來計(jì)算各種化學(xué)平衡和表面絡(luò)合反應(yīng)中的平衡常數(shù)和組分濃度。例如MICROQL可以計(jì)算飽和Al(OH)3溶液中鋁的形態(tài)分布及其表面平衡常數(shù)。王向天等[37]應(yīng)用Stumn-Schindle絡(luò)合模式,計(jì)算了高嶺土、二氧化硅的表面絡(luò)合常數(shù),得到了與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合的計(jì)算結(jié)果。

2.2.2 分形理論在強(qiáng)化混凝中的應(yīng)用

分形理論用于對(duì)混凝的研究也是一種有效的新手段。絮體結(jié)構(gòu)和性能在混凝研究中一直有十分重要的地位,其大小、強(qiáng)度、密度與穿透性等特點(diǎn)對(duì)于污泥處置和出水水質(zhì)至關(guān)重要,其形成往往具有分形特征。通過分形結(jié)構(gòu)分析,用一非整數(shù)維數(shù)來描述非規(guī)則體中的無規(guī)則程度,為這些看起來復(fù)雜不規(guī)則形態(tài)提供一種數(shù)學(xué)框架,從而得以定量的描述,而分形結(jié)構(gòu)分析中最重要的特征參數(shù)是分形維數(shù)(分維)。一般認(rèn)為,對(duì)應(yīng)于分形體的不規(guī)則和復(fù)雜性或空間填充程度,分維不同則反映了聚集體結(jié)構(gòu)所具有的開放程度,在混凝研究中應(yīng)用分維可以對(duì)不同條件下形成的絮體結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為準(zhǔn)確的描述。關(guān)于分形理論和研究方法及其在強(qiáng)化混凝中的應(yīng)用,王東升等[38,39]作過比較詳細(xì)的論述。

2.2.3 混凝作用機(jī)理研究逐漸向半定量仍至定量化發(fā)展

表面絡(luò)合理論和分形理論的引入推動(dòng)了混凝研究的半定量和定量化進(jìn)程,發(fā)展了多種計(jì)算模式和軟件,但多限于應(yīng)用在傳統(tǒng)混凝劑,對(duì)新型高分子混凝劑混凝過程的計(jì)算尚存在困難,有待進(jìn)一步的研究。王東升等[40]以典型IPF-顆粒物-水溶液體系的相互作用為例,對(duì)Dentel的吸附沉積-電中和模式(Precipitation Charge Neutralization Model,PCNM)作了適當(dāng)改進(jìn),能夠較好地預(yù)測(cè)聚合鋁的混凝特征,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模式預(yù)測(cè)值基本吻合。

2.3 其他方面研究新進(jìn)展

2.3.1 混凝過程的在線控制

由于流動(dòng)電流原理及其檢測(cè)技術(shù)在混凝中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了混凝過程的在線控制,保證了混凝劑的最佳投藥量。另有報(bào)道,利用水中顆粒物對(duì)光的散射作用能很好地實(shí)現(xiàn)混凝過程的在線監(jiān)測(cè)。金鵬康等[41]根據(jù)這一原理研制的光散射顆粒分析儀(Photometric Dispersion Analyzer,PDA)對(duì)腐殖質(zhì)混凝過程進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),并對(duì)得到的FI(Flocculation Index)曲線的特征參數(shù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)FI曲線及其特征參數(shù)受混凝劑投藥量的影響很大,其變化情況與膠體穩(wěn)定情況(ξ電位)及混凝效果(TOC去除率)具有良好的相關(guān)性,說明這種在線監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)混凝過程的在線監(jiān)測(cè)是有效的。

2.3.2 強(qiáng)化混凝設(shè)備的開發(fā)

混凝設(shè)備中混合器最為關(guān)鍵,其主要作用是讓藥劑與水盡快混合。常用的混合設(shè)備有水泵混合、管道混合、壓力式孔板混合、機(jī)械攪拌混合、渦流式混合及射流混合等,其中射流混合是混合技術(shù)的新發(fā)展,具有混合速度快,功率損失小、絮凝效率高等優(yōu)點(diǎn)[42]。具體過程為用注入管將絮凝劑注入接近反應(yīng)池的進(jìn)口處,注入管的側(cè)面周邊有幾個(gè)小孔,混凝劑經(jīng)小孔以很大的速度進(jìn)入。在垂直于原水管的中軸處水流的紊動(dòng)強(qiáng)度最大,混凝劑射流由此進(jìn)入最易與原水完全混合。

3 結(jié) 語

強(qiáng)化混凝技術(shù)近年來得到了迅速的發(fā)展,在研究和應(yīng)用中都取得了較大的進(jìn)步。由于一些新理論新方法的引入,使對(duì)強(qiáng)化混凝的研究得以深入,特別是一些基礎(chǔ)性的機(jī)理研究越來越受到重視,但由于強(qiáng)化混凝是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過程,其中的許多問題有待于進(jìn)一步的深入研究,特別是以下幾方面應(yīng)得到加強(qiáng):

(1)繼續(xù)研制高效混凝劑和混凝設(shè)備,提高其混凝效果,降低其生產(chǎn)成本;

(2)加強(qiáng)強(qiáng)化混凝的機(jī)理研究,尋找研究強(qiáng)化混凝的有效方法,如研究無機(jī)高分子絮凝劑中最佳形態(tài)的鑒定和定量分析方法等,最大限度地提高其中最佳形態(tài)的含量及其穩(wěn)定性;

(3)加強(qiáng)強(qiáng)化混凝動(dòng)力學(xué)的研究,將化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)與混合的流體動(dòng)力學(xué)結(jié)合起來全面描述絮凝劑投入水中后的形態(tài)變化及污染物的脫穩(wěn)模型,以便對(duì)強(qiáng)化混凝進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制,最終服務(wù)于工程實(shí)踐。

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