近年來,污水處理廠對改善水環(huán)境狀況起到了重大作用,但污水處理廠的尾水出路問題仍舊具有許多問題,許多污水處理廠將尾水直接排入天然水體,巨大的排放量超過天然水體的水環(huán)境容量,加劇水環(huán)境的污染,現(xiàn)如今尾水問題引起了社會各界的廣泛關(guān)注,并對尾水深度處理及排放做了大量研究。
一、尾水到處是什么呢?又有哪些特點呢?
尾水尚無明確定義,可指農(nóng)田退水、水壩或水力發(fā)電廠出水、采礦等工業(yè)企業(yè)產(chǎn)生的水等,本文所指為污水廠處理后排放的水,具有以下兩大特點:
①無法滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》:尾水具有排放量大且集中的特點,多數(shù)尾水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002),達標(biāo)后往往排入地表水體,而地表水執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002)。如果將兩套標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)進行比較,《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中最嚴格的一級A排放標(biāo)準(zhǔn)劣于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中地表V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),用通俗的話來講就是,達標(biāo)排放的尾水仍是劣Ⅴ類水。
②不能穩(wěn)定達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》:由于我國一直以來重廠輕網(wǎng),導(dǎo)致出現(xiàn)雨污管網(wǎng)分流不徹底、管道病害等問題,加上城市管理水平低等原因,使得我國城鎮(zhèn)污水處理廠進水往往存在有機負荷較低、SS/BOD5比值高、BOD5/TN比值低等特點,很大程度上限制了生化反應(yīng)特別是反硝化過程的進行,從而對出水水質(zhì)造成不利影響。此外,在經(jīng)濟發(fā)達省份,城鎮(zhèn)污水處理廠進水中工業(yè)廢水的比例較高,以浙江省為例,工業(yè)廢水水量的占比平均達30%以上,使得污水廠進水BOD5/COD低,可生化性差,工業(yè)廢水中的油脂等物質(zhì)會影響生化處理效果和感觀效果,難生物降解且具有生物毒性的物質(zhì)(如重金屬)容易穿透整個污水處理流程,導(dǎo)致尾水水質(zhì)不能穩(wěn)定達標(biāo)。
二、尾水該如何處置呢?
從尾水穩(wěn)定達標(biāo)排放和地表水環(huán)境改善兩方面來看,污水處理廠提標(biāo)改造工作勢在必行,需要對尾水進行進一步處理,尤其在河湖水質(zhì)敏感、河道生態(tài)基流嚴重不足的區(qū)域,對尾水實施提標(biāo)已成為改善水環(huán)境質(zhì)量、保障水生態(tài)系統(tǒng)的重要舉措。
污水處理廠的提標(biāo)改造可分為原位提升和異位新增兩大類。
①原位提升:即對原主體工藝進行改造、革新,如改良運營、優(yōu)化參數(shù)、添加藥劑、強化生化處理,還包括對附屬工藝的改造,如污泥處置、隔音、除臭等;以及對電氣、自控設(shè)備等進行升級。
②異位新增:即在原主體工藝后串聯(lián)新增處理設(shè)施,包括以物理化學(xué)法(如混凝沉淀、高級氧化、過濾等)為核心,以生物法(如生物接觸氧化法、曝氣生物濾池等)為核心,以膜分離技術(shù)(如超濾、納濾、反滲透等)為核心和以人工濕地系統(tǒng)(如垂直流、水平流、表面流等)為核心的四種主流處理工藝。其中,以人工濕地系統(tǒng)為核心的工藝作為一項新型的生態(tài)污水處理技術(shù),具有處理效果較好、基建投資及運行費用低、運行維護簡單、景觀性強等優(yōu)點,得到了廣泛的應(yīng)用。
隨著我國水資源的短缺現(xiàn)象的日益嚴峻以及水環(huán)境的污染加劇,對城鎮(zhèn)污水的治理越來越受到重視。開展城鎮(zhèn)污水處理廠尾水深度處理與回用,一方面可以減輕環(huán)境污染負荷,另一方面可以為城鎮(zhèn)開辟新的水源,有利于有效地解決我國水資源匾乏問題,實現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展。