高速公路服務區污水生物生態處理技術

　高速公路服務區污水生物生態處理技術 高速公路服務區污水生物生態處理技術

　我國高速公路得到迅猛發展，服務區隨高速公路建設同步進行建設運營，產生污水引發的環境問題已引起重視并亟待解決。服務區廢水無法納入市政管網進行統一收集處理，需采用適宜的處理工藝達標處理外排或作為回用水利用。

　　1、服務區污水特征與處理中存在問題

　　服務區污水主要包括糞便污水、餐廚廢水、沖洗廢水，其特點為：

　　(1)污水量不大，污水量介于5～300m3/d之間;

　　(2)水質、水量受天氣、季節、時段等影響具有較大波動性，不均勻系數較大;

　　(3)因餐飲廢水、糞便污水所占比重大，污水中有機物、氨氮濃度較高，且洗修車及加油站的沖洗廢水中含油類污染物;

　　(4)污水可生化性較好。

　　已建服務區污水處理設施在運行過程存在問題主要為：

　　(1)部分已建處理設施陳舊，且少數服務區污水僅經普通化糞池處理后直接外排，出水難達標對周圍環境污染嚴重;

　　(2)處理工藝設計不當，設計規模無法滿足實際污水量，處理設施超負荷運轉;

　　(3)污水處理過程耗電量大，設備易腐蝕等致使運管維護費用高，處理設施長期閑置停用;

　　(4)污水處理工藝需專業運管，服務區未配備專業管理人員。

　　2、服務區污水處理工藝分析

　　服務區污水處理技術的選取應根據服務區的水質水量、出水用途、處理技術特點、服務區整體規劃及建筑特點等進行優化選取，盡可能的實現出水的回收再利用。服務區污水處理技術主要分為生物處理技術、生態處理技術。生物處理技術主要包含生物接觸氧化法、SBR、MBR，生態處理技術主要包含人工濕地、土壤滲濾、穩定塘。

　　2.1 生物處理技術

　　2.1.1 生物接觸氧化

　　生物接觸氧化法為生物膜法的一種，在污水與池中填料上的生物膜充分接觸過程中，污水中有機污染物、氮在微生物的作用下得以去除，目前為高速服務區污水治理*泛采用的技術，工藝流程見圖1。該技術應用于服務區污水治理中一般采用A/O(缺氧-好氧)運行方式，可依次實現缺氧反硝化、好氧硝化反應，可具有較好的脫氮效果。運行中應在接觸氧化池的好氧區和缺氧區之間應設置回流，以保證缺氧區的生物脫氮作用，且可根據污水量采取連續或間歇運行。

　　生物接觸氧化法的優點主要為污染物去除效率高，運行費用低，污泥產量較少，占地面積少。該工藝出水水質可達到《污水綜合排放標準》一級A標準。但其存在出水SS較高，且對污水水質水量波動適應性差，出水水質不穩定;生物填料易堵塞，且需定期更換填料；設備維修成本較高，且操作繁瑣。

　　2.1.2 SBR

　　SBR技術是把進水、反應、沉淀、排水、閑置等工序置于同一反應器中依次交替進行的活性污泥法，污水中污染物主要在進水、反應階段得以降解，適用于廢水產生分散，且排放量不大的污水治理，因此在高速公路服務區污水處理中得到應用且ji具潛力，工藝流程見圖2。SBR反應池中污泥濃度高，可交替形成好氧、缺氧及厭氧環境，對氮污染物具有較好的去除效果；其間歇運行方式可較好的抵抗服務區污水水質水量的波動，達到較好的出水水質。

　　SBR工藝優點為自動化程度高、泥水分離效果好、無污泥膨脹、抗沖擊負荷強，脫氮除磷效果好、占地面積小等。該工藝處理出水經消毒后可達標排放。該工藝存在工程造價較高，自控要求高，對操作管理人員專業水平要求高，日常維護需專業的技術人員操作等缺點。

　　2.1.3 MBR

　　MBR為膜過濾與生物處理相結合的污水處理技術，其通過膜過濾截留活性污泥而無需設置二沉池。MBR工藝可實現污水的預處理、生化處理和膜過濾的有機結合。隨膜技術及自動化控制技術的不斷提高，MBR污水處理技術日趨成熟、其應用日益廣泛，已被應用于服務區污水處理工程中，工藝流程見圖3。MBR利用膜的高效分離使泥水分離*,截留活性污泥提高其濃度的同時可強化出水水質；MBR技術可將HRT、SRT有效分離，縮短HRT同時延長SRT，SRT的增長可為慢生型的硝化微生物的生長增值提供適宜條件提高工藝脫氮效果，同時還可有效降低剩余污泥量，降低運行費用。MBR工藝可基本解決傳統污水生物處理工藝存在的各類突出問題。

　　MBR工藝自動化程序高，可高度集成及模塊化，占地面積少，出水穩定且經消毒后可直接回用，無污泥膨脹，具備優良的硝化和反硝化脫氮功能和除磷的能力，耐低溫效果相對較好，耐沖擊負荷好等優點。但該技術存在一次性投資建設高及能耗大等問題影響了其廣泛的普及，但隨膜生產技術的提高和生產成本的降低，其已在高速服務區污水治理中得到應用，經技術經濟分析證明其投資回收期較短，具有良好的經濟效益與節水效果。