近年来,污水处理厂对改善水环境状况起到了重大作用,但污水处理厂的尾水出路问题仍旧具有许多问题,许多污水处理厂将尾水直接排入天然水体,巨大的排放量超过天然水体的水环境容量,加剧水环境的污染,现如今尾水问题引起了社会各界的广泛关注,并对尾水深度处理及排放做了大量研究。
一、尾水到处是什么呢?又有哪些特点呢?
尾水尚无明确定义,可指农田退水、水坝或水力发电厂出水、采矿等工业企业产生的水等,本文所指为污水厂处理后排放的水,具有以下两大特点:
①无法满足《地表水环境质量标准》:尾水具有排放量大且集中的特点,多数尾水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002),达标后往往排入地表水体,而地表水执行《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)。如果将两套标准的指标进行比较,《城镇污水处理厂污染物排放标准》中最严格的一级A排放标准劣于《地表水环境质量标准》中地表V类水质标准,用通俗的话来讲就是,达标排放的尾水仍是劣Ⅴ类水。
②不能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》:由于我国一直以来重厂轻网,导致出现雨污管网分流不彻底、管道病害等问题,加上城市管理水平低等原因,使得我国城镇污水处理厂进水往往存在有机负荷较低、SS/BOD5比值高、BOD5/TN比值低等特点,很大程度上限制了生化反应特别是反硝化过程的进行,从而对出水水质造成不利影响。此外,在经济发达省份,城镇污水处理厂进水中工业废水的比例较高,以浙江省为例,工业废水水量的占比平均达30%以上,使得污水厂进水BOD5/COD低,可生化性差,工业废水中的油脂等物质会影响生化处理效果和感观效果,难生物降解且具有生物毒性的物质(如重金属)容易穿透整个污水处理流程,导致尾水水质不能稳定达标。
二、尾水该如何处置呢?
从尾水稳定达标排放和地表水环境改善两方面来看,污水处理厂提标改造工作势在必行,需要对尾水进行进一步处理,尤其在河湖水质敏感、河道生态基流严重不足的区域,对尾水实施提标已成为改善水环境质量、保障水生态系统的重要举措。
污水处理厂的提标改造可分为原位提升和异位新增两大类。
①原位提升:即对原主体工艺进行改造、革新,如改良运营、优化参数、添加药剂、强化生化处理,还包括对附属工艺的改造,如污泥处置、隔音、除臭等;以及对电气、自控设备等进行升级。
②异位新增:即在原主体工艺后串联新增处理设施,包括以物理化学法(如混凝沉淀、高级氧化、过滤等)为核心,以生物法(如生物接触氧化法、曝气生物滤池等)为核心,以膜分离技术(如超滤、纳滤、反渗透等)为核心和以人工湿地系统(如垂直流、水平流、表面流等)为核心的四种主流处理工艺。其中,以人工湿地系统为核心的工艺作为一项新型的生态污水处理技术,具有处理效果较好、基建投资及运行费用低、运行维护简单、景观性强等优点,得到了广泛的应用。
随着我国水资源的短缺现象的日益严峻以及水环境的污染加剧,对城镇污水的治理越来越受到重视。开展城镇污水处理厂尾水深度处理与回用,一方面可以减轻环境污染负荷,另一方面可以为城镇开辟新的水源,有利于有效地解决我国水资源匾乏问题,实现水资源可持续发展。