一、什么是黑臭水体?
黑臭水体是一种严重的水污染现象。其是由于水环境遭受超过其自净能力的有机污染,有机物的好氧分解使水体中耗氧速率大于复氧速率,造成水体缺氧,致使有机物降解不完全、速度减缓,厌氧生物降解过程生成硫化氢、氨、硫醇等发臭物质,同时形成黑色物质,使水体发生黑臭的现象。
城市黑臭水体:一是明确范围为城市建成区内的水体,也就是居民身边的黑臭水体;二是从“黑”和“臭”两个方面界定,即呈现令人不悦的颜色和(或)散发令人不适气味的水体,以百姓的感观判断为主要依据。
农村黑臭水体:农村黑臭水体主要是指农村颜色明显异常或散发浓烈(难闻)气味的水体。也就是说,黑臭水体识别主要针对感官性指标,百姓不需要任何技术手段就能判断,感官的接受是最低标准。水体颜色、气味异常到引起百姓不适的,即可初步判断水体黑臭。
二、黑臭水体的成因
黑臭水体产生的原因很多,简单可以概况为以下几个方面。
①水动力条件不足:作为水体中较为重要的因素之一,水动力条件产生的问题经常导致水体黑臭现象的出现,主要是由于水流流通不畅,直接影响水体水样,对水体造成不同程度上的污染,当水体水质出现恶化时水体将发生黑臭问题。
②金属元素污染:当水体中出现大量铁元素及锰元素等物质时,在氧气不足的情况下会出现还原现象,使得铁物质与锰物质和水中的硫物质产生反应形成硫化亚铁及硫化锰等物质,导致河道水体呈现黑臭的现象。
③有机污染:对于水体出现的黑臭现象来说,黑臭现象产生的根本原因就是一种生化的反映现象,水体中的有机物在氧化分解的状态下,耗氧速率明显高出复氧速率,使得水体内的缺氧现象越来越明显,而水体中的厌氧微生物在发生分解状态下会产生硫化氢、甲烷或氨气等恶臭污染物,时间一长将会导致水体发黑及发臭等现象明显。
对于城市水体,污水收集管网建设不完善是黑臭水体存在最主要的原因,部分城中村、城乡结合部没有污水管网,导致污水直接向河道排放。另一方面,某些城市的污水收集管网是污水、雨水混合收集,在雨季时排水量剧增,如果污水处理能力不足,唯一的方法便是将雨水混合污水直排入河流。
此外,随着农业化肥使用量的增加,农业面源污染日趋严重。暴雨来临时,土壤表面的化肥会随着雨水流入河道,导致水体富营养化,造成水体发黑发臭。对于长期污染的水体,底泥中累积了大量污染物,一方面降低了水环境容量,另一方面,由于水体扰动,底泥中的污染物会再次释放,对河流造成二次污染。
三、黑臭水体一体化污水处理设备
黑臭水体一体化污水处理设备是一种集预处理、生化处理、深度处理及污泥处理于一体的综合性污水处理系统。它针对黑臭水体中有机物含量高、氮磷超标、色度深、有异味等特点,采用先进的生物处理技术和物理化学处理方法,有效去除水体中的污染物,恢复水体的自净能力,使水质达到或优于国家排放标准。
1、预处理阶段:通过格栅、沉砂池等设备,去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物,减轻后续处理负担。
2、生化处理阶段:采用活性污泥法、生物膜法等生物处理技术,利用微生物的降解作用,将有机物转化为二氧化碳和水,同时去除氮、磷等营养物质。此阶段还可能包括厌氧-好氧(A/O)、厌氧-缺氧-好氧(A/A/O)等工艺,以提高处理效率。
3、深度处理阶段:利用混凝、沉淀、过滤、吸附等物理化学方法,进一步去除水中的悬浮物、胶体、色度、异味等,提高水质透明度和感官指标。
4、污泥处理阶段:对生化处理过程中产生的污泥进行浓缩、脱水、稳定化处理,减少污泥体积,便于运输和处置。
四、一体化污水处理设备的特点
1、高效集成:设备将多个处理单元集成在一起,减少了占地面积,提高了处理效率。同时,通过优化工艺流程,实现了污水的连续、稳定处理。
2、智能化控制:采用先进的自动化控制系统,实现对设备运行状态的实时监控和远程操控。根据水质变化,自动调整处理参数,确保出水水质稳定达标。
3、节能环保:设备采用低能耗、高效率的处理技术,减少了能源消耗和碳排放。同时,通过回收利用处理过程中的废热、废气等资源,实现了能源的循环利用。
4、维护方便:设备结构紧凑,易于维护和检修。通过定期检查和保养,可以延长设备的使用寿命,降低运行成本。
黑臭水体一体化污水处理设备已广泛应用于城市河道、湖泊、池塘等黑臭水体的治理中。采用黑臭水体一体化污水处理设备后,水质得到了显著改善,黑臭现象基本消除,河道生态环境得到了恢复。同时,该设备的运行成本较低,为城市节约了大量的污水处理费用。