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高速公路服务区污水处理设备

2022.06.13
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改革开放以来,高速公路的建设十分快速,2016年我国的高速公路总长度居**,到2017年底高速公路超过60万公里,其中各省出资建设的比例大幅增加。按照*标准、惯例,高速公路一般间隔50km左右设一处服务区,为过往车辆及车载人员提供加油、餐饮、购物、娱乐、通讯、汽车维修、休息等一系列服务,是保障过路车辆及人员基本生理、心理和车辆保障等需求的必要设施,也是*高速公路*、畅通、快捷运营的配套设施。服务区的建设是高速公路*程度、服务水平的重要体现,但污水处理等问题一直是服务区管理的难题,一些服务区的每日污水量多达100多吨,而服务区远离城市,没有体系化的污水处理系统,因此往往需要就地处理,否则会影响沿线居民饮用水、灌溉水的质量,因此,服务区需要按照相关标准及自身污水情况,选用合适的污水处理工艺,建设相关的配套设施和管理机制,才能*污水系统能有效、稳定的持续运行。

1、高速公路服务区污水特征分析

1.1服务区用水、污水组成分析

高速公路服务区一般通过附近城镇或自身储水系统来获取用水,一些地区还可能通过水车拉水的形式获取水源。每处服务区日用水量均不同,和自身的位置、服务区大小、不同时段车流量等因素有关,每日用水少则十几吨,多则几百吨。服务区污水主要包括生活、洗车、加油站等方面的污水,生活污水包括卫生间、住宿、餐饮、绿化等方面用水时产生的污水。因污水产生形式多样、位置复杂,导致污水排放具有:产生区域多,处理规模小、难*处理等特点;一般而言,服务区污水量*大的是生活类污水,主要是餐饮废水,而洗车、加油站冲地等产生的污水,则含有油脂、氨、氮等污染性较高的成分。

1.2服务区污水量分析

服务区污水主要由服务区人员和服务区司乘人员的活动产生,司乘人员是污水产生的主要主体,其使用卫生间、餐厅、加油站、住宿等方面产生的污水量存在差异和随机性,服务区不同时段、每天的污水量都不同,一般而言,交通高峰季节、时段污水量更多,如节假日期间、饭点时段用水量和污水量明显更多,且受地区降水和季节影响,夏季污水量一般大于冬季,且南方地区服务区污水量的季节差异性更明显,而雨雪等天气阻碍高速交通,服务区污水量也相应减少。污水处理体系*的情况下,服务区污水设施的进、出口均会安装水表,并由专业人员记录和分析污水量,从而调整污水处理技术、设施。

1.3服务区污水成分特点服务区不同区域产生的废水,污染物成分差别较大:

(1)管理人员、宾客住宿方面产生的废水,污染物浓度较低、易处理;

(2)餐饮废水,含大量有机污染物和动植物油;

(3)公共卫生间污水,含高浓度悬浮物和氮、磷等污染成分;

(4)加油站废水、洗车废水,主要是泥沙颗粒、石油类成分。一般而言,餐饮废水、洗车废水量不大,通过隔油池等预处理后,再与其他污水混合入综合处理设施,而卫生间污水、住宿污水量十分大。冲厕污水和加油站、洗车、机修污水因其污染物复杂、浓度高,因此是服务区污水处理的重难点。

2、高速公路服务区多种污水处理工艺及工艺选择分析

污水处理的工艺十分多样,近年来也有许多新的生态工艺出现,而服务区适用的处理工艺也较多,因服务区污水量变化和污水成分差异,不同处理工艺会表现出不同的处理效果,本文主要介绍地埋式一体化、SBR、MBR等常用处理工艺和超声波等新型处理技术。

2.1地埋式一体化处理

该工艺是*常见的服务区污水处理形式,流程较简单,且具有处理密度大、管理方便、占地面积小等特点,尤其在偏远地区、分散程度高的服务区中应用广泛,有明显的应用优势。

此工艺的核心为生物接触氧化法,处理污水停留时间短、抗冲击力强,且预处理加油站冲地等污水后污泥量小、模式简单,因此可定型生产;不过,该技术存在适应性差等缺点,不能很好适应大幅变化的进水量及成分变化明显的污水,其对氮、磷等污染物的处理效果差,二沉池容易出现污泥上浮等情况,导致降低污水处理质量、效率。在地埋一体化处理的基础上,还可以加入多介质的过滤工艺,即增加了一套多介质的过滤、*系统,从而深层处理污水,有利于污水再利用。

2.2SBR法

该工艺是在同一处理器中交替进行初沉、二沉、反应等工序,有明显的间歇性特征。曝气池包括进水、反应、污水沉淀、排水等运行工序,进水、反应工序中降解污染物。该工艺没有单独的初沉、二沉步骤,节约了处理空间,因此适合水量小、污染源较分散的服务区。污染物根据间歇处理时间顺序,通过好氧、厌氧等阶段实现脱氮除磷,间歇运行能降低污水对处理系统的冲击负荷,使该系统能更稳定、长久的运行。该技术还拥有管理自动化、造价低、操作简单、静沉效果好、泥水分离情况、污泥活性高、出水水质好等优点。

2.3MBR膜生物反应器工艺

该处理工艺集膜生物*分离能力与SBR污泥降解等能力于一体,因此处理出水可达到水回用标准。近年来该技术更成熟、应用广泛,是新型污水处理技术中发展、应用*广泛的技术。MBR膜生物反应器去氨、氮能力很强,设备拥有紧凑、自动化、占地面积小、耐冲击强、适应性强等优点,能广泛适用于污水量、成分变化大服务。但该工艺能耗、运行成本很高。

2.4新型污水处理工艺

我国当前的新型污水处理技术有绿色氧化、膜分离、超声波、生物絮凝等技术类型,其中MBR膜生物反应器的应用已较广泛,小编给大家简单介绍其他应用少或尚未应用的新技术:

(1)光催化氧化处理技术,半导体是主要催化剂,以导带电子的还原特性产生空穴氧化性,将水体OH负离子氧化为OH自由基,能氧化降解许多有机污染物。

(2)超声波处理技术,在污水中通入超声波产生超声空化现象,污染物通过自由基反应、高温分解等过程脱离水体,从而有效降低污染物质。

(3)超临界水氧化处理技术。将有机物与超临界水完全融合,促使有机物和氧均相反应,将污染物变为水、气、固混合物。

3、高速公路服务区污水处理、管理对策分析

3.1技术工艺的选择

提升服务区污水处理的水平,可从技术工艺选择、运行管理及监管等方面进行。选择技术工艺,应考虑运行成本、维护成本和实用性,并考虑占用和技术模块情况,尽量保障所选工艺便于施工安装、稳定性能、降低费用。服务区应结合实际,虽然目前常用处理技术均可满足处理、排放标准,但要考虑自身所处地域的天气、水来源及处理效率、污水再利用需求等因,如陕北地区若选择生物过滤器等处理工艺,则需要加盖大棚,才能解决低温等环境影响。地埋一体化、SBR法可较广泛应用我国大部分的服务区,但为了提高服务区处理水平和污水再利用的能力,需要向组合多种技术提升回用能力的发展方向,如在地埋一体化基础上加上多介质过滤器、*系统,提升处理系统的除氨氮能力。

3.2运行管理

首先,需要强化处理系统的设计、施工等过程的管理,在重视处理设施造价的同时,重视处理设施施工独立性,应单独招标、设计、施工,严格执行相关技术的招投标、验收标准,强化施工监管。其次,提升设备运行管理员工的水平,通过第三方托管治理等方式提高管理水平。服务区自身应对设施管理人员进行更多的、针对性的业务培训,要求其持证上岗,并制定日常管理计划、标准,按照不同污水处理技术、设备的操作要求进行记录、维护等工作,定期监测处理设施供氧等情况,*各处理单元处于稳定、合理运行范围。

3.3监督管理方面

首先,服务区提高环保意识,在实现排水达标的同时,应更多地考虑建立污水回用水平高的处理体系,并落实相关工作责任。聘请环保*对工作人员进行培训,宣传相关环保政策、要求,根据水污染防治方案报送自身的污水防治的实际情况,包括污水处理量、处理设施、处理能力等信息。其次,应建立长效的运维制度,由专人负责考虑污水系统的运行、维护费用及监测费,从而合理的开展长期有效的运行维护工作。另外,应加强与运输、执法等部门的联动,通过建设生态环境大数据平台,共享处理设施情况、污水处理水平等信息,由环境部门强化对服务区的监管,对水处理设施、能力不达标等情况的服务区予以处罚、通报批评。

4、结束语

综上,高速公路是经济运转的重要支撑性资源,随着人们日常出行和经济等方面的需求增大,近年来高速公路加速建设,服务区数量增多,而产生的污染物也大幅增长,污水排放、处理成为一大难题,如果处理不当、排放成分不达标,则会对周边环境造成不良影响,产生水污染等环境问题。因此服务区需要配置相关的污水处理设施,选择合适的处理工艺,并通过强化监管、运行管理等途径,*服务区污水处理系统良好、稳定运行,保障污水处理达到排放,提高污水回收利用能力。


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