時間：2022-10-05 13:10:14
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該降解工藝的原理是利用經特殊篩選馴化的工程菌降解異味氣體污染物，使之被氧化分解，從而使氣態污染物無毒、無害的工藝方法。異味氣態污染物首先擴散到生物填料表面，再轉移到微生物體內，通過微生物的代謝活動而被降解。
2工藝流程
該工藝對污水處理裝置的機械格柵井、沉砂池、提升泵吸水池、斜板隔油池、一、二級浮選吸水池、浮渣池、預反應池、缺氧池、好氧池、脫氣池、調節除油罐、曝氣池所產生的廢氣進行收集、輸送、生化處理，最后達到無害排放。工藝選用哈爾濱三元水工業科技發展有限責任公司SYSW-34000型惡臭及異味氣體處理裝置，在常溫常壓下即可運行（對壓力無特殊要求）。設施分為2部分，1部分為管道密封收集，另1部分為物理化學生物凈化。異味氣體通過管道匯集到設備間，首先經過生物預處理塔，然后進入水洗塔，再進入一、二級生物凈化塔進行生物降解，最后由引風機通過排氣塔排到大氣中去。
3各工序的作用
（1）預處理塔。為異味氣體處理系統的預處理單元，內設專有除油填料，主要作用是除油，帶油氣體通過預處理塔時與塔中的填料接觸碰撞，使小油滴粘附在填料上變大最后落回集油池。
（2）水洗塔。利用經特殊加工制造的填料和生物塔結構設計實現異味氣體的處理減量，降低進入高效生化段的異味氣體濃度負荷，提高后續處理效率和排放氣體的達標率。通過此級生化處理達到較高濃度異味氣體的絕對去除量，總的去除率可達30%。與其他預處理方法相比，采用強化生物凈化工藝具有運行成本低，無二次污染問題。同時，該段運行方式為連續提供噴淋水，相當于生物濾池方法處理異味氣體，而且可以達到對氣體進行加濕和除塵的目的。
（3）生物塔。異味氣體處理系統的處理單元，向生物塔內定期噴淋污水處理場二沉池的出水，保證凈化器內部微生物生長、繁殖所需的營養，同時控制調整填料上的生物量使老化的生物膜脫落，二沉池來水首先進入噴淋水池，在噴淋池內短暫停留后使用噴淋水泵定期向生物塔內噴水。而惡臭及異味氣體通過生物塔時與塔中生物濾料接觸，被吸收和氧化，使處理后氣體達到國家惡臭污染物排放標準。
（4）用離心風機負壓集氣。風機安裝在系統的末端，使輸送管道和系統內呈負壓狀態，可以防止因設備或管道檢修時毒氣溢出。
（5）高空排放塔。處理后的氣體通過高空排放塔排入大氣。
4結果與分析
通過對異味治理裝置的進口、排放口的非甲烷總烴、苯、甲苯、二甲苯、氨、硫化氫的監測分析，結果表明，處理后的氣體的各項指標均合格；各項污染物去除率≥95%。
5結束語
1.1工藝流程
根據設計進水水質中COD、NH3-N指標較高，要求出水水質指標高，同時考慮包頭市為北方寒冷城市，水溫較低的氣候條件，污水排放對氮、磷提出要求，而且需對污水進行回用以便達到節約用水的目的。該污水處理站采用CAST工藝+絮凝沉淀工藝。
1.2工藝特點
（1）優化了處理構筑計物的布置，節省工程投資和占地面積。
構筑物盡量合建，節省工程建設投資和占地面積，該工程設計將集水池和提升泵房、加藥間和加氯間等采用合建。同時，構筑物之間盡量構筑物連接或合建，本設計粗格柵與提升泵房、細格柵與旋流式沉沙池等都連接在一起。
（2）設置旋流式沉砂池。
在沉砂池的設計中，一方面要考慮保證后續脫氮除磷厭氧、缺氧的狀態，保持碳氮、碳磷質量比，另一方面也要統籌考慮工程投資、占地和運行費用等諸多因素。因此，土右污水處理站采用旋流式沉砂池。旋流式沉砂池的進水是以切線方向進入，通過位于水池中心的葉輪慢速攪拌，形成平面的旋流，利用砂粒和水的密度不同，在旋流狀況下得以分離，由于完全利用水力和機械攪拌形成旋流，沒有曝氣設施，因此能保證進入CAST池預反應區的污水處于缺氧或厭氧狀態。
（3）運用適宜的污泥處理工藝，減少運營成本。
對污泥的處置采取直接機械濃縮脫水方式，不設污泥緩沖池，節省一次性投資，減小運行費用。由于污泥在濃縮脫水時停留時間較短，因而避免了磷的釋放，保證了系統運行的可靠性。
2主要構筑物及設備參數
2.1粗格柵間與提升泵房
粗格柵按遠期規模設計，粗格柵為地下式鋼筋砼平行渠道，設計格柵渠道2條，每條寬度1.1m，柵條間隙20mm，分別配回轉式機械格柵除污機，l用1備。根據格柵前后液位差，由PLC自動控制，同時設有定時排渣和手動控制排渣。提升泵房與粗格柵合建，進水泵房為鋼筋混凝土構筑物，長寬尺寸為7.0m×9.8m，有效水深6.8m，安裝3臺不堵塞式潛水污水泵，2用1備（其中1臺為變頻式），單泵流量700m3/h，揚程14m，電機功率55kW。
2.2細格柵及旋流沉砂池
細格柵間為地上式鋼筋混凝土結構，平面尺寸10.3m×14.1m。設計格柵渠寬1.6m，共計2條，配螺旋機械格柵除污機2套，柵條間隙3mm。曝氣沉砂池與細格柵間合建，為地上式柱形鋼筋混凝土結構，直徑3.65m，有效水深3.9m。采用立式軸承及葉輪2套，每池1套，與沉砂池配套使用，葉輪直徑為1500mm，轉速為15r/min，電機功率為1.1kW。采用螺旋式砂水分離器1臺，單臺流量20L/s，電機功率0.37kW。配有離心式鼓風機兩臺（1用1備），流量為7.5m3/min，揚程為5m，電機功率為2.2kW。
2.3CAST生物池
生物池是污水生物處理的核心構筑物，采用CAST工藝。1座鋼筋砼結構生物反應池，分為兩格，每格再分為預反應區和主反應區。每格平面尺寸為47m×30m，有效水深6m，預反應區:主反應區=1:9。BOD5污泥負荷為0.0479kg/(kg•d)，水力停留時間28.13h，混合液質量濃度4g/L，泥齡15d，污泥回流比30%，產泥率0.85kg/kg，微孔曝氣管有6000個。每池配有1臺回流潛污泵，流量為340m3/h，揚程為2.0m，功率為7.5kW。每池采用1臺剩余潛污泵，單臺流量為67m3/h，揚程為9.0m，功率為4kW。配有潷水器4臺，每池各2臺，潷水能力為1300m3/h。
2.4接觸池及再生水進水泵房
接觸池將生物池處理后出水進行消毒，同時作為再生水處理構筑物的進水泵站，建有1座。接觸池體積尺寸為21.5m×7.7m×4.0m，再生水進水泵房的流量為0.342m3/s。配有水泵3臺，2用1備，其中1臺變頻式，單臺流量為700m3/h，揚程為9m。
2.5加氯加藥間
加氯間為再生水處理進行消毒，由于進水存在含P高的時段，通過投加聚合硫酸鋁化學除磷，同時聚合硫酸鋁可以作為沉淀劑用于再生水[2]。加氯加藥間為1座鋼筋砼框架結構，建筑面積為13.5m×16.2m，采用2臺加氯機（1用1備），加氯量為8mg/L。加藥量為355kg/d，加藥濃度為10%。
2.6鼓風機房
建有1座22.5m×10m×7.5m框架結構的鼓風機房，配有3臺風機，其中2用1備，2臺變頻，單臺風量為70m3/min，風壓7m，總供風量為8400m3/h。單機功率為110kW。
2.7儲泥緩沖池
1座，鋼筋砼構筑物，圓柱形結構，尺寸為Ф6.0m×4.85m，配有1臺潛水攪拌器，功率為1.5kW。
2.8污泥濃縮脫水機房
通過濃縮脫水，降低污泥含水率，以減少污泥體積，便于污泥貯存、外運及污泥的再利用，脫水機房尺寸為L×B=24m×12m×6.8m+9m×6m×4.5m（泥棚）。主要設備有：2臺（1用1備）污泥濃縮脫水一體機，單機處理能力為7～36m3/h，帶寬1.5m，單機設計工作時間為10～12h；投泥泵2臺，流量為13～70m3/h，揚程20m，電機功率1.5kW；三箱系統式絮凝劑制備系統1套，最大投藥量為15.8kg/d，藥劑投加濃度1‰；空壓機2臺，流量0.13m3/h，風壓1.0MPa；2臺離心式沖洗泵，流量12～42m3/h，揚程45～56m。
2.9普通濾池
1座，6池式單層框架結構，尺寸為7.4m×6m×4.1m。設計參數為：氣沖強度55m3/(m2•h)，水沖強度15m3/(m2•h)，填料形式為均質石英砂濾料，配水形式濾板及濾頭配水，反沖洗風機、反沖洗水泵與曝氣生物濾池公用1套設備。
2.10清水池及再生水送水泵房
1座，鋼筋混凝土水池，尺寸為35m×15m×4m，池容為2000m3，送水泵臺數3臺（2用1備，1臺變頻），水泵揚程35m。
3運行效果
經過兩年的運行表明，包頭市土默特右旗污水處理站設備運行正常，出水水質除氨氮外都能達到城鎮污水處理廠污染物排放標準（GB18918－2002）一級B標準，具體運行數據見表1。為了解決氨氮處理效果低的問題，在CAST反應池中添加碳酸氫鈉和反硝化菌，經過三個月的調試，出水氨氮質量濃度由44mg/L降到9.6mg/L，使所有的出水指標都能達到城鎮污水處理廠污染物排放標準（GB18918－2002）一級B標準的要求。
4效益分析
現使用的循環水排污水的回用方案為：將循環水排污水通過混凝澄清、過濾之后，再利用反滲透轉化為循環水補充水。在部分電廠使用的超濾裝置對去除水中的懸浮物以及膠體有著重要的作用，但超濾膜自身也會造成污堵，特別是在加入混凝劑以及助凝劑之后，其會有更加顯著的反應。另外，在循環水排污水的殺菌過程中，殺菌劑對超濾以及反滲透膜的壽命、清洗周期以及運行的費用有較為嚴重的影響。能夠有效解決上述問題的方法就是對其加入緩蝕阻垢劑。目前使用較多的就是有機膦鹽酸、多元膦酸鹽，其有較多的優勢，例如化學穩定、較少的用量以及耐高溫。還可以有效遏制水中菌藻以及微生物的生成，從根源上避免形成微生物黏泥。但過量的使用藥劑也會使循環冷卻水排污水的后續處理受到一定影響。文章對殘余水處理藥劑對循環水排污水處理中混凝的影響加以分析，以使其影響降至最低。
2實驗部分分析
2.1藥品及儀器介紹
實驗中采用的藥品為AlCl3以及聚丙烯酰胺加之質量分數為50%的氨基三亞甲基膦酸，質量分數為45%的羥基亞乙基二膦酸和十四烷基二甲基芐基氯化銨。實驗中使用的儀器包括：JJ-4型六聯電動攪拌器、實驗室臺式濁度測定儀LP2000-11型，HANNA，速臺式離心機TGL-18C型。
2.2實驗的具體方法及步驟介紹
2.2.1針對循環冷卻水排污水水質的分析研究
本組試驗中的用水全部采用某煉化公司循環冷卻水系統的排污水，pH7.0～7.5的水質指標，5.02NTU的濁度，997mg/L的總硬度（用CaCO3計），390mg/L的總堿度（用CaCO3計）。
2.2.2實驗方法
選取500mL的廢水倒入1000mL的燒杯中，加入不同量的水以處理藥劑，使殘余藥劑質量的濃度分別保持10、20、30、40、50mg/L，等到其混合均勻之后，加入混凝劑15mg/L+助凝劑0.2mg/L。使用六聯攪拌器進行攪拌，首先用300r/分鐘的速度攪拌一分鐘，以達到藥劑和廢水能夠充分融合的目的，然后再用每分鐘70r的速度攪拌10分鐘，以加快絮體的增長速度。將剩余廢水倒入500毫升的量筒中，將絮體沉降100毫升所需的時間詳細記錄好。然后將其放置半小時，取液面下2～3厘米處的水樣作為樣本，對上清液的濁度以及COD進行檢測，對絮體的體積以及泥渣虛度進行測定。
2.2.3測定及分析方法
濁度：使用LP2000-11型濁度儀。COD：依據GB11914-1989《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》標準。絮體的體積：將混凝燒杯中的泥渣放置于量筒中，經過30分鐘的沉淀后記錄其體積。泥渣虛度：將混凝燒杯中所有的泥渣倒入帶刻度的離心管中，記錄體積為V1，之后在倒入離心機中以每分鐘4000r的速度，進行5分鐘后，將壓實后的體積記錄為V2，泥渣虛度S公式為：S=V1/V2。
3結果分析
3.1混凝效果與殘余藥劑的關系
3.1.1與濁度的關系混凝沉淀后的上清液的濁度會隨著殘余藥劑質量濃度的增加而增加。其中，影響最大的就是1427。
3.1.2影響絮體沉降的速度在質量以及濃度都相同的殘余藥劑中，1427對絮體沉降的速度的影響最小，而HEDP與ATMP對其的影響基本一致。
3.1.3影響COD上清液的COD在沒有殘余藥劑的摻雜下最低，混凝對COD的影響不是很顯著。
3.1.4影響泥渣的體積泥渣體積與殘余藥劑質量濃度成正比關系，在加入有機磷系阻垢劑后，兩者之間成反比關系。
3.1.5影響泥渣虛度殘余藥劑質量的濃度與泥渣虛度之間成正比關系，對其影響最大的時候是在加入ATMP之后。
3.2殘余藥劑對于混凝效果的影響
3.2.11427的影響
1427在水中的沉降速度會因濃度的升高而降低，絮體的體積與其濃度之間成反比關系，泥渣虛度與其成正比關系。
3.2.2有機磷系阻垢劑的影響
絮體體積與殘余的有機磷系阻垢劑的濃度成反比關系。
4結束語
由于對于消防污水的收集和處理不夠重視，沒有考慮到消防污水進入松花江的嚴重性，對產生的污染估計不足，致使爆炸事故發生后，沒能采取有效措施，泄露出來的部分物料和循環水及搶救事故現場消防水與殘余物料的混合物流入松花江，引發了松花江水污染事件，對松花江下游沿岸居民的生產、生活帶來了嚴重的威脅，針對這起事件，吉林省光防治宣傳工作就投入7000多萬元。后來國務院事故及事件調查組認定，松花江水污染事件是一起特別重大水污染責任事件。這一重大水體污染事故給我們留下的慘痛教訓，為了避免消防污水的再次污染石油企業必須重視起消防污水對于環境的影響,必須做好消防污水的收集和處理工作。
對于石油工業中消防污水應該怎樣進行收集
對于石油工業中防止消防污水污染的根源則是防止消防污水的流失，如果不對消防污水進行收集，則污水會進入江河湖泊，污染地下和地表用水，所以必須采用有效的方法對消防污水進行收集，將受到污染的消防水從未受污染的水中分流出來，如石油企業可以提前建立和金陵拜耳1萬t/a組合聚醚裝置對消防污水進行收集的類似裝置，該裝置由原料罐區、生產廠房、堆桶場、加熱區、污水池等建構筑物組成。為防止消防污水對環境的污染，石油企業也可以建立自己的堆桶場，是將其設計成一塊周圍高、中間低的盆地狀場地，供收集消防污水，場地中間設一水溝，水溝的末端接切換井，切換井有兩個出口，一個出口接污水池，一個出口接閥門井。閥門井內的閥門關閉，水即進入污水池，污水池蓄滿后，水被積在盆狀場地之內；閥門井內的閥門打開，積水即可排至雨水系統。當因為安全事故產生消防污水時則將井內閥門關閉，將消防污水放入污水池，等待污水的進一步處理，如果為正常的排水則將污水池的閥門關閉，進行正常排水。
石油企業在處理消防污水時可以采用的幾種新的處理工藝
根據消防污水的特點在處理消防污水時需要采用不同的方法進行針對性的解決，消防污水中混有的石油等有機物料，處理消防污水可以采用以下幾種方法。首先對于消防水中含浮油、膠體溶解物和懸浮固體組成的消防污水可以通過機械或者物理的方法去除，通過靜置的方式將浮油去除，或者采用其他物理、化學或者生化的方法處理。其次對于消防污水產生的分散油、無機鹽和表面活性劑等，可以采用不同的方式進行深度處理：
（1）采用吸附的方式，利用吸附劑多孔的特點和疏水親油的特性，使污水中的油污經過物理或者化學作用吸附在吸附劑的表面或者空隙內達到處理消防污水的目的。
（2）利用高級氧化技術，通過化學或物理化學的方法將污水中的有機污染物直接氧化成無機物，或轉化為低毒的易生物降解的有機物，對于含有表面活性劑的石油消防污水，當中含有大量難以去除的乳化油，因此必須采用針對性的消除油水界面膜上的表面活性劑。利用超氧化技術可以在很短的時間內達到對有機物的破壞作用從而實現對消防污水的處理。
進行污水處理工作時要繳納一定的價內稅，起本質就是和處理費用相關的各種稅金。目前，我國處理污水的企業屬于事業單位的范疇，處理工作中獲得的污水處理費也屬于行政收費，因此不用繳納其他稅金，我國的污水處理企業將來會實現企業化，那么在污水處理工作中就要繳納營業稅、城市維護建設稅、教育費附加等各項稅金。對污水處理的營業額所收取的稅款就是營業稅，依據污水處理的總利潤，根據低稅率額算出總稅款。
二、污水處理費的制定管理
在污水處理費管理工作的整個過程中，都必須以相關的規定為依據，通常使用“兩部制”收費方法，要保證確定的污水處理費能體現處理服務的意義，還要平衡好對水的需求，要與我國的收費政策一致。
（一）污水處理費制定的原則
1污水處理費應能補償成本。進行成本補償工作時要注意下列兩點：①合理確定貨幣價值量的總額，要在一個科學的范圍內；②要合理分析貨幣價值量補償與實物補償間的關系，維持好兩者間的平衡。2污水處理費中應包含合理盈利。將污水處理工作中各個工作者的流動成果以貨幣形式體現出來就是盈利。盈利是實際收取的處理費與成本間的差額，有稅金及利潤兩大方面。依據國家的稅法向國家交付的金額為稅金，它是為了幫助國家積累資金。利潤則要在污水處理費的總額中減去各項成本和稅金支出，它可以為企業的發展提供源源不斷的動力。確定污水處理費時要本著科學盈利的原則，也就是要根據社會資金的平均利潤率來確定。3污水處理費應形成合理差價。用戶差價即根據用戶的差異來確定費用。生活用水、行政企業和學校的用水都是不以盈利為目的的，所以在對這些用戶收取水費時，就要本著微利的原則，即稍稍大于成本即可。但是對于那些以盈利為目標的企業比如商店、酒店等，就要將污水處理費用制定的高些，以保證污水處理工作能夠獲得預期的利潤。
（二）污水處理費的“兩部制”
1污水處理費“兩部制”的必要性。污水處理系統的建設、維修及管理費用都要通過用戶所繳納的污水處理費來實現回收及增值。容量污水處理費，就是根據用戶的實際用水量建設耗費的資金、維修費、管理費等為依據確定污水處理費。企業收取容量污水處理費，除了能夠回收企業在建設期間以及污水處理系統運營期間投入的成本，還能夠保證用戶嚴格依照自家的實際用水總量來申報最大污水處理量，避免污水處理系統的容積過大而被閑置，保證污水處理系統的工作效率并降低運營成本。污水處理系統的設立是為了科學的處理污水，工作時肯定會需要多種設備、大量電力和勞動力，因此污水處理單位初期需投入大量的運營資金。分析目前的市場經濟規律發現，污水處理企業最科學的工作方式是依據污水排量的差異來制定階梯處理費收取制度，這樣能促進污水處理企業更好的發展?，F今較科學的工作方式是收取稱量污水處理費，其制定依據是系統運行中投入的費用總額和污水處理總量。收取稱量污水處理，可以很好的體現“多用水多交費”的公平交易原則，不僅能夠增強用戶的合理用水和節約用水觀念，還能夠保護環境。2定額累進計量污水處理費。定額累進計量收取污水費的工作方式是以具體的標準來制定用戶的用水定額的，若用戶的用水總量大于這個定額，就需要對高出部分收取更高的污水處理費用。但是實際用水總量小于該定額時，則應對節約部分實行獎勵。我國現今的污水處理費管理現狀是不能將費用定的很高，可是總體的水資源總量又是非常匱乏的，所以使用定額累進計量收取法是最合適的。價格較低的定額水量，可以保證居民的基本生活用水，還能減輕居民的生活負擔，對于超出的部分收取高價，很好的體現了節能的思想，有助于提高用戶在日常生活中的節水意識。借助價格的杠桿作用來激勵用戶節水的方式為定額累進收取污水處理費。現今的大部分水源都用于供給人們的基本生活用水，從節約用水的角度分析發現，居民生活用水是有著很大的節水潛力的，并且工作難度也不大，但是非居民生產用水在總水量中占得比例較小，并且變數大，靜態定額不能很好的管理水量的動態變化，所以不使用定額累進計量污水處理費的收費方式。使用定額累進計量法收取污水處理費的首要前提是合理設定基本的用水定額。在制定這一標準時，要先確定人均用水量，然后根據每戶的人數來確定各戶用水量。在收取定額累進污水處理費時，要科學的確定級數，因為技術過少無法體現價格杠桿的作用，導致熱能的浪費；但級數太多又會使污水處理費體制更加復雜，對社會的發展產生不利的影響。通常情況下，在定額累進計量污水處理費系統中都將級數分為3級。第一級要能保證居民的日常生活用水量和污水處理系統的運行成本，主要是為了收回成本。第二級級數則要以提高居民的生活質量為標準，利潤也是比較低，是第一級的1.5倍。第三級級數按市場價格滿足某些特殊需要來確定，收費應是第一級的2倍，或者等于經營性污水處理費。
三、結語
現場控制單元實時采集各個終端站傳送的各類數據和信號，通過人機界面展現設備工藝運行情況，包括工藝流程圖、系統供電圖、工藝參數、電氣參數、電氣設備運行狀態等；操作站以人機對話方式指導操作，相關人員按照界面提示操作設備；在進行數據處理時，要嚴格校驗檢測來自各現地控制單元的實時數據和設備狀態信息，對故障報警信息進行突出和集中顯示。中央控制單元實現系統具有強大的故障檢測和診斷功能，能夠有效分析和檢測出各種常見故障。它通過收集和整理各現地控制單元的數據及狀態信息的方式，有效地判斷了數據的準確性和可靠性，并可根據具體需要生成數據報表、歷史數據、歷史曲線等。遠程人機終端，能夠實時顯示各現地控制單元的狀態。通過總網絡控制計算機及通訊裝置；根據從中控站上傳的分站數據進行系統的分析，實時刷新系統的相關數據和畫面；能夠對系統的運行數據和記錄進行智能分析，在保證能耗不變的情況下實現效益最大化；最重要的是系統采用分層分布式控制方式，降低總線網絡的通訊負荷、通訊誤碼率，同時使網絡結構更清晰、檢修維護更方便。
2系統特點
2.1系統結構特點系統基礎通訊網絡為光纖冗余環型工業以太網，可根據具體要求增加或刪除任意一個節點，同時影響其他通訊設備的功能。系統采用先進的監控操作站技術進行控制，它能夠支持系統在不同網絡條件正常運行，實現了多對象、多任務、多用戶操作。同時，控制系統能夠利用其自我診斷功能進行故障診斷，判斷故障部位。在系統發生故障后，I/O的狀態會返回到系統根據工藝要求預設置的狀態上。
2.2系統功能優點在分配相應的權限之后，現場任意分站點任一設備的啟、停、數據讀取等操作都可由中央控制室和云端系統進行控制。系統具備各種通用工業通信接口，如CAN工業總線接口、以太網絡接口、IDE接口、和USB接口等等；操作系統和監控軟件采用知名工控品牌，具備冗余、容錯及災難性恢復的功能。
2.3系統集網特點將具備條件的污水廠接入物聯網自動系統后，云端平臺將具備可以查看多個污水廠的權限。實現轄區內所有污水廠的集中管理，對水量、水質等信息進行綜合分析，集中處理，并制作數據統計報表，統計下發報警信息，形成一個自下而上反饋、自上而下監控、多方分管、集中控制的高效、有序的控制結構。
3系統控制方式
3.1現場控制級在現場控制級的智能控制柜負責管理子站點下屬所有設備的運行、數據采集、視頻采集的工作。在智能控制柜上有手動和自動兩種控制模式，就地控制系統手動模式具備最高權限。能夠直接操作現場設備，而不需要經過中央控制室授權。這種方式拜托了以前中控系統復雜的管理體系。現場人員只需要獲取授權密碼進行解鎖，然后切入手動模式即可，安全可靠。
3.2中央控制級系統具有多安全等級、操作權限設置、口令確認、設備連鎖、自動報警等功能，并按照實際需要對重大事件進行到責任人，保證了系統的高效穩定運行。系統具有操作權限設置功能，可根據具體的操作需要，進行權利分配，有效地避免了設備的誤動。此外，系統還具有軟件自診斷功能，可以對相關設備進行故障診斷，一旦發現故障部位，系統便通過報警系統啟動報警程序，報警畫面隨之彈出。系統可以及時將故障畫面完整記錄下來，以供使用者按照故障的時間、次序、名稱等順序進行查詢。
3.3網絡控制級現場控制級完成了工控信號的采集，中央控制級完成了數據的分析、處理及匯總，網絡控制級最終將控制系統接入物聯網，實現了污水站系統整體的網絡的云端鏈接。系統由監控管理級、過程控制級和現場級組成。系統的分級控制功能體現在對管理權限和報警信息的及時準確有效分配；充分考慮網絡安全的需要，嚴格加密系統逐級分配管理權限，使管理工作井然有序。
4結束語
1.1供試材料和堆肥方式
1.1.1污泥來源和條垛式堆肥技術于2008、2010年同季采集(均在夏季)，初始城市污泥均來自北京高碑店、盧溝橋及吳家村污水處理廠的混合污泥，并進行條垛式堆肥處理，溫度50～60℃，之后濃縮、脫水，大約25～30d后成為腐熟的干污泥．然后風干、碾碎，過篩，把污泥中的較大塊物體等進行細化，經過篩選使之粒度達到60～80目，備用測定．以上以A型堆肥污泥表示．
1.1.2污泥來源和高速活性堆肥工藝于2012、2013年同季采集(均在春季)，初始城市污泥均來自北京市昌平區南口污水處理廠的污泥，并采用一種高速活性堆肥工藝進行處理(high-raterecoveryoforganicsolidwtessystem，HiRosSystem)．該工藝采用機械熱化學穩定及活化法，處理工藝中的所有反應釜、儲槽、傳送器等均為密閉系統，在高溫高壓下，完全殺菌及殺寄生蟲性、并可分解有毒有機化合物，有效去除重金屬危害，從而將有機固體廢棄物轉化為無味無臭、高品質的有機肥．之后再進行風干、碾碎及過篩，把污泥中的較大塊物體等進行細化，經過篩選使之粒度達到60～80目，備用測定．以上以B型堆肥污泥表示．
1.2測定方法
供試A、B型堆肥污泥的理化性質均采用常規測定方法［19］;pH采用pH酸度計法(HANNA，pH211酸度計);汞(Hg)、砷()含量的測定采用原子熒光光度計測定(AFS3000，北京科創海光儀器有限公司);全磷、全鉀及Cu、Zn和Cd等其他金屬或元素含量的測定均采用酸溶-等離子發射光譜法測定(等離子發射光譜儀IRISIntrepidⅡXSP，美國Thermo公司)．每個測定項目均設置3個重復，最后算平均值，并以干基表示．以上測定在國家林業局森林生態環境重點實驗室進行．
2結果與分析
2.1堆肥污泥的營養含量如表1和表2所示，在A型(條垛式)和B型(高速活性)堆肥污泥中均含有可觀的營養含量，且不同類型堆肥污泥和年份間的各項營養指標均表現出較大的差異．A、B型污泥的有機質、全氮、全磷和氮磷鉀總養分(N+P2O5+K2O)與往年相較均有所增加，譬如A型污泥的氮磷鉀總養分在2010年較2008年增加了15.6%，B型污泥的氮磷鉀總養分在2013年較2012年增加了29.7%;而A型污泥的速效氮和全鉀與往年相較則表現為減少，譬如A型污泥的速效氮含量在2010年較2008年減少了50.7%，與之相反的是B型污泥的速效氮和全鉀則比往年都有所增加．由表1和表2所示，A、B型堆肥污泥不同年份的pH平均值分別為7.1和7.2，有機質的平均值分別為203338.0mg•kg－1和298531.5mg•kg－1，氮磷鉀總養分(即N+P2O5+K2O)平均值分別為41111.7mg•kg－1和65901.5mg•kg－1．以上A、B型污泥各項營養指標的平均值與表3比較而言，A型堆肥污泥的有機質含量達到了《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中A、B級污泥和《城鎮污水處理廠污泥處置-土地改良用泥質》(GB/T24600-2009)的標準要求，但未達到《城鎮污水處理廠污泥處置-園林綠化用泥質》(GB/T23486-2009)中的有機質標準要求，而A型污泥的pH和氮磷鉀總養分以及B型污泥的pH、有機質含量和氮磷鉀總養分均符合各城鎮污水處理廠污泥處置類型的標準限值要求。
2.2堆肥污泥的營養元素含量和重金屬污染由表4和表5所示，A、B型堆肥污泥中不僅含有豐富的營養元素，同時也含有諸多重金屬，而且不同年份間的各元素/金屬總量均呈現明顯的差異．2010年與2008年比較而言，A型污泥中Cu、Zn、Ca、Fe、Mg和Na的總量均表現為增加，而Mn則有所減少;2013年與2012年相較而言，B型污泥中的Cu、Zn、Ca、Na、Al、Cd、Cr、Hg、S的總量均明顯增加，而Mn、、B、Pb、Fe、Ni、Mg總量則有所減少．另外，各金屬/元素的總量在A、B型污泥中亦呈現較大的差異．譬如，A型污泥不同年份的Zn、Fe總量平均值較B型污泥的分別高出85.9mg•kg－1和1913.0mg•kg－1;而B型污泥不同年份的Mn、Mg總量平均值較A型污泥的分別高出819.3mg•kg－1和8827.1mg•kg－1。從不同污泥處置類型中重金屬的控制限值可知(見表6)，我國的《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中A級污泥的標準限值，在各種污泥處置類型中是最為嚴格的．由表4和表5所示，A、B型堆肥污泥不同年份的Cu總量平均值分別為188.5mg•kg－1(范圍為183.4～193.6mg•kg－1)和188.6mg•kg－1(范圍為135.2～241.9mg•kg－1)以及Zn總量平均值分別為896.1mg•kg－1(范圍為781.5～1010.7mg•kg－1)和810.2mg•kg－1(范圍為755.0～865.4mg•kg－1)，與我國城鎮污水處理廠污泥處置類型的標準限值比較得知(見表6)，其不僅符合《城鎮污水處理廠污泥處置-土地改良用泥質》(GB/T24600-2009)和《城鎮污水處理廠污泥處置-園林綠化用泥質》(GB/T23486-2009)中的Cu、Zn總量的標準限值要求，而且遠低于最為嚴格的《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中A級污泥的標準限值(即總Cu＜500mg•kg－1和總Zn＜1500mg•kg－1)．A型堆肥污泥中的Cd、Cr、Pb、和B的總量(僅為2010年數值)分別為2.9、82.0、105.1、17.0和42.1mg•kg－1(見表4);如表5所示，B型堆肥污泥不同年份的Cd總量平均值為2.8mg•kg－1(范圍為2.6～3.0mg•kg－1)、Cr總量平均值為140.1mg•kg－1(范圍為130.1～150.0mg•kg－1)、Pb總量平均值為69.2mg•kg－1(范圍為67.9～70.5mg•kg－1)、總量平均值為7.9mg•kg－1(范圍為5.4～10.4mg•kg－1)以及B總量平均值為80.2mg•kg－1(范圍為78.7～81.6mg•kg－1)．上述A、B型污泥中的重金屬含量與表6中的標準限值比較得知，各金屬總量均達到了我國各類型污泥處置的標準限值要求(見表6)，其中包括達到最為嚴格的《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中A級污泥的標準限值要求(即總Cd＜3mg•kg－1、總Cr＜500mg•kg－1、總Pb＜300mg•kg－1、總＜30mg•kg－1)．但是，B型堆肥污泥的Hg、Ni總量存在超標的情形，且不同年份間存在明顯的差異(見表5)．具體而言，B型污泥不同年份的Hg總量平均值為12.8mg•kg－1以及2012年的Hg總量為7.1mg•kg－1，符合《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中B級污泥的標準限值要求(即總Hg＜15mg•kg－1)，以及《城鎮污水處理廠污泥處置-土地改良用泥質》(GB/T24600-2009)和《城鎮污水處理廠污泥處置-園林綠化用泥質》(GB/T23486-2009)中的中性和堿性土壤(pH≥6.5)的標準限值要求(即總Hg＜15mg•kg－1)，但其它的標準限值要求則不符合(見表6);Hg總量在2013年為18.4mg•kg－1，對任何污泥處置類型中的限值要求均不符合．另外，B型污泥2013年的Ni總量為120.0mg•kg－1，符合《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中B級污泥的標準限值要求(即總Ni＜200mg•kg－1)，以及《城鎮污水處理廠污泥處置-土地改良用泥質》(GB/T24600-2009)和《城鎮污水處理廠污泥處置-園林綠化用泥質》(GB/T23486-2009)中的中性和堿性土壤(pH≥6.5)的標準限值要求(即總Ni＜200mg•kg－1)，但其它的標準限值要求均不符合(見表6);B型污泥不同年份的Ni總量平均值為246.4mg•kg－1和2012年為372.8mg•kg－1(見表5)，均不符合任何污泥處置類型中的限值要求(見表6)．
3討論
城市污泥通過制肥，不僅可解決農田、園林及綠地急需的有機肥料的來源問題，同時也能尋求城市污泥的合理處置途徑，并成為最有效的資源化途徑之一．近年來，我國污泥資源化處置技術投產項目顯著上升，其中農業對污泥制肥的吸納量很大，且污泥制肥資源化處置技術的應用已占30%，具有較好的發展前景．已有研究表明，污泥經堆肥處理后，可使污泥中腐殖質含量增加，而腐殖質因含有多種多樣的官能團從而吸附重金屬，或者改變重金屬的化學形態，促使污泥中重金屬穩定化，即大多數重金屬以穩定殘渣態或以殘渣態和有機結合態兼具的形式存在，從而降低生物毒性和土壤的污染風險．特別是堆肥污泥相較其它處理方式(譬如厭氧消化和顆粒污泥)而言，堆肥過程更有利于降低Mn、Ni及Zn等的有效性．由此說明，堆肥處理是降低污泥在農田、土地改良及園林綠化中重金屬污染風險的重要途徑．北京不同城鎮污水處理廠堆肥污泥(即A、B型)，不僅含有較為豐富的有機質和植物所需的氮、磷等多種營養元素及微量元素，而且污泥的一些營養成分/元素諸如有機質、全氮、全磷和氮磷鉀總養分等含量與往年相比均有所增加．據馬學文等［26］對全國范圍111個城市共193個污水處理廠污泥營養含量的調查可知，有機質、氮、磷、鉀的平均含量分別為41.15%、3.02%、1.57%、0.69%，除了北京地區A、B型堆肥污泥的磷含量平均值與全國平均水平基本相當外，其有機質、氮和鉀含量均低于全國平均水平，但A、B型污泥的有機質、氮、磷含量比往年均有所增加則與全國的略增走向是一致的．在B型堆肥污泥中，Cu含量比往年有所增加，而Pb含量則比往年有所減少．這與我國城市污泥中Cu、Pb含量在短期的趨勢一致［26］．但是，從長期而言，我國城市污水處理廠污泥中Cu含量則是下降趨勢［27］．除Hg、Ni有超標現象外，A、B型污泥的其他重金屬含量均低于我國最為嚴格的《城鎮污水處理廠污泥處置-農用泥質》(CJ/T309-2009)中A級污泥的標準限值，這與姚金玲等對我國東北、華北、華東和西北地區116家污水處理廠污泥的研究結果一致．另據張麗麗等［27］對我國城市污泥中重金屬分布特征及變化規律的研究結果表明，近10年，污泥中Ni、Cd、Hg含量的超標倍數最高．這與本研究B型堆肥污泥中存在Hg、Ni超標現象相吻合．此外，來自北京不同污水處理廠的A、B型堆肥污泥，其營養和重金屬/元素含量存在著明顯的差異．即污泥的不同來源可能是主要原因;亦可能受其它因素諸如污水處理規模、處理工藝和運行條件以及污泥堆肥工藝的影響［11］．另有研究表明，污泥成分有時會因工藝過程和分析技術而產生顯著的差異．而今后，北京地區A、B型堆肥污泥的資源化應用中，一方面，可能面臨著潛在的Hg、Ni環境污染情況，需要優先關注;另一方面，則需要進一步探索污泥堆肥過程中重金屬鈍化的調控措施，從而最大限度地降低重金屬的危害，譬如可利用鐵氧化菌對一些重金屬進行生物浸礦，可能是污泥制肥的一種可行策略，以及在堆肥過程中加入石灰等物質亦能降低重金屬的有效性．另外，除了污泥資源化應用中的重金屬污染外，還有一些因素諸如糞大腸菌群菌、多環芳烴(PAHs)等影響著污泥處置類型的選擇，而本研究未涉及這些方面，因此還需進一步研究和分析北京堆肥污泥中其他污染物的含量，從而進行合理、有效的污泥處置．
4結論
