張燕燕(光大水務(德州)有限公司,山東 德州253000)
污水處理綠色技術的應用與處理措施分析
張燕燕
(光大水務(德州)有限公司,山東 德州253000)
摘 要:提高污水處理技術水平是為了更科學、更環保的變廢為寶,實現水資源的可循環利用。我們實行污水的分類處理,結合油墨污水處理,采取污水處理的綠色技術,是未來污水處理的方向。
關鍵詞:污水處理;綠色技術;措施分析
水資源是地球上的寶貴資源,是人類賴以生存和發展的必要資源。當前,全球都面臨著嚴峻的水資源枯竭問題,因此,對水資源的保護和凈化是節約用水、實現水資源可循環利用的最佳途徑。污水處理可有效節約水資源,降低環境污染,對實現人類社會和經濟的可持續發展有積極意義。
按污水產生的環境,污水可分為生產污水、生活污水、農業污水、醫療污水等等,例如,生產污水就是指人類在工業生產過程中產生的大量廢水;也有按其來源將工業污水、農業污水、醫療污水等統稱為生產污水,其余為生活污水;根據其性質,人們又將污水分為自然污染水體和人為污染水體;根據污水的污染雜質,還可以按照化學性污染、物理性污染和生物性污染來分,總之,污水的分類呈現出多樣性、復雜性。
當前,污水的處理主要分三級,一級處理較為粗糙,不能達到排放標準,只是大概的對污水中的懸浮態或固態物質進行過濾;二級處理已達到排放標準,主要是對污水中的有機污染物進行處理;三級處理又為深度處理,是對污水中的有機物、氮、磷等進行處理,以實現水資源的回收利用。在污水處理中,當前技術已能直接達到二三級標準,只是處理費用較高,因此,被廣泛認可的還是逐級的對污水進行處理。
污水處理的方法可結合其特點分為物理處理法、化學處理法和生物處理法,這三種是常用類型,生態處理系統法是近幾年剛時興的,其技術還不太成熟。物理處理法就是在不改變污水中各物質化學性質的情況下,利用過濾、吸附等手段分離污水中的污染物,常用的有篩網、砂濾、重力分離、活性炭吸附等技術;化學處理法利用化學反應原理,對污水中的離子進行置換,使其發生沉淀后,再對其進行分離處理,常用的有氧化還原法、離子交換法等;生物處理法是利用生物進行脫氮除磷法處理,依據生物的新陳代謝原理,將污水中的有機物分解成無機物,其最大的特點是效果好、費用低,被廣泛應用,但其占地面積太大,且污水處理周期太長的缺點還有待解決;生態處理系統法是未來污水處理的發展趨勢,這種污水處理方法實現了污水處理和水資源回收利用雙重功效,且主要利用太陽能、風能等原始能源,符合污水處理對生態效益、經濟效益等方面的追求。
2.1 污水處理綠色技術概述
污水處理綠色技術廣義上講就是對環境無害的污水處理技術,狹義的將就是不使用化學藥劑處理污水,總之,就是避免在污水處理中對環境造成二次污染,且要耗能低、消耗小。當前的污水處理技術水平要達到絕對的沒有二次污染較勉強,只能是盡可能降低污水處理過程中對環境的污染,所造成的污染性極小。
2.2 污水處理的綠色技術
污水處理的綠色技術發起于十九世紀末,現在已較為廣泛的應用到城市污水處理、工業污水處理處理等方面,其技術工藝涉及面相當廣泛,當前較常見的有高級氧化技術、膜生物反應器技術、可持續生物除磷脫氮工藝等。
高級氧化技術是以光為催化劑,致使污水中的污染物質發生氧化還原反應,這種氧化還原反應具有選擇性,可有效清除水中的污染物,是一種較為先進的污水處理工藝,其無毒、無害、無污染。其應用的確定是污水的透光度太差,光催化氧化反應有時效果不佳。此外,電催化氧化法、超臨界水氧化法與其原理基本相似,只是促使其發生氧化還原的條件有所不同,例如,電催化氧化法是利用電解產生的OH-,使污水中的有機污染物質氧化為CO2和H2O(二氧化碳和水),從而達到凈化水質的目的,相對于以光為催化促使污染物質發生氧化還原反應,這種方法速度較快、效果更好。膜生物反應器技術是一種膜處理技術,可深度凈化污水,缺點是這種處理技術的運行費用太高,膜還會造成一定的污染,且能耗較高,因此,這種技術并未得到全面的推廣,主要在缺水國家或地區推廣應用??沙掷m生物除磷脫氮技術是一種可持續進行污水處理的技術,通過生物氧化作用對污水進行處理,較常見的有污水穩定塘處理系統 、水產養殖生態堂塘污水處理系統、水生植物好氧塘處理系統等,這一技術成本低、生態環保,在歐美國家發展迅速,我國還處于試探、研究階段。此外,還有超聲波降解技術、污水聯合處理技術等,在處理污水方面都有較廣泛的應用。我國許多企業也試驗了污水處理的綠色技術。例如我們光大水務早在2007年就實施脫氮除磷工藝改造工程,當前采用的A/A/O+深度處理+紫外線消毒處理工藝,實現了出水水質穩定達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準,為節能減排和水環境治理發揮了重要作用。
2.3 油墨污水處理的措施分析
油墨污水是一種常見的污染水體,其處理難度較大,例如,利用高級氧化技術處理這種污水,油墨的濃度對光的透射有很強的阻擋功能,會影響處理的效果,在實際操作中常見的這類污水處理措施有生物處理技術、膜生物反應器技術、超聲波降解技術等,生物處理技術實際就是UASB(上流式厭氧污泥床反應)處理技術,廢水由反應器底部進入反應器,水流形成攪拌作用,沼氣、廢水、污泥被分離,進入反應區進行處理。 膜生物反應器技術是利用膜表面微孔結構,對污水中的物質進行選擇性分離,只截留大分子物質,溶劑和小分子溶質可以通過,然后在對水中的污染物進行濃縮或凈化。超聲波降解技術先要制造污水處理環境,在最佳條件下投放雙氧水,再以一定頻率的超聲波對污水進行凈化,可有效降低污水的毒性,提高污水的可生化性,與其他技術配合使用可很好的提高污水處理效果、降低污水處理成本。
3.1 對綠色技術在污水處理中應用的思考
當前污水處理廠面臨的主要問題還是耗能較高、系統的氧轉效率低、系統的運行效果不穩定等。對于這些問題,一方面,要從綠色處理技術的優化入手,提高氧轉效率,降低污水處理費用,實現污水處理的低耗能、高效率,在相同成本投入下實現污水處理的更高效益。另一方面,應注重污水處理系統的維護和保養,制定科學的、有效的系統維護、保養流程,促進系統運行的可靠性、穩定性,確保污水處理的社會效益、環境效益。此外,在實際工作中,第一,要重視實踐工作與理論知識的差異與聯系,客觀的、科學的將兩者結合起來,促進綠色技術在污水處理中的應用。一方面,注重理論在實踐中的應用,以實踐工作驗證理論、優化理論,另一方面,以理論為指導更科學的進行實踐,確保實踐的科學性、有效性,促進污水處理技術的應用效果。第二,要從思想上高度的重視污水處理工作,全面的認知污水處理工作的重要性,將其與地球美化事業,環境保護工程緊密的聯系起來,深化污水處理工作的內涵,提高本職工作的社會地位和光榮性,激發自身的愛崗敬業和奉獻精神。第三,充分的學習、理解綠色技術應用的重要意義,結合污水處理發展的趨勢樹立愛崗、敬業、專研、創新的意識,提高自身的綜合能力,促進我國污水處理事業的發展。
3.2 對綠色技術在污水處理中應用的展望
對污染的控制和處理是人類社會持續發展的根本,污水處理又是控制環境污染的關鍵環節,自上世紀九十年代初,污水處理廠在我國逐漸興起,當時的主要技術是厭氧處理,污水凈化后主要應用于土地灌溉。九十年代后期,我國逐漸開放,工業得到了空前的發展,此時,一方面面臨著工業生產帶來的環境問題的惡化,另一方面面臨著污水處理技術、能力與國際接軌,總而言之就是污水處理難度加大,污水處理要求提高,在此形式下,我國決定了“生物處理”的污水處理基本路線,逐漸的實現我國污水處理與世界技術的并軌。進入本世界,我國污水處理難度不斷加劇,污水廠關于污水處理技術也也在不斷的研究改進,然而,不斷發展的污水處理技術仍無法全面的滿足污水處理要求,污水處理能力的持續增長并不能完全解決水污染帶來的一些列問題。面對實際情況,一方面,我們要基于國際經驗,不斷的改進、完善污水處理技術,提高污水的凈化效果。另一方面,加速了對污泥的處理與利用方面的研究和實踐,以深化污水處理的成效,拓展污水處理的利用范圍??傊?,隨著污水處理生物技術的利用和發展,綠色技術的應用和研究是污水處理發展的必然趨勢,在科技的不斷進步中,廢水處理效果會不斷的提高,污水廠對污水的處理能力會不斷加強,污水處理后的利用價值會不斷提高,綠色科技最終會還我們一個美麗的地球。
當前,在污水處理中二次污染問題一直是困擾污水處理技術發展的難題,當前的綠色技術雖不能完全杜絕污水及污水處理過程中對于環境的污染,但對這些技術的應用和開發是當今污水處理的發展趨勢。
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作者信息:張燕燕(1982-),女,山東德州人,大專。