張娟
【摘要】正所謂水是生命之源,水質的好壞直接影響了人們的日常生活,污染是每個城市都要面臨的問題,在對水質進行處理的同時,更要重視水質的保護,隨著人們生活的質量的提高,人們對環境質量的要求也越來越高,傳統的生物處理工藝已經難以滿足人們的需要。要想抓好水污染防治,就要堅持控制好污染源。
【關鍵詞】污水處理 新技術 應用
1、我國城市污水處理的現狀及原因
我國城市的人口、環境以及工業建設等的發展十分迅速,相比之下,我國城市基礎設施的發展和建設就很緩慢,這就造成了我國城市中的基礎設施長期處于超負荷承載的狀態,其中城市中環境保護基礎設施,更是在近幾年才開始建設,這就導致我國絕不大部分的城市的污水處理能力無法滿足實際的需要。我國與世界上的其他先進國家相比,我國的城市污水處理能力和水平都還是比較落后的,我國城市中的污水處理廠的建設比較滯后是最重要的原因。根據一些資料的數據顯示,發達國家對建設城市污水處理廠有很大的投資,他們從上個世界70年代就已經開始建設污水處理工廠,而我國在前幾年對建設城市污水廠的投資才達到國民生產總值的0.003%;并且在我國150萬人之中才能夠擁有一座城市污水處理廠。
2、我國城市污水處理新技術的應用
2.1超聲水處理技術
在我國城市的農業生產中,化肥和農藥的早已被大量的使用了,同時還伴隨著氣體、粉塵以及其它固體的污染,這對地下水、河流和湖泊等水質都造成了污染,而超聲水處理技術已經被廣泛的應用于強化微污染水的生物處理。當城市中的污水首先經過一定強度的超聲處理后,這就會增強膜生物反應器的生物活性,同時也會增加反應器的有機負荷,從而使有機物的凈化效率得到有效的提高,因此超聲水處理技術實際上就是提高了污水中生物的活性。在處理城市污水的方法中,利用超聲技術降解水中的化學污染物,是才起步的一種新型污水處理技術,使用這種技術處理污水時不但能夠提高污水處理的效率,若在水中加入光敏半導體材料時,還能夠達到利用太陽能凈化城市污水的效果。
2.2聲波能污水處理技術
聲波能污水處理技術是指運用超聲波對污水中的化學污染物以及一些難以降解的有機污染物進行降解,這是一種近年來新奇的新型水處理技術。超聲波污水處理技術的降解相對較為溫和,并且降解速度快,適用范圍比較廣泛,能夠單獨使用或者與其他的無數處理技術聯合使用,具有較強的應用和發展潛力。但是,超聲波污水處理技術與污水本身的粘性有很大的關系,如果污水本身的粘度過高,則會導致超聲降解作用下降,甚至是無法產生空化核。因此,超聲波污水處理技術對于污水本身也有一定的要求。在實際的應用過程中,還需要注意污水的酸堿度、和溫度的調節,酸堿度應該以有利于有機物以中性分子的形態存在為依據,而溫度的調節通過研究發現,在溫度低于20攝氏度的條件下,更有利于有機物的降解。
2.3活性污泥法
所謂活性污泥就是使活性污泥均勻分散、懸浮于反應器中,與廢水充分接觸,在有溶解氧的情況下,除去廢水中的有機廢物的方法。活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法?;钚晕勰喾ㄊ窍驈U水中連續通入空氣,經一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團為主的微生物群,具有很強的吸附與氧化有機物的能力。它影響過程的代謝深度和污泥的沉降性能,也影響運行的穩定性和基建費用。污泥負荷率低些,過程的運行比較容易,處理效率比較穩定,剩余污泥量比較少,但基本建設和運行費用一般要高些。用于只需要中等處理程度的場合。延時曝氣活性污泥法則相反,負荷率常小于0.1,曝氣時間超過24h,代謝深入,剩余污泥量少,無需頻繁排泥,工作穩定,管理簡便,常用于流量很小的場合。
2.4高級氧化處理技術
高級氧化處理技術就是指利用在特定的條件下產生的具有一定氧化能力的自由基,從而強化并分解污水中的有機污染物,這種技術一般是被應用在水質要求較高或是水源污染較重的情況下的。但是這種技術的成本是比較高的,由于這種技術的處理效果也是更好的,因此其可以作為未來發展的重點內容來研究。通過利用光的激發產生或是通過使用合成特殊的催化劑引發能夠產生自由基,其研究的內容主要有:光化學催化氧化處理工藝理論與技術,同位素、紫外靜水工藝理論與技術等內容。高級氧化處理技術已經成為了當代環保型水處理技術的重點研究課題,其在未來也將引領我國的環保型水處理技術的快速發展。
2.5AB法
AB法是吸附生物降解法(Adsorption Bio-degradation)的簡稱,是聯邦德國亞琛大學B.Bohnke教授于20世紀70年代中期在傳統兩段活性污泥法(Z-A法)和高負荷活性污泥法基礎上開發的一種新工藝,屬超高負荷活性污泥法,在技術上有突破。AB工藝是一種新型的活性污泥法,具有一定的特色,對BOD5,COD,SS。氮磷的去除率高于常規活性污泥法。且可節省基建投資約20%、能耗15%左右。其突出的優點是A段負荷高,抗沖擊負荷能力很強。對pH 和有毒物質的影響具有很大的緩沖作用,并能破壞絡合化學污染物而去除COD 和BOD5。特別適合處理濃度高、水質水量變化較大的污水如紙漿廠、造紙廠、食品加工廠和印染等工業廢水。
2.6曝氣生物濾池(BAF)
曝氣生物濾池于80年代末90年代初興起,其工藝流程是:污水經格柵等除去粗大懸浮物后,進入初沉池初步去除SS、COD、BOD等,接著進入第一級BIOFOR降解絕大部分COD、BOD,并硝化部分氨氮;進入第二級BIOFOR徹底硝化氨氮并進一步降解COD、BOD;必要時進入第三級BIOFOR 脫氮除磷。在運行過程中,在一、二級BIOFOR底部曝氣。每運行一定時間進行反沖洗,反沖污水回流入初沉池與原污水混合一并處理。曝氣生物濾池與其他污水處理工藝相比,其總體投資省,占地面積小,處理水質量高,可滿足回用要求,工藝流程短,運行費用較低,過濾速度高,抗沖擊性能好,運行管理方便、便于維護。其主要缺點是預處理要求較高,產泥量相對活性污泥法稍大,污泥穩定性稍差。曝氣生物濾池處理工藝最主要的特點是基建投資小并且占地面積少,所以其也很便于進行后期的改建和擴建。
2.7污水生態工程處理技術的應用
這種技術具有的特點主要有:運行更加安全、節省資源、具有更低運行維護費用并且還能夠使污水實現資源化,氧化塘系統和土地處理系統是這種技術主要包含的兩種系統。近些年來,從我國城市中已經修建完成并且運行的氧化塘的數據中分析,其出水水質基本上已經能夠達到常規的二級處理出水的水質了,這樣再采取一定的強化措施后,其出水水質就可以達到《污水綜合排放標準》中的要求了。而對于養魚塘以及水生物塘等生態凈化塘,他們的除菌能力和脫氧脫磷能力都是能夠達到三級處理的要求的,而塘系統的運行維護費用還不到常規的一般,其基建費用的單價也僅僅為常規的二級污水處理廠基建費用的0.3。
結 語
我國是一個淡水資源匱乏的國家,同時水污染問題也非常嚴重,污水資源化勢在必行。環保型污水處理技術的革新必將成為城市污水處理技術未來的最重要的研究方向,所以我們應當熟練的掌握城市污水處理的各種新技術以及其工藝流程,只有這樣,我們面對城市不同的條件和地理環境,才能夠選擇最為合理的污水收集方法和污水處理技術,促進城市污水處理行業的健康發展。
參考文獻
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