污水處理中技術的創新及節能降耗

摘要：改革開放以來，隨著經濟的發展以及科技水平的不斷提升，對水資源的管理利用水平也在不斷提升。我們也越來越重視對水資源的合理利用和保護，可持續發展戰略的提出更加使我們重視水資源的價值。在此背景下，污水處理工作的開展，成為了一項至關重要工作。本文將對污水處理中的技術創新和節能降耗問題進行分析論述。

關鍵詞：污水處理;技術創新;節能降耗

中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）07-0-02

Abstract： Since the reform and development， with the development of the economy and the continuous improvement of the level of science and technology， the level of management and utilization of water resources has also been continuously improved. We are also paying more and more attention to the rational use and protection of water resources. The development of sustainable development strategies has made us pay more attention to the value of water resources. In this context， the development of sewage treatment has become a vital task. This paper will analyze and discuss the technical innovation and energy saving in wastewater treatment.

Key words： Sewage treatment; Technological innovation; Energy saving

1 污水處理的內容及其作用

污水處理的目的就是要通過技術手段，對不同程度污染的水體進行凈化。根據污水處理的內容，污水處理工作主要分為兩類：第一類是對水體中含有的各種礦物質進行檢測，包括對酚、砷、鉛、鉻、鎘以及一些有機農藥等的處理;第二類則是對水體的色度、渾濁度、懸浮物等進行處理。通過這些處理，對人類生活周邊的各類水資源進行凈化，對于人類社會的正常運轉以及日常生活都起到了極為關鍵的作用。同時，對于改善水質、保護環境也提供了強大助力。在目前的生態危機中，水資源匱乏是一個較為突出的問題。人類城市污水的排放，是造成水污染的一大原因，同時由于城市污水處理能力不足，而城市污水排放卻在隨著人口的增加而不斷增加，這加劇了城市污水對水資源生態的破壞。其次，工業文明的發展帶來了大量的工業廢水，對廢水排放管理的不完善，造成了工業廢水對水資源的破壞。另外，人類活動對森林資源的破壞，也是造成水資源匱乏的一大原因。在此認識上，加強污水處理技術的運用工作，提高污水處理效率的同時，做到節能降耗，是有效的提高對水資源保護和利用的關鍵舉措。

2 污水處理技術運用現狀

2.1 物理處理法運用現狀

目前采用的污水物理處理技術，是通過去除污水中的漂浮物和懸浮物，以及少量油類的一種處理方式。它同時能夠對水體水質和水量進行科學調整，具有較強的可操作性，受到了廣泛使用。在污水物理處理中涉及到的主要是對非溶解物質的清理，因此采用重力分離法是較為合理的選擇。重力分離法又分為上浮法和沉淀法，依靠水體中漂浮物與廢水之間的密度差，借助重力原理，對污水中的沉淀物和上浮物進行收集，從而實現對污水的凈化。在實際操作中，需要用到上浮設備和沉降設備，其中包括沉砂池、濃縮池、隔油池、氣浮池等。在對大量污水進行處理時，應該考慮調節池的設置。調節池的主要作用是調節水質水量以及污水的預處理，除此之外它能夠在水質中pH值變化較大時，起到均衡水質的作用，這一效果有效改善了污水中微生物的生存環境，為生物處理技術的運用提供了便利條件。現行污水物理處理技術的缺陷在于，在處理過程中需要用到大量水泵、起重機等設施，長期工作會造成很大的電力資源損耗。

2.2 化學處理法

污水處理的化學方法，主要針對的是物理方法無法解決的污染問題，如污水中無法用物理方式去除的溶解物質，就需要通過化學混凝的手段，讓污水中的膠體物質凝結沉淀，然后再通過物理處理技術進行清除。化學混凝主要通過向污水中投入化學藥劑，促使水體中膠體物質脫穩，形成絮凝體。這種方式能夠有效降低水體濁度，去除水體中的高分子物質和有機物。同時，會導致水體富營養化的氮、磷等物質含量降低，有效改善水體環境。化學處理法還能夠調節污水中的pH值，從而有效控制污水的酸堿度，主要手段是通過在水體中進行氧化還原反應，殺滅水體中的病菌微生物，有效降低水體中有害物質。現行污水化學處理方式的缺點在于需要消耗大量的化學試劑，而且對人力的需求較大，不滿足節能降耗的污水處理需求。

3 節能降耗理念下的創新污水處理方式

3.1 節能降耗理念下的物理處理技術

3.1.1 底泥疏浚技術

水體底泥中沉淀的有機物會在微生物作用下，不斷進行分解，從而使水體中的溶氧量不斷下降，同時產生惡臭氣味。采用底泥疏浚技術對水體中的底泥進行梳理，能夠有效降低底泥內源負荷以及水體中營養鹽和磷元素的含量，進而能夠有效控制水體中藍藻水華的產生，發揮了改善水質狀況的作用。這一技術也有其不足之處，在對水體底泥進行大范圍清理的過程中，容易對水體中的生態造成破壞，對大型水生植物的正常生長造成影響。因此在實施這項技術的過程中，需要注意疏浚深度，避免對生態造成破壞。

3.1.2 截污分流

截污分流技術主要是通過運用城市排污管道，實現對城市污水的科學管控。要做到這一點，首先就需要對城市排污管道進行科學合理的規劃，設計建造分流式截污排水系統。其中對截污管道、泵站、截污井等的建設和運用是該技術的關鍵，充分合理的利用這些設施，能夠起到有效的污水處理效果。

3.2 節能降耗理念下的化學防治技術

3.2.1 化學除藻技術

藍藻水華的產生，主要是由于水體富營養導致的，可以通過化學方式來解決。例如，可以采用硫酸銅或者檸檬酸銅等化學制劑，有效抑制藍藻生長。其主要原理是通過銅離子與藍藻中的酶結合，使其失去活性，進而破壞藍藻細胞。再比如，使用鹵素化合物、重金屬制劑等，同樣可以起到抑制藍藻生長的作用。

3.2.2 重金屬固定技術

該技術主要是通過在被污染水體中加入石灰、爐渣等堿性物質，與污水中的酸性金屬溶解物進行反應，中和污水酸堿度。同時也能夠起到固化底泥的作用，對水污染治理有非常顯著的效果。

3.3 節能降耗理念下的生物防治技術

3.3.1 微生物氧化技術

生物氧化法的運用，主要是針對污水中的溶解物和膠體有機物質。在生物處理技術中，又可根據氧化分解過程中有無氧氣參與，分為厭氧生物處理技術和好氧生物處理技術，一般使用較多的是好氧生物處理技術，其擁有較高的處理效率和較好的處理效果，受到了廣泛運用。該技術的優勢在于能夠對大面積、高污染度的水體進行有效治理，廣泛應用于工業污水治理中。其技術特點是：通過厭氧微生物的氧化能力，對污水中的苯胺進行去除。在實際運用中，可以通過好氧工藝處理，使廢水與厭氧微生物得到充分的接觸，從而有效提高污水凈化效率。

3.3.2 生物修復技術

生物修復技術主要是通過參考有效性原則、經濟原則，并依據生物相容性在水體中種植各類水生生物（如鳳眼蓮、苦草、金魚藻等），有效降低水體中的營養鹽含量。同時能夠對水體中的氮磷化合物進行轉換，以達到凈化水質的目的。此方法對恢復江、河、湖等大型水體中的水質有較好的效果。

3.3.3 活性污泥處理技術

活性污泥是一種絮狀的微生物聚集體，其中以好養細菌和原生動物組成的微生物集團為主，另外還包含污水中的各種有機物和無機懸浮質。活性污泥處理技術利用活性污泥中微生物的氧化分解，能夠有效吸附、吸收污水中的雜質，并對溶于水中的有機物進行氧化分解，使其轉換為穩定的有機物，達到對污水的凈化效果。

3.3.4 生物膜處理技術

生物膜法又稱為生物過濾法，主要利用了附著于固態物表面的微生物對污水環境的適應性。相比于活性污泥處理技術，其管理過程較為簡便，同時由于微生物附著于固體表面，有較為穩定的生存環境，從而容易形成高營養級的微生物，使污泥量大幅減少。因此認為，生物膜處理技術比活性污泥處理技術殘留的污泥量要少。不過，生物膜處理技術主要依靠自然風提供有氧環境，其污水處理效率并不算高。

4 結語

綜上所述，在我國的生產力在不斷提升的同時，大量的污水、廢水也隨著產生，水質污染狀況越發嚴重。面對這一現狀，如何有效開展污水處理工作，已經成為了我國當前發展中的關鍵問題。當前，污水處理的重點應該放在促進污水處理技術的優化中，只有不斷提升污水處理技術水平，才能在節能降耗的同時，有效開展污水處理工作。

參考文獻

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收稿日期：2019-03-06

作者簡介：韓博（1987-），女，漢族，本科學歷，助理工程師，研究方向為環境工程。