生化法污水處理技術(shù)探討

摘要：在城市發(fā)展中，人口增多和居民生活方式的變化都加大了城市污水量的增加，現(xiàn)代城市污水已經(jīng)對(duì)地下水體產(chǎn)生了污染，人們的生活用水受到了嚴(yán)重影響。在國(guó)家環(huán)保要求下，利用先進(jìn)污水處理式方法對(duì)城市污水進(jìn)行處理至關(guān)重要，本文對(duì)城市污水特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并重點(diǎn)對(duì)生化法污水處理工藝進(jìn)行了分析，希望能為行業(yè)內(nèi)人士提供參考，提高城市污水的凈化能力，促進(jìn)城市的持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：污水處理;生化法;技術(shù)分析

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2020）04-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.025

Abstract：In urban development， the increase in population and changes in residents lifestyles have increased the amount of urban sewage.Modern urban sewage has polluted the groundwater，and peoples domestic water has been seriously affected.Under the national environmental protection requirements，it is important to use advanced sewage treatment methods to treat urban sewage.This article analyzes the characteristics of urban sewage，and focuses on the analysis of biochemical sewage treatment process，hoping to provide reference for people in the industry to improve the purification capacity of urban sewage and promote the sustainable development of the city.

Key words：Sewage treatment;Biochemical method;Technical analysis

在我國(guó)城市污水處理中，鑒于低成本、高效率等優(yōu)勢(shì)，生化法已經(jīng)得到了業(yè)界的一致好評(píng)。污水處理的本質(zhì)就是要有效去除污水中的有機(jī)物，在生化法的應(yīng)用中其效率容易受到微生物的活性和污泥性狀的影響，從而影響到污水處理的效果。所以，現(xiàn)在對(duì)生化法技術(shù)和工藝應(yīng)用進(jìn)行探討和分析意義重大。

1 現(xiàn)在城市污水特點(diǎn)和處理分析

現(xiàn)代城市中，居民生活和城市中的工業(yè)生產(chǎn)每天都會(huì)排放大量的污水，并且在污水中含有大量的有機(jī)物和微生物，比如油、氨氮化合物以及寄生蟲等。在城市人口不斷增長(zhǎng)的情況下，城市污水排放量也在大幅增加，水污染也呈現(xiàn)出日益嚴(yán)重的狀況，在城市持續(xù)發(fā)展的背景下，就必須要加大對(duì)城市污水的處理力度。

1.1 水體污染負(fù)荷控制難度大

由于現(xiàn)代人們生活所用的產(chǎn)品和物質(zhì)類型不斷豐富，從而導(dǎo)致城市污水的雜質(zhì)種類和化學(xué)物質(zhì)的種類也在不斷增加，加大了城市污水的處理難度。在城市污水處理中，主要的工作就是要有效去除污水處理中的雜質(zhì)和各種有害顆粒，通常是應(yīng)用物理方式或者物理和化學(xué)相結(jié)合的方式去除水體污染物。鑒于目前城市污水的多樣化特征，污水處理難度增加。另外，污水中的污染物也會(huì)根據(jù)季節(jié)和氣候的變化而發(fā)生變化，從而導(dǎo)致現(xiàn)有污水處理技術(shù)已經(jīng)難以滿足污水的處理要求，導(dǎo)致現(xiàn)在城市污水處理能力也相對(duì)下降，污水處理效果不佳。

1.2 污水處理能耗較高

在經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的背景下，人們已經(jīng)不再在乎用水量的多少，在我國(guó)水資源不斷減少的情況下，城市的污水處理也必須要協(xié)助城市走持續(xù)性發(fā)展的道路，在保證污水處理效果的同時(shí)，還要減少對(duì)能源的消耗。但是，基于當(dāng)前城市污水處理技術(shù)，多項(xiàng)研究表明，很多傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)相對(duì)比較單一，污水處理設(shè)備落后，在污水處理中往往會(huì)需要消耗大量的能源，所以，傳統(tǒng)污水處理技術(shù)已經(jīng)不能符合現(xiàn)代城市持續(xù)發(fā)展的理念。

2 城市污水處理常用技術(shù)

2.1 生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是目前城市污水處理中應(yīng)用較多的處理方式，由污水中的細(xì)菌和有機(jī)物自由結(jié)合產(chǎn)生膠體，再對(duì)污水進(jìn)行沉淀和過(guò)濾，然后再利用氧化技術(shù)對(duì)最終沒有被分解的細(xì)菌和無(wú)機(jī)物等進(jìn)行降解作用。生物處理技術(shù)就是利用水中微生物對(duì)有機(jī)物的分解和代謝作用，將水中的有機(jī)物進(jìn)行轉(zhuǎn)化，減少水中污染物的危害，這種方法操作簡(jiǎn)便，在城市污水處理中應(yīng)用較廣。

2.2 化學(xué)處理技術(shù)

從字面意思就可以看出，化學(xué)處理技術(shù)即是通過(guò)化學(xué)物質(zhì)融入城市污水中，然后利用污染物和化學(xué)物質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，來(lái)降低污染物含量，實(shí)現(xiàn)污水處理的技術(shù)。當(dāng)前，對(duì)污水中的油脂進(jìn)行處理應(yīng)用較多的就是化學(xué)處理技術(shù)，主要是通過(guò)新型絮凝劑的應(yīng)用，其中，大型油脂企業(yè)在進(jìn)行污水處理中應(yīng)用較多的就是無(wú)機(jī)絮凝劑，且污水處理效果非常好。

2.3 生物化學(xué)法

生物化學(xué)法也就是本文所研究的生化法，也是目前污水處理中最新的技術(shù)。其主要是通過(guò)將PLC控制技術(shù)和SBR+MBR膜分離技術(shù)進(jìn)行科學(xué)融合，通過(guò)活性污泥中的好氧菌對(duì)生活污水中的有機(jī)物進(jìn)行充分吸附，經(jīng)過(guò)曝氣后，在生物化學(xué)的作用下，有效分解污水中的有機(jī)物，然后再利用MBR膜來(lái)對(duì)其進(jìn)行分離和過(guò)濾，從而降低污水的污染物含量，提高污水標(biāo)準(zhǔn)。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)就在于其處理能力相對(duì)持久，并且能夠減少能源的消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。同時(shí)，利用生化法進(jìn)行污水處理不需要用到任何的化學(xué)物質(zhì)，不會(huì)對(duì)城市水體造成二次污染，所以，生化法具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

3 生化法污水處理工藝

在利用生化法進(jìn)行污水處理中，也在不斷加強(qiáng)對(duì)該工藝的研究和革新，通過(guò)對(duì)污水處理流程的不斷研究和創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了生化污水處理技術(shù)的革新。生活中排放的污水首先要進(jìn)入到緩沖柜中，以便更好地適應(yīng)生化處理過(guò)程，當(dāng)緩沖柜的污水水位達(dá)到柜體的啟動(dòng)液位后，就會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，并旋轉(zhuǎn)至序批柜，序批柜中含有大量的軟性填料，在該柜體中發(fā)生生物接觸氧化處理。污水經(jīng)過(guò)處理后進(jìn)入清水柜。當(dāng)清水柜中水體達(dá)到預(yù)定位置后就會(huì)進(jìn)入模組或者進(jìn)行直接排放，在模組過(guò)濾后將水進(jìn)行排放。

3.1 序批式工藝

該工藝裝置又被稱為間歇反應(yīng)器，其主要特點(diǎn)就在于污水處理工序的周期性和間歇性，其整個(gè)處理過(guò)程并不是連續(xù)的，所有的污水會(huì)以批次的順序進(jìn)入進(jìn)水期—曝氣期—沉淀期—排放期，從而有序完成所有批次的污水處理。

3.1.1 序批式處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

首先，應(yīng)用該裝置進(jìn)行污水處理時(shí)可以有效克服污泥的膨脹，在污水處理中常常因?yàn)檫B續(xù)曝氣而產(chǎn)生大量的絲狀菌，從而產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象，對(duì)污水處理產(chǎn)生阻礙。而序批式處理方式可以有效避免出現(xiàn)這種污泥膨脹現(xiàn)象。其主要是因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)對(duì)基質(zhì)濃度的控制來(lái)進(jìn)行有氧—無(wú)氧—有氧的交替進(jìn)行，從而對(duì)好氧的絲狀菌進(jìn)行有效抑制。

其次，可以有效實(shí)現(xiàn)氮磷的去除。由于在序批式程序中存在厭氧階段，這樣通過(guò)厭氧和好氧的交替進(jìn)行，可以通過(guò)硝化和反硝化反應(yīng)對(duì)污水中的氨氮環(huán)合物進(jìn)行分解。在序批式處理方式下，處理后的污水具有較白的色度，也就是其對(duì)氮磷的消除效果較好。

最后，由于序批式處理工藝中具有較高的活性污泥濃度，所以其有機(jī)污染物的處理效率也較高，并且不會(huì)產(chǎn)生較多的排泥量，耗氣量較少，不需要用較大規(guī)格的氣泵就能完成污水的處理。

3.1.2 序批式工藝的重要性

在污水處理中要想實(shí)現(xiàn)較高的處理效果，就必須要保證具有足量的活性泥濃度，而只有SBR工藝才能在保證活性污泥濃度的同時(shí)，還不會(huì)破壞膜。傳統(tǒng)的裝置也能實(shí)現(xiàn)這種效果，但是裝置尺寸較大，并且還會(huì)產(chǎn)生冒泡以及污泥上浮等問(wèn)題。同時(shí)，傳統(tǒng)裝置中的沉淀柜不能達(dá)到絕對(duì)靜止并進(jìn)行沉淀作用，當(dāng)污水流入時(shí)很容易造成污泥的上浮，從而會(huì)積聚大量污泥，對(duì)膜造成堵塞和污染。

3.2 膜—生物反應(yīng)工藝

該污水處理裝置就是通過(guò)將活性污泥和膜進(jìn)行有效結(jié)合，從而對(duì)污水進(jìn)行處理的技術(shù)工藝。膜—生物反應(yīng)工藝與傳統(tǒng)的活性污泥去污法相比，具有較明顯的優(yōu)勢(shì)。該工藝裝置具有較好的固液分離效果，生化處理效率較高，不僅污水處理效果好，同時(shí)設(shè)備布置相對(duì)集中，不需要占用較大的面積。另外，該工藝裝置的活性污泥濃度較高，負(fù)荷較低，在污水處理中容易使實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。這些優(yōu)點(diǎn)的存在有效解決了污泥膨脹問(wèn)題，同時(shí)出水水質(zhì)也較好。膜—生物反應(yīng)裝置根據(jù)膜的設(shè)置位置可分為內(nèi)置膜工藝和外置膜工藝。

3.3 內(nèi)置膜與外置膜

內(nèi)置膜生物反應(yīng)器可以利用真空泵負(fù)壓或重力來(lái)為出水提供動(dòng)力，在這種裝置中，由于膜組件是直接完全筋膜在反應(yīng)器的混合液中，所以，膜很容易被污水污染，造成堵塞，不利于污水的處理，并且膜的清洗難度較大，在城市污水處理中應(yīng)用也較多。而對(duì)于外置膜工藝來(lái)講，其膜組件并沒有直接相連，而是相對(duì)獨(dú)立的，在污水處理中，生物反應(yīng)器和膜組件之間的干擾度較小，并且也易于控制。并且，由于膜組件的位置位于反應(yīng)器的外部，所以膜清洗工作更容易執(zhí)行，與內(nèi)置膜工藝相比更操作更簡(jiǎn)單、更實(shí)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

面對(duì)城市污水的增多，加強(qiáng)城市污水處理已經(jīng)成為現(xiàn)代城市持續(xù)發(fā)展的必然要求。在污水處理中，生化法污水處理工藝不僅效率高、耗能少，同時(shí)操作簡(jiǎn)單、投資較少，能夠滿足現(xiàn)代城市污水處理的要求。城市污水處理也要秉承節(jié)能環(huán)保的理念，在未來(lái)實(shí)踐中，還要不斷加強(qiáng)生化法的應(yīng)用創(chuàng)新，不斷完善生化法污水處理工藝，進(jìn)一步提高污水處理效果，為城市水體資源的持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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收稿日期：2020-02-06

作者簡(jiǎn)介：許麗萍（1979-），女，漢族，本科學(xué)歷，中級(jí)工程師，研究方向?yàn)槲鬯幚怼?/p>