李陽(yáng) 董秀華
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城市化進(jìn)程越來(lái)越快,城市中生活污水的處理問題越來(lái)越嚴(yán)重,而且我國(guó)人口眾多,用水問題一直困擾著我國(guó),而現(xiàn)如今在污水處理上正在使用的一些老舊技術(shù)不僅效率低下且環(huán)境污染大。因此采用一種新型高效的污水處理技術(shù)以去除或降低污水中的有害物質(zhì)迫在眉睫。本文通過探究復(fù)合菌群處理城市生活污水來(lái)對(duì)高濃度城市生活污水的處理進(jìn)行闡述。
關(guān)鍵詞:復(fù)合菌群;處理;高濃度;城市生活污水
水是地球上的生命生存所必須的基本物質(zhì),也是人類生存與發(fā)展的一種寶貴的資源,近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城市人口也在不斷增加,隨之而來(lái)的城市生活污水也越來(lái)越多,而這些污水如果不進(jìn)行深入徹底的處理直接排放到河流中必將引起水體污染。我國(guó)水資源十分缺乏,人均占有量?jī)H排在世界121位。同時(shí)我國(guó)水資源利用率也較低,浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。因?yàn)槲鬯幚韺儆诃h(huán)境效益與社會(huì)效益的工程,所以在很多情況下,建設(shè)與運(yùn)行過程中常常受資金問題而受到限制,這就使得很多城市生活污水直接排放進(jìn)入天然河道。因此,我國(guó)面臨的缺水與水污染問題非常嚴(yán)重。
1 我國(guó)城市生活污水的現(xiàn)狀
城市生活污水包括城市的居民生活污水,城市部分工業(yè)污水等。居民生活污水主要來(lái)自于居民、學(xué)校、服務(wù)行業(yè)等。污水中包含很多污染物例如洗滌劑或脂肪等等。這些居民生活污水若是不經(jīng)處理直接排放,會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化,影響地區(qū)生態(tài)平衡。工業(yè)污水主要來(lái)自于城市的一些工廠在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一些污水,常見的有設(shè)備冷卻污水、場(chǎng)地沖洗污水、原料成品污水等等。工業(yè)污水中的成份復(fù)雜,所含污染物較多,水質(zhì)差異大,處理難度也非常大。城市生活污水還包括日常降雨在沖刷建筑物等所形成的污水。對(duì)于中小城市而言,主要是居民生活污水,對(duì)于一些大城市而言則工業(yè)污水所占比重非常大,處理難度也非常大。
2 城市生活污水采用的處理方法
目前我國(guó)城市常采用的污水處理方法有物理處理、化學(xué)處理和生物處理這三種方法。通過一、二、三級(jí)處理來(lái)去除掉污水中的可沉雜質(zhì)和可溶解雜質(zhì),并對(duì)污水進(jìn)行無(wú)害化處理。物理處理與化學(xué)處理是污水處理中采用的常規(guī)性處理方式,而生物處理成為了近年來(lái)的熱門處理方式。生物處理方法與物理化學(xué)處理方法不同,它不需要經(jīng)過高溫高壓環(huán)境就可以在酶的作用下進(jìn)行污水的處理,它主要用來(lái)去除污水中的固體可沉雜質(zhì)、可溶解雜質(zhì)和膠體雜質(zhì),并且在微生物的處理下進(jìn)行污水的無(wú)害化處理。生物處理方法具有成本低,處理量大、無(wú)二次污染的優(yōu)點(diǎn),且生物處理所采用的微生物容易培養(yǎng)繁殖性強(qiáng)。因此生物處理方法被廣泛采用,復(fù)合菌群處理城市生活污水的方法也屬于生物處理方法。
3 復(fù)合菌群
復(fù)合菌群處理城市生活污水的技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一門技術(shù)。在常規(guī)的生物處理方法中,常常采用優(yōu)勢(shì)菌群來(lái)對(duì)污水進(jìn)行快速的降解,在生物處理方法越來(lái)越多的應(yīng)用后,人們開始認(rèn)識(shí)到不同的菌群對(duì)不同污染雜質(zhì)的降解速度不同,采用不同優(yōu)勢(shì)菌群復(fù)合降解可以獲得更好更快的處理效果,這就是復(fù)合菌群處理生活污水的技術(shù)。日本與美國(guó)在此技術(shù)的研究上較為先進(jìn)。復(fù)合菌群就是基于微生物群體生存這一理論,以光合細(xì)菌為中心,固氮菌與之并存,采用合適的工藝篩選出好氧型與厭氧型微生物與之混合,所培養(yǎng)出來(lái)的多種復(fù)合菌群。其中光合細(xì)菌、酵母菌與乳酸菌等最具有代表性。菌群數(shù)量可達(dá)八十多種。
4 復(fù)合菌群的組成
4.1 光合細(xì)菌
光合細(xì)菌,是地球上出現(xiàn)最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成體系的原核生物,是在厭氧條件下進(jìn)行不放氧光合作用的細(xì)菌的總稱。光合細(xì)菌屬于真細(xì)菌綱細(xì)菌門下的一個(gè)目。光合細(xì)菌主要是以光與熱為主要能源,將有機(jī)物與動(dòng)植物的分泌物作為基質(zhì),合成多種能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì),同時(shí)光合作用下光合細(xì)菌的產(chǎn)物也可以作為其他微生物的養(yǎng)分。
在處理高濃度城市生活污水時(shí),厭氧型細(xì)菌會(huì)對(duì)氧氣極度敏感,好氧型細(xì)菌會(huì)受污水中氧氣濃度的限制,而光合細(xì)菌則既不會(huì)對(duì)氧氣極度敏感也不受氧氣濃度的限制,它可以通過光合作用高效的對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行分解,即使在微弱的光照下仍可以進(jìn)行。
許多高能度的城市生活污水中含有較多的低級(jí)脂肪酸,其中的乙酸丙酸等可以抑制大多數(shù)微生物的活動(dòng),但是光合細(xì)菌則可以在這種環(huán)境下進(jìn)行繁殖,甚至在條件合適的情況下會(huì)在乙酸與丙酸的作用下達(dá)到最大繁殖速度。
4.2 酵母菌
酵母菌是子囊菌、擔(dān)子菌等單細(xì)胞真菌的統(tǒng)稱,在工業(yè)上可以用于生產(chǎn)釀造,是人類最要應(yīng)用的微生物。酵母菌不受氧氣的限制,可以在氧氣濃度較低的環(huán)境中生存。酵母菌在自然界中分布廣泛,主要生長(zhǎng)在酸性潮濕含糖的環(huán)境中,在釀酒工業(yè)中,酵母菌起著十分重要的作用。
酵母菌具有發(fā)酵性,可以用很多動(dòng)植物的分泌物、有機(jī)物以及光合細(xì)菌等作為原料,合成利于生長(zhǎng)的物質(zhì)。在污水處理過程中,酵母菌利用氨基酸、糖等有機(jī)物進(jìn)行發(fā)酵,產(chǎn)生一種加速細(xì)胞分裂的活性物質(zhì),同時(shí)也給其他菌種提供必要養(yǎng)分。酵母菌可以分解碳水化合物,生成酒精和二氧化碳,同時(shí)可以產(chǎn)生促進(jìn)細(xì)菌分裂的物質(zhì)。酵母菌對(duì)于處理工業(yè)污水的能力較強(qiáng)。
5 復(fù)合菌群在城市生活污水中的應(yīng)用
復(fù)合菌群的微生物菌種多,在微生物群體生存理論下形成了相互穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。復(fù)合菌群的菌種復(fù)雜,具有功能多樣、使用安全、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域中。在美國(guó)、法國(guó)、日本、巴西等很多國(guó)家都得到推廣。復(fù)合菌群在城市生活垃圾的處理中可以作為改良劑來(lái)進(jìn)行使用,進(jìn)過復(fù)合菌處理的生活垃圾可以作為飼料進(jìn)行使用。在城市生活污水中,復(fù)合菌群可以適應(yīng)多種城市的不同污水類型。經(jīng)過復(fù)合菌群處理過后的高濃度城市生活污水污泥量少,水質(zhì)較好,無(wú)臭味,還可以抑制浮渣產(chǎn)生。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,在高濃度城市生活污水的處理上,會(huì)越來(lái)越多的選擇采用復(fù)合菌群進(jìn)行生物處理。通過對(duì)復(fù)合菌群的處理高濃度城市生活污水技術(shù)的探究,希望對(duì)我國(guó)的污水處理現(xiàn)狀進(jìn)行改善。我國(guó)是一個(gè)缺水大國(guó),隨著城市化進(jìn)程的加快,必將對(duì)污水處理進(jìn)行重視,而復(fù)合菌群處理方法以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)將會(huì)被越來(lái)越多的采用。
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