焦麗麗
摘 要:近年來(lái),水污染對(duì)環(huán)境的破壞問(wèn)題逐漸成為了我國(guó)城市發(fā)展的障礙,雖然近些年來(lái)對(duì)污水處理事業(yè)發(fā)展的更加重視,加大了資金投入及治理力度,但其中還存在著許多問(wèn)題需要解決,為此,本文分析了城市污水處理工藝的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題,并就具體的發(fā)展趨勢(shì)作了相關(guān)的探討,以期對(duì)大家以后的工作起到一定的借鑒和參考作用。
關(guān)鍵詞:污水處理技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
引 言:由于我國(guó)城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,人口急劇增加,加上我國(guó)過(guò)去過(guò)多地把環(huán)境污染防治的重點(diǎn)放在工業(yè)污水污染防治上,城市生活污水的污染防治相對(duì)滯后,環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)又跟不上城市化發(fā)展速度,致使城市生活污水成為水污染的一個(gè)重要來(lái)源。因此,如何處理城市生活污水是一個(gè)值得關(guān)注的大問(wèn)題。
1 城市污水的來(lái)源與特點(diǎn)
城市污水主要來(lái)自家庭、商業(yè)、機(jī)關(guān)學(xué)校、旅游服務(wù)業(yè)及其他城市公用設(shè)施。城市生活污水污染物含量主要是有機(jī)物,如淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、纖維素、糖類(lèi)、礦物油等,其中COD(化學(xué)需氧量)、BOD(生物需氧量)、TKN(凱氏氮)、TN(總氮)、TP(總磷)也較高。生活污水經(jīng)一級(jí)物理處理、二級(jí)生化處理后COD、B0D、TKN、NH3-N等大幅度降低,但TN、TP仍較高,排入水體后易造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化,使藻類(lèi)大量生長(zhǎng)繁殖,造成赤潮和水華。藻類(lèi)生物原生質(zhì)的組成是C106H2630110N16P,可知水中含少量的氮、磷就能促使藻類(lèi)大量生長(zhǎng),而當(dāng)藻類(lèi)代謝大量死亡時(shí),就使水域水體腐敗發(fā)臭水質(zhì)惡化。
2 我國(guó)城市污水處理工藝的現(xiàn)狀
2.1 活性污泥法
活性污泥法是水體自?xún)舻娜斯?qiáng)化,是使微生物群體在曝氣池內(nèi)是懸浮狀,并和污水接觸而使之凈化的方法。
(1)傳統(tǒng)活性污泥法
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(xù)通入空氣,經(jīng)一定時(shí)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(tuán)為主的微生物群,具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力。其優(yōu)點(diǎn)有:①不宜采用物理化學(xué)方法處理的廢水,BOD去除率可達(dá)95%以上。②建設(shè)投資額高,但處理的動(dòng)力費(fèi)較低。缺點(diǎn):所需停留時(shí)間長(zhǎng),設(shè)備龐大,基建投資大,因而要加各種構(gòu)筑物,使各種構(gòu)筑物容積增大,從而使處理廠面積增大,增加管理人員及管理難度。
(2)間歇式活性污泥法
間歇式活性污泥法是采用一個(gè)處理池進(jìn)行曝氣、沉淀、排出處理水,使設(shè)備簡(jiǎn)單化、小型化,池內(nèi)流態(tài)分明,運(yùn)行管理方便,可做到無(wú)人運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)于流入污水的負(fù)荷變動(dòng),有緩沖能力,處理性能穩(wěn)定,不僅能去除有機(jī)物質(zhì)和懸浮固體而且脫氮效果好。間歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般設(shè)2個(gè)曝氣沉淀池,連續(xù)進(jìn)入混合污水,各自錯(cuò)開(kāi)半個(gè)周期進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),運(yùn)行一個(gè)周期為6h,周而復(fù)始,反復(fù)進(jìn)行。
(3)AB工藝法
AB工藝法也稱(chēng)為吸附生物降解法,是七十年代中期首先在德國(guó)興起的,是傳統(tǒng)活性污泥法的一種改型,從許多污水廠資料中表明該工藝在處理難降解的工業(yè)廢水或較高濃度的城市污水處理方面,它與普通活性污泥法相比,有特殊的凈化機(jī)制和多方面的優(yōu)越性,它把傳統(tǒng)活性污泥法的曝氣池分為兩段——A段和B段,A段在對(duì)有機(jī)物質(zhì)吸附、吸收、氧化三種方式中,前兩者起主要作用,而B(niǎo)段主要由后兩者起作用,特別是氧化作用占主要地位。
2.2 氧化塘
氧化塘是一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、易于維護(hù)管理、污水凈化效果良好、節(jié)省能源的污水處理法。氧化塘對(duì)污水的凈化過(guò)程和自然水體自?xún)暨^(guò)程很相近,污水在塘內(nèi)經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間的緩慢流動(dòng)、貯存,通過(guò)微生物的代謝活動(dòng),使污水中的有機(jī)污染物降解,污水得到凈化。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全世界已有近50個(gè)國(guó)家采用氧化塘處理污水。氧化塘具有一些較為突出的優(yōu)點(diǎn):①可以充分用地形,工程簡(jiǎn)易,基建投資??;②能夠?qū)崿F(xiàn)污水資源化,使污水凈化與利用相結(jié)合;③污水處理成本低廉。
2.3 SBR 法
SBR法的基本原理和污泥法處理水污染的原理基本相似,主要是靠大量的繁殖微生物來(lái)降低水中的有機(jī)物,這種方法的過(guò)程就是在一個(gè)大的污水處理池中通入氧氣,使得微生物大量繁殖,產(chǎn)生生化反應(yīng),使得一些有機(jī)物與微生物產(chǎn)生沉淀,這樣還可以省去很多步驟而且效果比較好,需要的設(shè)備比氧化溝的簡(jiǎn)單,這種方法在污水廠的改造中被廣泛的應(yīng)用,這種工藝簡(jiǎn)單可靠運(yùn)行方式也很簡(jiǎn)單,有利于污水廠的處理。目前這種方法在一些大城市比較流行,其需要的人員比較少,基本都是自動(dòng)化裝置,除磷的效果也很明顯。
3 城市污水處理工藝中存在的主要問(wèn)題
3.1 氧化塘工藝存在的不足
(1) 占地面積較大;(2) 水體凈化效果穩(wěn)定性較差;(3)污泥及浮油沒(méi)有及時(shí)清理干凈。
3.2 A/O 工藝存在的不足
(1)所需設(shè)備較多、不易操作與維護(hù)、投資龐大;(2)污泥回流復(fù)雜;(3)生物池與二沉池占地面積大;(4)抗沖擊負(fù)荷能力較弱。結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的污水處理工藝進(jìn)行分析,許多工藝仍存在較多問(wèn)題,但這些問(wèn)題并不是一朝一夕就能解決,尤其是不能使其在理論與實(shí)踐上發(fā)生脫離,所以,要想有效改善這些污水處理工藝,還需不斷學(xué)習(xí)改進(jìn),提高其先進(jìn)性,才能從根本上降低成本,取得良好的效果。
3.3 工藝的設(shè)計(jì)與實(shí)際運(yùn)行脫節(jié)
無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,所采用的污水處理工藝,其基本原理都一樣,而我國(guó)的污水處理技術(shù)之所以與國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)存在較大差距,是因?yàn)槲覈?guó)的處理工藝沒(méi)有正確處理好設(shè)計(jì)方案與實(shí)際建設(shè)間的技術(shù)參數(shù),結(jié)果導(dǎo)致設(shè)計(jì)與運(yùn)行發(fā)生脫節(jié)現(xiàn)象,此外,設(shè)備的質(zhì)量也是一個(gè)重要影響因素,我國(guó)的污水處理設(shè)備質(zhì)量較差,如曝氣系統(tǒng)。
4 城市污水處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析
4.1 強(qiáng)化一級(jí)處理技術(shù)的應(yīng)用分析
城市生活污水強(qiáng)化一級(jí)處理工藝的快速發(fā)展,在很大程度上得益于,其基建投資少、單位污染物去除費(fèi)用較低、能較大程度地提高污染物的去除率,消減污染負(fù)荷。特別是,由于該工藝運(yùn)行管理簡(jiǎn)便靈活,處理過(guò)程穩(wěn)定可靠,很適合于我國(guó)生活污水處理的實(shí)際應(yīng)用,尤其適合于資金緊張地區(qū)的生活污水處理。
4.2 膜分離技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用分析
鑒于膜分離技術(shù)在污水處理中通過(guò)固液分離機(jī)制去除污染物和細(xì)菌方法有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。人們對(duì)膜分離技術(shù)應(yīng)用于給水和污水處理方面進(jìn)行了多途徑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。膜分離技術(shù)(如微濾、超濾)在城市生活污水處理應(yīng)用方面也有了較大進(jìn)展,已經(jīng)部分商業(yè)化用作回用水。
4.3 生物處理方法的發(fā)展應(yīng)用分析
污水生物處理過(guò)程是指利用微生物的新陳代謝把污水中存在的各種溶解態(tài)或膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)害化物質(zhì)。按照處理過(guò)程中有無(wú)氧氣的參與。污水的生物處理技術(shù)可分為好氧處理工藝和厭氧處理工藝;按照污水處理生物反應(yīng)器中微生物的生長(zhǎng)狀態(tài),污水的生物處理技術(shù)又可分以活性污泥為代表的懸浮生長(zhǎng)工藝和以生物膜法為代表的附著生長(zhǎng)工藝。其中厭氧處理工藝和生物膜法較為常用。
5 結(jié)束語(yǔ)
總之,城市的污水處理技術(shù)經(jīng)過(guò)了百年的發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成就,隨著科技的不斷發(fā)展,城市的污水處理技術(shù)也會(huì)不斷的進(jìn)行改進(jìn),更好更徹底的對(duì)污水進(jìn)行處理。相信在不久的未來(lái),污水處理技術(shù)會(huì)使城市的污水不再是應(yīng)該排放的廢水,而是可以再次使用的再生水,從而為城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供良好的環(huán)境保障。
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