【摘要】在我國(guó)綜合國(guó)力和科學(xué)技術(shù)的提升與發(fā)展的推動(dòng)下,我國(guó)的城市污水處理技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)取得了非常大的發(fā)展和進(jìn)步,但是從目前的實(shí)際情況來看,在資金以及技術(shù)等各種因素的影響和限制下,每個(gè)城市的污水處理技術(shù)還有更長(zhǎng)的路需要走。因?yàn)槊總€(gè)城市的地域和經(jīng)濟(jì)水平有所不同,因此我們?cè)谶x擇和使用污水處理技術(shù)時(shí)要堅(jiān)持一個(gè)適用性的原則。鑒于此,本文是對(duì)城市污水處理工藝技術(shù)研究進(jìn)展進(jìn)行分析,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】城市污水;污水處理;工藝技術(shù)
一、城市污水處理工藝技術(shù)的現(xiàn)狀
我國(guó)在城市污水處理工藝技術(shù)的研究上,主要是對(duì)物理法、化學(xué)法以及生物法三方面展開污水處理方法的研究。其中物理法主要用于處理污水中的難以溶解的懸浮物質(zhì),化學(xué)法是將化學(xué)物質(zhì)加入污水之中,通過化學(xué)反應(yīng)溶解污水中的污物,從而凈化污水,生物法是通過人工措施,建設(shè)合適的環(huán)境,為微生物的生長(zhǎng)、繁殖創(chuàng)造條件,促使微生物大量繁殖,加強(qiáng)微生物氧化分解污水中有機(jī)污染物的能力。其中生物法相對(duì)于物理、化學(xué)處理方法來說,處理污水中溶解態(tài)和膠態(tài)的有機(jī)物、有機(jī)碳、硫、氮、磷等污染物的優(yōu)勢(shì)更為明顯。目前,對(duì)于城市污水處理使用最為常見的是活性污泥法和生物膜法?;钚晕勰喾ㄖ饕蠥/O工藝和A2/O工藝兩種處理技術(shù),并在供氧方式、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、反應(yīng)器設(shè)備等各方面得到創(chuàng)新和改進(jìn),處理工藝不斷完善,但其可控制性依然較差。生物膜法主要有厭氧和曝氣兩種生物濾池方法,利用了微生物的生長(zhǎng)繁殖和氧化分解處理污水中的雜物,該法目前技術(shù)手段不夠成熟,污水處理效率不高,而且使用濾池材質(zhì)有待進(jìn)一步發(fā)展。雖然還使用有其他污水處理方法,但依舊難以滿足飛速發(fā)展的城市帶來的污水處理,污水處理工藝技術(shù)需要更進(jìn)一步的發(fā)展。
二、我國(guó)城市污水處理技術(shù)研究進(jìn)展分析
1、活性污泥法
活性污泥法主要是由曝氣池、沉淀池、污泥回流、剩余污泥排放系統(tǒng)4個(gè)主要部分構(gòu)成,以這種方法為依托的處理系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是自然界水體自凈的人工強(qiáng)化模擬。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),城市生活污水大多數(shù)都采用的是活性污泥法,到目前為止,這種方法是世界各國(guó)應(yīng)用最廣的一種生物處理流程,其實(shí)際操作流程是廢水和回流的活性污泥將會(huì)一起進(jìn)入曝氣池,并逐步形成混合液。由于這種方法擁有較高的處理能力,同時(shí)還具有出水水質(zhì)好等明顯優(yōu)勢(shì),因此備受各國(guó)認(rèn)可。
2、厭氧生物處理法
厭氧生物處理法具體過程是指在厭氧細(xì)菌或者是兼性細(xì)菌作用的幫助下將污泥中的有機(jī)物進(jìn)行分解,最終產(chǎn)生甲烷和二氧化碳等氣體,這些氣體是非常有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的能源。但是這種方法的使用范圍是有局限的,通常情況下僅僅被用于污泥處理,這是因?yàn)檫@種方法有自身的缺陷,其處理效率非常低,并且速度慢,同時(shí)還因?yàn)榧淄榫鷮?duì)環(huán)境的要求非常嚴(yán)格,而且控制起來也比較困難,致使人們對(duì)其的使用局限在一定的范圍內(nèi)。
現(xiàn)在,特別是最近這些年能源危機(jī)以及環(huán)境污染問題的不斷加重,厭氧生物處理法被越來越多的人認(rèn)可并應(yīng)用到實(shí)際操作中,這種既能節(jié)能又產(chǎn)能的方式有效地幫助我們緩解了建得起污水處理廠卻養(yǎng)不起它的。所以,厭氧生物處理法在人們的共同支持和重視下,無論是理論研究還是實(shí)際應(yīng)用都取得了非常大的進(jìn)展,一些新的厭氧生物處理技術(shù),比如厭氧生物濾池、厭氧轉(zhuǎn)盤、厭氧膨脹床、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)等隨之誕生,通過各種各樣的方式幫助我們解決城市污水處理的問題。
厭氧生物處理法在實(shí)際操作過程中也有許多限制因素,如比較低的污染物濃度和低溫,但是經(jīng)過了大量長(zhǎng)時(shí)間的改進(jìn)試驗(yàn),這些限制因素基本上都得到了比較好的解決?,F(xiàn)在,厭氧生物處理法的發(fā)展趨勢(shì)是和其他生物處理方法聯(lián)合使用,比如,厭氧—好氧復(fù)合工藝等等,這樣的方式具有投資量少、節(jié)省能源、污泥產(chǎn)量少以及出水水質(zhì)好等一系列的明顯優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)在厭氧生物處理法正在一步步向著能處理低濃度有機(jī)污水的方向發(fā)展,這樣既能達(dá)
到脫磷脫氮的效果,又能確保運(yùn)行和維護(hù)工作便捷,同時(shí)更好地促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3、生物膜法
生物膜法主要特點(diǎn)是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接觸之后,溶解的有機(jī)污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3微生物細(xì)胞物質(zhì),這樣污水就能得到很好的凈化,所需氧化通常情況下直接來自大氣。這種技術(shù)主要用于去除廢水中溶解性有機(jī)污染物。從其使用范圍分析,生物膜法處理系統(tǒng)在中小規(guī)模的城市廢水中應(yīng)用最為廣泛,采用的處理構(gòu)筑物有高負(fù)荷生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤,而在從廢水中南方生物濾池應(yīng)用的最多。伴隨新型填料的不斷開發(fā)以及配套技術(shù)的進(jìn)一步完善,生物膜法工藝技術(shù)這些年的發(fā)展還是非常不錯(cuò)取得了較好的成績(jī)。這和其本身具有的處理效率高、耐沖擊負(fù)荷性能好、產(chǎn)泥量低、操作簡(jiǎn)單等鮮明優(yōu)勢(shì)有密切關(guān)系。
4、氧化法
氧化法的種類很多,以氧化劑的種類和反應(yīng)器類型作為分類標(biāo)準(zhǔn),其具體可以分為化學(xué)氧化法、催化氧化法、光催化氧化法以及超臨界氧化法等等。在城市污水預(yù)處理方法中,氧化法是應(yīng)用廣泛且非常有潛力的工藝技術(shù)之一。化學(xué)氧化法的明顯優(yōu)勢(shì)是操作簡(jiǎn)單,但是其也有明顯的缺陷,即處理效果不理想以及運(yùn)行成本比較高,所以,這種方式在我們?nèi)粘5某鞘形鬯幚碇袘?yīng)用的比較少。為了同時(shí)達(dá)到提升處理效果以及降低運(yùn)行成本的雙重目的,人們開發(fā)了氧化技術(shù)。光催化氧化法有著非常明顯的優(yōu)勢(shì):其操作簡(jiǎn)單且運(yùn)行條件溫和,殺菌能力強(qiáng),處理之后不會(huì)留下雜質(zhì)。所以,這種方式在水的深度處理以及難生物降解的處理過程中應(yīng)用很廣泛?,F(xiàn)在這種方式已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的重要課題,在21世紀(jì),氧化法在城市污水處理中占據(jù)的位置越來越重要。
結(jié)束語
目前,我國(guó)對(duì)于城市污水處理工藝技術(shù)的研究上,主要是對(duì)物理法、化學(xué)法以及物法三方面展開污水處理方法的研究,其中使用最為廣泛的城市污水處理方法為活性污泥法和生物膜法,其中改進(jìn)的A/O工藝和A2/O工藝應(yīng)用效果相當(dāng)不錯(cuò),但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展,對(duì)水環(huán)境質(zhì)量的要求將會(huì)提高,自動(dòng)化、機(jī)械化等高效處理的污水處理新技術(shù)、可再生技術(shù)、污泥處理新技術(shù)等將會(huì)成為未來城市污水處理工藝技術(shù)的研究方向,其中生物分子技術(shù)和膜分離技術(shù)應(yīng)當(dāng)作為研究重點(diǎn)。
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