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        市政污水處理工藝與污水回用技術(shù)研究

        2020-11-27 00:19:26盛雅
        商品與質(zhì)量 2020年40期
        關(guān)鍵詞:生物工藝

        盛雅

        石家莊市橋西污水處理廠 河北石家莊 050000

        當(dāng)今社會,城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量顯著提升,經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模不斷擴大,所排放產(chǎn)生的市政污水量不斷提高,對市政污水處理技術(shù)應(yīng)用構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)與考驗。當(dāng)前形勢下,必須宏觀審視市政污水處理工藝的關(guān)鍵要點與核心方法,切實推動市政污水處理事業(yè)健康發(fā)展。本文就此展開了探討。

        1 市政污水處理與回用的重要性

        市政污水處理是現(xiàn)代城市發(fā)展體系中的重要構(gòu)成要素,在優(yōu)化水資源配置、降低水污染指數(shù)、強化水資源回用等方面扮演著不可替代的關(guān)鍵角色。長期以來,國家相關(guān)部門高度重視市政污水處理與回用技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新,在污水處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、處理過程規(guī)范化、回用效益評價系統(tǒng)化等方面制定并實施了一系列重大方針政策,為高質(zhì)高效地開展市政污水處理工作提供了基本遵循與方向引導(dǎo),在污水處理及回用技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域取得了令人矚目的現(xiàn)實成就,積累了豐富而寶貴的實踐經(jīng)驗,為新時期市政污水處理事業(yè)邁向更高發(fā)展層次注入了強大動力與活力[1]。同時,廣大污水處理企業(yè)及科研單位同樣在創(chuàng)新污水處理技術(shù)方法,優(yōu)化污水回用流程與步驟方面進(jìn)行了大量卓有成效的研究與探索,效果突出,全面提高了市政污水平均回用率等技術(shù)參數(shù)指標(biāo),為實現(xiàn)水資源充分利用奠定了堅實基礎(chǔ)。上述背景下,深入探討市政污水處理工藝與污水回用技術(shù)的應(yīng)用問題,具有極為深刻的現(xiàn)實意義。

        2 市政污水處理工藝與污水回用技術(shù)分析

        2.1 市政污水處理工藝

        (1)A2O 工藝。A2O 生物脫氮除磷工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合,在去除含碳有機物的同時,增加了除磷脫氮的功能。A2O 生物脫氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中,菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在好氧段,硝化細(xì)菌將氨通過生物硝化作用,轉(zhuǎn)化成硝酸鹽;在缺氧段,反硝化細(xì)菌將硝酸鹽通過生物反硝化作用,轉(zhuǎn)化成氮氣逸入到大氣中,從而達(dá)到脫氮的目的;在厭氧段,聚磷菌釋放磷,并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通過剩余污泥的排放,將磷除去。

        (2)SBR 工藝。序批式活性污泥法,又稱間歇式活性污泥法。污水在反應(yīng)池中按序列、間歇進(jìn)入每個反應(yīng)工序,主要包括進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置等多個不同工藝階段,上述不同階段在工藝流程實施中承擔(dān)著不同的職能任務(wù),能在較短的時間內(nèi)把污水加入到反應(yīng)器中,并在反應(yīng)器充滿水后開始曝氣,污水里的有機物通過生物降解達(dá)到排放要求后停止曝氣,沉淀一定時間將上清液排出。在一個周期內(nèi)一切過程都在一個設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)器內(nèi)依次進(jìn)行,不需要連續(xù)活性污泥法中必需設(shè)置的沉淀池、回流污泥泵等設(shè)備。同時,該技術(shù)工藝還可有效控制上清液速度,在鼓風(fēng)機等設(shè)施設(shè)備的作用下,加快沉淀物排出[2]。

        (3)MBR 工藝。MBR 工藝是現(xiàn)代市政污水處理實踐中的關(guān)鍵技術(shù)方法之一,通常也被稱為膜生物反應(yīng)器,以曝氣、萃取以及固液分離等生物反應(yīng)器為主要載體,兼具膜分離處理技術(shù)和生物處理技術(shù)兩項技術(shù)方法的優(yōu)勢。曝氣膜生物反應(yīng)器采用微孔膜、透氣性致密膜,使用中空纖維組件,確保比泡點低的情況下實現(xiàn)生物反應(yīng)的無泡曝氣。萃取膜生物反應(yīng)器則首先將活性污泥與廢水進(jìn)行分離,并通過微生物降解作用的有序發(fā)揮,化解市政污水中的各類污染物。而固液分離型膜生物反應(yīng)器則重點突出膜分離工藝的應(yīng)用價值,具有操作簡便,工藝流程便于控制等特征[3]。

        2.2 市政污水回用技術(shù)

        (1)外置正壓膜過濾工藝。外置正壓膜過濾工藝自誕生至今經(jīng)歷了復(fù)雜而曲折的演變發(fā)展過程,在現(xiàn)代基礎(chǔ)理論研究日趨系統(tǒng)化的背景下,該工藝方法已經(jīng)相對成熟,在市政污水處理實踐中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。該技術(shù)工藝以傳統(tǒng)膜過濾技術(shù)為依據(jù),融合了反洗、雙洗與加藥清洗等工藝,適用于市政污水的深度處理,并可保證污水處理全過程的穩(wěn)定性與可靠性。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,外置正壓膜過濾工藝的自動化與數(shù)字化趨勢凸顯,不僅降低了實施過程中的經(jīng)濟(jì)成本,提高了整體應(yīng)用效益,而且具有較高的膜通量恢復(fù)率。

        (2)超濾工藝。超濾工藝是一種在帶壓狀態(tài)下進(jìn)行液體分離的污水處理工藝。該技術(shù)工藝的衍生來源為物理篩分技術(shù),通過對市政污水施加額外作用力,促進(jìn)水分子穿透膜微孔,將膠質(zhì)物質(zhì)、高分子物質(zhì)等排除在外。其中,膜微孔的重要篩分作用不容忽視,可通過調(diào)整與改變其孔徑大小,對不同粒徑尺寸的污染物質(zhì)進(jìn)行定向過濾與排除,阻塞其在污水處理中的流動路徑,進(jìn)行定向歸集。在超濾工藝應(yīng)用過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制外界環(huán)境溫度、流體速度、工作壓力等技術(shù)工藝參數(shù),防止溫度或壓力失衡而導(dǎo)致的超濾效用實效。

        (3)MBFB 膜生物流化床。MBFB 膜生物流化床工藝以生物流化床為基礎(chǔ),結(jié)合膜生物反應(yīng)器,融合了活性炭吸附、微生物降解、膜分離等多項處理工藝的應(yīng)用優(yōu)勢,對于不同類型的市政污水均具有較強的適用性。部分市政污水中含有大量的氨氮、COD 以及部分難以降解的微分子有機物,在MBFB膜生物流化床工藝的作用下,充分發(fā)揮粉末活性碳的吸附、過濾、溶解等作用,具有較高的處理效率,可在單位時間內(nèi)完成更多有機物吸附過濾任務(wù)。

        3 結(jié)語

        綜上所述,受技術(shù)方法、工藝流程、效果評價等方面要素的影響,當(dāng)前市政污水處理及回用技術(shù)應(yīng)用實踐中依舊存在諸多方面的薄弱環(huán)節(jié)與不足之處,阻礙著污水處理整體效能的優(yōu)化提升。因此,有關(guān)人員應(yīng)該從市政污水處理的客觀實際需求出發(fā),充分遵循污水處理及污水回用技術(shù)基本應(yīng)用原理與規(guī)律,創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用方式方法,強化污水處理過程控制,切實提升污水處理實效,為促進(jìn)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)和諧穩(wěn)定發(fā)展保駕護(hù)航。

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