劉惠
摘要:近年來,人們的環(huán)保意識不斷提升,社會各界人士都提高了對于環(huán)境保護工作的關注,與此同時,對于水環(huán)境質量的要求也逐漸提升,對于污水處理廠的污染物質排放總量也做出了更加明確的要求,全國各地都逐漸提高了對于污染物排放的標準,如果污水處理廠仍然沿用傳統(tǒng)的水處理工藝,則其污水處理質量往往難以適應現行的污水排放標準?,F階段,在眾多污水處理技術中,生物處理法是其中一種十分重要且關鍵的處理技術,利用這一技術可以切實提升出水的水體質量,以實現對于傳統(tǒng)污水處理生物系統(tǒng)的優(yōu)化改造,通過更具先進性的生物增效技術手段,實現對于難降解有機物的充分分解,以相應提升出水質量,讓污水處理系統(tǒng)的整體處理效率得到充分保障。下文將簡要介紹生物增效技術,明確其技術特點,同時,結合項目實際淺析該技術的應用情況,以切實保障技術的應用質量。
關鍵詞:生物增效技術;污水處理;特點及應用效果
引言:
隨著國家和群眾對水環(huán)境要求的持續(xù)提升,近年來,各省市都相繼提高了對于污染物排放的限制標準,也相應提高了對于城鎮(zhèn)污水處理廠氨氮、總磷等指標的排放要求,污水處理廠中以往所排出的一級A標出水的水質已經難以充分適應現行的排放標準。為此,要求相關污水處理廠積極開展提標改造措施,以原本的污水處理生物系統(tǒng)為前提,高效利用生物增效技術,以實現對于分解污水中難降解有機物的充分分解,讓系統(tǒng)處理效率得到充分提升,同時,相應提升出水水質的穩(wěn)定性。
1 生物增效技術要點
針對生物增效技術的要點予以分析,要求首先建立對于技術概念的清晰把握。事實上,生物增效技術最早誕生于20世紀70年代,其主要工作原理便是基于現有的廢水處理系統(tǒng),從自然界中篩選出一定數量的優(yōu)勢菌種,同時,也可以投入一定量的菌種,以充分保障原有污水處理系統(tǒng)的整體處理能力,讓系統(tǒng)的具體性能得到充分提升,同時,采取有目的性的方式,適當清除其中所存在的各類有害物質。經過十年的發(fā)展后,該技術便已經在大氣及水環(huán)境污染治理等多個行業(yè)中實現了初步應用。最初發(fā)明此項技術是因為污水及廢水處理廠中都極易發(fā)生安全事故,使得系統(tǒng)中的活性污泥發(fā)生大面積死亡,也因此影響了原有處理系統(tǒng)的處理效果。為了讓系統(tǒng)的能力得以充分保障,需要盡量爭取可以在短時間內提升系統(tǒng)的各項功能,以實現對于排出水體質量的充分優(yōu)化。
隨著時間的持續(xù)推移,生物增效技術已經從原本不平衡不完善的發(fā)展狀態(tài)得到了充分優(yōu)化調整,并大規(guī)模應用在污水處理廠之中,可以實現對于具備特殊性能生物菌群的定量投入,使其得以充分投入到污水處理系統(tǒng)中,以相應提升系統(tǒng)生物菌群的整體性能,充分展現技術的環(huán)保價值[1]。
2 生物增效技術特點淺析
應用生物增效技術,需要充分關注技術應用的針對性,避免出現盲目運用技術的情形,而是可以采取自然或人為篩選的方式,實現對于強降解水平微生物菌種的充分投放,使其對全面投放到相應的污水處理系統(tǒng)之中,以相應清除水體中的污染物,切實縮短微生物的馴化及培養(yǎng)時間,實現對于生物處理系統(tǒng)種群結構的充分優(yōu)化和有效調整,以相應增加系統(tǒng)有效有機物的種類及數量,讓污水處理系統(tǒng)的工作效率得以切實提升,實現對于系統(tǒng)微生物反應時間的全面管控,充分保障污水處理系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,達到最佳的處理效果。
除此之外,使用生物增效技術表現出較為突出的識別優(yōu)勢,可以在技術實際應用階段充分關注預期處理目標,并實施針對性的操作,以便在特殊的環(huán)境條件下實現對于污染物差異性的充分分析,為其提供具有強分解能力的菌種,同時,可以為特殊污染物進行一定的菌種供給,以充分保障污水處理廠的實際處理效果。
相比于傳統(tǒng)的生物處理技術,此類技術具有如下優(yōu)勢:第一,使用生物增效技術,無需投入過多的加工成本,企業(yè)只需進行一次投資便可以達到良好的污水處理效果,而無需進行長期投資;第二,活性污泥物質是最主要的污水處理材料,表現出較強的處理能力,可以實現對于多種污染物的高效分解;第三,采取生物增效的技術手段,可以讓系統(tǒng)的整體運行水平得到充分保障,以便在此基礎上展開對于系統(tǒng)的高效管理,讓系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性得到充分保障[2]。
3 生物增效技術應用實例
現階段,為實現對于污水排放情況的充分規(guī)范和高效整理,我國多個區(qū)域內都已經陸續(xù)出臺了多項污水防治標準規(guī)范,同時,也針對污水處理廠的出水問題做出了清晰的規(guī)定。2020年底,我國城鎮(zhèn)區(qū)域內不同規(guī)模的污水處理廠中的出水水質都已經得到了充分優(yōu)化,且其中的化學需氧量、氨氮及總磷等多項指標都已經可以充分使用地表水環(huán)境的V類標準,然而,在此之前,城鎮(zhèn)區(qū)域中的多數污水處理廠仍然只能將排出水質標準設定為一級A標準,難以充分適應全新地表水環(huán)境的要求。基于此,為更好適應全新的標準,需要針對難以達到排放標準的污水處理廠實施優(yōu)化改造,同時,充分運用各項生物增效技術,以期達到預期的污水處理效果。
3.1 污水處理廠運行實際
針對污水處理廠中的生物增效技術實際予以充分分析,同時,適當運用AAO生物處理工藝,以便實現對于出水狀態(tài)的充分研究,讓進水水量和水質得以始終保持在最佳的狀態(tài)。污水處理廠在實際工作階段通常利用單一化的進水水質進行處理,導致進水相對均勻,其水處理量均值約為16m3/d。通過這種水處理工藝,即使在氣溫較高的夏季也可以達到良好的氨氮處理效果,以實現對于出水氨氮含量的充分管控,使其得以介于1mg/L以內;若到了氣溫較低的冬季,則通常難以實現對于出水氨氮值的充分控制,也難以達到地表水的排放標準。在此背景下,所排放的水往往僅能達到A標準,無法充分適應現行標準下V標準的要求,為此,要求針對以往的污水處理系統(tǒng)實施優(yōu)化改造。但是,若在實際改造過程中需要添加一定數量的構筑物,則可能相應增加時間和經濟成本,同時,也會在一定程度上限制污水處理廠的實際處理量。
針對占地面積和污水技術進行改造,以污水處理廠的整體規(guī)劃需求為前提,實現對于改造成本及時間的充分解決,同時,在積極尋求專業(yè)機構人員幫助的基礎上,污水處理廠最終決定采取生物增效技術,以實現對于污水中氨氮元素含量的充分處理,在污水處理系統(tǒng)中投入一定量的低溫硝化菌,以提升冬季低溫環(huán)境下的污水處理水平,實現對于氨氮含量的充分管控,同時,即使是氣溫較高的夏天,只要氨氮含量超標,便可以借助低溫硝化菌實施處理[3]。
3.2 試驗材料和菌種分析
針對本例中的污水處理廠處理系統(tǒng)實施優(yōu)化改造,需要適當借助生物增效菌群,在其中應用充足的低溫硝化細菌菌種,使其得以展現為液體的形式,提升其中的硝酸及亞硝酸菌屬物質含量,以達到良好的污水處理效果。
3.3 污水處理廠水質分析
現主要針對污水處理廠在2018年6月到2019年12月之間的出水水質狀態(tài)進行分析,所探究的周期不僅包含夏季高溫時節(jié),也包含了冬季低溫時節(jié),時間跨度相對較長,且可以將出水水體中的氨氮含量控制在 1.5mg/L上下。以冬季為例,在所研究的2018年11月到2019年3月這一時期,水處理系統(tǒng)中的水體溫度均值可以達到16℃,至于最低溫,則已經達到了10℃以下,在一定程度上影響了生物處理系統(tǒng)中的物質活性,使得硝化菌難以充分發(fā)揮其生物特性,同時,其中的出水氨氮覆蓋率已經超出了4.35mg/L,遠遠超過預期的2mg/L。處于冬季低溫環(huán)境下的出水,其中的氨氮含量一般相對較高,至于其他時期,其中氨氮含量的極值僅能達到 2mg/L。由此可見,對于該污水處理廠而言,需要面對的最主要問題便是低溫環(huán)境中難以達到良好的污水處理效果,對污水處理系統(tǒng)造成了一定限制,難以充分清除污水水體中的污染物質,進而限制了硝化菌的反應速度,導致出水水體中的氨氮含量難以充分適應相應的排放標準[4]。
3.4 生物增效技術施工方案
系統(tǒng)中所投放的液體濃度相對較低,且主要包含亞硝酸和硝酸菌屬兩類物質,在冬季低溫環(huán)境中,如果液體投放溫度在8℃以內,則可以充分保障所投放液體的活性,表現出較為良好的硝化效果,在每一具體時段內的氨氮清除含量可以達到 500mg以上。早在2012年,該污水處理廠便已經完成了首次升級改造,并在廠區(qū)內建設了一座生物池,可以基于新建的生物池,充分利用生物增效技術開展試驗,以實現對于各類試驗數據的充分對比和有效分析。如果繼續(xù)沿用過去的運行模式,在已有生物處理系統(tǒng)的基礎上開展工作,可以實現對于兩個生物池中各項參數的有效調整,針對其中的pH值及污泥濃度系數予以控制,將pH值維持在 7.5-8.5 之間,并將溶解氧的含量保持在3-5mg/L區(qū)間內。要求以天為周期開展試驗,以充分保障各類實驗條件的一致性。此外,在實際試驗階段,要求針對生物池中的物質含量及濃度實施充分監(jiān)測,以確定出水中的氨氮含量和實際溶氧濃度。
本次試驗的整體試驗周期為2個月,將試驗全程分為3個階段,其中前1/6的時間為系統(tǒng)啟動期,后1/6為極端低溫期,其余時間則為系統(tǒng)運行階段。需要針對新建生物池的曝氣好氧池進行充分處理,在其進口位置處投放充足的硝化菌,并啟動相應的系統(tǒng)。在實際啟動階段,水體溫度可能在一定程度上影響水溫及實際硝化菌用量?;诖?,為實現良好的控制效果,要求針對系統(tǒng)啟動時間予以合理管控,如發(fā)現水溫高于15攝氏度,則需向其中投加一定量的硝化菌,在試驗初始的5d,可以向曝氣池中級工以10kg·1000m-3·d-1的頻率投放硝化菌,至于隨后的5天,則需要保持5kg·1000m-3·d-1的投放頻率。在全試驗周期內,只要發(fā)現污水水體溫度低于 12℃,便需要向其中投入相應的硝化菌,具體投放情況如下:前5天以325kg/d的頻率進行投放,隨后5天以325kg/d的頻率進行投放,至于系統(tǒng)運行的40天和最后10天,需要分別將投放量控制為12.5kg/d和75kg/d。
3.5 運行效果
待結束試驗后,要求有關工作人員針對污水處理系統(tǒng)中的各項指標實施嚴密監(jiān)測,并結合具體的監(jiān)測結果做出相應調整,以獲取相應的試驗數據,展開對于各個生物池中污泥濃度的充分分析,達到良好的污染物處理效果,讓系統(tǒng)得以始終維持穩(wěn)定運行,使其得以更好適應現行的V類污水排放標準[5]。
結束語
筆者在深入分析生物增效技術要點、特點的基礎上,結合項目實例簡要介紹了生物增效技術的實際應用情況,為更好應對我國目前污水處理廠中所存在的普遍問題,相應提升出水水體的質量,要求充分把握生物增效技術,展開對于這一技術的深入探索。以冬季低溫環(huán)境為例,由于溫度較低,往往難以實現良好的氨氮處理效果,為此,需要在運用生物增效技術的基礎上,加大高效菌種投入力度,以促進污泥活性提升,讓生物系統(tǒng)的抗沖擊水平得到充分保障,以更好適應國家污水排放標準,相應削弱此過程中的時間及經濟成本。
參考文獻:
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