浅议几种常用的污水处理方法

杨 丽

[摘要]随着经济的不断发展,建设环保、生态社会的要求越来越迫切地在社会建设中体现出来。城市污水的排放,严重影响了和谐社会的进程。所以城市污水的处理已经成为了迫切需要解决的问题。本文主要探讨了几种常用的污水处理方法。

[关键词]污水处理 生物膜法 氧化法

1 城市污水处理的重要性和迫切性

我国淡水资源十分短缺,人均拥有量2300m3,相当于世界人均水平的1/4,居世界110位。1997年起,全国城市污水排放量占废水排放总量的比例接近45 %,改变了我国水污染治理工作一直以工业废水治理为主的局面,开始加强城市污水的综合治理工作。1999年我国城市污水污染负荷首次超过了工业废水污染负荷,我国水污染控制重点已经从工业点源污染为主的控制,逐步转变为以城市污水污染为主的控制。据《2003年中国环境状况公报》公布,2003年,全国废水排放总量为460亿吨,其中城市生活污水排放量247. 6亿吨,占污水排放总量的 53. 8 %。废水化学需氧量(COD)排放总量1333万吨,其中生活污水COD排放821.7万吨,占废水COD排放总量的61. 6 %,由此可见,目前我国的水污染形势严峻,特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响显得更加突出。据有关资料统计,全国近 80 %的生活污水未经处理,直接排入江河湖海,年排污量达400亿 m3,造成全国 1/3以上的水域受到污染。专家指出,水污染加剧了水资源的短缺,直接威胁着饮用水的安全和人民群众的健康,影响到工农业生产和农作物安全造成的经济损失约为GDP的1. 5 %～3 %,水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。未来城市的最大危害就是污水。造成我国水污染严重的主要原因之一是由于全国城市污水处理率较低,使大量的城市污水未经处理而直接外排,导致了严重的水污染,并加剧了水资源的短缺。加上随着城市化和工业化进程的加快,城市污水产生量不断增大,使得水环境污染日益严重。

2 污水处理常用方法探讨

2.1活性污泥法

长期以来,城市生活污水多采用活性污泥法,它是世界各国应用最广的一种生物处理流程,具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法是在人工充氧条件下,对污水和各种微生物群体进行连续混合培养,形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流,称为回流污泥,回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度,也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖,增殖的微生物量通常从沉淀池中排除,以维持活性污泥系统的稳定运行,这部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。

2.2生物膜法 在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后,溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水,采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘,生物滤池在我国南方更为适用。

2.3氧化法

氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型,氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高,因此,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。

2.4氧化塘处理技术氧化塘处理技术,是指污水中的有机污染物通过在塘中生长的微生物的代谢作用被氧化分解,达到净化效果的一种污水处理技术。该技术投资小、构造简单、运行维护管理方便、净化效果好、节省能耗,在国内外城镇污水处理领域被广泛应用。

由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来,目前在城市生活污水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有:(1)采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求;(2)随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主,形成多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂;(3)目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资。因此,如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展,已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。

综上所述,城市污水处理是一个迫在眉睫的问题,目前越来越多的受到人们的关注。但目前遇到的最到的问题是技术的改良和污水处理实际落实的问题。还希望相关部门能够将污水处理真正提上日程,投资进行新技术的研究,为人们的生活带来更多的绿色和清新。

参考文献:

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