污水处理技术研究综述
2016-12-29单博
单博
摘要：水体污染通常是指由于人类的社会活动，向水体中排放的污染物质以及有害能量超出了水体本身该类物质的本底含量，造成水环境生态系统的急剧恶化，导致水环境功能出现显著的下降。我国的水体污染主要是由于生活污水、生产废水、农业废水等超标排放进入水体造成的，常规的污水处理技术包括物理处理技术、化学处理技术以及生物处理技术等三大类。本文通过对我国水污染现状的相关介绍，对污水处理的物理、化学以及生物方法进行了探讨。
关键词：水污染：物理处理：化学处理：生物处理
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）08-150-01
1物理处理技术
1.1吸附技术
常用的吸附技术按所用吸附剂种类的不同，可以划分为离子吸附技术、物理吸附技术以及化学吸附技术等三大类；通常应用于污水处理技术中的吸附剂主要包括活性炭、活性煤、腐植酸以及吸附树脂等，张鑫等采用CaO絮凝沉淀一树脂吸附两步法对硫铵间甲氧嘧啶制药废水进行了处理发现，经过CaO絮凝沉淀一树脂吸附两步法后，硫铵间甲氧嘧啶制药废水中化学需要量CODCr的去除率为81.66%，而且树脂在经历5次的重复利用后，仍能保持较高的吸附性能。
1.2气浮技术
气浮技术的作用机理是以高度分散的微小气泡为载体，将废水中的污染物吸附到该类气泡上，使得污染物及其吸附载体的密度低于废水的正常密度，出现上浮，实现对固体与液体以及液体与液体之间的分离过程，具有操作过程简单、维修技术方便、能量消耗低以及投资成本少等多种优点。
1.3膜分离技术
废水处理技术中的膜分离方法，其作用机理是利用特制薄膜将浓溶液与稀溶液分割开来，通过在稀溶液侧施加外援压力，是稀溶液侧与浓溶液侧的压力差超过正常情况下两侧的渗透压，进而改变了自然状况下特制薄膜两侧水透过的方向，高浓度溶液一侧的水进入到低浓度一侧的稀溶液，进而实现了对废水的净化与浓缩过程。
2化学处理技术
2.1铁-碳法水处理技术
铁-碳法水处理技术（Fe-C）在废水处理的研究与应用当中应用范围较广、处理效率较高的污水处理技术，其作用原理是在反应容器内充入pH值在3-6之间的废水，使其作为反应设备的电解质溶液，与此同时，反应设备中的铁屑与碳颗粒之间形成大量的微小原电池，释放出具有较高化学活性的[H]，该类[H]能够与废水中许多的污染物质发生氧化还原作用，进而实现对废水中高分子量有机物质的降解，周立峰等以某制药废水中的较低可生化性为研究对象，采用铁一碳法水处理技术对该类制药废水进行了处理发现，经过铁一碳法水处理技术处理后的制药废水中的BOD5/CODCr从处理前的0.10上升到了处理后的0.32，铁一碳法水处理技术显著提高了该类制药废水的可生化性。
2.2芬顿试剂氧化法水处理技术
芬顿试剂氧化法主要组成成分主要是由过氧化氢（H2O2）与二价亚铁离子（Fe2+）构成的氧化体系；该类水处理技术属于均相催化氧化法，其作用机理是在酸性条件下，向含有二价铁离子的废水中加的过氧化氢，能够在二价亚铁离子的作用下发生分解，产生两种具有较高化学活性的氢氧自由基，分别为·HO2和·OH，这两种氢氧自由基，尤其是·OH的氧化还原电位为2.80V，仅次于氟（其氧化还原电位为2.87），因此在通常条件下，·OH几乎能与废水中的所有有机物发生氧化还原反应，并将其直接氧化成水、二氧化碳以及无机盐类物质。
2.3臭氧氧化法水处理技术
臭氧氧化法水处理技术的作用原理是利用臭氧本身所有的强氧化性，能够将废水中难于降解的有机污染物质进行氧化分解，使废水中环状分子的部分环产生开环或者长链条分子的部分链发生断链，进而使得废水中的大分子、难降解类污染物质变成小分子、易于降解类的物质，显著提高了废水的可生化性：与其他废水处理技术相比，臭氧氧化法水处理技术具有氧化能力强、氧化反应速度快、不产生生物降解污泥以及无二次污染等显著特点，在废水处理领域已得到了广泛应用。
3生物处理技术
3.1好氧生物处理技术
传统的活性污泥处理工艺是应用最早的好氧生物污水处理技术，早在上世纪的70年代即在国外发达国家的制药废水处理领域得到了广泛应用，但是在实际的水处理应用过程中，传统的活性污泥处理工艺容易出现进水污染物浓度低、污泥膨胀、污泥产量大以及处理负荷较低等诸多问题，往往需要采用二级或多级连用的方式已达到较高的处理效果：对于传统活性污泥处理工艺的改良，目前研究的方向主要是采用特定的处理技术实现对曝气方式进行改进、对好氧污泥负荷进行提高。
3.2厌氧生物处理技术
废水的厌氧生物水处理技术通常是指在厌氧条件（一般指的是没有氧气分子存在）下，利用厌氧微生物以及兼性微生物的正常代谢作用。目前生产性规模应用较为成功的厌氧生物处理技术主要为上流式厌氧污泥床（UASB）以及普通厌氧消化池处理工艺，而其他的厌氧生物处理工艺（诸如厌氧过滤池AF、膨胀颗粒污泥床EGSB、复合式厌氧流化床UBF等），目前尚处于扩大试验阶段。
3.3厌氧+好氧耦合生物处理技术
将常规的厌氧生物处理技术与好氧生物处理技术进行有机串联，在充分发挥厌氧生物处理技术与好氧生物处理技术各自优点的同时，还能够弥补各自存在的不足：自从上世纪的80年代开始，厌氧+好氧生物处理技术就已经逐渐成为处理高浓度污染物质废水的主导工艺，厌氧+好氧生物处理技术能够根据实际处理废水的水质特性、各类好氧及厌氧生物处理工艺的适用范围，对其进行灵活组合，与此同时，该组合工艺还可以与物理处理技术或化学处理技术相结合，已达到更高的处理效果。
