水环境保护城市废水及污泥处理检测新技术

赵淑敏

摘 要：水资源是社会经济发展中的重要组成，保护水环境至关重要，必须在思想上高度重视，在行动上采取措施，取得良好的保护效果。本文从水环境保护角度出发，详细分析了城市废水和污泥处理检测新技术进行了详细分析，希望能够建设生态友好型的城市环境。

关键词：水环境保护;城市废水;污泥处理;检测新技术

随着经济的快速发展和人们居住条件、生活要求的提高，我国城市污水排放对江河湖海等自然水体的污染已经达到非常危险的临界点，正所谓“无水不污”。动物、水生物死亡或被迫迁徙、人畜无水可饮的严重污染事件时有发生。我国水资源紧缺且时空分布不均，城市污水对自然水体的严重污染，将严重制约我国经济的发展、社会的进步和人民生活质量的普遍提高。我国解决城市污水问题目前主要采取建污水处理厂集中处理的办法，污水处理量和由此产生的污泥量非常大。据初步估计，全国大中城市污水日处理量将不低于8000万t。城市污水经处理后排放入江河，在处理过程中产生的污泥含有大量有机和无机有毒物质，污泥日积月累，堆放需占用土地，经雨水淋漓渗流则可能对江河和地下水造成二次污染。因此污泥的消纳处理是必须尽快研究解决的问题。

1 水环境保护城市废水处理技术

1）超声波处理技术。超声波处理技术主要是利用超声波的空化作用实现城市废水中化学物质降解的。超声波的空化泡在崩溃时会产生较大的能量，促使H2O化学键的断裂，进而氧化氢基、氢氧基以及城市废水中的有机物质，生成新的CO2与水。同时，在超声波处理技术的基础上也可以配合其他处理技术来更加高效的处理城市废水。例如，磁化处理技术，其可以有效降解城市废水中的BOD与COD和等相关污染物，实现固液分离，对染色水进行脱色。该技术与化学技术的联合应用就可以有效减少城市废水处理中所需的化学药剂量。

2）蚯蚓生物滤池技术。蚯蚓生物滤池技术就是利用蚯蚓等生物吞食与降解的过程与作用，结合滤池的过滤与截流功能来处理城市废水的。布水器、沉淀室以及滤料床是构成结构蚯蚓生物滤池的重要部分。其中，布水器可以均匀分布的处理城市废水;滤料层作为废水处理的主要场所，具体是由蚯蚓等生物与植物性填料共同组成的;经过处理的废水就可以进入到沉淀室内完成泥水分离。因此，蚯蚓生物滤池技术可以有效减少城市废水处理的成本与污泥量，对污泥实施初步稳定化的处理，进而大大提升城市废水处理的环保效益。

3）光催化氧化技术。该技术是在城市废水中添加导体或半导体材料，将其作为催化剂，使城市废水中的OH-和水分子在光照条件下氧化，生成OH自由基，对城市废水中的有机物质造成破坏，将其转化为CO2和水，完成城市废水的有效处理。和传统城市废水处理技术相比，光催化氧化技术能够有效处理去除难度较大的污染物质，在油脂废水、农药废水中的应用较为理想。同时，该技术不会对水体造成二次污染，且操作便捷[1]。以农药废水处理为例，有学者将太阳光作为光照的光源，将悬浮态的二氧化钛作为催化剂，在农药废水中应用光催化氧化技术，应用结果显示，光照五小时后，农药废水中的COD去除率可达73%。

2 水环境保护城市污泥处理检测新技术

1）水质量生物检测技术。当前，对水体造成污染的有害物质主要包括有机物与无机物，例如天然的重金属与人造农药，其不仅形态各异，种类也较为复杂。为此，进一步提升城市废水及污泥处理检测水平是十分有必要的。其中，水质量生物检测技术较为先进，其主要是利用发光细菌对水中物质的特定发光反应进行定量与定性的检

测[1]。该技术检测项目与时效：第一、水质毒性检测，定性与定量分别为30min、60min;第二、生物杀灭剂活性检测，一般情况下为5min，而常规的检测需要2d;第三、生化需氧量（BOD）测定<4h;第四、可同化有机碳（AOC）测定<2h，常规细菌生长试验需要5d。由此可知，水质量生物检测技术最为突出的优势就是可以一次性定性与定量鉴别水样中的毒物质，且具有较高的灵敏度（低于ppm）与准确度（误差<10%），检测速度快，检测范围广。例如，重金属离子，有机磷等农药、洗涤剂以及溶剂等一系列无机与有机有毒物质。另外，该检测技术对于检测人员的素质要求较低，且检测费用较低，整体适应性也比较强。

2）污泥焚烧处理技术。污泥中的纤维素、木质素等成分的热值相对较高，为污泥焚烧处理提供条件。焚烧后的污泥体积显著降低，且高温条件可以杀死病原微生物，避免污泥产生二次污染。污泥焚烧技术包括单独焚烧和电厂掺烧两种，前者主要采用干化焚烧工艺，对废水处理产生的污泥干燥处理后，运输到焚烧炉进行焚烧处理，焚烧中产生的烟气需净化后再排出，保障绿色污泥处理;后者将污泥传输到火电厂，将污泥与火电厂应用的燃料掺烧，降低火力发电成本。如果废水处理厂和火电厂的距离较近，该焚烧技术有较大的适用性。

3）污泥重金属检测技术。在对污泥实施再生处理与利用的过程中，若污泥中含有大量的重金属物质，就会对人体造成较大的伤害。因此就要充分应用污泥重金属检测技术。该种检测技术的检测元素范围较广（原子量22～92）、检测速度较快（定性只需5s，定量只需30s），且准确度较高（误差可以控制在0.5%以内）。另外，该检测技术下的仪器均的体积均相对较小，因此方便检测工作人员的携带。同时也可以与计算机接口连接，有利于实现数据的交换。

4）污泥土地利用技術。城市污泥中含有一定的营养成分，如氮、磷、钾及腐殖质等，能够作为土壤改良剂或者有机肥料，应用于土地利用领域，目前我国污泥土利用占比高达45%。由于城市污泥中含有有毒物质，处理单位需要对污泥进行无毒无害化处理，避免有毒物质对土地造成破坏。常用的处理手段为堆肥及碱性稳定化，前者通过微生物的分解作用，创设高温环境，杀死病原微生物，处理毒害物质;后者通过碱性物质的水加热创设碱性、高温环境，钝化重金属，杀死病原体。比如，某市废水处理研究所在废水处理厂开展污泥堆肥毒性试验，对污泥堆肥前后的提取液进行毒性分析，分析结果显示，堆肥前的提取液毒性是堆肥后的十倍，表明堆肥能够有效减少污泥的毒害物质[2]。

3 引进先进技术，优化高级氧化技术降解含酚废水反应条件

含酚废水是城市废水中重要的组成部分，其主要是来源于化工与制药等生产过程当中，例如煤气、焦化、炼油等，同时也被多个国家列为危害最大的有毒废水之一。目前，含酚废水的处理方式主要有两种：一种是针对高浓度含酚废水的处理，具体处理原则就是对酚进行回收利用;另外一种就是针对低浓度含酚废水的处理，大多是应用活性污泥法进行生化处理。经驯化后的污泥，要利用降酚菌与其他微生物共同构成的活性污泥来气促污泥中的酚与COD。但由于降酚菌的生物活性在低于15℃时会大大下降[3]，因此在北方地区的应用就会受到一定的限制。而高级氧化技术作为一种新型的氧化技术，其主要是利用·OH对水中污染物进行氧化与分解。其中，由于·OH的标准氧化还原电位高达2.8V，因此具有强大的氧化能力，还能够快速降解水中的有机物，并经氧化分解为CO2与H2O，以此来减少对城市水环境的污染，提高含酚废水的整体处理水平。

4 结束语

总而言之，在城市生态环境保护建设的背景下，必须有效处理城市废水与污泥，结合当前水环境的实际情况，从各个方面进行检测，实现良好的治理效果。对于城市废水和污泥，采取的技术应有所差别，必须明确各项技术的优势，在应用过程中进行优化，优化技术应用流程，实现水环境的良好保护，最大化的利用水资源。

参考文献

[1]徐媛媛，朱庆兰，李尘远.水环境保护城市废水及污泥处理检测新技术探析[J].科技经济导刊，2019，27（24）：99.

[2]张鸿.城市废水环境监测处理措施及对策[J].资源节约与环保，2019（7）：52-53.

[3]曹媛媛.浅谈城市废水水质检测方法与应用[J].云南化工，2018，45（12）：49-50.