利用生物发酵技术治理生活污水

张喜娟

(潞安集团五阳煤矿，山西 长治 046205)

1 研究背景

五阳煤矿生活污水主要为生活区居民生活用水和周围的饭店、社区活动等各种生活用水排放的混合体，在雨季还有部分流入废水管网的雨水。当前，国家日益严格的污水排放标准要求，企业不断增加污水治理资金投入，改进生活污水处理工艺，以满足国标污水排放标准对本企业生活污水排放的要求。

2014年，企业生活污水被市、县环保局定为GB18918-2002《 城镇污水处理厂污染物浓度排放标准》一级A排放标准，原处理设备只满足GB18918-2002《 城镇污水处理厂污染物浓度排放标准》一级B排放标准。经多次考察研究分析，原系统经改进后COD能够满足一级A排放要求，但难以承受温度变化和水量增加的影响，NH3-N无法达到一级A排放标准，尤其是进入冬季寒冷气温条件下，就更不可能达标排放。所以需要进行一次大的系统改造。

近几年，煤炭市场一度陷入低迷走势，受环保要求、供需关系、国家政策等多种因素的影响，煤价大幅度下跌，企业经营艰难，各种建设资金最大幅度的下调。企业遇到了环保资金短缺和达标排放之间的冲突。

2 方法探索

目前，每年生活污水站都有大量的药剂等日常消耗物资投入，同时，各种设备的损耗维检费用也很高，旧设备的老化，还有生活区不断增加的人口带来的污水站来水负荷的增加，都给生活污水处理站运行带来了压力。

通过多次考察，在同行业生活污水处理站之间进行信息交流学习，想要研究出一套资金投入少，处理方法易于操作的可行性改造方案。经过多次调研，为了如期完成达标排放改造工程，采取了生物膜处理工艺进行了这次改造。虽然改造结束，但后期维护费用和各种日常消耗投入依旧很多，很难达到不断严格的节能减排要求。

近年来，一种叫做生物酵素的发酵技术风靡全球，生物酵素的应用面非常广泛，小到伤口消炎、皮肤烫伤、身体调理，大到环境生态治理，都出现了生物酵素的身影。

环保酵素的制作过程是纯生物化发酵的过程，制作方法简单，原材料简单易得，投入费用低，利用环保酵素治理生活污水的方法简单易于操作，只需投放酵素溶液，没有前期大量处理设备的投入，也没有后期的各种维护费用。其实我们用的活性污泥处理工艺和很多生物处理工艺已经属于生物发酵处理污水的应用，只是这种靠生物菌自身繁殖的方法受到温度和需氧量等条件的限制，无法达到稳定平衡。如果改成自制酵素，定时定量投放的话，便能解决生活污水中有益菌不足而造成的处理效果不佳的问题。同时，生物酵素中不但含有大量的微生物，还有多种酶和微量元素，可以促进生化反应，净化、活化生活污水。

3 环保酵素的制作方法

3.1 材料

果皮菜渣或者野草等植物，糖、水以及盛放容器。

3.2 制作

将酵素原料(如：菜渣、果皮、植物)切片，切片越小，越有助于分解。按糖：果皮菜渣植物等：水按照1∶3∶10的比例放入容器，容器里预留40%的发酵空间。若一时无法收集足够份量的原料(如：菜渣、果皮、植物)，可陆续加入原料，3个月的期限由最后一次加入当天算起。加入橘子皮、柠檬皮及班兰叶等有香味的蔬菜果皮的酵素具有清香的气味，对水体和空气环境更好。在容器上标示制作日期。环保酵素原料分解和发酵需要3个月以上，发酵时间越长，酵素活性越高。

3.3 注意事项

1)环保酵素的制作方法和操作非常简单易学，因为发酵过程会产生气体，所以应避免选用玻璃或金属等无法膨胀的容器。

2)环保酵素应该放置于空气流通、阴凉处，避免阳光直接照射。切勿置放于冰箱等低温环境内，低温会降低酵素的活性。

3)因为选择材料不同，发酵产生气体的多少也不同，有的材料发酵剧烈，会产生大量的气体，第一个月，密封不要太严，在第一个月的发酵过程中要尽量多观察，产生气体剧烈的情况下要搅拌、放气。

4 环保酵素在生活污水处理中的应用

1)在做好环保酵素后，经过多次试验，证明环保酵素有很强的清洁污水的能力。5 ml环保酵素倒入100 ml的家用生活污水中，静置30 min后，发现生活污水中污染物凝聚在一起慢慢下沉，上部污水逐渐变清。随后继续静置，到1 h以后，发现底部凝聚物慢慢溶解消失。选用生活污水主要为拖地和清洁用水。

2)用酵素水浸泡抽油烟机上面的油物，浸泡2 h～3 h后，用抹布很容易就将油物擦拭掉，清洗抹布时也很容易，抹布没有平时清洗的油腻感。由此可以说明，环保酵素具有分解油物的作用。

3)用矿泉水瓶取生活污水站生活污水2瓶，每瓶300 mL，一瓶加入环保酵素30 mL，一瓶不加酵素，静置2 h后发现，加环保酵素的一瓶生活污水变清变透，干净了，而未加环保酵素的一瓶生活污水变化不大。

4)环保酵素有很好的杀菌消炎的作用，可以有效的杀死污水中有害菌，避免盐酸的使用。目前生活污水消毒主要靠盐酸发生反应，产生氯气来消毒，由于盐酸属于高危化学品，有很严的管理规定，采购也受到限制。使用生物酵素杀菌消毒能够解决这一问题。

5 效益分析

因为环保酵素制作简单方便，原材料简单易寻，所以投入少。制作材料可以收集社区厨余垃圾、水果铺的果皮垃圾、各种野草等，只需收集的人工费和运输费，水可以采用处理后的外排生活污水，主要就是糖的购置费用。与日常的药剂、维护、电费还有各种设备购置费用相比较，明显降低了生活污水站的投资费用。

在制作环保酵素时，使用了很多生物垃圾，减少了固废排放。发酵后底部的酵素渣还可以生物堆肥，酵素渣本身也可以投入池中进行污水治理，也是池内微生物很好的食物。

投资费用降低了，生物法处理生活污水对水体生态环境和空气环境的改善更是不可估量，有很大的社会效益。

6 结语

经过多次试验，环保酵素在清洁生活污水的过程中，主要依靠环保酵素的加入量和停留时间。加入量越多，停留时间越长，清洁生活污水的效果越好。

目前，由于资金限制和社会认可度的限制，环保酵素对生活污水处理的方法和效果只在理论分析和小范围的试验阶段。但多次的实验和实际应用表明，环保酵素确实对生活污水处理有益，利用环保酵素治理生活污水符合生物性的环保要求，且不会产生二次污染。环保酵素投入到生活污水治理后，生活污水的处理变的简单易操作，投入少，也节省了很多后期维护费用。期待有实力的行业人士继续进行研究试验，让生物发酵技术更好的应用到生活污水处理中，为环保事业作出贡献。