城市生活污水处理技术现状及发展趋势
2021-03-07时丹
时丹
摘要:在社会经济迅速发展的影响下,人们的生活方式趋于多元化发展,生活用水需求量逐渐增加,致使生活污水排放量也不断增加。与此同时,污水的成分和性质也变得更加复杂,增加了生活污水处理的难度。本文分析了城市生活污水成分与危害,并对现阶段常用的污水处理技术加以阐述,进而提出了城市生活污水处理技术的发展趋势。
关键词:生活污水;污水处理;处理技术;发展趋势
在城市环境建设的过程中,污水处理是其中重要与关键环节,运用有效的污水处理技术,能够确保居民生活环境,提高水资源的循环利用率。现阶段对于城市生活污水处理的重视程度仍有待提高,如果未能运用行之有效的技术处理,会严重影响用水安全,因而应重视城市生活污水的处理,加强对处理技术的研究与推广,有效保护水资源与生活环境。
一、城市生活污水成分与危害
应对城市生活污水成分以及危害进行了解,进一步探究与研发恰当的污水处理技术,减少生活污水带来的危害。
(一)城市生活污水主要成分
分析现阶段城市生物污水能够发现,其主要含有四类成分。其一,有机物质,在生活中产生的且可以增加生物污水之中有机物含量的残渣,比如油脂、糖类以及蛋白质等。其二,金属无机物,主要是含有镁、钠等物质与其他的金属离子,金属无机物在现阶段城市生物污水之中较为常见。其三,化工产品,这类成分处理难度较大,比如含有磷、氮等物质,主要是由清洁液或洗衣液等产品产生。其四,混合物质,因物质间的交叉作用较大,进而致使污水有着更复杂的成分,导致治理难度增加。
(二)城市生活污水危害
未处理或处理不不合格的城市生活污水危害性较大,主要有三方面体现。其一,会导致水体呈现富营养化,主要由于大量排放生活污水,特别是其中含有大量磷、氮等物质,进而污染了水系,甚至会导致赤潮以及蓝藻爆发等现象。其二,城市生物污水会严重影响生活环境,比如排放存在异味的污水,如果未能处理净化,会存在导致污水周边臭气熏天的可能性,对城市绿色健康发展产生严重影响。其三,因生物污水有着逐渐提高的复杂程度,进而导致其存在毒性的可能性,若未能进行有效处理,污水的毒性会渗入地下水之中,进入居民用水中,不仅会对植物生长产生影响,还会对居民的生命健康产生严重威胁。
二、城市污水处理技术
还应结合实际情况,选择恰当的污水处理技术,进而将污水处理的效果提升上去,确保城市居民用水安全。
(一)传统活性污泥法
传统活性污泥法是运用活性污泥之中微生物,将废水中有毒有害物质以及有机物去除。该方法工作原理为:废水与回流活性污泥进入曝气池之后,先进行混合均匀再加以充分反应,在完全反应之后进入二沉池展开分离工序,完成上述步骤之后,完成分离的活性污泥再运用回流系统进入曝气池之中,进而有效净化废水,具体流程如图1所示。有机污染物经过了吸附与代谢两道工艺流程,进而成功降解,在该池子中活性污泥循环了一个生长周期。传统活性污泥法对于废水净化有着良好的效果,能够适用于在净化程度方面有着较高要求的污水。
(二)AAO法
AAO法是以活性污泥法为基础的一种工艺,该方法不但可以通过活性污泥将污水之中大量的有机物去除,对于脱氮与除磷方面也有着良好效果,相关工作人员应根据污水净化装置将好氧区、厌氧区以及缺氧区进行合理划分,进而将污水处理的实际效果增强。在AAO法之中,主要含有除磷与脱氮这两部分。
除磷是指在厌氧状态之下,生物污水会释放聚磷菌;在好氧状态下,能够将其吸收,并以污泥形式将其排除。脱氮是指在缺氧情况下,运用兼氧脱菌,将水中有机物当成氢供给体,进而把混合液之中亚硝酸盐与硝酸盐还原为氧气,实现脱氧。与活性污泥法相比,AAO法具备更明显的除磷脱氧的作用,因而其可以在特定的污水处理方面有着重要价值。对于净化处理污水的过程而言,运用该技术也具备良好的稳定性与可靠性,还能够对于不同污水展开个性化的设计,进而将污水净化的功效有效提升上去。
(三)SBR法
SBR法又称序批式活性污泥法,是通过间歇曝气的方法对活性污泥处理技术进行运用。该方法工作流程在同一池系统中展开,含有进水、曝气、沉淀以及出水,该方法具体工艺流程如图2所示。一般情况下,该方法会有3至4个池子,其共同组成一个系统,并轮流操作。SBR法系统组成十分简单,其曝气池能够具备二沉池部分的功能,且无需污泥回流设备;在没有特殊要求的情况下,该工艺也不用设置调节池,就能确保出水水质具备良好的稳定性;其也具备简单灵活的运行操作以及良好的污泥沉降性能;该工艺也能够运用自动控制,进而促使维护管理更加简单方便。
在应用SBR技术过程中,应对时间分割利用加以充分关注,能够有效防止传统的生物污水处理技术于操作过程中对空间依赖性较大,进而将污水净化处理的水平有效提升上去。想要将SBR法实际运用效果加强,应有效构建SBR反应池,以工艺要点环节为基础加以有序匹配。该工艺在运行上具备有序与间歇操作的特点,因而特别适用流量变化相对较大与间歇排放的场合,如运用在中小型的污水处理中、学校生活污水处理等方面,都能取得良好的处理效果。
(四)氧化沟
现阶段,在实际运用氧化沟的过程中有诸多处理形式,较为常用的含有帕式,也被称为单沟式,一般运用转刷曝气展开表面曝气,将其中有机污染物去除;奥式,也被称为同心圆式,在实际运用过程中通常由三环道构成,大部分运用的是椭圆形式的三环道,以备取得良好的脱氮除磷效果;卡式,也被称为循坏折流式,与其他曝气方式不同,其是倒伞形叶轮曝气,然而容易导致污泥沉积;T型氧化沟又称为三沟式氧化沟,通过转刷曝气展开表面曝氣,并且占地面积较大、没有除磷功能。想要将氧化沟的反应效果提升上去,应完善曝气控制,进而适当延长曝气时间,并通过搅拌装置将曝气理想作用充分发挥出来,有效处理污水。在运行氧化沟方法的过程中高效性与稳定性较为良好,并且能够确保出水水质良好,且操作便捷,然而需特别注意,该方法除磷水平相对较差。
(五)曝气生物滤池
曝气生物滤池也称颗粒填料生物滤池,其是由池体、布水系统、布其与其他的设备设施组成。污水通过滤池上方进入池内,与滤料接触之后就能在接触层面形成有着生物活性的薄膜。与此同时,适量空气也会进入,并不断将滤料间隙处填充满,再充分接触往下流动的污水,在两者间氧气加以转换,致使生物膜上微生物可以将足够的溶解氧摄入,进而实效有机物的高效降解。一般情况下,该工艺无需设置二沉池,因而建设费用相对较少,还具备较高的供氧效率与抗冲击负荷的能力强。然而对于进水浓度与进水SS有着较高要求,容易发生结团现象,因而污泥稳定性相对较差。
(六)生物处理技术
在城市生活污水处理过程中生物处理技术较为常用,且也是现阶段最广泛运用的技术形式。其具备较好污水处理的效果,为保护环境奠定坚实的基础,运用生物反应有效处理污水。通过污水中有机物与细菌进行结合而形成胶体,再进行固体分离,对相关污水进行全面过滤与沉淀,再通过氧化技术有效讲解未能进行分解的细菌。该技术因处理简便且效果较为良好,进而得以广泛应用。
三、城市生活污水处理技术发展趋势
随着科技迅速发展以及环保意识深入人心,需及时革新污水处理理念,应提高对污水处理技术的研究力度,促进其发展,将污水处理效果提升上去,保障城市居民用水安全,促进水资源可持续发展。
(一)拓展应用膜处理技术
在应用城市生物污水处理技术的过程中,也促进了该技术的优化与发展,合理运用膜处理技术,可以充分利用膜的隔离作用。以反渗透形式对污水进行处理的过程中,能够将污水中污染物、胶体物质与颗粒状物质有效分离,并且使用膜处理技术可以实现吸附、沉淀污染物等操作。因而在膜处理过程中应将混凝技术与搅动技术进一步加强,进而将生活污水消耗有效控制与减少,将生活污水处理的实际效率有效减少。比如,在德国北威州应用研究膜技术的过程中,在避免膜结垢的过程中,运用运行方法对膜组件展开大气泡曝气,通过是气流强烈流动,可以有效避免膜表面存在沉积情况。在运行过程中,实施大概400s的过滤,再反复清洗30s,在交替处理过程中展开化学清洗,运用酸对无机物絮凝剂进行清洗,运用表面活性剂对油污进行处理。
(二)创新应用生物技术
在现代化科技不断发展与应用的影响下,在处理城市生活污水的过程中生物技术得以广泛应用。生物技术是根据污水杂质厌氧与好氧进行分类,再分类使用厌氧工艺以及好氧工艺,较为常用的是微生物处理。在生物系统之中光合细菌有着较为广泛的应用,光合细菌是无需放氧就可以实施光合作用的一种细菌,其能够通过光合作用生长,光合细菌还具备方便操作、易于收集以及分布较广的特点。因光合细菌自身的生物特性,在处理有机污水的过程中合理运用其特性能够获得良好的效果。除此之外,光合细菌含有诸多种类蛋白质与微生物,因而无需进行污泥处置,这种生物技术在美国、欧洲部分国家已经被使用与推广。
结束语:
总而言之,水资源作为主要自然资源,对于人们生产生活有着重要的影响,丰富的水资源储量能够维持人们基本生活。然而随着城市化进程深入发展,对水资源实际需求量不斷增加,生活用水排放量也不断增加,若未能注重污水处理与二次利用,会严重浪费水资源。因而应不断对城市生活污水处理技术进行研究与推广,使其不断发展与优化,进而促使水资源可持续使用。
参考文献:
[1]郑炜. 城市生活污水处理技术现状及发展趋势探究[J]. 写真地理, 2020(12):1.
[2]徐章春. 国内城镇生活污水厌氧处理技术的应用现状和发展趋势[J]. 区域治理, 2020(4):3.
[3]袁宇, 刘烨星, 曾雨薇,等. 农村生活污水处理现状及智慧管理新模式[J]. 湖南城市学院学报:自然科学版, 2020, 29(2):4.
[4]李明明, 胡德礼. 浅谈农村生活污水处理的现状及改进策略[J]. 科技经济导刊, 2020, v.28;No.707(09):84-85.
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