污水处理在环境保护工程中的重要应用
2022-12-31许滔
许滔
(安徽川清清环境科技有限公司,安徽 合肥 230000)
0 引言
污水是引发环境污染的重要原因,同时也是阻碍社会可持续发展、加剧水资源短缺的重要因素,为保护环境,促进社会可持续发展,同时节约水资源,使人们能够利用清洁的水资源,有关部门应重视污水问题,并落实在行动上,科学应用污水处理技术,有效处理污水,以此缓解污水带来的一系列问题。
1 污水处理在环境保护工程中的重要作用
1.1 促使水资源得到充分利用
污水来源较为广泛,包括生活污水、工业污水以及农业污水等,不同来源的污水成分不同,但是无论哪种来源的污水都会污染自然环境,影响水资源的高效利用。在生活污水中,较为常见的污染物就是各类微生物,同时还有一些寄生虫,这类污水需要经过处理才能够排放,否则容易污染水资源,影响居民的生命健康。工业污水中,较为常见的污染物主要是重金属,同时还会有其他的化学物质,这些污水如果不进行有效处理就排入环境,那么土壤就会被污染,并且环境中的水资源也容易被污染,若建设污水处理厂,对这些污水进行科学的处理,将处理后的污水排放到环境中,那么就可以避免环境中水资源被其污染,同时处理后的水资源也可以重复利用,比如进行农业灌溉,如此一来,水资源就可以得到充分的利用。
1.2 改善生态环境
水是生命之源,无论是植物的茁壮生长,还是动物的成长生活,都离不开水资源,清洁的水资源有助于植物的健康生长,而植物的健康生长有利于动物的栖息,这样一来,生态环境也会越来越好。然而近些年来,水污染问题越来越严重。从工业层面来讲,随着经济的进步,工业发展迅猛,在工业生产日益繁忙的同时,工业废水也越来越多,这些废水对环境有着较强的污染作用。从农业的角度来讲,养殖业也会排放出较多的污水,这些污水同样会污染环境,甚至会造成病菌的传播,影响生态环境中动植物的生命安全。此外,生活污水同样也会污染环境。若建设污水处理厂,针对不同来源的污水采取相应的污水处理方式,以此减少污水中的污染物,将处理后的污染排放到环境中,或者进行重复的利用,这对于生态环境建设具有极大的益处[1]。
1.3 促进社会的可持续发展
社会的发展离不开水资源,同样也离不开良好的生态环境,“绿水青山就是金山银山”。社会的发展必然需要进行工业、农业等方面的生产,而工农业生产需要水资源,同时也会产生污水。若产生的污水不能够得到有效处理,那么环境中的水资源就会受到污染,这就使得原本就紧缺的水资源进一步短缺,长此以往,生产生活可用的水资源就会越来越少,与此同时,社会的发展就会难以为继。若建设污水处理设施,对生产生活中产生的污水进行及时有效的处理,那么环境污染问题就会得到缓解,水资源的也能够得到充分利用,如此一来,生产生活便会有更多的资源可以利用,这对于社会的可持续发展有极大的促进作用。
2 污水处理中常用的技术
2.1 膜技术
污水中含有多种物质,不同的物质分子大小不同,膜技术的应用就是基于这一特点。对于污水中的多种物质,可以运用半透膜进行分离,以膜的孔隙大小为界限,若物质分子直径比其大,那么该物质分子就会被拦截,若分子直径比其小,那么分子就可以透过半透膜。对于含有重金属的污水,这种方式具有较强的作用。膜技术中所使用的膜有多种类型:①反渗透膜。这种膜的孔隙小于0.0001μm,在当前常用的半透膜中,其孔隙最小。若污水中含有溶解性的盐,那么工作人员便可以使用这种反渗透膜,以此实现净化水资源的目的。②超滤膜。其孔隙处于0.001~0.01μm区间内,若污水中含有小分子结构,或者含有直径在5~100nm 间的颗粒物,工作人员便可以使用超滤膜,使用超滤膜后,乳胶和部分物质能够通过。③微滤膜。其孔隙处于0.01~10μm 的范围内,若要拦截大于50nm 的物质,工作人员可以使用微滤膜,而对于微生物、细菌等物质,使用微滤膜难以阻挡。实际应用中,工作人员应结合需要选择合适的膜。
2.2 活性污泥技术
污水处理过程中,活性污泥技术也比较常用,相比于膜技术,这种技术具有更广的适用范围。污水处理中要使用这种技术,就需要建设相关的设施,包括沉淀池和曝气池,同时还需要配备污泥回流系统。对于污水中的好氧生物,可以使用这种技术,借助微生物絮体进行净化。污水处理过程中,应用该技术可以实现较好的处理效果,同时净化过程比较稳定。实际的污水处理中,工作人员可调整技术细节,以提高处理质量。这种技术虽然具有一定优势,但同时也有局限性,应用该技术处理污水时,通常会有设计上限,若有机物含量比这个上限高,那么降解的效率就会降低。为避免出现这一情况,在使用该技术的过程中,工作人员应做好监测工作,随时查看曝气池,避免其中有机物含量过多。此外,若污水量增加,就需要处理更多的水,但是要净化较多的污水,就要增加曝气池容量,这就要求污水处理厂投入更多的资金,污水处理成本会因此提升,同时也容易出现污泥膨胀的问题。对于该技术,科研人员也在不断地研究改良,当前已有较好的改良技术,比如氧化沟技术[2]。
2.3 高级氧化技术
污水处理中,氧化技术具有较好的应用效果。其主要借助催化剂,有时也会利用其他条件,以此作用于污水,使污水中产生自由基,同时让污水拥有氧化功能,在这样的情况下,污水中的污染物便会得到分解,进而实现污水的净化处理。由于该技术具有较好的应用效果,因而对于污染严重的水资源,同样可以使用。经过长期的研究,形成了较好的氧化技术,比如催化氧化法,应用该技术不需要复杂的设备,并且其杀菌效果好,同时氧化能力强,具有较高的应用价值。
2.4 除磷技术
除磷技术应用较广,其主要有3 类:①物理除磷。这种方法需要使用混凝剂,混凝剂具有吸附能力,借助这种吸附作用可以吸附磷元素,经过不断的吸附作用,最后会物质会变成较大的颗粒,大颗粒的物质在水中会下沉,当颗粒下沉后,水与磷元素便会分离。通过这样的除磷方式虽然能够减少水中的磷元素,但是该技术的使用需要耗费较多的成本,同时在吸附作用中,磷会和混凝剂反应,反应发生之后,毒素便会产生,对于所产生的毒素,工作人员同样需要处理,然而毒素处理复杂,因而物理除磷技术具有一定局限性。②生物除磷。其主要借助聚磷菌,通过这种菌吸收磷元素,以此实现污水中磷元素的净化。这种技术除磷效果比较好,但是需要耗费较长的时间。③化学除磷。其主要借助化学物质,通过化学反应实现污水的净化。该技术成本较低,同时具有较好的除磷效果。
3 污水处理技术在环境保护工程中的应用方式
3.1 A2/O 处理技术
污水处理过程中,若使用A2/O 处理技术,就需要配备生化池,并在其中安装水下搅拌器,同时安装推流器。此外还应安装曝气装置,在好氧池的末端,处理厂可以安装DO 仪器和MLSS仪器,并搭配鼓风机。污水处理厂处理污水的时候,先将污水引入厌氧池,该池中有活动污泥,引入污水使其与活动污泥融合,接着启动推流装置,在缺氧区导入污水,同时也需要在好氧区导入污水,污水进入好氧区以后,工作人员便可以启动鼓风机,然后让其曝气24h。需要注意的是,该过程中,工作人员应保证回流泵正常工作,并保证搅拌、推流装置正常运转。
处理污水的过程中,工作人员应依据工作要求,严格管控部分物质的含量,如在厌氧区,应保证一定的溶解氧含量,通常应控制在0~0.3mg/L 氛围内,污水处理过程中对硝酸氮的含量,工作人员也应检测控制,通常其含量应保持在0.5mg/L 及以下。污水处理厂运转过程中,为了确保污水处理效果,应检查活动污泥的情况,对此,工作人员应开展沉降比实验,并将实验过程持续一定时间,同时该实验应定期开展。与此同时,工作人员还应进行生物镜检,以此了解反应池中的生物情况,包括细菌和微生物,镜检过程中,工作人员除了需要明确生物含量外,还需要判断其变化趋势。为提高污水处理效率,处理厂应及时清理曝气池,检查曝气池的使用情况,清理与检查的频率可依据实际需要而定。检查和清理过程中,工作人员需要排空曝气池,维护其中的管道,若管道出现问题,工作人员应及时修理,对于池底的淤泥,工作人员应将其彻底清除,以此保证污水处理效果[3]。
3.2 二沉池
对于二沉池的建造,可以选择从中心入水,而将排水放到四周,至于其外形设计,可以考虑圆形。为保证处理效率,对于每个二沉池,处理厂都应配备刮泥机。水力停留需要一定的时长,通常可以设定为3h,同时溶解氧的参数也需要管控,通常应在0.6~1.4mg/L 的范围内。在二沉池的中间,处理厂应安装回流泵。在处理污水的时候,工作人员应保证回流泵持续运行。对于单台回流泵而言,其排泥量应达到1400m3/h,工作人员可以先开启单台回流泵,对于池中排剩的污泥,工作人员可以让其先积攒,等到达一定量之后,工作人员便可以开启其余污泥泵,排出池底污泥,这些污泥泵在工作的时候也应控制排泥量,通常应达到70m3/h。二沉池工作过程中,工作人员应做好管控工作,如果SV30 值小于15,工作人员应停止排放污泥,同时减少污泥泵的工作时间,如果SV30 值大于35,那么工作人员就应该适当操作,增大污泥排放量,并延长污泥泵工作时间。
4 结语
总体而言,生产生活污水会污染环境,因而在环境保护工程中,污水处理是不可缺少的一部分。相关部门应重视污水处理工作,明确其对环境保护的作用,并结合污水的实际状况,选择合适的处理技术,以此有效处理各类污水,同时在环境保护工程中,相关单位和人员应合理应用污水处理方式,从而提高污水处理质量,促进生态环境的建设。