柴華
【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,城市污水處理的需求越來(lái)越高,與此同時(shí)由于國(guó)家政策對(duì)環(huán)境保護(hù)的高度重視,使得城市污水處理水平不斷提高,一些傳統(tǒng)工藝的應(yīng)用日益成熟,而且一些城市污水處理新技術(shù)也不斷被開(kāi)發(fā)出來(lái)并得到實(shí)際應(yīng)用,給城市污水處理提供更多的選擇方案。本文對(duì)我國(guó)城市污水處理的現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹,同時(shí)對(duì)我國(guó)城市污水處理的新技術(shù)及其應(yīng)用情況進(jìn)行了闡述。
【關(guān)鍵詞】城市污水處理;新技術(shù);超聲;SBR
0.前言
隨著工業(yè)的發(fā)展和城市居民生活水平的提高,城市污水的排水量越來(lái)越大,污水成分也更加復(fù)雜,因此對(duì)城市污水處理廠的處理水平提出了更高的要求,隨著國(guó)家政策對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提升,我國(guó)城市污水處理技術(shù)水平不斷提高,一些傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)的應(yīng)用日益成熟,而且一些城市污水處理新技術(shù)也不斷被開(kāi)發(fā)出來(lái)并得到實(shí)際應(yīng)用,給城市污水處理提供了更多的選擇方案,因此研究城市污水處理新技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.當(dāng)前我國(guó)城市污水處理現(xiàn)狀
當(dāng)前我國(guó)城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度,這樣的發(fā)展情況造成了城市污水處理設(shè)施長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)中,據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國(guó)大約六百多個(gè)城市中,僅有一百多個(gè)城市建設(shè)了污水處理廠,且平均每個(gè)城市擁有的數(shù)量不足3個(gè),無(wú)論是在對(duì)城市污水處理廠的投資上,還是污水處理工藝技術(shù)方面都還處于較為落后的局面,對(duì)于污水處理廠來(lái)說(shuō),對(duì)污水水質(zhì)、水量的容納能力、構(gòu)筑物的占地面積、工藝的水處理效率等方面都亟待改善,因此學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),并與我國(guó)國(guó)情相結(jié)合,探索和應(yīng)用耐沖擊負(fù)荷更強(qiáng)、占地面積更小、處理效率更高的污水處理新技術(shù)勢(shì)在必行。
2.城市污水處理新技術(shù)及應(yīng)用
2.1超聲水處理技術(shù)
隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥和化肥用量的增加,在城市中對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品的加工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污水中化學(xué)污染物尤其是有機(jī)污染物的量急劇增加,使用傳統(tǒng)水處理技術(shù)處理這類(lèi)城市污水會(huì)面臨化學(xué)反應(yīng)速率低的問(wèn)題,從而污水處理效率不高。而超聲水處理技術(shù)是利用超聲波在聲空化過(guò)程中可將聲場(chǎng)中的能量集中起來(lái),然后在極小的空間內(nèi)將空化泡崩潰形成的能量釋放出來(lái),這樣就使得其在常溫常壓的條件下局部產(chǎn)生高溫高壓環(huán)境,形成“熱點(diǎn)”,從而加快了化學(xué)反應(yīng)速率,因此超聲處理技術(shù)常與膜反應(yīng)器等聯(lián)合使用,利用超聲技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理后可有效增加膜反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷,提高對(duì)化學(xué)污染物的去除效率。超聲水處理技術(shù)具有占地面積小、處理效率高、反應(yīng)快速等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于微污染水、高度東難降解有機(jī)廢水、以及對(duì)污泥的殺菌等方面均得到了成功的應(yīng)用,是一種很有前途的城市污水處理技術(shù)。
2.2高級(jí)氧化處理技術(shù)
當(dāng)前,我國(guó)城市污水的成分越來(lái)越復(fù)雜,同時(shí)國(guó)家對(duì)于污水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求越來(lái)越高,為有效去除城市污水中的色、嗅、濁,常采用氧化法,常用的氧化劑為臭氧,臭氧的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)為2.07V,可去除污水中酚類(lèi)、農(nóng)藥、石油類(lèi)等,但對(duì)于甘油、乙酸、乙醇等卻無(wú)能為力,此時(shí)可采用高級(jí)氧化處理技術(shù)。高級(jí)氧化處理技術(shù)就是在紫外線照射等特定條件下使臭氧轉(zhuǎn)化為氧化能力更強(qiáng)的自由基,從而將難氧化降解的污染物分解為無(wú)害物質(zhì)。高級(jí)氧化處理技術(shù)的污水處理效果相當(dāng)好,但同時(shí)其使用成本較高,因此當(dāng)前一般只用于對(duì)水質(zhì)具有高要求或水污染較為嚴(yán)重的場(chǎng)合。
2.3曝氣生物濾池技術(shù)
曝氣生物濾池水處理技術(shù)是將傳統(tǒng)活性污泥法中的二沉池和曝氣池的功能集成到一個(gè)曝氣生物濾池里,使其兼具生物氧化和截留懸浮固體的功能,因此有效減少了占地面積,降低了一次性投資。目前常用的曝氣生物濾池工藝包括BIOSTYR工藝、Biofor工藝、BIOSMEDI工藝等,雖然每種方法都有各自的特點(diǎn),但總體上來(lái)說(shuō)都是在濾池中添加大孔隙率的濾料,使微生物在濾料上生長(zhǎng),污水中的有機(jī)物在曝氣條件下被除去,同時(shí)污水中的ss被濾料攔截捕集下來(lái)。曝氣生物濾池技術(shù)具有較大的有機(jī)負(fù)荷,且不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹,水力停留時(shí)間短,耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),因此是當(dāng)前技術(shù)可行性較高、經(jīng)濟(jì)效益較高的城市污水處理技術(shù)。
2.4膜生物反應(yīng)器
膜生物反應(yīng)器(MBR)技術(shù)是將生物處理與膜技術(shù)相結(jié)合的一種新型污水處理技術(shù),由膜分離單元與生物反應(yīng)單元組合而成,主要組成部分包括進(jìn)水井、格柵、調(diào)節(jié)池、MBR反應(yīng)池、消毒裝置、計(jì)量裝置等。在MBR中采用膜分離技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二沉池等泥水分離技術(shù),對(duì)水中的活性污泥和大分子有機(jī)物進(jìn)行有效的截留,因此可為生物處理單元提供更高的活性污泥濃度,因此膜生物反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷大大提高,同時(shí)污泥齡更高,可達(dá)30天以上,因此更有利于硝化菌的生長(zhǎng)和繁殖,對(duì)于污水的深度硝化具有很好的效果。膜生物反應(yīng)器具有占地面積小、工藝簡(jiǎn)單、污水處理效果好等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)由于MBR采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊化設(shè)計(jì),易于根據(jù)工藝需求進(jìn)行快速的組合安裝,因此設(shè)計(jì)非常靈活,尤其適用于對(duì)既有舊污水處理廠的升級(jí)改造。
2.5穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)
穩(wěn)定塘又稱(chēng)氧化塘,是利用天然精華能力對(duì)凈化污水的處理工藝,可利用當(dāng)?shù)氐牡匦翁攸c(diǎn),通過(guò)修筑防滲層和圍堤等形成的池塘作為城市污水處理構(gòu)筑物,將污水引入到池塘內(nèi),利用塘內(nèi)自生長(zhǎng)的各種微生物共同作用對(duì)污水中有機(jī)物進(jìn)行處理的方法,由于整個(gè)處理過(guò)程只有一個(gè)池塘作為構(gòu)筑物,因此其一次投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低,且具有流程簡(jiǎn)單、處理能耗低、維護(hù)成本低、污泥產(chǎn)量少等優(yōu)點(diǎn),但穩(wěn)定塘的占地面積較大、運(yùn)行過(guò)程中容易產(chǎn)生惡臭、滋生蠅蟲(chóng)等造成環(huán)境的二次污染,水處理效果對(duì)于當(dāng)?shù)氐臍夂蜉^為依賴(lài),對(duì)設(shè)計(jì)、施工和日常管理精度要求較高,一旦防滲層出現(xiàn)泄漏就會(huì)對(duì)地下水造成污染,因此在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中一定要根據(jù)具體情況具體分析。
3.結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)于城市污水處理技術(shù)提出更高的要求,現(xiàn)有的污水處理技術(shù)雖然已經(jīng)應(yīng)用的較為成熟,但卻不足以滿足當(dāng)前城市污水處理的要求,因此必須不斷發(fā)展更為高效、投資更低的城市污水處理技術(shù),為我國(guó)的環(huán)保事業(yè)做出貢獻(xiàn)。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]王凱軍.可持續(xù)發(fā)展的新型高效城市污水處理技術(shù)探討[J].給水排水,2005,31,(2):32-35.
[2]文武,賈麗艷,劉洪波等.城市污水處理技術(shù)與工藝研究進(jìn)展綜述[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),2007,33,(6):53-56.
[3]劉勇亮.城市污水處理新技術(shù)探析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012,(18):59.