對環(huán)境工程中城市污水處理的分析

王璽盛

摘 要：對于城市中存在的化工廠、鋼鐵廠以及焦化廠，企業(yè)所排放的污水中存在的有機(jī)物較多。雖然在排放后經(jīng)過了場內(nèi)處理，但卻未能與國家的污水排放標(biāo)準(zhǔn)相符，應(yīng)對其進(jìn)行二次的污水處理系統(tǒng)控制，而且從污水的管理機(jī)制來看，污水的處理方式也就包括三種類型：物理凈化、生物進(jìn)化以及化學(xué)凈化。其中，生物凈化法是對自然界中的微生物進(jìn)行利用，對有機(jī)物實(shí)施氧化分解，從而實(shí)現(xiàn)凈化的作用。其中飲用最廣的一種生物進(jìn)化方法則是活性污泥法。

關(guān)鍵詞：污水處理；活性污泥法；應(yīng)用原理

1 引言

城市污水一般屬于低濃度有機(jī)廢水，目前的主體工藝為活性污泥法，活性污泥法為好氧生物法的一種，活性污泥法是當(dāng)前城市污水處理的各種技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的污水處理技術(shù)之一。

2 活性污泥法處理污水的基本性原理分析

活性污泥法主要是利用活性污泥中的一些好氧細(xì)菌以及原有的動物對污水中的有機(jī)的污水處理系統(tǒng)控制工作，加強(qiáng)對有機(jī)物來進(jìn)行吸附、氧化并進(jìn)行有效的分解，最終能夠通過這些有機(jī)物變成二氧化碳和水。

生物化學(xué)的作用主要是在有氧的條件下來進(jìn)行有效的實(shí)施，好氧的細(xì)菌憑借著自身所分泌的體外酶（一種具有生物化的活性蛋白質(zhì)的生物催化作用），并能夠?qū)⑺械哪z體性的有機(jī)物能夠分解成那種可以溶解的一些有機(jī)物的調(diào)整狀態(tài)，連同污水當(dāng)中所有的那些可以溶解的有機(jī)物的滲透情況來通過好氧細(xì)菌的細(xì)胞膜進(jìn)入到其他新的細(xì)胞內(nèi)部，然而也會通過一些細(xì)胞的生活活動的征兆體現(xiàn)出來。將有機(jī)物的氧化控制、分解以及合并成為新的細(xì)胞主體，并能夠在最后的細(xì)菌體內(nèi)酶的作用下，將有機(jī)物分解成為二氧化碳和水的成分，生物化學(xué)的過程也只能是在有氧的狀態(tài)下綜合進(jìn)行的，也主要是利用細(xì)胞所分解出來的一些有機(jī)物所得到的能量以及營養(yǎng)產(chǎn)物才能合成新的原生質(zhì)，并且在細(xì)菌的逐漸成長、分裂。

3 活性污泥法的運(yùn)行方式

3.1 傳統(tǒng)活性污泥法

傳統(tǒng)活性污泥法也可以被稱之為普通活性污泥法，其是在污水處理事業(yè)中應(yīng)用最早的活性污泥法處理工藝，并一直沿用至今，主體工藝有曝氣池、二沉池、污泥回流系統(tǒng)。對于傳統(tǒng)活性污泥法處理技術(shù)，由于其理論發(fā)展較早，工藝較為成熟，管理方便，易于操作，運(yùn)行效果穩(wěn)定、出水水質(zhì)偏好，對BOD5的去除率達(dá)90%以上，為前期的污水處理事業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)，但其對水質(zhì)、水量適宜性較差，曝氣池容積偏大、投資偏高，且對氮、磷的去除效果不佳，在城市化的過程，水質(zhì)進(jìn)一步惡化，城市環(huán)保要求對出水水質(zhì)有了更高的要求，因而傳統(tǒng)活性污泥法很難適應(yīng)今后的步伐，因而在現(xiàn)今的水廠建設(shè)中，傳統(tǒng)活性污泥法已不使用。

3.2 逐步曝氣法

逐步曝氣法是針對傳統(tǒng)活性污泥法的第2個(gè)缺點(diǎn)所做的改進(jìn)。廢水不是集中在池首進(jìn)水，而是沿池長分段多點(diǎn)進(jìn)水，這樣使有機(jī)物負(fù)荷分配較均勻，從而均化了需氧量；另外逐步曝氣法的活性污泥濃度沿池長逐步降低，前段高于平均濃度，后段低于平均濃度，曝氣池出流液所含活性污泥濃度是較低的，這樣二沉池的運(yùn)行也較為有利。逐步曝氣法可以提高空氣的利用率和曝氣池的工作能力，改善二沉池的工作情況，在運(yùn)行上也較靈活。與傳統(tǒng)活性污泥法相比，曝氣池容積可縮小30%左右，BOD去除率可達(dá)90%。

3.3 吸附再生活性污泥法

又稱接觸穩(wěn)定法，其原理主要是利用活性污泥降解有機(jī)物的第一個(gè)階段一吸附作用。吸附再生法與傳統(tǒng)活性污泥法相比，其曝氣池池型是相同的。都是推流式，但它有2點(diǎn)不同之處：一是廢水的吸附和污泥的氧化分解代謝是分別在2個(gè)池子或1個(gè)池子的2個(gè)部分進(jìn)行的，二沉池設(shè)在兩者之間；二是污泥回流量大，回流一般為50%～100%，因此，曝氣池中污泥的平均濃度大，這樣可以吸附更多的污染物質(zhì)。

3.4 完全混合法

完全混合法的流程與傳統(tǒng)活性污泥法相同，它是針對傳統(tǒng)活性污泥法的2種缺點(diǎn)所作的改進(jìn)。它的區(qū)別在于：混合池在曝氣池中充分混合循環(huán)，回流污泥與人流污泥廢水進(jìn)入曝氣池中立即與原來的混合液充分混合。其特點(diǎn)是：曝氣池中各點(diǎn)水質(zhì)基本相同，即廢水有機(jī)物濃度的活性污泥濃度各點(diǎn)幾乎一致，因此，池中各部分的工作情況也差不多完全一樣。這樣完全混合法曝氣池中各部位需氧量均勻，不存在氧氣的浪費(fèi)。

3.5 延時(shí)曝氣法

又稱完全氧化法，其特點(diǎn)是曝氣時(shí)間長，使所有的污泥都由微生物內(nèi)源呼吸氧化，即在理論上使凈增污泥量為零。延時(shí)曝氣法所用曝氣時(shí)間較長，動力費(fèi)用高；曝氣池容積大，污泥齡長，基建費(fèi)用也較高。延時(shí)曝氣法一般不用于大型污水處理廠，而主要用于小型污水處理廠，或者出水要求高、污泥又不便于處理的工業(yè)有機(jī)廢水。目前使用的氧化溝處理技術(shù)實(shí)際上是延時(shí)曝氣法的一種

4 提高活性污泥法處理污水質(zhì)量的措施

4.1 污泥膨脹控制

為了能夠有效的控制污泥膨脹，則需要與進(jìn)水濃度和處理效果進(jìn)行有效結(jié)合，使曝氣量出現(xiàn)變更，確保有機(jī)物與曝氣量能夠維持在適當(dāng)?shù)谋壤秶鷥?nèi)。同時(shí)還要對排泥量和排泥時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格控制，以此來預(yù)防絲狀菌污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)還可以通過加強(qiáng)曝氣，使池中保持足夠的溶解氧，對于水中工業(yè)污水量較大的情況，可以適當(dāng)?shù)奶砑拥锘蚴橇谆铮瑢⑵追刍蚴且郝鹊燃尤氲交亓魑勰嘀?，以此來?shí)現(xiàn)對絲狀菌的有效控制，另外，還可以通過調(diào)整PH值來消除絲狀菌。

4.2 污泥脫氮上浮問題的處理

防止污泥脫氮上浮的措施如下：一是增加污泥回流量或及時(shí)排泥，以減少二沉池中的污泥量。二是減少曝氣量或縮短曝氣時(shí)間，以減弱硝化作用。三是減少二沉池進(jìn)水量，以減少二沉池的污泥量。

4.3 活性污泥不增長或減少的解決辦法

在具體操作過程中，可以通過提高污泥沉淀效率來對污泥隨水流出的現(xiàn)象進(jìn)行有效防范，也可以增加進(jìn)水量，或是增加營養(yǎng)物的投放量來解決活性污泥不增長或減少的問題。另外，當(dāng)營養(yǎng)物較少時(shí)，可以通過減少曝氣量，而營養(yǎng)物較多時(shí)，則需要加大曝氣量，以此來促進(jìn)活性污泥的增長。

4.4 控制泡沫的措施

對于控制曝氣池中泡沫的方法主要有三種，第一種為使用自來水或者是處理后的水噴灑在曝氣池的表面，這種做法的成本較低，操作簡單，也會對控制泡沫起到較好的效果。但是使用自來水會導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)，使用處理后的水會對操作環(huán)境產(chǎn)生影響。第二種方法為使用消泡劑，比如柴油和煤油等，雖然價(jià)格低廉且效果好，但是投放量較大時(shí)會對水體產(chǎn)生污染，所以此種方法應(yīng)該謹(jǐn)慎使用。第三種方法為增加曝氣池中的污泥濃度，這種方法是控制大量泡沫產(chǎn)生的根本方法，但是在實(shí)際運(yùn)行的過程中，會因?yàn)榛亓魑勰嗔坎蛔愣鵁o法保證曝氣池中污泥的濃度。

5 結(jié)束語

活性污泥法是處理城市污水使用最廣泛的方法，因其運(yùn)行方式靈活，工作效率高，日常費(fèi)用低，很少二次污染而被廣泛采用。但活性污泥法的運(yùn)行管理比較復(fù)雜，影響系統(tǒng)工作效率的因素很多，如果設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的一些關(guān)鍵問題處理不好，將產(chǎn)生一些異常的現(xiàn)象，如污泥上浮、二沉池透明度降低、產(chǎn)生大量泡沫、污泥膨脹等。

參考文獻(xiàn)：

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