污水處理技術(shù)的研究與發(fā)展

馬中文

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長以及人口數(shù)量的增多，越來越多的生活及工業(yè)廢水被排出，進(jìn)入污水處理系統(tǒng)。污水的成分十分復(fù)雜，處理不當(dāng)會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，影響到人們的居住環(huán)境安全。因此，要想保障人們的居住安全，就必須要針對污水處理技術(shù)展開研究，改進(jìn)污水處理方法，為污水處理系統(tǒng)提供技術(shù)支持，為創(chuàng)建更好的居住環(huán)境而努力。

關(guān)鍵詞：污水處理;技術(shù);研究;發(fā)展

中圖分類號：X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）01-0-02

Abstract：With the rapid economic growth and the increase in population，more and more domestic and industrial wastewater is discharged into sewage treatment systems. The composition of sewage is very complicated.Improper treatment will cause huge pollution to the environment and affect the safety of peoples living environment.Therefore， in order to ensure the safety of peoples living， we must carry out research on sewage treatment technology， improve sewage treatment methods， provide technical support for sewage treatment systems， and work for the creation of a better living environment.

Key words：Wastewater treatment;Technology;Research;Development

污水處理技術(shù)對于提高我國的可再生水資源利用率，改善我國居民的居住環(huán)境，促進(jìn)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展具有重要意義，對污水處理現(xiàn)狀、污水處理方法與污水處理技術(shù)發(fā)展方向進(jìn)行研究有利于改善我國的污水處理現(xiàn)狀，為我國污水處理技術(shù)的提升提供參考。

1 污水處理現(xiàn)狀

1.1 污水處理超負(fù)荷

隨著人們生活水平的提高以及人口總數(shù)的增加，污水處理的負(fù)荷越來越大，污水的成分也越發(fā)復(fù)雜，這大大增加了污水處理的難度?；ば袠I(yè)的高度發(fā)展使更多成分不同的化合物進(jìn)入人們的生活，有機(jī)物種類的增多使得污水處理人員不得不花費(fèi)更多時(shí)間對污染源成分進(jìn)行分析，并對污水處理技術(shù)不斷調(diào)整，但新污染物種類和污染物量的產(chǎn)生速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于污水處理設(shè)施能力提升和技術(shù)更新的速度，因此我國目前面臨著污水處理超負(fù)荷的嚴(yán)峻問題。現(xiàn)在的污水處理難度不僅在于有機(jī)化合物種類繁多，還在于處理總量增加，因此目前我國污水處理面臨現(xiàn)狀之一便是污水處理設(shè)施不能滿足超負(fù)荷的污水處理需求。

1.2 污水處理水平不足

污水處理水平不足是我國污水處理面臨的又一現(xiàn)狀。由于我國的污水處理廠多數(shù)為中小型企業(yè)，因此資金不足制約了污水處理廠的技術(shù)發(fā)展水平，阻礙了污水處理技術(shù)的創(chuàng)新。中小型污水處理廠由于先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的缺乏，導(dǎo)致了污水處理的水平不足，嚴(yán)重影響了水資源的利用效率，導(dǎo)致了可再生水資源的浪費(fèi)，非常不利于我國的淡水資源保護(hù)和利用。國家相關(guān)職能部門對污水排放的監(jiān)管不足，污水處理廠制度不健全，管理人員環(huán)境保護(hù)意識的淡薄也是影響污水處理水平的因素。因此承擔(dān)污水處理主要工作的污水處理企業(yè)應(yīng)從技術(shù)創(chuàng)新及完善管理的層面上，不斷提高企業(yè)的污水處理水平。

2 主要的污水處理技術(shù)

2.1 生物法污水處理

生物處理技術(shù)的高效率、無污染、投入成本低等特點(diǎn)使生物處理技術(shù)成為應(yīng)用最廣泛的污水處理技術(shù)之一。生物法污水處理的技術(shù)原理是利用微生物與污水中的有機(jī)質(zhì)發(fā)生的新陳代謝反應(yīng)，降解有機(jī)質(zhì)，通過有機(jī)質(zhì)的沉淀逐步達(dá)到水質(zhì)凈化的目的，實(shí)現(xiàn)污水的生物法處理。目前最常用的生物法污水處理技術(shù)有氧化溝法、SBR、AB法等，每種方法適用的場景不盡相同，需要根據(jù)污水處理目的選擇最合適的污水處理辦法。生物法污水處理技術(shù)對反應(yīng)條件的要求較低，靠酶來催化反應(yīng)，不需要高溫高壓便可溫和地進(jìn)行反應(yīng)，因此對設(shè)備的要求更低，成本投入更少，是十分低能耗的一種污水處理方式。并且，運(yùn)用生物法污水處理技術(shù)進(jìn)行污水處理時(shí)，不會(huì)有副反應(yīng)產(chǎn)物產(chǎn)生，對環(huán)境友好，處理流程簡單，操作方便。生物法污水處理技術(shù)的另一好處便是，微生物種類的多樣性，產(chǎn)生酶種類的繁多，這大大拓寬了生物法污水處理技術(shù)的應(yīng)用范圍，使生物法污水處理技術(shù)能夠在更多復(fù)雜的污水處理領(lǐng)域得到應(yīng)用，酶種類的選擇多樣性，也給復(fù)雜的污水處理問題解決帶來更多可能。

2.2 化學(xué)法污水處理

化學(xué)法污水處理是指通過化學(xué)物質(zhì)與污水中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而去除有機(jī)質(zhì)，達(dá)到水質(zhì)凈化的一種污水處理方式?；瘜W(xué)法污水處理根據(jù)反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)性質(zhì)的不同，可分為氧化法、中和法和混凝法三種?；瘜W(xué)處理法能夠用來處理含劇毒物質(zhì)的污水，污水處理的效率比生物法污水處理更高，反應(yīng)更容易通過相關(guān)物質(zhì)的特征被儀器監(jiān)測，具有自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)?；炷軌蛴糜谖鬯形⑿腋∥锏奶幚?，混凝法投入的反應(yīng)物能與污染物發(fā)生凝聚反應(yīng)，通過凝聚使污染物形成沉淀并沉降，以此達(dá)到除去污水微小懸浮物，凈化水質(zhì)的目的。氧化法是化學(xué)法污水處理的最常用手段。氧化法通過反應(yīng)物與污染物的氧化還原反應(yīng)，改變污染物的性質(zhì)，通過性質(zhì)的轉(zhuǎn)變便可將有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，從而起到污水處理效果。中和法是通過運(yùn)用酸堿物質(zhì)如氫離子和氫氧根離子的應(yīng)用，進(jìn)行污水ph值的調(diào)整，在工業(yè)污水處理中最常用，反應(yīng)時(shí)還可能產(chǎn)生沉淀，除去污水中的重金屬離子。

2.3 物理法污水處理

物理法污水處理是通過篩選污水中的渾濁顆粒物，通過過濾污水中的不可溶物質(zhì)達(dá)到初步的污水處理目的技術(shù)。物理法污水處理根據(jù)沉淀方式不同可分為篩濾法、沉淀法、過濾法與反滲透法等，其中篩濾法由多層孔徑大小逐漸細(xì)化的篩網(wǎng)組成，篩網(wǎng)的分層能夠逐步除去污水中大小不一的固體顆粒沉淀或懸浮物、通過除去污水中的固體物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)第一步的污水處理，為后續(xù)可溶性污染物的除去打下基礎(chǔ)。重力處理法的基本原理通過對污水進(jìn)行離心，利用污染物自身重力的影響，實(shí)現(xiàn)對污水不可溶固體的去除。在重力處理法下，重于污水的固體物質(zhì)經(jīng)過重力離心后會(huì)以沉淀的方式聚集在水底，而輕于污水的固體物質(zhì)會(huì)懸浮在污水上層，通過沉淀和上層懸浮的過濾，便可同時(shí)除去污水中的不可溶固體及懸浮顆粒。

3 污水處理技術(shù)發(fā)展趨勢

3.1 低能高效的污水處理技術(shù)

我國的污水處理企業(yè)面臨著污水處理能耗高效率低的問題，污水處理的高能耗大大增加了企業(yè)的運(yùn)營成本，不利于企業(yè)對污水處理技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。因此，低能高效的污水處理技術(shù)已經(jīng)變成我國污水處理必須面對的問題，低能耗高效率的污水處理方式能夠提高污水處理企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提高技術(shù)治理水平，降低企業(yè)污水處理成本，減輕企業(yè)的污水處理壓力，使企業(yè)有更多資金用于技術(shù)創(chuàng)新以及管理水平的完善。

3.2 以脫氮除磷為重點(diǎn)的污水處理技術(shù)

污水中的氮磷元素若不經(jīng)過有效處理便進(jìn)行排放，會(huì)由于水中氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)的增多，引起浮游微生物富集現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的水體富營養(yǎng)化污染，給水污染治理帶來很大困難。因此，未來的污水處理技術(shù)還是以脫氮除磷為基礎(chǔ)，通過氮磷元素的去除，使污水排放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求，減少因污水處理不當(dāng)給環(huán)境帶來的二次危害。污水處理廠應(yīng)通過設(shè)備與工藝的改進(jìn)，提高自身的污水處理水平。污水處理廠在對污水進(jìn)行脫氮除磷的操作時(shí)，可以積極引入最新工藝，如A/O工藝、Phostrip工藝、Phoredox工藝、缺氧-好氧脫氮工藝等等，污水處理廠應(yīng)當(dāng)在工藝改革的基礎(chǔ)上，積極探索適合自身發(fā)展的污水處理技術(shù)，通過技術(shù)創(chuàng)新，提高脫氮除磷工藝的經(jīng)濟(jì)效益，讓新型的脫氮除磷工藝能夠商業(yè)化推行，提高我國的污水處理水平，更高效地完成水污染治理，提高我國可再生水資源利用率，為生態(tài)環(huán)境的綠色循環(huán)做出努力。

3.3 激素污染廢水深度處理技術(shù)

污水中的激素若處理不及時(shí)，會(huì)對人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)造成影響，干擾人體激素物質(zhì)的排放。激素污染廢水的處理主要是靠強(qiáng)化常規(guī)工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，如在沉淀過程中加入活性炭粉末，高能輻射在激素處理中的應(yīng)用等。新型的激素污染廢水深度處理能夠更加有效地降低污水中的PAEs含量，較傳統(tǒng)污水處理工藝更有優(yōu)勢。

4 結(jié)束語

綜上所述，我國的污水處理技術(shù)存在著污水處理超負(fù)荷、處理技術(shù)水平不足的現(xiàn)狀，目前采用的污水處理技術(shù)有生物法處理、化學(xué)法處理和物理法處理等三種主要方法。但隨著我國水污染程度的加劇，處理難度與強(qiáng)度的增加，普通的污水處理技術(shù)已經(jīng)不能夠適用于污水處理需求。因此，有必要通過污水處理密集化、脫氮脫磷技術(shù)的發(fā)展以提升我國的污水綜合水平，改善我國的水污染處理現(xiàn)狀，通過水污染處理技術(shù)的改進(jìn)，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]宋丹梅，牛銀環(huán).農(nóng)村生活污水處理工藝技術(shù)在西安地區(qū)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].陜西水利，2019（09）：101-102+104.

[2]盧德強(qiáng).城市生活污水處理技術(shù)分析及發(fā)展趨勢探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019（26）：152-153.

[3]高永貴.芻議市政給排水工程污水處理的技術(shù)及發(fā)展對策[J].建材與裝飾，2019（26）：7-8.

收稿日期：2019-12-03

作者簡介：馬中文（1968-），男，漢族，本科學(xué)歷，中級工程師，研究方向?yàn)槲鬯幚怼?/p>