環(huán)保產(chǎn)業(yè)中污水處理技術(shù)的發(fā)展

董樂樂

摘要：在經(jīng)濟、科技都急速發(fā)展的社會中，在污水治理方面，污水處理技術(shù)也實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。從污水處理的目標(biāo)上來看，最終的目標(biāo)則是徹底治理污水，對生態(tài)環(huán)境進行保護和恢復(fù)，實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。對此，本文對污水處理的特點、常用技術(shù)、防治策略和發(fā)展方向進行了探究。

關(guān)鍵詞：環(huán)保產(chǎn)業(yè);污水處理技術(shù);發(fā)展

一、前言

在城市建設(shè)加速的同時，我國的水污染情況越來越不同樂觀，這對于社會的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了不利的影響。其中，生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等方面的生產(chǎn)生活用水，則是主要耗水的方面，而這些方面也是水污染的來源[1]。所以，在水污染嚴峻的形勢下，對污水進行有效地治理，則是現(xiàn)階段亟待解決的問題。因此，這就需要加大污水處理技術(shù)的研發(fā)力度，完善相關(guān)的水污染處理設(shè)施，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

二、污水處理的特點

（一）污水企業(yè)投資規(guī)模比較大

從現(xiàn)階段的污水處理行業(yè)來看，其屬于資金密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。由于對于污水處理廠的建設(shè)，占地規(guī)模、設(shè)備投入量相對較大，在短時間內(nèi)是不可能實現(xiàn)投資回收的，這對于資金的需求量是比較大的，這也是污水企業(yè)投資規(guī)模大、成本回收慢的原因[2]。

（二）受經(jīng)濟等因素影響大

在現(xiàn)今，污水處理行業(yè)的發(fā)展，與國家的經(jīng)濟發(fā)展水平有著很大的關(guān)系。由于現(xiàn)階段的污水處理行業(yè)的投資，主要是依賴國家投資，在國民經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展時，會在資金投入上傾斜污水處理行業(yè)[3]。一旦脫離了國家的支持，污水處理行業(yè)則很難實現(xiàn)健康的發(fā)展。

（三）污水企業(yè)具有地域特點

從我國各地污水治理的情況上看，由于不同地區(qū)的水污染問題不同，所以在污水企業(yè)在設(shè)計、建設(shè)、運營等環(huán)節(jié)也存在很大的差異，最終的處理效果自然也會不同[4]。這就需要污水企業(yè)立足地域特點，來組織污水企業(yè)的設(shè)計、建設(shè)、運營等工作。

三、常用的污水處理技術(shù)

（一）生物膜法

生物膜法則是指一種生物處理污水的方法，主要是借助附著在惰性濾料上的膜狀生物污泥，對污水進行凈化處理[5]。該種污水處理技術(shù)誕生在20世紀60年代，最初應(yīng)用在工業(yè)廢水的處理上，經(jīng)過多年的改進和發(fā)展，生物膜法由高負荷生物濾池、塔式生物濾池等技術(shù)，發(fā)展到了接觸氧化法等現(xiàn)代生物膜技術(shù)，在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用范圍也實現(xiàn)了拓展。但是，對于這種污水處理方法的應(yīng)用，在技術(shù)方面存在一定的難度。其中，大型池在均勻布水、布氣等技術(shù)上，還有所欠缺，所以在城鎮(zhèn)的污水處理中，對于這種技術(shù)并沒有進行廣泛地應(yīng)用。隨著污水處理技術(shù)的改進和發(fā)展，高負荷生物濾池、生物曝氣濾池法等生物膜技術(shù)，相繼被研發(fā)出來，其具有成本低、操作簡單等優(yōu)勢，在城鎮(zhèn)污水處理中具有廣闊的發(fā)展前景。

（二）活性污泥法

活性污泥法（如圖1）是一種比較傳統(tǒng)的水污染處理方法，在活性污泥處理系統(tǒng)中，主要是由普通曝氣池、曝氣系統(tǒng)、二沉池、污泥回流系統(tǒng)、剩余污泥排放等部分構(gòu)成。

傳統(tǒng)活性污泥法的工藝流程：

1.在活性污泥回流到曝氣池后，會形成一定濃度的混合液，此時使用鼓風(fēng)機對混合液進行曝氣，確?；钚阅嗄軌蚺c廢水進行充分的接觸[6]。

2.當(dāng)活性泥重復(fù)的吸附有機污染物后，會產(chǎn)生沉淀物，進而實現(xiàn)污水凈化的效果。

3.對于沉淀池中的活性污泥，則需要通過重力濃縮，使用二沉池的吸刮泥機對這些污泥進行收集，使其流入回流污泥集泥池。

但是，應(yīng)用這種方法時，對于活性污泥的沉淀物的處理，則是具有一定難度的。

（三）膜生物反應(yīng)器工藝

膜生物反應(yīng)器工藝即MBR工藝（如圖2），其是生物膜法與活性污泥法的集合體，發(fā)展起來的一種污水處理系統(tǒng)，并將二者的優(yōu)勢明顯的發(fā)揮了出來。

對于膜生物反應(yīng)器的分類，主要有三種方式：

1.膜孔徑的大小不同，可以將其分為納濾膜、微濾膜、反滲透膜、超濾膜。

2.膜組件存在不同，可以將其分為平板式、圓管式、中空纖維式等[7]。

3.膜組件與生物反應(yīng)器的位置存在著不同，可以分為一體式、分置式。

在MBR工藝流程中，主要是將對膜分離技術(shù)和傳統(tǒng)活性污泥處理技術(shù)進行結(jié)合，這就大大地提升了固液分離的效果，還減少了廢棄物的存在，有效地解決了活性污泥法存在的問題。

（四）人工濕地技術(shù)

在應(yīng)用人工濕地技術(shù)（如圖3）時，主要是利用該系統(tǒng)對污染物進行針對性地處理，一般是利用微生物的硝化-反硝化等作用除氮，利用濕地填料的吸附、沉積作用去磷。在現(xiàn)階段的人工濕地中，應(yīng)用較廣泛的是蘆葦，這主要是由于蘆葦?shù)母当容^發(fā)達，能夠形成良好的厭氧—缺氧—好氧環(huán)境，能夠有效的將污水中的氮去除。

（五）氧化法

在污水處理的過程中，對于氧化法的應(yīng)用有很多種形式，如化學(xué)氧化方法、接觸氧化法、光催化法等方式[8]。

1.對于化學(xué)氧化方法的應(yīng)用，一般是使用強氧化劑，對污水中的污染物進行氧化反應(yīng)，在經(jīng)過分解后，就能實現(xiàn)凈化污水的效果了。

2.對于接觸氧化法的應(yīng)用，則是在電極體系與反應(yīng)器體系中實現(xiàn)的，具有一定的經(jīng)濟優(yōu)勢，這也是在未來具有較大發(fā)展前景的污水處理技術(shù)。對于光催化法的應(yīng)用，則是利用光照促使污水中的有機物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。

四、污水處理防治策略

（一）加大宣傳力度，提升人們的環(huán)保意識

在水資源緊缺的形勢下，對于水污染的治理尤為關(guān)鍵，所以相關(guān)治理部門就要完善治理條例，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)媒體的優(yōu)勢，對水資源保護進行宣傳，使人們意識到水資源短缺的現(xiàn)狀，增強全民的責(zé)任感和環(huán)保意識，能夠在日常的生產(chǎn)生活中自覺的減少浪費，盡量減少水資源的浪費和污染問題[9]。

（二）科學(xué)治理廢水，減少污染物的排放量

城市建設(shè)的推進，對于水資源的需求量逐漸增大，這也造成城市水污染問題越來越嚴重。由于城市水污染具有范圍廣、數(shù)量大、污染物種類復(fù)雜等特點。所以，在水污染治理的過程中，環(huán)境保護部門則需要進行有效地管理，避免存在水資源管理的盲區(qū)。另外，必須嚴查污水排放口，對污水排放進行嚴格地管理，避免污水隨意排放，在源頭上降低水污染問題。

（三）污水集中處理，降低污水處理的成本

從水污染處理的角度來看，對于污水的處理屬于一種經(jīng)濟活動，所以在污水的處理中也要保持經(jīng)濟性，在確保污水處理系統(tǒng)正常運行的基礎(chǔ)上，有效地降低成本。在水污染處理的過程中，也需要提升水資源的利用率，盡量實現(xiàn)對污水二次利用，或者采用污水集中處理的方式，來將低設(shè)備的運行成本，為污水的處理和回收再利用提供可能。通過水污染集中處理，不僅有效地降低了成本，還緩解了用水緊張的現(xiàn)狀。

五、污水處理技術(shù)發(fā)展方向

（一）成本低、效率高是水污染處理技術(shù)的主要發(fā)展方向

從經(jīng)濟的角度來看，對于污水處理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，必須依據(jù)各地的經(jīng)濟發(fā)展情況來進行。從現(xiàn)階段的經(jīng)濟發(fā)展水平來看，由于經(jīng)濟發(fā)展的客觀需求，這些高耗能的行業(yè)在一定時期內(nèi)還會存在，然而水污染產(chǎn)業(yè)的投資較大，后期設(shè)備投入、運營等工作，明顯的不符合現(xiàn)階段的國情，甚至在二、三線的城市中，很多的污水處理廠難以正常運轉(zhuǎn)。因此，在污水治理行業(yè)的發(fā)展過程中，需要應(yīng)用成本低、效率高的技術(shù)，才能更好地符合現(xiàn)階段的國情，也是今后污水處理技術(shù)的重要發(fā)展方向。

（二）脫氮、除磷技術(shù)的應(yīng)用也是今后發(fā)展的主要方向

在現(xiàn)階段的污水處理行業(yè)中，還存在很多污水處理廠沒有達到技術(shù)指標(biāo)的問題，這就容易造成水污染的問題。隨著《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準》的發(fā)布，對于污水中氮和磷等指標(biāo)的排放，制定了明確的范圍標(biāo)準，所以污水處理廠必須添加相應(yīng)的設(shè)備，對含有氮、磷等污染物的污水，進行高效的凈化，才能符合污水排放標(biāo)準。在此基礎(chǔ)上，我國已經(jīng)開始研究生物脫氮除磷技術(shù)進行了相應(yīng)的研究，并且一些技術(shù)逐漸地在企業(yè)中得到應(yīng)用，如MSBR、UCT等技術(shù)。然而這些技術(shù)還不能滿足現(xiàn)階段的污水處理需求，這就必須加大資金投入和就發(fā)力度，確保研發(fā)出符合社會發(fā)展需求的污水處理技術(shù)。

六、結(jié)束語

總而言之，自污水處理技術(shù)研究、應(yīng)用至今，已經(jīng)有一百多年的歷史了，并在實踐的過程中，獲得了一定的效果。然而，隨著城市建設(shè)的發(fā)展，用水量逐漸地增大，水污染問題也越來越嚴重，原有的污水處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段的需求，所以這就需要對污水處理技術(shù)進行改進、創(chuàng)新。在今后，對高難度有機廢水和工業(yè)廢水的處理，則是污水處理工作的重點內(nèi)容，因此當(dāng)下必須加大對污水處理技術(shù)的投入和研究力度，研發(fā)出環(huán)保型的污水處理技術(shù)，推動社會的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]李薇.山西省建制鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)施市場化推廣的探討——以山西水務(wù)集團為例[J].山西水利， 2019，35（12）：46-48.

[2]劉統(tǒng)華，潘炳錕，勾中剛，馮錦平.高原高海拔地區(qū)生活污水處理設(shè)施運行問題分析及改造建議[J].水電與新能源， 2019，33（12）：60-65.

[3]張金梅，鄭兵，廖耿，劉保偉，徐載杰.德陽市某污水處理廠能耗分析及節(jié)能降耗措施研究[J].綠色科技， 2019（24）：120-123.

[4]秦成龍，李世濤，俞燾.城市污水處理在環(huán)境保護工程中的作用及措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計， 2019（20）：123-124.

[5]蒲正宇，李吉玉，王文丹，楊志.污水處理廠開展環(huán)境保護宣傳教育探究[J].環(huán)境與發(fā)展， 2019，31（10）：234-235.

[6]封雪，李曼，王鑫，白煜，周冏，景立新.“十二五”城鎮(zhèn)污水處理廠環(huán)保投資效益分析[J].環(huán)境污染與防治，2019，41（05）：611-614+620.

[7]王虎，惠存萬，張文靜，鄭磊.新型環(huán)保絮凝劑EEDC的應(yīng)用及對污水處理總氮的影響[J].當(dāng)代化工， 2017，46（11）：2248-2250.

[8]環(huán)保部要求硬措施落實“水十條”利好污水處理業(yè)[J].給水排水， 2017，53（S1）：199.

[9]袁書林.三段進水對3AO-MBBR一體化生活污水處理設(shè)備脫氮除磷效率的影響研究[J].中國資源綜合利用， 2018，36（12）：14-17.