利用生物發(fā)酵技術(shù)治理生活污水

張喜娟

(潞安集團(tuán)五陽煤礦，山西 長治 046205)

1 研究背景

五陽煤礦生活污水主要為生活區(qū)居民生活用水和周圍的飯店、社區(qū)活動(dòng)等各種生活用水排放的混合體，在雨季還有部分流入廢水管網(wǎng)的雨水。當(dāng)前，國家日益嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求，企業(yè)不斷增加污水治理資金投入，改進(jìn)生活污水處理工藝，以滿足國標(biāo)污水排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本企業(yè)生活污水排放的要求。

2014年，企業(yè)生活污水被市、縣環(huán)保局定為GB18918-2002《 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物濃度排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)，原處理設(shè)備只滿足GB18918-2002《 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物濃度排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)多次考察研究分析，原系統(tǒng)經(jīng)改進(jìn)后COD能夠滿足一級(jí)A排放要求，但難以承受溫度變化和水量增加的影響，NH3-N無法達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)，尤其是進(jìn)入冬季寒冷氣溫條件下，就更不可能達(dá)標(biāo)排放。所以需要進(jìn)行一次大的系統(tǒng)改造。

近幾年，煤炭市場一度陷入低迷走勢，受環(huán)保要求、供需關(guān)系、國家政策等多種因素的影響，煤價(jià)大幅度下跌，企業(yè)經(jīng)營艱難，各種建設(shè)資金最大幅度的下調(diào)。企業(yè)遇到了環(huán)保資金短缺和達(dá)標(biāo)排放之間的沖突。

2 方法探索

目前，每年生活污水站都有大量的藥劑等日常消耗物資投入，同時(shí)，各種設(shè)備的損耗維檢費(fèi)用也很高，舊設(shè)備的老化，還有生活區(qū)不斷增加的人口帶來的污水站來水負(fù)荷的增加，都給生活污水處理站運(yùn)行帶來了壓力。

通過多次考察，在同行業(yè)生活污水處理站之間進(jìn)行信息交流學(xué)習(xí)，想要研究出一套資金投入少，處理方法易于操作的可行性改造方案。經(jīng)過多次調(diào)研，為了如期完成達(dá)標(biāo)排放改造工程，采取了生物膜處理工藝進(jìn)行了這次改造。雖然改造結(jié)束，但后期維護(hù)費(fèi)用和各種日常消耗投入依舊很多，很難達(dá)到不斷嚴(yán)格的節(jié)能減排要求。

近年來，一種叫做生物酵素的發(fā)酵技術(shù)風(fēng)靡全球，生物酵素的應(yīng)用面非常廣泛，小到傷口消炎、皮膚燙傷、身體調(diào)理，大到環(huán)境生態(tài)治理，都出現(xiàn)了生物酵素的身影。

環(huán)保酵素的制作過程是純生物化發(fā)酵的過程，制作方法簡單，原材料簡單易得，投入費(fèi)用低，利用環(huán)保酵素治理生活污水的方法簡單易于操作，只需投放酵素溶液，沒有前期大量處理設(shè)備的投入，也沒有后期的各種維護(hù)費(fèi)用。其實(shí)我們用的活性污泥處理工藝和很多生物處理工藝已經(jīng)屬于生物發(fā)酵處理污水的應(yīng)用，只是這種靠生物菌自身繁殖的方法受到溫度和需氧量等條件的限制，無法達(dá)到穩(wěn)定平衡。如果改成自制酵素，定時(shí)定量投放的話，便能解決生活污水中有益菌不足而造成的處理效果不佳的問題。同時(shí)，生物酵素中不但含有大量的微生物，還有多種酶和微量元素，可以促進(jìn)生化反應(yīng)，凈化、活化生活污水。

3 環(huán)保酵素的制作方法

3.1 材料

果皮菜渣或者野草等植物，糖、水以及盛放容器。

3.2 制作

將酵素原料(如：菜渣、果皮、植物)切片，切片越小，越有助于分解。按糖：果皮菜渣植物等：水按照1∶3∶10的比例放入容器，容器里預(yù)留40%的發(fā)酵空間。若一時(shí)無法收集足夠份量的原料(如：菜渣、果皮、植物)，可陸續(xù)加入原料，3個(gè)月的期限由最后一次加入當(dāng)天算起。加入橘子皮、檸檬皮及班蘭葉等有香味的蔬菜果皮的酵素具有清香的氣味，對(duì)水體和空氣環(huán)境更好。在容器上標(biāo)示制作日期。環(huán)保酵素原料分解和發(fā)酵需要3個(gè)月以上，發(fā)酵時(shí)間越長，酵素活性越高。

3.3 注意事項(xiàng)

1)環(huán)保酵素的制作方法和操作非常簡單易學(xué)，因?yàn)榘l(fā)酵過程會(huì)產(chǎn)生氣體，所以應(yīng)避免選用玻璃或金屬等無法膨脹的容器。

2)環(huán)保酵素應(yīng)該放置于空氣流通、陰涼處，避免陽光直接照射。切勿置放于冰箱等低溫環(huán)境內(nèi)，低溫會(huì)降低酵素的活性。

3)因?yàn)檫x擇材料不同，發(fā)酵產(chǎn)生氣體的多少也不同，有的材料發(fā)酵劇烈，會(huì)產(chǎn)生大量的氣體，第一個(gè)月，密封不要太嚴(yán)，在第一個(gè)月的發(fā)酵過程中要盡量多觀察，產(chǎn)生氣體劇烈的情況下要攪拌、放氣。

4 環(huán)保酵素在生活污水處理中的應(yīng)用

1)在做好環(huán)保酵素后，經(jīng)過多次試驗(yàn)，證明環(huán)保酵素有很強(qiáng)的清潔污水的能力。5 ml環(huán)保酵素倒入100 ml的家用生活污水中，靜置30 min后，發(fā)現(xiàn)生活污水中污染物凝聚在一起慢慢下沉，上部污水逐漸變清。隨后繼續(xù)靜置，到1 h以后，發(fā)現(xiàn)底部凝聚物慢慢溶解消失。選用生活污水主要為拖地和清潔用水。

2)用酵素水浸泡抽油煙機(jī)上面的油物，浸泡2 h～3 h后，用抹布很容易就將油物擦拭掉，清洗抹布時(shí)也很容易，抹布沒有平時(shí)清洗的油膩感。由此可以說明，環(huán)保酵素具有分解油物的作用。

3)用礦泉水瓶取生活污水站生活污水2瓶，每瓶300 mL，一瓶加入環(huán)保酵素30 mL，一瓶不加酵素，靜置2 h后發(fā)現(xiàn)，加環(huán)保酵素的一瓶生活污水變清變透，干凈了，而未加環(huán)保酵素的一瓶生活污水變化不大。

4)環(huán)保酵素有很好的殺菌消炎的作用，可以有效的殺死污水中有害菌，避免鹽酸的使用。目前生活污水消毒主要靠鹽酸發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生氯氣來消毒，由于鹽酸屬于高?；瘜W(xué)品，有很嚴(yán)的管理規(guī)定，采購也受到限制。使用生物酵素殺菌消毒能夠解決這一問題。

5 效益分析

因?yàn)榄h(huán)保酵素制作簡單方便，原材料簡單易尋，所以投入少。制作材料可以收集社區(qū)廚余垃圾、水果鋪的果皮垃圾、各種野草等，只需收集的人工費(fèi)和運(yùn)輸費(fèi)，水可以采用處理后的外排生活污水，主要就是糖的購置費(fèi)用。與日常的藥劑、維護(hù)、電費(fèi)還有各種設(shè)備購置費(fèi)用相比較，明顯降低了生活污水站的投資費(fèi)用。

在制作環(huán)保酵素時(shí)，使用了很多生物垃圾，減少了固廢排放。發(fā)酵后底部的酵素渣還可以生物堆肥，酵素渣本身也可以投入池中進(jìn)行污水治理，也是池內(nèi)微生物很好的食物。

投資費(fèi)用降低了，生物法處理生活污水對(duì)水體生態(tài)環(huán)境和空氣環(huán)境的改善更是不可估量，有很大的社會(huì)效益。

6 結(jié)語

經(jīng)過多次試驗(yàn)，環(huán)保酵素在清潔生活污水的過程中，主要依靠環(huán)保酵素的加入量和停留時(shí)間。加入量越多，停留時(shí)間越長，清潔生活污水的效果越好。

目前，由于資金限制和社會(huì)認(rèn)可度的限制，環(huán)保酵素對(duì)生活污水處理的方法和效果只在理論分析和小范圍的試驗(yàn)階段。但多次的實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用表明，環(huán)保酵素確實(shí)對(duì)生活污水處理有益，利用環(huán)保酵素治理生活污水符合生物性的環(huán)保要求，且不會(huì)產(chǎn)生二次污染。環(huán)保酵素投入到生活污水治理后，生活污水的處理變的簡單易操作，投入少，也節(jié)省了很多后期維護(hù)費(fèi)用。期待有實(shí)力的行業(yè)人士繼續(xù)進(jìn)行研究試驗(yàn)，讓生物發(fā)酵技術(shù)更好的應(yīng)用到生活污水處理中，為環(huán)保事業(yè)作出貢獻(xiàn)。