论文部分内容阅读
[摘 要]本文主要对城市污水处理新工艺进行了详细的分析与探讨。水污染是每个城市都要面临的问题,在对水质进行处理的同时,更要重视水质的保护,本文在此谈了谈自己的看法,希望对同行工作人员有所帮助。
[关键词]污水处理;技术;活性污泥法;污染;
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)42-0367-01
随着工业的发展和城市人口的增长,污水的排放量也不断增加。水环境污染和水资源短缺的日益严重,已经成为世界各国普遍关注和急待解决的社会问题。近些年来,随着我国政府对节能减排工作的高度重视,加大投资力度,并且积极的引入了市场机制,因此污水的处理能力也不断提高,污水处理设施对污染物减排的贡献率不断提升。
一、污水处理新技术
1、超声水处理技术
在我国城市的农业生产中,化肥和农药的早已被大量的使用了,同时还伴随着气体、粉尘以及其它固体的污染,这对地下水、河流和湖泊等水质都造成了污染,而超声水处理技术已经被广泛的应用于强化微污染水的生物处理。当城市中的污水首先经过一定强度的超声处理后,这就会增强膜生物反应器的生物活性,同时也会增加反应器的有机负荷,从而使有机物的净化效率得到有效的提高,因此超声水处理技术实际上就是提高了污水中生物的活性。这种技术在将声空化的过程中有效集中声场中的能量,然后在空化泡崩溃的过程中很小的空间释放这些能量,这样就会产生异常的高压和高温,形成所谓的“局部热点”,化学反应的速率也就得到了加快。在处理城市污水的方法中,利用超声技术降解水中的化学污染物,是才起步的一种新型污水处理技术,使用这种技术处理污水时不但能够提高污水处理的效率,若在水中加入光敏半导体材料时,还能够达到利用太阳能净化城市污水的效果。
2、AB法
AB法是吸附生物降解法(Adsorption Bio-degradation)的简称,是联邦德国亚琛大学B.Bohnke教授于20世纪70年代中期在传统两段活性污泥法(Z-A法)和高负荷活性污泥法基础上开发的一种新工艺,属超高负荷活性污泥法,在技术上有突破。AB工艺是一种新型的活性污泥法,具有一定的特色,对BOD5,COD,SS。氮磷的去除率高于常规活性污泥法。且可节省基建投资约20%、能耗15%左右。其突出的优点是A段负荷高,抗冲击负荷能力很强。对pH 和有毒物质的影响具有很大的缓冲作用,并能破坏络合化学污染物而去除COD 和BOD5。特别适合处理浓度高、水质水量变化较大的污水如纸浆厂、造纸厂、食品加工厂和印染等工业废水。另外,A段和B段可以分期建设,适合经济水平不高的中小城市。该工艺的主要缺点是污泥产量较高。该工艺在我国一些城市已有应用,如深圳市罗芳污水处理厂。
3、曝气生物滤池(BAF)
曝气生物滤池(BAF或BIOFOR)于80年代末90年代初兴起,其工艺流程是:污水经格栅等除去粗大悬浮物后,进入初沉池初步去除SS、COD、BOD等,接着进入第一级BIOFOR降解绝大部分COD、BOD,并硝化部分氨氮;进入第二级BIOFOR彻底硝化氨氮并进一步降解COD、BOD;必要时进入第三级BIOFOR 脱氮除磷。在运行过程中,在一、二级BIOFOR底部曝气。每运行一定时间进行反冲洗,反冲污水回流入初沉池与原污水混合一并处理。
曝气生物滤池与其他污水处理工艺相比,其总体投资省,占地面积小,处理水质量高,可满足回用要求,工艺流程短,运行费用较低,过滤速度高,抗冲击性能好,运行管理方便、便于维护。其主要缺点是预处理要求较高,产泥量相对活性污泥法稍大,污泥稳定性稍差。
4、声波能污水处理技术
声波能污水处理技术是指运用超声波对污水中的化学污染物以及一些难以降解的有机污染物进行降解,这是一种近年来新奇的新型水处理技术。超声波污水处理技术的降解相对较为温和,并且降解速度快,适用范围比较广泛,能够单独使用或者与其他的无数处理技术联合使用,具有较强的应用和发展潜力。超声波是一种由一系列的疏密相间的纵波构成的声波,它能够通过液体介质向四周扩散传播,在声波能量足够高的时候,能够打破液相分子之间的吸引力,形成空化核,有助于在局部产生高温高压环境,形成超声空化,使得有机物在空化气泡内发生化学键断裂、水相燃烧以及高温分解作用,达到污水处理的目的。但是,超声波污水处理技术与污水本身的粘性有很大的关系,如果污水本身的粘度过高,则会导致超声降解作用下降,甚至是无法产生空化核。因此,超声波污水处理技术对于污水本身也有一定的要求。在实际的应用过程中,还需要注意污水的酸碱度、和温度的调节,酸碱度应该以有利于有机物以中性分子的形态存在为依据,而温度的调节通过研究发现,在温度低于20摄氏度的条件下,更有利于有机物的降解。
5、高级氧化处理技术
高级氧化处理技术就是指利用在特定的条件下产生的具有一定氧化能力的自由基,从而强化并分解污水中的有机污染物,这种技术一般是被应用在水质要求较高或是水源污染较重的情况下的。但是这种技术的成本是比较高的,由于这种技术的处理效果也是更好的,因此其可以作为未来发展的重点内容来研究。通过利用光的激发产生或是通过使用合成特殊的催化剂引发能够产生自由基,其研究的内容主要有:光化学催化氧化处理工艺理论与技术,同位素、紫外静水工艺理论与技术等内容。高级氧化处理技术已经成为了当代环保型水处理技术的重点研究课题,其在未来也将引领我国的环保型水处理技术的快速发展。
二、污水处理新技术的发展展望
21世纪是水的世纪,水资源短缺、水污染等问题的加剧将对21世纪人类社会持续发展带来深刻的影响。研究新的城市污水处理技术,将处理后的水和泥变为可利用的资源,使城市污水处理事业成为一种自然资源再生和利用的新兴工业,是解决水污染和合理利用水资源的重要途径之一。作为污水处理技术的研究方向,重点在于降低能耗、改善出水水质、减少污泥量、简化与缩小处理构筑物的体积、减少占地、降低基建与运行费用、改善管理条件等。可以预见, 随着现代科学技术的理论与方法在水污染的研究和水污染的控制应用方面不断拓宽与加深,诸如化学、生物学、生态学、系统论、控制论、信息论、耗散结构论、协同学等基础学科和理论,以及化工技术、生物技术、生态工程技术、计算机技术、遥控遥测技术等先进的技术手段的广泛应用,城市污水处理技术将会得到迅速发展. 就我国目前的污水处理现状而言,污水处理技术市场需求相当大。城市污水处理的发展将表现为以下几个方面的特点:氮、磷营养物质的去除仍为重点,也是难点;工业废水治理开始转向全过程控制,单独分散处理转为城市污水集中处理;水质控制指标越来越严;由单纯工艺技术研究转向工艺、设备、工程的综合集成与产业化及经济、政策、标准的综合性研究;污水再生利用提上日程;中小城镇污水污染与治理问题受到重视。
三、结语
我国是一个淡水资源匮乏的国家,同时水污染问题也非常严重,污水资源化势在必行。部分城市污水处理新技术的发展,也使得城市污水处理厂的污水处理效率能够得到有效地提升,进而促进污水处理厂污水处理能力的提升。推动污水处理技术的发展,从而通过新技术的应用,减少有害污水的产生,为我国环境保护打下坚实的基础。我们应当熟练的掌握城市污水处理的各种新技术以及其工艺流程,只有这样,我们面对城市不同的条件和地理环境,才能够选择最为合理的污水收集方法和污水处理技术,只有这样,才能真正的防治水污染,从而保护城市环境,促进城市污水处理行业的健康发展。
参考文献
[1] 向君容.城市污水处理技术分析[J].中国新技术新产品,2012.
[2] 范瑞雪.浅谈城市污水处理主要方法[J].广东建材,2011.
[关键词]污水处理;技术;活性污泥法;污染;
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)42-0367-01
随着工业的发展和城市人口的增长,污水的排放量也不断增加。水环境污染和水资源短缺的日益严重,已经成为世界各国普遍关注和急待解决的社会问题。近些年来,随着我国政府对节能减排工作的高度重视,加大投资力度,并且积极的引入了市场机制,因此污水的处理能力也不断提高,污水处理设施对污染物减排的贡献率不断提升。
一、污水处理新技术
1、超声水处理技术
在我国城市的农业生产中,化肥和农药的早已被大量的使用了,同时还伴随着气体、粉尘以及其它固体的污染,这对地下水、河流和湖泊等水质都造成了污染,而超声水处理技术已经被广泛的应用于强化微污染水的生物处理。当城市中的污水首先经过一定强度的超声处理后,这就会增强膜生物反应器的生物活性,同时也会增加反应器的有机负荷,从而使有机物的净化效率得到有效的提高,因此超声水处理技术实际上就是提高了污水中生物的活性。这种技术在将声空化的过程中有效集中声场中的能量,然后在空化泡崩溃的过程中很小的空间释放这些能量,这样就会产生异常的高压和高温,形成所谓的“局部热点”,化学反应的速率也就得到了加快。在处理城市污水的方法中,利用超声技术降解水中的化学污染物,是才起步的一种新型污水处理技术,使用这种技术处理污水时不但能够提高污水处理的效率,若在水中加入光敏半导体材料时,还能够达到利用太阳能净化城市污水的效果。
2、AB法
AB法是吸附生物降解法(Adsorption Bio-degradation)的简称,是联邦德国亚琛大学B.Bohnke教授于20世纪70年代中期在传统两段活性污泥法(Z-A法)和高负荷活性污泥法基础上开发的一种新工艺,属超高负荷活性污泥法,在技术上有突破。AB工艺是一种新型的活性污泥法,具有一定的特色,对BOD5,COD,SS。氮磷的去除率高于常规活性污泥法。且可节省基建投资约20%、能耗15%左右。其突出的优点是A段负荷高,抗冲击负荷能力很强。对pH 和有毒物质的影响具有很大的缓冲作用,并能破坏络合化学污染物而去除COD 和BOD5。特别适合处理浓度高、水质水量变化较大的污水如纸浆厂、造纸厂、食品加工厂和印染等工业废水。另外,A段和B段可以分期建设,适合经济水平不高的中小城市。该工艺的主要缺点是污泥产量较高。该工艺在我国一些城市已有应用,如深圳市罗芳污水处理厂。
3、曝气生物滤池(BAF)
曝气生物滤池(BAF或BIOFOR)于80年代末90年代初兴起,其工艺流程是:污水经格栅等除去粗大悬浮物后,进入初沉池初步去除SS、COD、BOD等,接着进入第一级BIOFOR降解绝大部分COD、BOD,并硝化部分氨氮;进入第二级BIOFOR彻底硝化氨氮并进一步降解COD、BOD;必要时进入第三级BIOFOR 脱氮除磷。在运行过程中,在一、二级BIOFOR底部曝气。每运行一定时间进行反冲洗,反冲污水回流入初沉池与原污水混合一并处理。
曝气生物滤池与其他污水处理工艺相比,其总体投资省,占地面积小,处理水质量高,可满足回用要求,工艺流程短,运行费用较低,过滤速度高,抗冲击性能好,运行管理方便、便于维护。其主要缺点是预处理要求较高,产泥量相对活性污泥法稍大,污泥稳定性稍差。
4、声波能污水处理技术
声波能污水处理技术是指运用超声波对污水中的化学污染物以及一些难以降解的有机污染物进行降解,这是一种近年来新奇的新型水处理技术。超声波污水处理技术的降解相对较为温和,并且降解速度快,适用范围比较广泛,能够单独使用或者与其他的无数处理技术联合使用,具有较强的应用和发展潜力。超声波是一种由一系列的疏密相间的纵波构成的声波,它能够通过液体介质向四周扩散传播,在声波能量足够高的时候,能够打破液相分子之间的吸引力,形成空化核,有助于在局部产生高温高压环境,形成超声空化,使得有机物在空化气泡内发生化学键断裂、水相燃烧以及高温分解作用,达到污水处理的目的。但是,超声波污水处理技术与污水本身的粘性有很大的关系,如果污水本身的粘度过高,则会导致超声降解作用下降,甚至是无法产生空化核。因此,超声波污水处理技术对于污水本身也有一定的要求。在实际的应用过程中,还需要注意污水的酸碱度、和温度的调节,酸碱度应该以有利于有机物以中性分子的形态存在为依据,而温度的调节通过研究发现,在温度低于20摄氏度的条件下,更有利于有机物的降解。
5、高级氧化处理技术
高级氧化处理技术就是指利用在特定的条件下产生的具有一定氧化能力的自由基,从而强化并分解污水中的有机污染物,这种技术一般是被应用在水质要求较高或是水源污染较重的情况下的。但是这种技术的成本是比较高的,由于这种技术的处理效果也是更好的,因此其可以作为未来发展的重点内容来研究。通过利用光的激发产生或是通过使用合成特殊的催化剂引发能够产生自由基,其研究的内容主要有:光化学催化氧化处理工艺理论与技术,同位素、紫外静水工艺理论与技术等内容。高级氧化处理技术已经成为了当代环保型水处理技术的重点研究课题,其在未来也将引领我国的环保型水处理技术的快速发展。
二、污水处理新技术的发展展望
21世纪是水的世纪,水资源短缺、水污染等问题的加剧将对21世纪人类社会持续发展带来深刻的影响。研究新的城市污水处理技术,将处理后的水和泥变为可利用的资源,使城市污水处理事业成为一种自然资源再生和利用的新兴工业,是解决水污染和合理利用水资源的重要途径之一。作为污水处理技术的研究方向,重点在于降低能耗、改善出水水质、减少污泥量、简化与缩小处理构筑物的体积、减少占地、降低基建与运行费用、改善管理条件等。可以预见, 随着现代科学技术的理论与方法在水污染的研究和水污染的控制应用方面不断拓宽与加深,诸如化学、生物学、生态学、系统论、控制论、信息论、耗散结构论、协同学等基础学科和理论,以及化工技术、生物技术、生态工程技术、计算机技术、遥控遥测技术等先进的技术手段的广泛应用,城市污水处理技术将会得到迅速发展. 就我国目前的污水处理现状而言,污水处理技术市场需求相当大。城市污水处理的发展将表现为以下几个方面的特点:氮、磷营养物质的去除仍为重点,也是难点;工业废水治理开始转向全过程控制,单独分散处理转为城市污水集中处理;水质控制指标越来越严;由单纯工艺技术研究转向工艺、设备、工程的综合集成与产业化及经济、政策、标准的综合性研究;污水再生利用提上日程;中小城镇污水污染与治理问题受到重视。
三、结语
我国是一个淡水资源匮乏的国家,同时水污染问题也非常严重,污水资源化势在必行。部分城市污水处理新技术的发展,也使得城市污水处理厂的污水处理效率能够得到有效地提升,进而促进污水处理厂污水处理能力的提升。推动污水处理技术的发展,从而通过新技术的应用,减少有害污水的产生,为我国环境保护打下坚实的基础。我们应当熟练的掌握城市污水处理的各种新技术以及其工艺流程,只有这样,我们面对城市不同的条件和地理环境,才能够选择最为合理的污水收集方法和污水处理技术,只有这样,才能真正的防治水污染,从而保护城市环境,促进城市污水处理行业的健康发展。
参考文献
[1] 向君容.城市污水处理技术分析[J].中国新技术新产品,2012.
[2] 范瑞雪.浅谈城市污水处理主要方法[J].广东建材,2011.