摘要:近年来,城市发展迅速,越来越多的人涌入到城市中来,城市内的用水量呈现出逐渐上升的发展趋势。城市的用水主要集中在生活用水和工业用水,导致受到污染的水源越来越多,为了提高水资源的利用效率,加大对城市污水进行处理,成为当前城市需要迫切解决的一项重要问题,城市污水处理工艺的研究进展成为人们密切关注的一项问题。
关键词:城市污水处理;工艺技术;现状
前言:水资源是人类赖以生活的保证,与人类的生活和工业生产密切相关。但是近年来,水资源遭受到了严重的破坏,城市内部存在大量的污水,为了提高水资源的利用效率,加大对污水处理技术的研究,能够有效缓解水资源压力。目前,我国的城市污水处理工艺较多,并且各种工艺都存在优缺点,有些污水处理工艺存在运行成本高和污水处理不达标等情况,影响污水的处理效果。进一步研究污水处理技术,能够为日后的污水处理技术提供参考。
一、城市污水处理工艺的应用现状
随着城市人口的增加和工业生产的发展,导致城市污水量呈现出上升的发展趋势,面对城市内部水资源供应不足情况,提高水资源的利用效率,加大对污水处理技术的研究,成为当前需要迫切解决的问题。当前,城市内部采用的最先进的污水处理技术是活性污泥法,该种方法是城市污水处理的主流技术,其次还有生态处理法、厌氧生物处理法和污水生物膜法等,不同的污水处理技术会产生不同的污水处理效果。从总体上来看,当前城市内部所运用的污水处理工艺主要是一级处理与二级处理,其中,一级处理工艺主要是指物理方法,能够去除掉污水中的大块悬浮物和砂砾。而二级处理工艺主要是运用生化方法,将污水中存在的有机物和营养盐等运用微生物生命活动手段去除掉[1]。
二、城市污水处理工艺优化原则
第一,简易性原则。近年来,城市污水的数量越来越多,相关部门已经意识到了加大对城市污水处理的重要性,为了强化城市污水的处理效果,需要选择简易性的技术,来降低污水的处理难度,提高设备的使用效率,以此来提高污水处理质量,达到有效控制污水的目的。第二,经济性原则,污水处理对技术性的要求较高,会造成资金的大量浪费,给城市发展带来了较大的经济压力。因此,为了防止资源出现大量的浪费,需要选择经济实用的污水处理技术,降低资金成本,促进资源的优化配置。第三,可靠性原则。污水处理技术的可靠性,对提高污水处理效率发挥了重要的作用,需要合理选择污水处理技术和污水处理工艺,确保处理系统的可靠性,提升污水处理效果,强化污水处理工艺效果。
三、城市污水处理技术的研究进展
(一)活性污泥法
活性污泥法在城市污水处理中,遵循了自然规律,充分利用了自然界水体的自净功能,通过人工强化模拟的方法,使污水具有自净功能,达到污水净化的目的。活性污泥法在城市污水处理中被广泛应用,通过处理能够得到优质的水资源,并且处理能力高。活性污泥法排放系统主要是由沉淀池、曝气池、剩余污泥排放系统和污泥回流等共同来组成,当回流和废水的活性污泥进入到曝气池后,能够形成混合液。目前,应用最广泛的活性污泥法处理工艺主要包括普通的曝气法、氧化沟法、AB法、A/OA法等,这些工艺都是从活性污泥法中派生出来的,每个工艺各具特点。但是活性污泥法在实际的应用过程中也具有一定的缺点,例如,运行费用高、管理复杂、能耗大等。要想提升活性污泥法的使用效果,需要对该技术进行进一步的改进和优化[2]。
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(二)生物膜法
生物膜法在城市污水处理中,主要是利用污水处理中的生物处理技术,充分利用微生物群体表面附着的生物膜来处理污水,达到污水净化的目的。运用生物处理方法,去除掉废水表面的有机污染物,污水当与生物膜接触后,会在“滤料”表面形成生物膜。溶解的有机污染物会被微生物所吸附,进而转化为NH3、H2O等,氧气对促进污水净化具有重要作用。生物膜法最早在使用时,主要是将污水喷洒在粗滤料上以达到污水净化的目的。经过不断的改进和创新,出现了新的人工处理技术,塔式生物滤池、高负荷生物滤池和生物接触氧化池等工艺技术不断发展。随着该项技术的不断完善和发展,纯氧流动床、空气流床和厌氧兼型流化床等技术不断出现,取得了良好的污水处理效果。现如今,在对生物膜法进行处理和研究过程中,主要是对城市内的生活污水进行深度研究,在反硝化和硝化中取得了良好的研究效果,被广泛的应用于造纸、石油、食品等工业污水处理中。生物膜法之所以能够取得良好的应用效果,与自身较好的耐冲击负荷性能、占地面积少、产泥量低和便于管理等有直接关系。但是在实际的应用过程中,也有较多的缺点,例如固体表面的微生物难以控制、操作伸缩性差和容易出现厌氧现象,这些缺点,成为生物膜法未来的主要研究方向[3]。
(三)生态处理法
生态处理法是城市污水处理中的一项重要方法,主要包括土壤净化法和水体净化法两种,其中土壤净化法被广泛的应用于污水灌溉和土壤渗滤中。而水体净化法被广泛的应用于生物稳定塘中。生态处理法具有运行管理简便和费用低廉等特点,能够有效去除掉难生化降解有机物、氮磷营养物和细菌,达到三级处理的效果。同时,还需要充分利用生物的稳定性,将营养物质和废水作为水肥资源,提高水肥资源的利用效率。目前,生态处理法在污水处理中被大力发展,并且取得了良好的应用效果。
(四)厌氧生物处理法
厌氧生物处理法主要是指要充分利用兼性细菌或厌氧细菌的作用,分解污泥中的有机物。但是该种污水处理技术具有速度慢、效率低等缺点,在城市污水处理中仅被应用于污泥处理中,应用的范围狭窄。近年来,随着城市污水的进一步扩大,厌氧生物处理法得到了人们的更多关注,加大了对该项技术的研究,进而诞生了一批新的厌氧生物处理法,例如,厌氧膨胀床、厌氧挡板反应器和厌氧污泥床反应器等,新的技术克服了传统技术中的缺点。目前,厌氧生物处理法主要是采用与其他生物处理法联用的方式,有助于促进能源的节约,降低了经济成本,污水水质得到了进一步的提升。未来,厌氧生物处理法污水处理技术正在向着处理低浓度有机污水,促进污水处理技术的经济性和便捷性方向发展[4]。
四、结论:
目前,我国的污水处理工艺正在逐步的完善,并且向着规模化方向发展。城市污水处理技术较多,要想保证污水处理效果,需要结合城市内部污水的实际情况,对各项工艺技术进行对比分析,选择出可行性较高的工艺技术处理方法,立足于当前的工艺技术研究现状,对污水处理技术做好进一步的研究和甄别,确保污水处理技术的最优化和合理化。
参考文献:
[1]弋舒昱,马晓力,李少丛.城市污水处理厂节能技术研究进展[J].能源与环境,2012,01:37-38+49.
[2]邢锐静.试析城市污水处理工艺技术[J].科技与企业,2015,15:143.
[3]冯玉杰,张照韩,于艳玲,何伟华,刘佳,曲友鹏.基于资源和能源回收的城市污水可持续处理技术研究进展[J].化学工业与工程,2015,05:20-28.
[4]徐俊杰.城市污水处理工艺技术研究[J].山西建筑,2015,35:151-152.
论文作者:黄浩锐
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/22
标签:污水处理论文; 污水论文; 城市论文; 生物论文; 污泥论文; 技术论文; 工艺论文; 《基层建设》2016年第34期论文;