关键词:污水处理;给水排水;处理技术;活性污泥法
自工业革命诞生以来,水污染的话题就从未停止过,当然这不是说在工业革命之前就没有水污染,只是严重程度较工业革命以前严重。其中最严重的问题是水污染问题。比如在我国浙江杭州、温州等地由于水污染极其严重,故有当地农民或者企业家自愿掏腰包请当地的环保局长下河游泳,以此来表达对水环境恶化的不满,在这件事中,虽然浙江杭州、温州等地各个地区的环保局长都选择了沉默或者拒绝,但由于民众环保意识的觉醒,使得社会各界对水污染严重问题有了高度的认识和空前的关注。
1污水的相关性分析与探讨
就目前情况来看,污水的分类是多样化的。如按污水来源分类,常见的污水处理主要涵盖生活污水和生产污水处理,按水污染的性质分类:①自然污染;②人为污染,其中危害最大的应属后者。据最新调查数据显示,在我国 13 亿人口中,有70%的人口饮用地下水,且占 80.00%左右的饮水来源主要为地下水。与此同时,有调查结果还指出,当前我国有 90%的城市地下水已受到污染。这无疑是对水资源的一种严峻挑战。另外,北京、上海等 9 个省市的环保部门对各自辖区内的接近860 眼监测井水质评价情况来看,Ⅰ类、Ⅱ类占比仅为 2.00%,Ⅲ类占比为 21.00%,而Ⅳ类、Ⅴ类则高达 76.80%,这都有效的说明了当前我国水污染的严重性。水污染情况不断加剧,不仅严重地降低了水资源的安全性,还严重的阻碍了各个地区经济的快速增长和一定程度地降低了人民群众的整体生活质量。当然,水污染的不断加剧,也使得污水处理和再生行业的发展前景更加广阔,近两年各地区污水处理和再生行毛利率都保持在 70%左右,甚至有的地区超过了 100%,行业发展潜力非常大,这对促进各个地区就业是有积极意义的。但我相信,绝大多数人都是不希望出现水污染事件。
2污水处理技术的相关性分析
(1)污水处理方法分类:化学法、生物法和物理法是当前处理污水的三种主要方法,这三种方法无论是在一级处理、二级处理,还是在三级处理中均有良好的应用价值。①化学法:多用于污水后期处理,即对生化处理后的出水进行更深一步的处理,继而达到提高出水水质的目的,包括混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。而所谓的化学法,主要是指是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的
方法。②生物法:利用微生物的新陈代谢功能,将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质,使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高。③物理法:据统计,在污水处理中,常见的物理法包括重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。该方法的优势在于经济、简单,在水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况下使用比例比生物法和化学法均高。它是一种利用物理的相互作用来实现对污水中的各种非溶解性物质进行分离的,但由于物理法不会改变污水中的各种非溶解性物质的化学性质,因此也给实际的污水处理带来了一定的不便。
(2)处理技术分级情况:按污水处理程度划分,当前的污水处理技术主要分为三级。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中一级处理主要是为了去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,这在物理法中较为常见,且大部分物理法也只能完成一级处理要求,它的有效率大约在30%左右。二级处理主要是对污水中的各种 BOD,COD 物质(有机污染物质)进行处理,同时这类物质大多呈胶体和溶解状态;据统计,二级处理的污水去除率可达 90%以上,基本上能达到国家相关部门的排放标准,而它的悬浮物去除率则高达 95%左右,效果极佳。三级处理主要是针对污水中的一些相对难降解的有机物、氮和磷等物质进行处理,常见方法包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,离子交换法等。这三种处理技术分级在实际的污水处理中是循序渐进的、相辅相成。
3活性污泥法在污水处理中的应用效果
(1)活性污泥法的基本概况分析:活性污泥法(activated- sludgemethod,ASM)的基本组成包括曝气池、二沉池、剩余污泥排放系统、回流系统、供氧系统等。该方法诞生于 1912 年,是由英国科学家克拉克(Clark)和盖奇(Gage)发明,它在污水 处理中的贡献是巨大的,属好氧生物处理法的范畴。在 ASM 诞生 100 年以来,随着 ASM 及其衍生改良工艺技术的不断发展,使得它在城市污水处理中所占比例与其他污水处理方法相比泥水分离效果更优,出水水质更好,污泥回流率更高,继而成为城市污水处理中最广泛使用的方法。据最新研究数据报名,ASM 不仅能更科学、合理、有效地去除污水中的溶解性和胶体状态极强的各种可生化有机物,还能有效地去除一部分磷素和氮素以及将被活性污泥吸附的悬浮固体和一些其他物质根除。
(2)活性污泥法在污水处理中的优势:据相关研究表明,现代 ASM 除了普通活性污泥法外,还有多点进水、吸附再生、延时曝气和高负荷率活性污泥等多种与 ASM 相关的污水处理方法。它们的性质也是存在差异的,且它们的影响因素也存在差异,如 BOD 负荷率、水温、pH 值、溶解氧、营养平衡、有毒物在污水中的占比不同,对 ASM 的影响也是不同的,其中普通活性污泥法的负荷率常在 0.15~0.3kgBOD/kg 污泥之间。而在负荷率相同的条件下使用高负荷率活性污泥法,不仅可以大大降低回流污泥量和空气量,还能有效地节省运行成本和节省费用,但高负荷率活性污泥法的缺点则在于它对 BOD 去除率只能达到 60~70%左右。因此在实际的污水处理中还应根据污水中 BOD 含量适当的调整和搭配其他的污水处理方法,以便更好地提升污水中的各种 BOD 去除率。另外,大量的实践依据均证明,在污水处理中,人们发现如果将污染物转移到污泥上去的效率很快时,污水中的污染物的实际代谢速率却会减慢。虽然在当前的处理城市污水中利用往往 ASM 不到 60min 就把有效地将废水 BOD 降低 90%左右。但如果把这些污泥回流到曝气池时,ASM 的曝气能力却会大大降低,故相关的研究人员又针对这种情况创造了吸附再生法。但还应注意的是,活性污泥的再生实质上是给微生物以足够的时间来消化、转移相关的有机物。因此,有的人有将这种方法叫作接触稳定法。
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论文作者:王伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/12
标签:污水处理论文; 污泥论文; 污水论文; 活性论文; 水污染论文; 物质论文; 方法论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;