摘要:水是人类生存的基础,人类的日常生活离不开水资源。在水资源短缺成为世界问题的今天,污水净化技术已经成为全世界关注的焦点。污水处理不仅是环境保护的需要,更是人类资源再利用的关键。新型生物污水处理技术具备的安全、洁净、没有二次污染等特点,而且因为采用天然生物作为原料,因此生产成本低廉、操作简便,便于大规模推广。因此,在未来的发展中,生物技术在污水处理中必将占据重要的阵地。本文对污水处理生物技术的应用进行了探讨。
关键词:污水处理;生物技术;应用
由于成本低廉、操作简单、效率较高,生物技术在污水处理领域不断得到推广,并取得显著效果。随着对生物膜法和生物强化等生物技术的深入研究,发展出越来越多污水处理技术,成本降低和效益提升日渐突出,我们只有不断吸收国际上先进的生物技术信息,勇于创新,敢于实践,才能逐渐提高国内污水处理的系统性水平。
1 生物技术在污水处理中的应用特点
通过多年的应用,我们发现在处理环境污染工作中,生物技术具有效率高、速度快、成本底、消耗底、无二次污染等特点,与传统的污水处理方式中的物理法、化学法相比,不但成本较低、效率较高,而且操作相对简单,没有二次污染。传统的方法主要包括活性污泥法、厌氧处理法,这些方法能够将水体中的大部分有机物去除,而且操作程序较为简单,具有稳定性相对较高的特点,一直被用作关键的污水处理技术。但是,其存在着适应性较差,容易造成二次污染等问题。随着生物技术研究的逐步深入,先进的生物技术开始在污水处理中得到应用。例如:当前新型的微生物处理技术、生物修复技术、固定化微生物技术等。从大量的污水处理实践来看,与传统的生物处理技术相比,新的生物技术不但处理费用较低,而且对环境的二次影响较小,能够加速对污水的处理和修复,具有处理效率高、固液分离效果好的特点。
2污水处理生物技术的应用
2.1好氧活性污泥法
好氧活性污泥法是利用含有大量需氧型微生物的活性污泥,在强力通风条件下使污水净化的生物技术。传统的好氧活性污泥法的缺点是废水中污染物浓度变化,特别是一些有抑制作用的污染物对细菌活性有明显的抑制作用。使用驯化后的活性污泥可以抗拒高浓度污染物的抑制作用。
2.2生物膜法
生物膜法是通过将无声无息附着在惰性滤料上,形成膜状的生物污泥,从而对污水起到净化效果的生物处理方法。由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,活性污泥法相比,生物膜法对环境温度的要求较高,气温过高或过低都会影响生物膜的活性,引起生物膜的坏死和脱落。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点,在处理中极具竞争力。并对污水等特定环境或特殊污染物加以反应。按投入菌种与底质之间的不同作用,此外塔式生物滤池法也是一种新的方式。
目前已逐步发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一。由于塔式生物滤池法堵塞的可能性比较小,具有明显的分层、占地面积也小,节约了一定的经济成本,所以比传统的生物滤池使用范围更广。
2.3生物发酵技术
生物膜反应器良好及稳定的出水水质还有赖于膜表面形成的凝胶层的分离截留作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆生物接触氧化法的容积负荷也比较高。由于供养充足,生物膜更新周期快,因此在很大程度上改善了生物膜的活性,提高了净化能力和抵抗冲击的能力。对目标物质进行降解,达到去除污染的目标,这种技术方法使用的菌株大多通过质粒育种和基因工程获取。由于处于休眠状态的微生物在含有不同有机物的污水中会产生不同的酶,在一定条件下可以相互作用,降解废水中的不同有机物。生物除磷脱氮技术是70年代以来发展起来的水处理技术。生物处理时通过聚磷微生物超量摄取磷的现象对污水中的磷进行去除,常见的聚磷微生物有假单胞菌属、气单胞菌属和不动杆菌属等。降低对机械的损耗。但生物接触氧化法的滤料容易发生堵塞,增加了管理的难度。在流化过程中能量消耗较少,传质速率高,使得水容易和载体结合,这一切均要归功于生物膜的载体密度与水较为契合的特点。
2.4生物强化技术
在污水处理中具有十分广阔的应用前景。生物强化技术具有操作简单、针对性强、低成本、高效率等优点,因此成为近期污水处理领域的重要研究方向。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。因此,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果,同时降低运行成本的目的,人们开发了一些其他的氧化技术。焦化废水因成分复杂,无机物和有机物的种类多,被列为难以降解工业废水,一般通过投放高效菌种,以固定化、高效降解微生物法等强化技术来进行处理。但是由于分散的比之前更均匀,也使的反应的速率加快,微生物呼吸速率增强,因此微生物具有很强的活性,费用也很低。另外,污水净化成效好。因为混合菌比单一菌种具备更强的降解能力,降解速度和降解效率明显提升,并且在稳定性和抑制其他杂菌生长等方面有大幅改善,这些特性单靠单一菌种根本无法完成。
2.5移动床生物膜反应器法
采用生物膜反应器处理含难降解有机物废水,可以强化系统对难降解有机物的处理效果,提高系统对冲击负荷的承受能力。移动床生物膜反应器利用密度接近于水的颗粒状材料作为生物膜的载体,生物强化技术作用用于焦化废水、印染废水和制药废水等几个领域。焦化废水因成分复杂,无机物和有机物的种类多,被列为难以降解工业废水,一般通过投放高效菌种,以固定化、高效降解微生物法等强化技术来进行处理。随着对生物膜法和生物强化等生物技术的深入研究,发展出越来越多污水处理技术,成本降低和效益提升日渐突出,我们只有不断吸收国际上先进的生物技术信息,勇于创新,敢于实践,才能逐渐提高国内污水处理的系统性水平。增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂;生物接触氧化法的容积负荷也比较高。由于供养充足,生物膜更新周期快,因此在很大程度上改善了生物膜的活性,提高了净化能力和抵抗冲击的能力。生物膜反应器较普通活性污泥法,对难降解有机物的去除效率和去除负荷更高,抗进水有毒物冲击负荷能力更强,运行更为稳定。
总之,在如今这个已经遭到严重破坏的地球上,我们能够饮用的水资源越来越少,因此,我们呼吁更多的机构采用生物技术净化污水,拯救我们赖以生存的地球环境,还我们的后代一个美丽的地球。
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论文作者:胡祎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/23
标签:生物论文; 污水处理论文; 生物技术论文; 活性论文; 污泥论文; 技术论文; 有机物论文; 《基层建设》2019年第4期论文;