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探讨污水处理厂中的污水处理新技术于兴

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：于兴

[导读] 摘要：工业、农业、商业以及人们日常生活生产过程中造成大量的水污染，如果直接排放到大气环境，可能造成水体污染、土质退化，影响到人们身体健康。

        桂林市排水工程管理处广西桂林 541002
        摘要：工业、农业、商业以及人们日常生活生产过程中造成大量的水污染，如果直接排放到大气环境，可能造成水体污染、土质退化，影响到人们身体健康。近年来，国家加大了环境保护与治理，国家对污水处理厂处理工艺要求越来越严格，原来的污水处理厂处理工艺的出水质量已经无法满足现代污水处理的标准和要求。因此，必须加快污水处理技术的研发，提高污水治理效果。
        关键词：污水处理厂；污水处理新技术；水污染
        引言
        我国是一个水资源极度匮乏的国家，全国600多个大中城市超过三分之一的城市面临缺乏问题，水资源已经成为城市发展的瓶颈。与此同时，城镇化快速发展，造成城市水环境污染问题严重，我国大部分江流湖泊受到污染，涉及水污染物的种类达到了2000多种，一定程度上增加了水污染处理难度。面对严峻的水污染问题，我国加快了污水治理，并出台了一系列的环境保护相关法律法规。目前我国城市污水厂受到处理技术、处理工艺以及资金等方面的限制，污水处理厂的污水处理量和工艺无法大大国家污水处理标准。因此，需要大力研发新的污水处理技术和处理方法，提高污水处理效率，将污水处理净化以后，可以用于绿化洒水、消防救火以及汽车美容等行业，提高水资源的利用率，有效缓解城市用水紧张问题。
        1.污水处理技术发展历史
        污水处理技术从最初的消毒沉淀技术到有机物的去除，脱氮除磷技术再到污水深度处理技术，污水处理技经过数百年的发展历史。由于城市人口的增多，城市生活污水通过空气传播，引发疾病的蔓延，人类开始对城市生活污水进行处理。早期主要通过石灰、明矾等进行陈定或者漂白粉进行消毒。1762年，英国开始采用石灰和金属盐类等方法处理城市生活污水。十八世纪中期欧洲开始工业革命，增加了城市污水处理难度，污水中的有机物增加，有机物的处理成为城市污水处理的重点[1]。1881年法国科学家发明了第一座生物反应器，也就是厌氧生物处理池，标志着生物法技术在污水治理中的应用，1893年英国投入使用生物过滤池，并快速在欧美国家推广。1912年英国皇家污水处理委员会提出以B0D5作为水质污染程度的标准。1914年，英国研发了活性污泥二级生物处理技术，迅速在世界范围推广。各国在英国活性污泥处理技术的基础上进行改造升级，随后推出了厌氧——缺氧——好氧性污泥处理技术、普通活性污泥处理技术、间歇式活性污泥处理技术、生物膜法等。污水处理技术从最初的污水治理，逐渐发展到防治结合，污水处理技术逐渐发展为多种技术结合的一体化新技术，如脱氮除磷好氧颗粒污泥技术、吸附-生物技术、电-生物耦合技术、超声波预处理-高效生物处理技术等等。污水处理技术从过去的污水处理、达标排放发展到现在的以水质再生、水生态修复[2]。
        2.污水处理新技术
        2.1全膜法技术
        全膜法技术又称全膜法水处理工艺，它将超滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺组合在一起，将市政生活污水、工业废水等为进水，采用超滤——反渗透——EDI组合工艺，去除污水中的有机氧化物、无机盐等杂质，处理后的出水可以达到回用水、循环用水、工艺用水、锅炉补给水等各种用途所需水质标准。全膜法水处理工艺，需要经过超滤、反渗透、电渗析除盐进行预处理、预脱盐、精脱盐，才能将原水制作成高纯度补给水。超滤是采用物理方式去除原水中的颗粒直径在0.005-0.01um的微粒、胶体、高分子有机体等物质，超滤过后的水质SDI一般低于3，这样可以提高生物膜的使用寿命；反渗透由高压泵和反渗透膜构成，在高压环境下，可以将水中的矿物质、有机物、微生物以及无机离子去除，并利用反渗透的分离特点，将水中得到溶解盐、有机物、细菌等杂质去除，达到满足电渗析盐工艺处理设备进水要求[3]。

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电渗析盐处理技术一种高纯度制水工艺，它将传统的电渗析技术和离子交换技术结合起来，不需要酸碱剂就可以获得高纯度水。弥补了离子交换工艺无法持续工作的缺点。全膜法技术作为新一代污水处理工艺，与其他水处理工艺相比，全膜法处理工艺具有占地面积少、操作简单、去除率高、运行成本低、化学添加剂少等优点。
        2.2 MBR工艺
        MBR工艺是将活性污泥法和膜分离技术结合在一起的新型水处理技术。因此，BMR工艺系统主要包括活性污泥法技术和膜分离技术两个部分。MBR工艺首先通过活性污泥技术将污水中的有机污染物去除，然后采用生物膜将污水中的水和活性污泥分开，生物膜可以截留活性污泥和绝大部分的悬浮生物，省去了二沉池，简化了污水处理工艺流传。由于MBR工艺通过分离技术提高了生物反应器的功能，可以有效控制水力停留时间和淤泥停留时间，提高了曝光池中活性污泥浓度和污泥中的优势菌群，从而提高了生化反应速度，避免了过去传统的活性处理处理过程中容易出现污泥膨胀，出水中含有大量的悬浮生物，导致出水水质恶化，并产生大量的剩余污泥[4]。通过MBR工艺处理的污泥，让剩余污泥的产生量降低为0，大大降低了污泥处理费用，提高了出水透明度，从根本上解决了传统活性污泥处理技术的问题。与传统的生物水处理工艺相比，MBR工艺具有出水水质稳定，出水清澈、悬浮物和浊度接近零，出水水质超过建设部要求的生活杂用水水质标准，可以直接作为非饮用水和市政杂水利用。有效去除氨氮以及难降解有机物，在水处理过程中，污水中的微生物大量截流在生物反应器中，可以延长微生物截留时间，提高MBR工艺的硝化效率，从而有利于难降解生物的降解。
        2.3超声波污水处理技术
        超声波污水出来技术是近年来发展的一种新型污水处理技术，它是利用超声波的空化效应降解水中的有害有机物，超声波空化作用可以快速降解有机物。超声波达到一定能量，疏松的半周期内液相分子出现空化核，空化核在爆炸的瞬间产生4000K和100MPa局部高温高压环境，提高了化学反应速度，让有机物在空化气泡内发生化学键断裂、水相燃烧和高温环境以及自由基反应，水分子被分解为氢氧基和氢基，氢氧基、氧基与有机物发生氧化反应，可以将水中的有机物分解为二氧化碳、水、无机离子或者比原有有害有机物易降解的有机物，达到污水处理的目的。污水的溶液浓度、表面张力、PH值以及含盐量都会影响到超声空化效果，当污水溶液的年度增加时，则超声波在污水中出现粘滞损耗和声波减弱，进入到水溶液中的有效声能减少，导致污水中无法发生空化反应；如果污水中含有表面活性剂，则导致污水的表面张力下降，在超声波作用下污水产生大量的泡沫，不利于超声波的降解作用[5]。因此，在实际应用过程中，超声波处理技术需要与臭氧、过氧化氢气、紫外线其他污水处理技术联用，直到污水成分符合超声波污水处理技术的要求。
        结束语
        综上所述，随着现代先进技术在污水处理技术的应用，促进了污水处理技术的发展，并涌现了全膜法技术、MBR工艺、超声波污水处理技术等一系列先进的处理技术，极大地提高污水处理效率和出水水质，提高了水资源的利用率。
        参考文献
        [1]李上权.污水处理厂中污水处理新技术的应用分析[J].化工设计通讯,2017,43(12):185-185.
        [2]提高兰,蒋正海.污水处理新技术在污水处理厂中的应用分析[J].装饰装修天地,2017,(14):255-255.
        [3]张健英.污水处理新技术在污水处理厂中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2017,(21):194-194.
        [4]任雪亭,王小虎.污水处理新技术在污水处理厂中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2017,(12):1044-1044.
        [5]李斯,刘强.污水处理新技术在污水处理厂中的应用探析[J].城市地理,2016,(14):88-88.