市政污水处理过程中生化系统优化研究

发表时间:2020/11/24   来源:《科学与技术》2020年7月20期   作者:郑苗苗
[导读] 在现代科技发展的支撑下,我国市政污水处理系统建设日臻完善
        郑苗苗  
        山东省城建设计院
        摘要:在现代科技发展的支撑下,我国市政污水处理系统建设日臻完善,其中的生化系统配套,实现了较高的污水处理效率。但是面对国家生态城市建设的紧迫任务,为了追求精益求精,市政污水处理构成中的生化系统优化仍旧十分重要,应在既有工作的基础上采取更加有效的运行手段,以满足人们生产生活和环境保护的双重需求,相关方面的课题研究备受关注。
        关键词:市政污水;生化系统;优化;
引言
        市政污水的含义,就是城市在应用水资源的过程中所产生的废水和污水。污水的主要来源包括城市建设中产生的废水、人们生活中产生的污水、各类工厂生产中产生的废水等等。虽然我国是一个严重缺水的国家,但是在用水方面却占有很大比重,我国每年大约会用掉63545亿立方米的水,可想而知污水的增长量会有多么巨大。
1市政污水处理过程中生化系统的概述
        所谓污水生化处理即是指生物化学处理的简称,是现代市政污水处理重要的工艺手段,这里所讲的生化处理属于二级处理,包括生物膜法、活性污泥法、稳定塘法、土地处理法等,其中活性污泥法最为常见,可有效去除市政污水中的不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物等,最终实现水体净化的目的。迄今为止,已知的污染物高达十万种之多,其中存在大量的有机物,可被微生物转化为营养物质进行吸收,产生简单的有机物或无机物,可起到很好的废水净化效果。据科学实验证明,作为一个整体,微生物分解有机物的能力是相当惊人的,几乎可完成对自然界中所有存在有机物的分解,包括碳水化合物、脂肪、蛋白质等,可继而生成细胞物质或水分、二氧化碳等。事实上,在现代科技发展的支持下,市政污水处理过程中生化系统可在人工条件下进一步强化,通过创造一个适合微生物繁殖、生长的环境,促进其大量增殖,对有机物的分解效率更高,通过其氧化降解作用,满足国家污水处理标准要求。
2市政污水治理工作开展的重要价值
        市政污水的整体数量较大,不但包括日常的生活污水,同时也包括一些轻工业企业生产期间产生的工业污水,并且污水排放的位置与城市的距离较近,在进行污水处理的过程中,并未受到外界因素的影响,并且整体的成本较低。在进行污水处理工作开展时,要深入分析当前城市污水的特点,利用先进的污水处理工艺及技术,进行污水的治理。除此之外,污水距离城市的距离较近,便于处理后的水资源进行二次利用。因此,及时做好污水处理再利用工作,对于整个城市建设事业的开展,具有重大的裨益。首先,通过对城市污水的收回利用,不仅能够有效的解决城市用水资源紧张的问题。与此同时,可以将处理之后的水源应用于农田建设或者工业领域,使水资源能够合理地利用,避免出现消耗浪费的现象。除此之外,科学地进行污水处理再利用,不仅能够减少污水排放的当量,还能节省污水处理的工序,推动整个污水处理的生态化进程。
3市政污水处理中存在的问题
        3.1政府经费不足
        每个城市都有污水处理厂,对城市所有排放的污水进行处理,它同样属于市政建设的一部分,所以在各项资金运作方面也需要政府给予财政支持。但是,由于城市的发展迅速,各项全新的工程建设项目都在不断增加,特别是对于今年又是天灾之年,新冠肺炎疫情的出现,使得政府在进行财政拨款时,有限的资金要权衡方方面面。很大程度上不能够按照污水处理厂的需求给予资金支持,使得污水处理设备陈旧、技术水平不高。
        3.2处理情况不佳
        当前我国市政处理污水的问题上,通常情况下有两种处理方式:第一种方式是污水通过城市的污水处理厂,经过处理之后排放到河流中;另一种方式是将污水直接排放到河流中。

相比较而言,前一种方式要优于第二种,但是,由于市政污水处理在很多城市都不被重视,污水处理设备陈旧,还经常性地出现各种故障问题,很多设备都被弃用,污水经过污水处理厂只是走个形式,并没有达到真正将污水净化的目的。
4市政污水处理过程中生化系统的主要技术
        4.1好氧生物处理法
        在现有的技术条件下,市政污水处理过程中生化系统的好氧生物处理又分为活性污泥法和生物膜法两种。其中,活性污泥法主要是利用曝气池中的悬浮流动活性污泥进行有机物的降解。在具体的操作过程中,将空气不断通入富含有机污染物和细菌的废水曝气池中,在经过一段时间的生物化学作用之后,产生了悬浮状态的絮状泥粒,即“活性污泥”。之后,混合有污水和活性污泥的液体从曝气池流经沉淀池,实现分离,其中清水被排放,污泥则重新回流如曝气池中,经过循环反复,最终达到市政污水净化的目的。据科学实验数据显示,当曝气池中市政污水停留在4-6小时之后,有机物的降解率可达90%甚至以上。生物膜法则是依靠固着于载体表面的微生物膜分解有机物。实际上,微生物附着在碎石、煤渣、塑料等固体填料上大量繁殖,形成了由菌胶团、真菌、藻类和原生动物组成的污泥状生物膜,可有效吸附并降解污水中的有机物,衰老之后伴随着处理后的污水流入沉淀池进行分离。相较于活性污泥法,生物膜法对市政污水水质、水量的变化适应性更强,而且操作稳定性好,但由于活性生物难以人为控制,导致其运行灵活性较差,同时需要较多的载体填料和支撑架构,建设投资相对较大,由此产出的处理水通常还会伴有较大的脱落生物膜片,因而活性污泥法的应用更加广泛。
        4.2物理处理
        区分污水处理过程类别通常是根据水质的情况,假如水质比较不好,就应选择物理的处理手段,常说的物理处理过程一般来说是依托于物理学的知识,在确定作用原理的前提下,过滤出污水内的基本杂质,以实现去除污染物的效果。同别的污水处理方式比较,物理处理手段最好,可是离不开专业的器材来参与,假如没有设备的参与,就不能切实地实现处理效果,如此也就阻碍了物理处理的使用.
5市政污水处理的发展趋势
        城市污水处理在全世界都被大力开展,污水处理厂是一项利国利民的重要基础性设施,因此,将污水处理厂建设在何处,如何充分发挥出污水处理厂的所有作用,才是当前各地政府需要考虑的问题。在社会经济发展迅速的时代,污水处理发展的趋势是更加环保,只有保证环境不受到侵害,才能使人们的生产生活得到有效的保障。传统的污水处理厂已经不能够满足这种大环境的发展,其自身带来的污染也逐渐成为社会关注的重要课题。在设备选取方面,要采用噪音较小的鼓风设备;在技术应用方面,可以采用“微动力”生态污水处理技术。先进的技术和优良的设备搭配在一起,创造出一个不仅用于污水处理的设施地域,也可以直接成为生活休闲的场所。
结束语
        总而言之,市政污水处理过程中的生化系统优化十分重要和必要,在具体的实践过程中,应了解不同工艺方法的优缺点,结合实际情况实现最优选,并注重营造良好的温度环境和PH环境,提高微生物反应活性,可满足更大量的污水处理需求,并实现低能耗、低成本等要求。作者希望学术界大家持续关注此类课题研究,结合实际情况,从不同维度视角切入,针对性地提出更多有效市政污水处理过程中生化系统优化建议,提升市政污水处理能力,满足城市现代化建设与生态环境保护需求。
参考文献
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