樊灵福
北京涞澈科技发展有限公司
摘要：现阶段，可持续发展和科学发展观已经深入人心。随着城市化建设脚步的不断加快，使得现代工业的发展速度迅猛。工业生产已经成为了推动社会发展和人们日常生活经营的重要行业，也是保障人们日常生活需求的重要行业。由于工业的不断扩大，使得工业污水的数量急剧增加。在现代的发展观念影响之下，需要对工业污水进行处理和改良，使得工业污水达到国家所规定的排放标准后再进行排放。而对于污水处理的过程也需要进行节能优化控制，使得污水处理的过程能量使用效率更高，在既满足环保需求的前提下，又能够达到污水处理排放的标准。
关键词：工业污水；污水处理；节能优化；控制方法；研究
引言：
污水处理问题一直是工业污水在进行处理过程中的一个重点问题。现阶段已经为工业污水的处理和排放提出了新的标准和要求，在进行工业污水的处理过程中也需要对工业污水本身的处理过程进行优化和改进，使得在进行工业污水处理的过程中，不仅可以使得污水的排放达到国家所规定的标准，还需要对排放过程所需要的能量进行节约，从而促进水资源的循环再利用。因此，需要在进行工业污水的处理过程中，对污水处理的各个环节进行优化和改进，从而提高整个污水处理的节能优化控制。工业污水中所存在的工业危害元素较多，工业污水的排放更是严重影响着整个生态环境的发展，只有重视工业污水处理过程中的节能优化问题，才能够更好地进行环境资源的保护。
一、工业污水处理现状分析
工业污水和其他污水的处理在原理上有着一定的区别，在进行工业污水的处理排放过程中，需要注意工业运作中所产生的磷和氮两种元素，对于自然环境的危害程度较大[1]。现在的化工技术已经能够比较高效的除去工业污水中所蕴含的磷元素，但是氮元素的化合物还是很难进行彻底的处理。氮元素本身的分子较小，不容易产生相应的沉积物，所产生的气体在水中的溶解度也较高，导致化学添加剂和物理分离的办法都不能有效的进行氮元素的处理。在目前的工业污水处理过程中，利用膜处理的方式是最为高效也是最为便捷的污水处理方式，反渗透膜的发明更是使得工业污水中所存在的氮元素能够得到更好的过滤和处理，但是反渗透膜本身的成本较高，而工业污水的数量又非常庞大，就会导致整个工业污水处理的成本急剧上升。甚至会有一些不良企业在进行工业污水处理时，没有达到国家所规定的标准就进行了工业污水的排放，对生态环境造成了严重的破坏和影响。再这样的现状影响之下，就使得对于工业污水的处理和排放需要对现有的技术进行改进和提升，从而提高对于工业污水中所包含的化学元素的降解和过滤。
二、工业污水处理中的节能优化控制措施
（一）利用生物来进行脱氮处理
综上所述，由于氮元素本身的性质，导致物理和化学的方式对于工业污水中所存在的氮元素很难进行处理和降解，在新世纪的科技发展影响之下，生物工程走上了历史的舞台[2]。随着相关科技人员的不断努力和创新，已经研究出了利用生物学原理来进行工业污水中氮元素降解的方法，帮助进行工业污水处理的脱氮。利用生物学原理来进行工业污水的脱氮处理，能够使得实现污水中氮元素处理的同时，极大地降低工业污水处理成本，还能够促进水资源的循环再利用。
现有的生物学工业污水处理方式是通过具有着微生物的活性淤泥来对工业污水中所蕴含的有机氮来进行能量的转化和吸收，使得工业污水中所存在的氮元素能够转化为微生物在生存过程中所需要的能量，再通过微生物内部的分解反应转化为无机氮，无机氮能够利用物理和化学的方式更好的从工业污水中分离出来，以此来对工业污水中的元素进行降解处理。
（二）同化处理技术的应用
同化处理技术就是指在进行工业污水处理的过程中，利用生物学原理，使得工业污水中的能量能够被微生物的细胞所再次利用，从而成为微生物的一部分。例如，在某些细胞的无氧呼吸过程中会利用氮化合物来进行能量的转化，利用这个原理就可以进行工业污水中所蕴含的氮元素的处理。有些是可以将氮元素直接固定在细胞内部的，有些是能够使得氮元素的化合物发生相应的转变，再通过活性污泥或者物理沉降的方式来实现氮元素的分离，从而达到污水处理和净化的目的的。
（三）氨化处理技术的应用
氨化处理是指将工业污水中的氮元素转变为氨气化合物等，再利用氨气的易挥发性质来进行氮元素的处理和排放[3]。但是由于化学反应本身具有着一定的速率影响，化学反应还会达到一定的平衡状态，虽然可以通过改变外界环境干扰条件的方式来对化学反应的平衡进行一定的干扰，但是对于工业污水中所蕴含的氮元素不能够做到很好的处理。并且，氨气虽然容易挥发，但是在水中的溶解度很大，并且在进行污水处理的过程中，氨气本身容易发生气体燃烧和爆炸，使得对于工业污水处理的安全管理难度逐渐加大。因此，现代的氨化处理技术多采用生物脱氮的技术来实现，使得氨化的转化概率更加高效。
（四）硝化处理技术的应用
硝化处理技术的处理效率最为高效，但是只有极少部分的微生物能够进行硝化处理技术的使用，使得硝化处理本身的局限性较大[4]。硝化处理是利用一些自养型的微生物来进行氮元素的固化的，但是这类微生物大多是从地球具有生命体的初期就已经存在的，和这类微生物相似的其他分支微生物都已经进化和改进，现阶段已知的这类微生物大多数存在于火山口或者火山喷发的危险地带，并且对于生长环境有着较为苛刻的要求，在现代的工业污水处理中需要进行更多的研究。但是，转基因技术的出现，使得这类生物能够在具有较好生存性能的前提下又能够完成硝化反应，极大地提高了生物降解的效率。
三、结束语
工业污水处理是现代环境保护问题的一个重点内容，利用新兴技术能够使得工业处理过程中的能量消耗降低，达到节能减排的目的，还能够促进水资源的循环再利用。
参考文献
[1] 黄长军. 工业污水处理过程中节能优化控制方法研究[J]. 中国高新科技, 2020, No.74(14):112-113.
[2] 刘飞飞, 梁家伟. 污水处理过程中的节能优化控制方法[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(5).
[3] 董丙田. 工业污水处理过程节能优化控制方法的研究[J]. 现代工业经济和信息化, 2018, v.8;No.164(08):35-36+39.
[4] 杨兰花. 污水处理厂的节能控制及优化方式[J]. 工业:00194-00194.