王连翔 张翔
(空军工程大学航空机务士官学校 河南 信阳 464000)
[摘要]我国近些年城市规划发展迅速,在推动社会经济发展的同时,生活污水排放量的增加使得河道水体受到污染。许多先进的生活污水处理技术随着科技水平的提升不断涌现,也从原有的一级处理逐渐成为多种技术方法联合应用。文章首先阐述了生活污水治理技术在道治理工程中的重要性,紧接着对该项技术在河道治理工程中的实际应用进行深入研究,旨在解决环境污染问题,改进并推广新型污水处理方案,为今后的河道治理工程提供参考及借鉴。
[关键词]生活污水 污水处理技术 河道治理
引言
从我国目前河道治理工程项目中的生活污水处理实际情况来看,生活污水的成分较复杂,且分布范围较广,使得处理过程中难度较大。在这种背景下,将生活污水处理技术广泛应用到河道治理工程中,是当代河道治理专业技术人员需要重点研究的课题。
一、生活污水处理技术在河道治理工程中的重要性
我国地大物博,河流数量达到五万多条,为城市城镇的建设提供了先天便利条件,但其中大部分河流皆存在不同程度的污染,工业废水、生活污水等大量具有污染物质的水源未经处理就排放到河道中,大大降低了水体自身净化能力,使得河道污染严重。相关研究表明,污水处理主要是降低或去除水体中的化学需氧量(COD)、固体悬浮物、生化需氧量、微量元素等,且不同的生活污水处理技术的去除效率也不同,主要分为化学、物理、生物三大方面。对于河道治理工程,传统的治理方法不仅会影响河道周边及水体中生态环境,还会对民众生活区域造成较大的影响。多元的生活污水处理技术能合理地调配河道中各种要素,能够为河道生物营造良好的生存环境,同时还能去除大量的有机物,避免河道水体富营养化,使得水体自我净化能力得到恢复甚至提高。此外,科学种植水生植物可极大地改善水质,并为河道土壤提供较多的水分,使得岸边植物获得良好的生存条件,由此便形成了一个有关水循环的闭环调节系统[1],增加了城市城镇的景观与整体修复能力,提高了河道形态的空间异质性,促进多种生物的和谐共存与发展,极大地改善了人们的生活环境,推动社会可持续发展的进程。
二、河道治理中生活污水处理技术的具体应用方法
(一)硅藻精土处理方法
利用的是物理选矿法得到硅藻含量大于9.2%的精土,加入适量的表面处理剂便能得到不同种类的硅藻处理剂,具有投资小、操作便捷、设备简单、成本消耗少、适应性强等优点,极大地弥补了传统生活污水处理的不足。由改性硅藻精土获得处理剂具有很强的吸附能力,使得河道污水中的有机物、无机物在吸附作用下絮凝、沉降,将沉渣分离出来,便得到了能够循环利用的清水。
(二)厌氧沼气池技术方法
沼气池是我国城市城镇中常见的一种污水处理设施,主要是以传统的化粪池为依托,以此达到净化生活污水的目的。在日常生活中,生活污水与粪便污水的流经管道不同,使用的是分散式生活污水净化装置,因此可将沼气池划分为分流制工艺与合流制工艺,主要应用原理是:生活污水中的大量有机物在厌氧条件下,会发生一系列的化学反应,转化为二氧化碳、甲烷、水等物质,以此实现净化水源的目的[2]。其中的甲烷可作为新能源进行循环再利用,为人们日常生活提供可用的能量。经过沼气池处理后的生活污水中,有大量含磷物质,不能直接排放到自然界中,避免对河道水体造成二次破坏,但是可通过堆肥的方式为农作物提供所需肥料,提高了资源利用率[3]。
(三)膜生物反应器技术方法
膜生物反应器是一种新型污水处理技术,由膜分离单元与生物处理单元共同组成,主要包括核心膜组件、主体反应器、出水系统、曝光系统等。该项技术为较长生存周期的微生物提供了良好的空间,因此具有较强的净化污水作用。此外,硝化菌在反应器中可长时间存活,提高了系统的硝化作用,加强了除磷效果。膜生物反应器所需要的空间小、污泥产量少、净化效果强,但不足之处在于投资与维护成本较高,主要用于对出水水质要求高且空间小的地区。
若将膜处理技术与厌氧好氧技术相结合,会得到应用效果较好的生活污水处技术,以此,膜技术会在未来得到较好较快的发展[5-7]。
(四)人工增氧
人工增氧主要是将一个有效的充氧平台搭建在受到污染的河道内部,工人通过移动的或固定的充氧平台向河道水体中填充氧气[8-10],以增强河道水源的含氧量,这项技术是河道护理工程中常用的生活污水治理方法,经过处理的水源能为微生物提供理想的生存环境,进而改善河道的自净能力。人工增氧的主要目的有:一,提高河道水体微生物的活性,使得大量的微生物在污水处理过程中发挥出真正的作用与功能,为提升河道自身净化能力奠定良好的基础;二,通过人工向河道中填充氧气,可极大增加河道水资源内污染物质与溶解氧间的反应速度,并且充氧过程操作便捷、程序简单,具有很强的实用性,从根本上改善了河道水源质量有效保护了河道内部的自然生态系统平衡与完整[10-12]。
(五)河道生物接触氧化法
河道生物接触氧化法是一种介于生物滤池与活性污泥法之间的中国污水处理方法,是我国目前较为先进的污水处理工艺。该种方法的主要应用原理是:向河道中加入填料,以此让河底充进行曝光反应,增加河道水体的含氧量,促进污水转变状态,不仅使得填料能将污水充分吸收,还能使河道内部微生物获得氧气含量变得均匀。河道生物接触氧化法在实际应用过程中,通常在填料中布置较多的生物膜,以此增加河道内部微生物接触吸收污染物质的面积,促进水源中有机污染物质发生一系列的综合反应。此外,将生物膜应用到污水处理接触氧的设备中,可让生活污水在设备中经过消毒处理,达到相应指标后排放。阿科蔓是由美国一家公司发明的一种进行污水处理的生物科技材料,阿科蔓生态基能为大量的微生物提供活性生物基础表面[3],使得水体有机物在污水与生态基接触的过程中得到降解,其中一部分会被微生物分解转化为二氧化碳、水、矿化物等,另一部分会被同化为新的微生物,技术可高效去除水体中的BOD5、TSS、有机物等。在河道治理过程中,每平方米的阿科蔓生生态基可为提供250平方米的比表面积,设计的微孔直径为1-5μm、大孔直径为80-350μm,采用的是超级编制技术,建立起的生态系统为多样的生物提供了最理想的生态环境,其三维结构包括大量的纤维与孔隙,表面的A/O环境为细菌群落与藻类生长提供理想的生存条件,生长的藻类可通过其化合作用于同化作用转化含氮有机物、有机氮等,达到去除氮、悬浮固体物质的目的。其断面上形成的“好氧—兼性—厌氧”微环境,能够有效去除水体中的磷。该种技术被广泛应用于多个国家,目前我国广东地区应用较多,具有较强的水体修复能力[4]。
结语
综上所述,许多先进的生活污水处理技术随着科技水平的提升不断涌现,也从原有的一级处理逐渐成为多种技术方法联合应用。因此,河道治理人员要根据实际污水治理情况不断创新处理技术,有关部门要加强对生活污水源头的管控,群众也要自觉增强环保意识,这样才能推动我国经济的可持续发展。
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