劉艷輝

【摘 要】隨著社會(huì)不斷發(fā)展，建設(shè)環(huán)保、生態(tài)社會(huì)的要求越來越迫切地在社會(huì)建設(shè)中體現(xiàn)出來。城市污水污泥的排放，嚴(yán)重影響了建設(shè)環(huán)保、生態(tài)社會(huì)的進(jìn)程。所以城市污水污泥的處理已經(jīng)成為了迫切需要解決的問題。本文主要探討了污水處理的常用辦法。

【關(guān)鍵詞】污水處理；生物膜法；氧化法

1前言

城市污水主要包括生活污水和工業(yè)污水，由城市排水管網(wǎng)匯集并輸送到污水處理廠進(jìn)行處理。

城市污水處理工藝一般根據(jù)城市污水的利用或排放去向并考慮水體的自然凈化能力，確定污水的處理程度及相應(yīng)的處理工藝。處理后的污水，無論用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)或是回灌補(bǔ)充地下水，都必須符合國家頒發(fā)的有關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)代污水處理技術(shù)，按處理程度劃分，可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理工藝。污水一級(jí)處理應(yīng)用物理方法，如篩濾、沉淀等去除污水中不溶解的懸浮固體和漂浮物質(zhì)。污水二級(jí)處理主要是應(yīng)用生物處理方法，即通過微生物的代謝作用進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程，將污水中的各種復(fù)雜的有機(jī)物氧化降解為簡單的物質(zhì)。生物處理對(duì)污水水質(zhì)、水溫、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。

污水三級(jí)處理是在一、二級(jí)處理的基礎(chǔ)上，應(yīng)用混凝、過濾、離子交換、反滲透等物理、化學(xué)方法去除污水中難溶解的有機(jī)物、磷、氮等營養(yǎng)性物質(zhì)。污水中的污染物組成非常復(fù)雜，常常需要以上幾種方法組合，才能達(dá)到處理要求。污水一級(jí)處理為預(yù)處理，二級(jí)處理為主體，處理后的污水一般能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。三級(jí)處理為深度處理，出水水質(zhì)較好，甚至能達(dá)到飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但處理費(fèi)用高，除在一些極度缺水的國家和地區(qū)外，應(yīng)用較少。目前我國許多城市正在籌建和擴(kuò)建污水二級(jí)處理廠，以解決日益嚴(yán)重的水污染問題。

2城市污水治理常用方法探討

2.1活性污泥法

長期以來，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各國應(yīng)用最廣泛的一種生物處理流程，具有處理能力高，出水水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成。廢水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。通過曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài)，這樣，廢水中的有機(jī)物、氧氣同微生物能充分接觸反應(yīng)。隨后混合液進(jìn)入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離，流出沉淀池的就是凈化水。沉淀池中的污泥大部分回流，稱為回流污泥，回流污泥的目的是使曝氣池內(nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應(yīng)引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常從沉淀池中排除，以維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，這部分污泥叫剩余污泥?；钚晕勰喑擞醒趸头纸庥袡C(jī)物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。

但這種方法因?yàn)榛A(chǔ)建設(shè)資金量較大，還是有一定的局限性。

目前城市廢水普遍存在的問題有：（1）隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷嚴(yán)格，對(duì)污水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)排放要求較高，使之需要將多個(gè)厭氧和好氧反應(yīng)池串聯(lián)，這樣不但大大的增加建設(shè)成本，還使之運(yùn)行管理較為復(fù)雜。（2）目前城市污水的處理多以集中處理為主，龐大的污水收集系統(tǒng)的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過污水處理廠本身的投資，因此建設(shè)大型的污水處理廠，集中處理生活污水，從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。

因此，如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及實(shí)現(xiàn)磷回收和處理水回用等可持續(xù)的方向發(fā)展，已成為目前水處理技術(shù)研究和應(yīng)用領(lǐng)域共同關(guān)注的問題。這要求污水處理不應(yīng)僅僅滿足單一的水質(zhì)改善，同時(shí)也需要一并考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題，且所采用的技術(shù)必須以低能耗和少資源損耗為前提。

2.2生物膜法

與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)，是一種固定法。主要用于去除廢水中溶解性的和膠狀的有機(jī)污染物。在污水生物處理的發(fā)展和應(yīng)用中，活性污泥和生物膜法一直占據(jù)主導(dǎo)地位。

生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進(jìn)行有機(jī)污水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生、動(dòng)物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氣層、好氣層、附著水層、運(yùn)動(dòng)水層。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附著水層有機(jī)物，由好氣層的好氣菌將其分解，再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氣分解，流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜，如此往復(fù)以達(dá)到凈化污水的目的。

生物膜法處理系統(tǒng)適用于處理中小規(guī)模的城市廢水，采用的處理構(gòu)筑物有高負(fù)荷生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤，生物濾池在我國南方更為適用。隨著新型填料的開發(fā)和配套技術(shù)的不斷完善，與活性污泥法平行發(fā)展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發(fā)展。生物膜法中的微生物，由于是固定在填料上的，可以形成比較穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，其生活能量和消耗能量不像活性污泥法中的微生物那樣大，因此生物膜法的剩余污泥比活性污泥法要少。由于生物膜法具有處理效率高、耐沖擊負(fù)荷性能好、產(chǎn)泥量低、占地面積少、便于運(yùn)行管理等優(yōu)點(diǎn)，在處理中極具競爭力。

但是這種方法的投資較高，單位處理效率較低。如何能夠低成本，高效率的處理城市生活污水依然是我們待解決的問題。

2.3氧化法

氧化法是目前廣泛采用并極具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘猩钗鬯A(yù)處理方法之一。根據(jù)氧化劑的種類及反應(yīng)器的類型，氧化法可分為化學(xué)氧化法、催化氧化法、（催化）濕式氧化法，光催化氧化法、超臨界氧化法等?；瘜W(xué)氧化法雖然操作簡單，但由于其處理效果并非十分理想，而且由于其運(yùn)行成本較高，因此，在城市生活污水處理應(yīng)用中使用并不很多。為了達(dá)到提高處理效果，同時(shí)降低運(yùn)行成本的目的，人們開發(fā)了一些其他的氧化技術(shù)。

在這種前提下，光催化法應(yīng)運(yùn)而生。其特點(diǎn)為設(shè)備簡單、運(yùn)行條件溫和、氧化能力強(qiáng)、殺菌作用強(qiáng)、處理徹底。達(dá)到了人們對(duì)污水處理的理想境地。

所謂光催化反應(yīng)，就是在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收特定波長的電磁輻射，受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài)，然后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新的物質(zhì)，或者變成引發(fā)熱反應(yīng)的中間化學(xué)產(chǎn)物。光化學(xué)反應(yīng)的活化能來源于光子的能量，在太陽能的利用中光電轉(zhuǎn)化以及光化學(xué)轉(zhuǎn)化一直是十分活躍的研究領(lǐng)域。光催化氧化技術(shù)利用光激發(fā)氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結(jié)合。所用光主要為紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工藝，可以用于處理污水中CHCl3、CCl4、多氯聯(lián)苯等難降解物質(zhì)。另外，在有紫外光的Fenton體系中，紫外光與鐵離子之間存在著協(xié)同效應(yīng)，使H2O2分解產(chǎn)生羥基自由基的速率大大加快，促進(jìn)有機(jī)物的氧化去除。這種污水處理方法以其低成本，高效率的處理方式使之漸漸走人了大家的眼球。因此，在水的深度處理及對(duì)難生物降解的有機(jī)廢水的處理具有極好的應(yīng)用前景，目前已成為國內(nèi)外非?；钴S的研究課題，有專家預(yù)測(cè)，氧化法將成為21世紀(jì)廢水處理中重要的方法之一。

3結(jié)論：

綜上所述，城市污水處理是一個(gè)迫在眉睫的問題，目前越來越多的受到人們的關(guān)注。但目前遇到的最大的問題是技術(shù)的改良和污水處理實(shí)際落實(shí)的問題。還希望有關(guān)部門能夠?qū)⑽鬯幚碚嬲嵘先粘?，投資進(jìn)行新技術(shù)的研究，為人們的生活帶來更多的綠色和清新.

參考文獻(xiàn)：

[1]儲(chǔ)金宇，等·臭氧技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[2]許建華，等·水的特種處理[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1989.

[3]國家環(huán)?？偩志帯に廴痉乐渭俺鞘形鬯Y源化技術(shù)[M]，北京：科學(xué)出版社，1993.

[4]周彤·污水回用決策與技術(shù)[M]·北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.