環(huán)境工程污水處理的主要技術(shù)

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摘要：在環(huán)境工程中，污水處理是一項較為重要的工作，為提高污水處理效果，應(yīng)當(dāng)選擇適宜的處理技術(shù)和方法?；诖它c，從環(huán)境工程中污水處理的重要意義分析入手，闡述了環(huán)境工程污水處理的主要技術(shù)，最后論述了環(huán)境工程中污水處理技術(shù)的選用。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；污水處理；技術(shù)

1環(huán)境工程中污水處理的重要意義

環(huán)境工程的主要研究方向為自然資源的合理利用與保護(hù)，水污染控制是環(huán)境工程的重要內(nèi)容之一，污水處理則是水污染控制較為有效的途徑，在環(huán)境工程中開展污水處理工作具有重要意義。

1.1有助于保護(hù)水環(huán)境

水環(huán)境是人類賴以生存的關(guān)鍵性物質(zhì)基礎(chǔ)之一，然而近年來，隨著我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷加快，使得大量的水環(huán)境遭到了不同程度的污染和破壞。通過對污水的有效處理，可以使污水中富含的營養(yǎng)物質(zhì)得到循環(huán)利用，由此能夠使水環(huán)境得到保護(hù)。

1.2有利于促進(jìn)資源利用率的提升

環(huán)境工程中的污水處理是以水質(zhì)達(dá)到再利用要求為目標(biāo)對污水進(jìn)行凈化的過程，在這一過程中，借助各種有效的技術(shù)措施，將污水中所含的微生物、重金屬微量元素等去除掉，然后對污水進(jìn)行回收再利用，由此不但能夠防止污水排放對其他水體造成的污染，而且，還能使水資源的利用率獲得進(jìn)一步提升。同時，在污水處理中獲得的污泥可作為肥料用于農(nóng)業(yè)種植，有助于促進(jìn)農(nóng)作物生長，大幅度提高了資源的利用率。

1.3有利于推動城市持續(xù)發(fā)展

污染源的治理是環(huán)境工程的核心，污水是水環(huán)境污染的主要污染源之一，生活污水和工業(yè)污水是污水的主要來源，通過對污水的有效處理，能夠減輕對城市環(huán)境的破壞，由此能夠推動城市可持續(xù)發(fā)展。污水處理效果的高低在很大程度上取決于城市的基礎(chǔ)設(shè)施。因此，城市發(fā)展水平的提升，可以使污水處理能力獲得進(jìn)一步提高。

2環(huán)境工程中污水處理的主要技術(shù)

2.1曝氣生物濾池

該技術(shù)歸屬于生物處理的范疇，是膜生物反應(yīng)技術(shù)中較為常見的處理工藝，基本的技術(shù)原理如下：以生物濾池處理裝置作為載體，向其中加入適當(dāng)?shù)奶盍希捎萌藶楣┭醯姆绞?，促使填料上生長出大量的微生物。該處理工藝的裝置較為簡單，包括生物濾床、布?xì)?、布水及排水裝置等。生物反應(yīng)池中的污泥具有較高的濃度，各種處理裝置的布局較為緊湊，能夠節(jié)約設(shè)備的占地面積，反應(yīng)時間也比較短。由于該處理技術(shù)能夠?qū)ξ鬯兴碾s質(zhì)進(jìn)行優(yōu)先處理，從而降低了污水凈化過程的負(fù)荷消耗，避免了二次污染。

2.2動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器

這種反應(yīng)器是以微網(wǎng)材料對生物膜進(jìn)行制作，由此使得整個反應(yīng)器的造價大幅度降低，通過對活性污泥本身所具備的良好過濾性進(jìn)行利用，可對污水中所含的各種污染物進(jìn)行有效的濾除，滿足了水資源循環(huán)再利用的要求。從目前的應(yīng)用情況上看，側(cè)向曝氣在污水處理中比較常見，為防止出現(xiàn)錯流速度過低的情況，可對內(nèi)循環(huán)裝置進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，具體做法是將曝氣裝置的結(jié)構(gòu)改成豎向流動式，由此不但能夠使錯流速度低的問題得到解決，而且還能使污水處理效果得到進(jìn)一步提升。

2.3活性污泥法

這種污水處理技術(shù)歸屬于好氧生物處理法的范疇，是目前城市污水處理中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)工藝之一，通過該方法能夠有效去除污水中的溶解性有機(jī)物，同時，活性污泥還能對污水中的懸浮固體進(jìn)行吸附。對該處理方法進(jìn)行應(yīng)用時，需要以人工的方式進(jìn)行充氧，對污水和微生物群進(jìn)行混合培養(yǎng)，進(jìn)而形成具有污水處理能力的活性污泥，借助活性污泥的吸附、凝聚、氧化等作用，對污水中的有機(jī)污染物進(jìn)行分解和去除，再使泥、水相分離。在應(yīng)用該方法對污水進(jìn)行處理的過程中，應(yīng)當(dāng)對曝氣池和沉淀池的設(shè)計予以重視，由此能夠提升處理效率和經(jīng)濟(jì)效益。

2.4MSBR技術(shù)

這是對傳統(tǒng)SBR污水處理工藝進(jìn)行改進(jìn)后得到的一種新技術(shù)，即改良式序列間歇式反應(yīng)器。應(yīng)用該技術(shù)對污水進(jìn)行處理的過程中，無須設(shè)置初沉池和二沉池，MSBR技術(shù)具備傳統(tǒng)活性污泥法和SBR工藝的全部優(yōu)點，該技術(shù)可通過計算機(jī)對污水處理進(jìn)行控制，結(jié)構(gòu)簡單，容積小，只需要較低的投資和運維費用，便可對污水中的BOD5、氮磷等進(jìn)行有效去除，處理能力十分優(yōu)異。目前，業(yè)內(nèi)的專家學(xué)者加大了對該技術(shù)智能化控制方面的研究力度，最終目標(biāo)是實現(xiàn)操作過程的最優(yōu)控制，當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)發(fā)生變化時，采用在線模糊控制，可以達(dá)到理想的控制效果，這對于該技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的推廣應(yīng)用具有積極的促進(jìn)作用。應(yīng)用MSBR技術(shù)對污水進(jìn)行處理時，主要有以下幾個關(guān)鍵步驟：

2.4.1缺氧攪拌

原水會進(jìn)入到序批處理格當(dāng)中，與回流液進(jìn)行混合，在缺氧條件下，反硝化菌會以有機(jī)碳作為碳源，完成無氧呼吸代謝。在處理的初期階段，格內(nèi)的混合液懸浮固體濃度相對較高，從而會使碳源變?yōu)榉聪趸俾实南拗茥l件，隨著時間的延長和原水的不斷加入，會使有機(jī)碳的濃度隨之增加，在此基礎(chǔ)上，反硝化的速度會獲得顯著提升。

2.4.2停止進(jìn)水

中斷原水的持續(xù)進(jìn)入，使序批處理格中剩下的原水直接進(jìn)入到主曝氣格，由此會使大量的有機(jī)碳被主曝氣格降解，微生物的好氧內(nèi)源呼吸也會隨之減弱，隨著有機(jī)碳的不斷減少，在缺氧條件下的內(nèi)源呼吸速率將會大幅度提升。

2.4.3曝氣

通過曝氣，降低進(jìn)水中殘留的有機(jī)碳和氨氮，并對混合液中的氮氣進(jìn)行吹脫，隨后進(jìn)行連續(xù)循環(huán)，增加主曝氣格內(nèi)的微生物含量，降低懸浮固體和混合液懸浮固體濃度，減少污泥的排放量，提高沉淀池的運行效率。

2.4.4靜置沉淀

通過靜置沉淀能夠使活性污泥與上清液分離，沉淀開始后，在剩余溶解氧的作用下，硝化菌會對殘余的氨進(jìn)行繼續(xù)硝化，當(dāng)混合液中所含的氧降低到一定程度時，序批處理格中上清液的BOD、氨、亞硝酸鹽的濃度會達(dá)到最低，懸浮固體的總量也最少，由此達(dá)到了對污水進(jìn)行處理的目的。

2.5等離子體技術(shù)

很多污水處理技術(shù)工藝會受到溫度的影響，當(dāng)氣溫較低時，處理效果會隨之降低，而等離子體技術(shù)在污水處理中，不會受到低溫的影響，在一些寒冷的地區(qū)可優(yōu)先考慮應(yīng)用該技術(shù)對污水進(jìn)行處理。通過研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水溫在13℃以下時，活性污泥的處理效率將會大幅度下降，如果水溫接近0℃左右，活性污泥無法發(fā)揮出任何處理效果。通過對低溫等離子體的應(yīng)用，能夠在低溫條件下，對污水進(jìn)行處理。污水的溫度不會對低溫等離子體技術(shù)的處理效果造成影響，就算水溫接近0℃，處理效果也能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。不僅如此，等離子體技術(shù)對污水的水質(zhì)沒有要求，本身的氧化能力十分強(qiáng)大，加入計算機(jī)控制系統(tǒng)后，可按照實際需要，一鍵式完成污水處理設(shè)備的啟停。該技術(shù)現(xiàn)已在北方一些城市中得到推廣使用，不但提高了污水處理效率，而且污水處理周期也隨之縮短，經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

3環(huán)境工程中污水處理技術(shù)的選用

目前，可用于污水處理的技術(shù)相對較多，在環(huán)境工程，對污水處理技術(shù)進(jìn)行選用時，應(yīng)當(dāng)充分考慮如下因素：（1）污水的水質(zhì)。各類污水中，生活污水的水質(zhì)較為穩(wěn)定，常規(guī)的處理方法為生物處理、酸化、消毒等。工業(yè)廢水的性質(zhì)比較復(fù)雜，需要結(jié)合水質(zhì)特點，選擇處理工藝流程。（2）污水量。當(dāng)污水的水量和水質(zhì)變化較大時，在處理工藝的選擇上，必須優(yōu)先考慮采用抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的技術(shù)，或是考慮設(shè)置緩沖設(shè)施，如調(diào)節(jié)池等來降低不利影響。（3）建設(shè)及運維成本。在對污水處理技術(shù)進(jìn)行選用時，需要對經(jīng)濟(jì)性予以考慮，如污水處理設(shè)備設(shè)施建設(shè)的總體投入，建成投用后的運維費用等。因此，在環(huán)境工程中對污水處理技術(shù)進(jìn)行選用時，應(yīng)當(dāng)先對污水的可生化性進(jìn)行分析，當(dāng)可生化性>0.3時，則可以將生化處理技術(shù)作為首選，如活性污泥法等，經(jīng)處理后的污水水質(zhì)達(dá)到當(dāng)?shù)氐呐欧艠?biāo)準(zhǔn)后，可直接排放。當(dāng)污水的可生化性<0.3時，應(yīng)對污水中含鹽總質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析，若是確定為低鹽污水，則可通過多次物化生化處理后，降低水中的含鹽量，增強(qiáng)可生化性，并在達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，直接進(jìn)行排放，需要注意的是，這個過程必須對各種處理工藝進(jìn)行比選，從中選取處理效果好、經(jīng)濟(jì)性高的工藝。如果污水中的含鹽量較高，可通過多效蒸發(fā)技術(shù)去除水中的鹽分，增強(qiáng)可生化性，然后再進(jìn)行處理，使污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

4結(jié)語

綜上所述，環(huán)境工程中的污水處理是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，為確保污水處理效果，并使處理后的污水能夠得到再利用，必須對污水處理技術(shù)工藝進(jìn)行合理選擇和應(yīng)用?，F(xiàn)階段，可用于污水處理的技術(shù)方法較多，實際應(yīng)用時，除了要滿足污水處理的需要之外，還應(yīng)當(dāng)考慮所選處理技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等因素，避免投入過高的成本，防止造成二次污染。

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作者：許麗 單位：江蘇省生產(chǎn)力促進(jìn)中心