城市污水處理廠的污水處理工藝探討
行業(yè)動(dòng)態(tài)
污水的成分隨著科技進(jìn)步變得越來(lái)越復(fù)雜，但是我國(guó)在污水處理方面的實(shí)力還相對(duì)薄弱，在提倡可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下，污水處理的壓力也越來(lái)越大，所以研究城市污水處理的主要工藝及發(fā)展趨勢(shì)已受到了社會(huì)各界人士的高度關(guān)注。
1 優(yōu)化污水處理工藝
污水處理廠必須重視優(yōu)化污水處理工藝，全面提高污水處理技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)最常用兩種的污水處理技術(shù)是活性污泥處理技術(shù)和膜污水處理技術(shù)?；钚晕勰嗵幚砑夹g(shù)的基本原理是綜合運(yùn)用曝氣池和沉淀池做好污水處理工作，具體工藝流程是將污水排入曝氣池，污泥在曝氣池的負(fù)荷作用下會(huì)對(duì)池內(nèi)污水進(jìn)行持續(xù)性推流，這樣能夠使污水中的有害生物被污泥吸納，大量的微生物會(huì)轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)物。在沉淀池中，通過(guò)分離泥水使污水得到凈化。膜處理工藝污水處理技術(shù)的應(yīng)用范圍日益廣泛，該技術(shù)以膜反應(yīng)池為核心，污水處理流程較短。對(duì)于污水中的活性污泥處理工作，可通過(guò)強(qiáng)化投加填料(MBBR)、使用低氧曝氣系統(tǒng)、優(yōu)化池體池型(優(yōu)化為多級(jí)進(jìn)水)等方式，進(jìn)一步提高污水處理效率，挖掘活性污泥處理技術(shù)潛力。對(duì)于膜處理工藝，主要通過(guò)選用較先進(jìn)膜件、合理分配模組、優(yōu)化污泥濃度、合理使用化學(xué)除磷劑等方式，延長(zhǎng)膜組件壽命，進(jìn)一步提高膜的有效使用效率，降低膜運(yùn)行成本。
2 構(gòu)建統(tǒng)一化污水處理系統(tǒng)
克服傳統(tǒng)分流治理模式的缺陷、提高污水處理工作效率，污水處理廠應(yīng)充分借助智能化技術(shù)構(gòu)件統(tǒng)一化污水處理系統(tǒng)，大力加強(qiáng)智慧水務(wù)信息化建設(shè)。在構(gòu)建統(tǒng)一化污水處理系統(tǒng)的過(guò)程中，污水處理廠應(yīng)借助大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)污水處理量和相關(guān)工作數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析與管理。從定義來(lái)看，大數(shù)據(jù)技術(shù)屬于信息時(shí)代的產(chǎn)物，也是信息技術(shù)的集成性發(fā)展成果。大數(shù)據(jù)技術(shù)具備海量數(shù)據(jù)規(guī)模和巨大的數(shù)據(jù)價(jià)值，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的高速流轉(zhuǎn)，呈現(xiàn)多樣化數(shù)據(jù)類型，保存海量數(shù)據(jù)信息。當(dāng)前，大數(shù)據(jù)已演變成一種價(jià)值觀與方法論，該技術(shù)的廣泛使用推動(dòng)了各行業(yè)的發(fā)展變革，使人類思維模式也發(fā)生了變化。目前，大數(shù)據(jù)技術(shù)會(huì)充分利用最為先進(jìn)的傳感設(shè)備與高質(zhì)量的信息整合計(jì)算能力深度挖掘并整合分析海量數(shù)據(jù)信息，通過(guò)信息分析做出正確的判斷，并制定最為科學(xué)的決策方案。對(duì)于當(dāng)代污水處理系統(tǒng)設(shè)置來(lái)講，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)“數(shù)據(jù)接入交換”“數(shù)據(jù)處理”“應(yīng)用與決策”和“多維展示”等系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的海量數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)原本屬于不同類型，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)λ鼈冞M(jìn)行準(zhǔn)確分析、提煉、解譯和分類存儲(chǔ)，將抽象的數(shù)據(jù)信息成功解譯成可傳遞、能量化與可以捕捉的現(xiàn)實(shí)數(shù)字，不斷加強(qiáng)統(tǒng)一化污水處理系統(tǒng)建設(shè)。優(yōu)化污水處理系統(tǒng)、改善該系統(tǒng)功能，須結(jié)合污水處理工作對(duì)特殊性、兼容性與安全可靠性的要求，正確采用一對(duì)多型數(shù)據(jù)處理方案，以此緩解污水處理數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)壓力，提高水務(wù)信息監(jiān)控管理工作效率。
3 城市污水處理技術(shù)
3.1 膜-生物反應(yīng)器處理技術(shù)
膜分離技術(shù)作為水處理的重要方法，主要是借助物理過(guò)濾方法將水體中的細(xì)菌清除，并且膜分離技術(shù)在多年發(fā)展中，逐漸演變成了超濾膜、微濾膜等技術(shù)，在回用水領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在膜處理的基礎(chǔ)上，也演化成了膜-生物分離技術(shù)，該技術(shù)在膜處理技術(shù)領(lǐng)域中加入了生物技術(shù)，取替了二級(jí)生物沉淀池，具有設(shè)備體積小、工藝簡(jiǎn)單、管理便捷、效率高、二次利用等使用優(yōu)勢(shì)。此外，也可以在膜-生物反應(yīng)器中增設(shè)無(wú)泡供氧技術(shù)，進(jìn)一步強(qiáng)化污水處理效果，想要提高除磷效果，還可以加入一定量鐵鹽。膜過(guò)濾技術(shù)已經(jīng)逐漸從傳統(tǒng)的物理過(guò)濾轉(zhuǎn)向了生物過(guò)濾，也就是生物膜技術(shù)，主要是由菌膠團(tuán)、絲狀菌、真菌等構(gòu)成，生物膜采用了生物填料，主要針對(duì)污水中的絲狀菌，讓扁平的絲狀菌更加立體、更容易捕捉，提高了與生物膜之間的接觸面積，絲狀菌同樣是有機(jī)物的一種，可以直接被隔離、過(guò)濾，進(jìn)一步提升了污水凈化能力。
3.2 活性泥技術(shù)
城市廢水中含有大量的有機(jī)物，而活性泥去除有機(jī)物效果非常好，將污水引入到曝氣池，同時(shí)加入一定量的活性泥，在曝氣池中加氣加壓，加速活性泥和污水之間的混合，提高微生物聚集速度、黏附效率，之后將處理過(guò)的污水傳輸?shù)蕉纬恋沓刂械奶幚?。完成處理可以直接排除處理過(guò)的廢水，隔離系統(tǒng)活性泥隔離在回流系統(tǒng)中，最終傳遞到曝氣池中。該項(xiàng)技術(shù)采用了曝氣池和沉淀池組合方案，并以此為基礎(chǔ)產(chǎn)生了一些新工藝，如AB、SBR工藝方法，且在SBR基礎(chǔ)上又形成了CAST循環(huán)活性泥處理方案。CAST活性泥處理方案中，可以自由設(shè)置生物選擇區(qū)，有效避免造成污泥膨脹問(wèn)題，并進(jìn)行硝化、反硝化處理，提升了污水處理效率，除磷率進(jìn)一步提升，抗沖擊性能很強(qiáng)。該項(xiàng)技術(shù)相比傳統(tǒng)的活性泥處理方案更具優(yōu)勢(shì)，具有廣闊的發(fā)展空間。
3.3 生物接觸氧化技術(shù)
生物接觸氧化技術(shù)開(kāi)發(fā)之初主要是在生物膜中使用，并逐漸演化為獨(dú)立的污水處理系統(tǒng)。該項(xiàng)技術(shù)要在含有污水的氧化池中加入一定量生物填料，為了提升污水處理效果，也可以增設(shè)生物膜過(guò)濾，主要是隔離污水中的有機(jī)物。靈活的技術(shù)搭配讓生物接觸氧化技術(shù)集成了各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，不僅可以應(yīng)用在城市污水處理領(lǐng)域，還可以在養(yǎng)殖業(yè)、工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，不僅處理效果好，并且成本也可以得到控制。生物接觸氧化技術(shù)多數(shù)是在二次處理領(lǐng)域中應(yīng)用，是污水凈化的核心環(huán)節(jié)，對(duì)清除有機(jī)物、硫化氫、亞硝酸等物質(zhì)效果很好，借助生物氧化作用實(shí)現(xiàn)污水處理。生物接觸氧化工藝也是一種新型技術(shù)，在城市污水處理中占據(jù)重要地位。該技術(shù)的作用是將水中非溶解物隔離，將廢水凈化到回水標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)過(guò)濾系統(tǒng)運(yùn)行十分穩(wěn)定，處理過(guò)的水含砂率很低。
3.4 人工濕地與植被凈化技術(shù)
城市污水處理工藝要貫徹“人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展”的原則，這就要注重生態(tài)的自然凈化效能，其中人工濕地就是不錯(cuò)的仿自然凈化系統(tǒng)。人工濕地與自然濕地不同，人工濕地是借助化學(xué)、物理等手段，在人工濕地系統(tǒng)中進(jìn)行城市污水的硝化反應(yīng)、離子交換反應(yīng)，再加上人工濕地不會(huì)受到自然因素影響，但可以實(shí)現(xiàn)自然濕地的凈化作用，可以調(diào)節(jié)反應(yīng)物料比重，結(jié)合城市污水污染情況，通過(guò)加入過(guò)濾膜、微生物、化學(xué)物質(zhì)等完成污水處理工作。人工濕地系統(tǒng)可以去除污水中氮磷鉀等物質(zhì)，起到水體凈化作用。在人工濕地基礎(chǔ)上再進(jìn)行植被移栽，提高周?chē)G植的覆蓋面積，可以進(jìn)一步強(qiáng)化自然凈化作用。人工培養(yǎng)的水草適應(yīng)性強(qiáng)，主要是聚合物通過(guò)修剪成水草狀，這些聚合物水草吸附性非常強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)微生物聚集，提高植被生長(zhǎng)速度，小型生態(tài)系統(tǒng)就已經(jīng)具備了良性循環(huán)條件，將水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒無(wú)害物質(zhì)，還可以將這些有機(jī)物、營(yíng)養(yǎng)物收集制作肥料，一舉多得。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，城市環(huán)境質(zhì)量與城市污水處理有著直接聯(lián)系，在城市人口規(guī)模逐漸擴(kuò)大、污水排放量不斷提升的背景下，城市污水處理質(zhì)量已經(jīng)成為了社會(huì)關(guān)注焦點(diǎn)。因此，為了能夠進(jìn)一步提高城市污水處理水平，必須要積極采用最新的污水處理工藝，注重污水處理工藝的升級(jí)和發(fā)展，做到雙管齊下，較大宣傳力度、投資力度、升級(jí)力度，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)城市污水處理目標(biāo)。
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