探析污水處理廠技術(shù)工藝的現(xiàn)狀與發(fā)展
行業(yè)動態(tài)
在經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展過程中，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭依舊迅猛，人們的生活水平也有了很大的提升。然而，環(huán)境污染問題持續(xù)加重，已經(jīng)成為制約我國城市發(fā)展的重要因素，其中水污染問題首當(dāng)其沖。水資源污染不僅會影響到人們的正常用水，同時對人們的身體健康會造成較大的影響?；诖?，加強對污水處理廠技術(shù)工藝發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢的研究具有十分現(xiàn)實的意義。
1 我國污水處理廠技術(shù)工藝現(xiàn)狀
1.1 氧化溝技術(shù)工藝
在20世紀(jì)50年代中期，著名的科學(xué)家帕斯維爾發(fā)明了氧化溝技術(shù)，并在荷蘭建造投產(chǎn)，是一種新型的活性污泥法，根據(jù)其特點也被稱為連續(xù)式反應(yīng)池。在21世紀(jì)初期，我國污水處理廠中普遍使用氧化溝技術(shù)，包括CARROUSEL氧化溝技術(shù)、一體化氧化溝以及三溝式氧化溝三種形式。這種污水處理工藝主要的新穎點在于曝氣與水流狀態(tài)裝置方面，對污水的處理流程相對簡單，建筑的結(jié)構(gòu)物也相對較少，有時甚至不用建設(shè)污泥回流系統(tǒng)。對比傳統(tǒng)的活性污泥處理方式，氧化溝技術(shù)不需要大范圍的改造就能夠?qū)崿F(xiàn)脫碳除磷過程，不僅節(jié)約了大量的資金，同時也為維護(hù)管理提供極大的便利，是中小型污水處理廠很好的選擇方式。
另外，氧化溝技術(shù)承受沖擊負(fù)荷的能力較強，具有很強的穩(wěn)定性，在機(jī)械設(shè)備維護(hù)方面具有重大的優(yōu)勢。但是，在一些特定的環(huán)境條件下，例如在污泥中，好氧代謝為代價換取有機(jī)質(zhì)的除去，這種工藝消耗較大，運行投資成本相對較高。
1.2 SBR技術(shù)工藝
SBR工藝早在19世紀(jì)早期，由英國兩位科學(xué)家共同創(chuàng)造，也被稱為序批式活性污泥法，在城市污水處理以及工業(yè)廢水處理中具有較為顯著的應(yīng)用。這種工藝就是將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池加以改造，用時間分布替代了傳統(tǒng)的空間分布形態(tài)，形成了一種更加簡約的構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)。同時，這種工藝方式沉淀效果較好、具有明顯的抗沖擊能力與凈化能力，并且具有極強的脫水性，在脫碳除磷方面具有明顯的優(yōu)勢。
但是，這種工藝方式在自動化控制以及排水設(shè)計方面，為了保證其順利實施，還需要配備專門的供給，在很多城市中，由于資金方面的制約因素，導(dǎo)致SBR工藝很難開展運行。
1.3 AB工藝
AB工藝是由一位德國的教授發(fā)明的，主要是將傳統(tǒng)的曝氣池分為兩段，分別為A段與B段，在AB兩段中都具有獨立的回流系統(tǒng)以及沉淀系統(tǒng)。在A段，具有較強的緩沖能力，也具有較高的運行效率，應(yīng)該屬于高負(fù)荷段;而B段穩(wěn)定性較強，具有控制出水的功能，在負(fù)荷分布方面屬于低負(fù)荷段。因此，AB工藝具有很強的適應(yīng)能力，在節(jié)能性、穩(wěn)定性等方面都具有諸多的優(yōu)勢，在現(xiàn)代化的污泥消化以及沼氣利用中發(fā)揮了重要的作用。
AB法工藝不僅適用于城市污水處理后注入避免富營養(yǎng)化的水體及回收，而且還可以用來處理含氮量較高的工業(yè)廢水。然而，AB法工藝污泥產(chǎn)量相對較高，要想完成必須的污泥后繼穩(wěn)定化處理，不可避免地要增加投資。
1.4 BIOFOR工藝
BIOFOR屬于一項專利技術(shù)，主要是基于物化法這一預(yù)處理單元為基礎(chǔ)，利用生化法作為深度處理單元，能夠有效提升出水的水質(zhì)，符合國家相關(guān)部門對回收用水的標(biāo)準(zhǔn)。這項工藝技術(shù)具有以下幾個方面的特點:
①這種工藝能夠發(fā)揮反應(yīng)池、濾池的雙重作用，不但可以將有機(jī)物有效降解，同時還能夠?qū)腋〉墓腆w物質(zhì)截留，相對于二沉池固液分離效果具有明顯的優(yōu)勢，出水能夠直接達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，具有與處理構(gòu)筑物同等的功能。
②在使用過程中，必須使用定時反沖洗措施，將脫落的殘留固體雜質(zhì)以及生物膜去除，避免濾池中發(fā)生運行不暢的問題，相對于傳統(tǒng)的接觸氧化方式具有很大的提升。
③這種工藝能夠?qū)崿F(xiàn)生物脫氮，但是在脫氮的過程中還需要外加碳源，實施成本較大。
④濾料一般都是火山灰燒結(jié)而成的，具有機(jī)械性能高、強抗腐蝕性、孔隙率大等優(yōu)點，能夠大幅度提升濾池的生物量，提升過濾的效率。
2 污水處理廠技術(shù)工藝未來發(fā)展趨勢
2.1 延續(xù)脫氮除磷功能的污水處理工藝
根據(jù)國家對污水處理廠相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，對于已經(jīng)建成的污水處理廠，如果需要改建，需要增加相應(yīng)的設(shè)施，對污水中的氮磷等污染物子以去除，排放的水質(zhì)必須符合有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)階段，對污水生物脫氮除磷的機(jī)理、影響因素及工藝等的研究已是一個熱點，并已提出一些新工藝及改革工藝，如MSBR、倒置A2/O、UCT等，并且積極引進(jìn)國外新工藝，如OCO、0OC、AO等。對于脫氮除磷工藝，今后的發(fā)展要求不僅僅局限于較高的氮磷去除率，而且也要求處理效果穩(wěn)定、可靠，工藝控制調(diào)節(jié)靈活、投資運行費用節(jié)約。目前，生物除磷脫氮工藝正是向著這一簡潔、高效、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。同時，管理模式上要采用高效低耗處理技術(shù)，比如，選用高效設(shè)備。設(shè)備是污水處理的物質(zhì)基礎(chǔ)，污水處理廠升級改造過程中，要選擇適合具體污水處理廠特點的高效低耗污水、污泥處理技術(shù)，可以達(dá)到事半功倍的效果。
2.2 加強工藝創(chuàng)新，提升污水處理廠工藝效率
根據(jù)我國現(xiàn)階段社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況來看，我國仍然屬于發(fā)展中國家，還面臨較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。國家逐漸加大了對污水處理問題的重視，而污水處理廠是城市污水治理中重要的場所，但是在一些二級城市中建立大量的污水處理廠會花費大量的資金，對我國目前的經(jīng)濟(jì)形勢來說無疑是一種負(fù)擔(dān)。現(xiàn)階段，也正是由于資金方面的限制，在很多城市中污水治理工作不能夠順利進(jìn)行。因此，在今后城市污水治理的過程中，加強對污水處理工藝的研究與創(chuàng)新，不斷提升污水處理的效率，降低運行的成本，選用成熟、低成本、高效率的工藝技術(shù)是主要的發(fā)展方向。
3 總結(jié)
通過上述分析可知，在城市化發(fā)展過程中，我國經(jīng)濟(jì)不斷增長，人民的生活水平也有了顯著的提升。但同時環(huán)境污染問題始終困擾著我們，水污染問題尤為嚴(yán)重，污水處理廠是城市污水治理工作中重要的場所，從我國現(xiàn)階段污水處理廠選用的污水處理工藝上來看，盡管比以前有了較大的提升，但在處理效率、成本方面還存在較大的問題，制約了我國水污染治理工作的實施。因此，在未來發(fā)展過程中，還需要根據(jù)國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，不斷優(yōu)化污水治理工藝技術(shù)，提高處理效率，降低運行成本。
