污水處理生物技術(shù)的應(yīng)用王東海連冬梅舞陽縣城市供水廠河南 462400[摘要]隨著城市建設(shè)的發(fā)展，人民的生活水平不斷的提高，人們對(duì)城市環(huán)境的要求也越來越高。城市污水處理技術(shù)水平的高低直接決定了人民的生活質(zhì)量，因此，本文就生物技術(shù)在污水處理過程中的應(yīng)用方面做了淺要分析，希望可以起到拋磚引玉的作用，促進(jìn)我國(guó)污水處理生物技術(shù)的進(jìn)一一步 發(fā)展。[關(guān)鍵詞]污水處理生物技術(shù)應(yīng)用中圖分類號(hào): U664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文 章編號(hào):一、前言水是人類生命的命脈，是生物賴以生存不可或缺的基本物質(zhì)。然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和人口的劇增,大量未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水肆意排入江河湖泊，使人類有限的淡水資源遭受N, P及有機(jī)物的嚴(yán)重污染，水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程加速。尋求能從廢水中有效去除過剩營(yíng)養(yǎng)并使廢水得以再利用的高效、低耗、應(yīng)用性廣的污水處理新技術(shù)始終是環(huán)境科學(xué)家們關(guān)注和探索的焦點(diǎn)。隨著現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程的加快，大量未經(jīng)處理過的生活及工業(yè)廢水，排入到了江河之中,因此采取適當(dāng)、合理、有效的方法對(duì)城市污水進(jìn)行處理勢(shì)在必行。二、生物膜法技術(shù)生物膜法是令微生物附著在惰性濾料.上，形成膜狀的生物污泥，從而對(duì)污水起到凈化效果的生物處理方法。生物膜法技術(shù)在20世紀(jì)六十年代開始出現(xiàn),起初主要應(yīng)用于工業(yè)廢水處理包括高負(fù)荷生物濾池、塔式生物濾池等方面，后來擴(kuò)展到接觸氧化法，并廣泛運(yùn)用在紡織、印染、化纖等化工行業(yè)的廢水處理。其中，.接觸氧化法因填料做不到經(jīng)久耐用、成本低廉，且對(duì)大型池的均勻布水布?xì)獯嬖诩夹g(shù)困難等，在城市污水處理工程中無法得到廣泛應(yīng)用。研究結(jié)果顯示，高負(fù)荷生物濾池、固體接觸法和生物曝氣濾池法等生物膜法技術(shù)的突破和投入使用,表明生物膜法在市政污水處理上的良好前景。首先來看這兩項(xiàng)技術(shù)的原理。高負(fù)荷生物濾池、固體接觸，英文簡(jiǎn)稱TF/SC，屬于美國(guó)的城市污水處理標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),國(guó)內(nèi)由國(guó)家市政工程西北設(shè)計(jì)研究院與蘭州鐵道學(xué)院聯(lián)合開發(fā)，通過在試驗(yàn)室、中間試驗(yàn)和工程生產(chǎn)試驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施全流程試驗(yàn)，獲得完整的設(shè)計(jì)參數(shù)后,并中國(guó)煤化工建設(shè)兩座污水量為10X 104m^/d的規(guī)模處理廠投入實(shí)YHCNMH a卵石或塑料填料的深式、塔式濾池，國(guó)內(nèi)研究結(jié)果表明，卵石填料的負(fù)荷是TF/SC工藝是否高效的關(guān)鍵指標(biāo)，它的原理是攔截回流污泥，使之與生物濾池混合曝氣,然后進(jìn)行生物絮凝、生物吸附兩種生物反應(yīng)，把廢水中的細(xì)小顆粒和凝聚能力較差的生物膜集合凝固，與此同時(shí)，還能吸附、降解掉其中的有機(jī)污染物，這種工藝處理污水時(shí)，在固體接觸池中的停留時(shí)間不長(zhǎng)，美國(guó)為30分鐘左右，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)長(zhǎng)多為45分鐘。其次，由于生物濾池、固體接觸池和絮凝沉淀池都處于高負(fù)荷狀態(tài)，停留時(shí)間短，所以工程造價(jià)低，能耗少。數(shù)據(jù)顯示，運(yùn)用TF/SC工藝處理污水的工程總投資比傳統(tǒng)的活性污泥法降低約20%， 而且污泥量減少20%多，大量節(jié)省了污泥處理費(fèi)用。其三，除成本降低外，生物膜法還具備耐沖擊、運(yùn)行穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。由于我國(guó)城市污水處理廠數(shù)量少，污水處理率低，需要大量建設(shè)，而目前城建資金來源不足，必須采用新技術(shù)降低工程造價(jià)，所以，生物膜法在國(guó)內(nèi)城市污水處理的應(yīng)用前景十分廣闊。三、活性污泥技術(shù)活性污泥技術(shù)近20年來正朝著高效快速、低耗節(jié)能和多功能方而發(fā)展，該技術(shù)主要利用好氣性微生物及其吸附和絮凝的其他生物，如:細(xì)菌、真菌、藻類和原生動(dòng)物等的代謝作用，分解廢水中的N, P營(yíng)養(yǎng)，降解污水中的有機(jī)、有害污染物，吸附有毒金屬，使出水水質(zhì)基木或完全達(dá)到二級(jí)生物處理廠的出水標(biāo)準(zhǔn)并能再利用。提高單位體積內(nèi)好氣性微生物的濃度及其與其他活性生物的比例;控制好系統(tǒng)的污泥循環(huán)速度、回用以及溶氧濃度是確保和提高該技術(shù)處理效果的關(guān)Frank及其同伴于活性污泥系統(tǒng)中添加人工培養(yǎng)的蛋白核小球藻處理初始COD濃度約為300mg/L的污水，結(jié)果，出水中COD的殘留量為19- 20 mg/L,去除率91%一95. 4%，平均92. 7%。未離心活性污泥的COD平均去除率為85% , 最高90%;再澄清出水中COD的最高去除率為88. 5%，平均82. 5%。出水中有機(jī)氮平均維持在2.2mg/L,最低值為1.0 mg/L，去除效果顯著。Su等在室內(nèi)條件下研究了活性污泥反應(yīng)系統(tǒng)對(duì)有機(jī)污染物和重金屬(Zn, Cd, Ni)的生物吸收作用，結(jié)果證實(shí)，活性污泥系統(tǒng)對(duì)BOD的平均去除率達(dá)85%以上，r=0.825;對(duì)COD的去除率75%以上，r=0.756;對(duì)重金屬的生物吸附速度極快，在試驗(yàn)的第-一個(gè) 30分鐘，溶液中的可溶中國(guó)煤化工其MHCNMHG吸附等溫線(Sorptionisotherm)完全依從平衡濃度大于0.05mg/L的弗洛伊德等溫線。Mcshan研究了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的活性污泥系統(tǒng)對(duì)有毒瀝濾液中的鹵代苯氧化合物及締合氯化苯酚的處理，結(jié)果含10%瀝濾液(TOC=280 mg/L)的出水中苯酚和氯化苯酚的去除率達(dá)99. 5% ;T0C 減少84%;相對(duì)毒性降低76%?；钚晕勰嗟男阅茈S污水濃度的增加而下降，當(dāng)T0C濃度增至378 mg/L時(shí)，對(duì)苯酚和氯化苯酚的去除率為76%。Darker 等設(shè)計(jì)了好氣、缺氧、缺氧- -好氣、厭氣一-缺氧- -好氣4種不同類型的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模過剩P活性污泥生物去除系統(tǒng),針對(duì)有毒污染物的歸宿問題進(jìn)行了探討,結(jié)果該設(shè)計(jì)可使有毒物及石油精煉過程中產(chǎn)生的其它有害污染物明顯減少。系統(tǒng)中COD的平衡程度，各處理單元的實(shí)施參數(shù)，以及污水的來源和成份等均對(duì)活性污泥系統(tǒng)的處理效果產(chǎn)生影響。Manuel 等利用活性污泥程序處理綠色橄欖加工廢水獲得成功，在常規(guī)污水COD濃度為200- 300 mg/d. m'條件下，去除率為75%-85%,但對(duì)聚苯的去除率不高。延長(zhǎng)停留時(shí)間、升高系統(tǒng)的溫度，處理效果增強(qiáng)。吳啟偉的研究結(jié)果顯示，活性污泥技術(shù)可使生活污水中的BOD;和SS的濃度減少到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一-級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，去污效果十分顯著。Ren報(bào)道了一種序批式活性污泥法 (SBR)的污水處理效果，該法與傳統(tǒng)的連續(xù)流式活性污泥法(CFS)的不同之處在于進(jìn)水為間隙式。結(jié)果表明，SBR法在中小型常規(guī)污水處理領(lǐng)域較CFS法更具優(yōu)越性:耐沖擊負(fù)荷，污泥不易膨脹，對(duì)N, P的去除效率高。SBR 法目前已在美國(guó)、澳大利亞、日木、西德等國(guó)家廣泛用于生活污水及工業(yè)廢水的處理，并在一定程度上取代了CFS法，但在我國(guó)，SBR 法目前仍處于實(shí)驗(yàn)階段，離國(guó)際水平尚有一-定差距。四、細(xì)胞固定化技術(shù)細(xì)胞固定化技術(shù)始于20世紀(jì)80年代，要點(diǎn)是利用物理或化學(xué)的手段將游離細(xì)胞定位于限定的空間區(qū)域,使其成為--種既保持本身代謝活性，又可在連續(xù)反應(yīng)后回收和反復(fù)利用的生物體系。通常用作固定細(xì)胞的載體材料有:藻蛋白酸鈣、瓊脂、角叉藻膠、聚丙烯酞胺、多孔硅石，以及聚乙烯或聚氨醋泡沫等，被固定對(duì)象有細(xì)菌或藻類，依實(shí)際條件選定。細(xì)胞被固定后，其合成代謝活性和光合強(qiáng)度提高，平均呼吸速率降低，對(duì)毒物、有機(jī)污染物的耐中國(guó)煤化王重金YHCNMHG屬的吸收、富集、去除能力提高，這些優(yōu)點(diǎn)確保了細(xì)胞固定化技術(shù)廣泛用于燃料、肥料、印染、選礦和啤酒等生產(chǎn)廢水和城鎮(zhèn)污水的處理。高效、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)易實(shí)用、.選擇性好是其特點(diǎn)，木節(jié)著重論述被固定細(xì)胞為藻類的藻類固定化技術(shù)的應(yīng)用效果。五、“wT一FG“生物法技術(shù)污水生化處理單元，用以除去污水中的污染物質(zhì)。城市污水生化處理方法般有:活性污泥法、生物膜法。“wT 一FG”生物法污水處理技術(shù)是生化處理法之-。生物膜法是附著型生物處理技術(shù),由于占地面積過大及環(huán)境衛(wèi)生條件較差等因素，在城市污水處理廠中較少采用。當(dāng)前國(guó)內(nèi)城市污水處理工藝較多采用活性污泥法。活性污泥法主要是懸浮生物處理法,其主要污水處理工藝有:普通曝氣法(常規(guī)活性污泥法)、AB法、氧化溝法、SBR法、A/0法、A,/0法等?！皐T一FG"生物法污水處理技術(shù),是近年來在我國(guó)推廣應(yīng)用的一項(xiàng)高科技生物工程技術(shù)。它是聯(lián)合使用“FG一12” 菌劑和“wT一21”助劑兩項(xiàng)高科技產(chǎn)品,讓其在先進(jìn)的生化反應(yīng)池中產(chǎn)生強(qiáng)大的聯(lián)動(dòng)作用,使生化反應(yīng)池中保持高活性微生物菌群絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。這些針對(duì)水體污染物優(yōu)勢(shì)菌種的高濃度微生物菌群,具有高效、快速的生物降解性能,使水體中各類污染物得到高效降解去除。六、結(jié)束語綜上所述,本人就現(xiàn)階段我國(guó)污水處理生化技術(shù)做了淺要分析，隨著上述技術(shù)的廣泛應(yīng)用，相信在不久的將來，會(huì)有更加經(jīng)濟(jì)、高效、實(shí)用的新型技術(shù)問世, .使我國(guó)的污水處理技術(shù)更上-一個(gè)新臺(tái)階。參考文獻(xiàn)[1]劉紅玉，趙志春，呂憲國(guó).中國(guó)濕地資源及其保護(hù)研究[J].資源科學(xué)，2009,( 6 ):1-5.[2]陳漢標(biāo).生物膜法技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用[J].中國(guó)城市經(jīng)濟(jì).2011 (12) .中國(guó)煤化工YHCNMH G