污水處理廠處理污水的新技術(shù)研究

李　戰(zhàn)　夏文前　王　玉

（1.大慶市環(huán)境監(jiān)測中心站，黑龍江　大慶　163316；2.大慶市環(huán)境保護(hù)局，黑龍江　大慶　163316）

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污水處理廠處理污水的新技術(shù)研究

李戰(zhàn)1夏文前1王玉2

（1.大慶市環(huán)境監(jiān)測中心站，黑龍江大慶163316；2.大慶市環(huán)境保護(hù)局，黑龍江大慶163316）

摘要：工業(yè)的飛速發(fā)展和人口數(shù)量的激增，使得各種類型的污廢水大幅度增多，一旦這些污廢水被用于農(nóng)業(yè)灌溉，或是未經(jīng)處理排放到水源當(dāng)中，會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。為避免此類問題的發(fā)生，必須采取先進(jìn)的技術(shù)，加大對(duì)污水處理的力度?；诖?，本文首先簡要闡述了污水處理的必要性，在此基礎(chǔ)上對(duì)幾種新技術(shù)在污水處理廠處理污水中的應(yīng)用進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：污水；污水處理廠；新技術(shù)

1　污水處理的必要性

污水從字面上可以簡單理解為遭到污染的水體，如果此類水體未經(jīng)過有效處理排入水源當(dāng)中，會(huì)造成水資源的大范圍污染，后果非常嚴(yán)重，加大對(duì)水污染的整治力度，改善水環(huán)境已經(jīng)迫在眉睫。

生活污水、城市污水及工業(yè)廢水是污水的三大主要來源，由于這些污水的主要成分均有所差別，從而增大了污水處理廠的污水處理難度。從危害的角度上看，污水當(dāng)中含有大量的重金屬元素及各種有毒有害的污染物和致病菌，對(duì)人體的健康有著極其嚴(yán)重的影響；很多工業(yè)企業(yè)因生產(chǎn)工藝比較特殊，對(duì)水質(zhì)的要求相對(duì)較高，如果水中含有過多的雜質(zhì)，會(huì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響，并且污水還會(huì)對(duì)部分設(shè)備造成腐蝕，由此會(huì)給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失；污水中所含的有害物質(zhì)種類較多，若是將其排放到土壤當(dāng)中，會(huì)造成土質(zhì)惡化，從而使農(nóng)作物、草原、森林受到不同程度的損害，如5mg/L鋅會(huì)使作物致毒；當(dāng)含有重金屬元素、石油、有機(jī)污染物、殺蟲劑的污水排放到江河湖海等水源當(dāng)中后，可能會(huì)引起魚類和水生生物的大面積死亡，由此會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞。綜上，鑒于污水的種種危害，加大對(duì)其的處理力度尤為必要［1］。

2　幾種新技術(shù)在污水處理廠處理污水中的應(yīng)用

2.1光催化氧化技術(shù)

這是一種污廢水處理的新型技術(shù)，以半導(dǎo)體作為主要的催化劑，通過導(dǎo)帶中電子所具備的還原特性及價(jià)帶中所產(chǎn)生的空穴的氧化性，可以將水體當(dāng)中的OH-和H2O氧化成OH自由基，這種自由基具備超強(qiáng)的反應(yīng)能，對(duì)水中有機(jī)物的多種鍵均有極強(qiáng)的破壞作用，通過該技術(shù)能夠把多種難以降解的有機(jī)物氧化成二氧化碳和水等無機(jī)物。光催化氧化技術(shù)在污水處理方面的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1.1在印染廢水處理中的應(yīng)用。此類廢水主要源自于印染工業(yè)生產(chǎn)，廢水的特點(diǎn)是有機(jī)污染物含量高、毒性大，其中含有多種難以降解的有機(jī)物。對(duì)于此類廢水而言，應(yīng)用傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)，如生物氧化技術(shù)、膜分離技術(shù)、吸附法等，處理效果并不十分顯著。而運(yùn)用光催化氧化技術(shù)，并將二氧化鈦?zhàn)鳛榇呋瘎?，可以使此類廢水中絕大部分有機(jī)物得到不同程度的降解，若是以氧化鋅作為催化劑，可對(duì)廢水中的甲基橙進(jìn)行有效地降解，催化劑的投加量為1 000mg/L［2］。

2.1.2在處理表面活性劑廢水中的應(yīng)用?；?、醫(yī)藥、洗滌等行業(yè)都是表面活性劑廢水的主要來源，此類廢水會(huì)對(duì)土壤造成比較嚴(yán)重的污染。傳統(tǒng)的處理方法雖然能夠?qū)Ρ砻婊钚詣┻M(jìn)行有效處理，并使其毒性有所降低，但降解速率不高，而通過光催化氧化技術(shù)，以二氧化鈦?zhàn)鳛榇呋瘎┻M(jìn)行催化降解，能夠使降解速率獲得大幅度提升，這對(duì)于污水處理效率的提高十分有利。

2.2VBF技術(shù)

VBF即蚯蚓生物濾池技術(shù)，是一種新型的污水處理技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的生物濾池而言，其環(huán)保性更高、處理效果更佳。該技術(shù)能夠?qū)ι钗鬯陀袡C(jī)廢水進(jìn)行有效處理。相關(guān)研究結(jié)果表明，當(dāng)水力負(fù)荷處于每平方米1m3/d時(shí)，運(yùn)用該技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行處理，COD的去除率能夠達(dá)到85%以上，BOD和SS的去除率則能夠達(dá)到90%以上，處理之后的出水水質(zhì)較為清澈，且透明度較高，若是在處理完畢后，再以紫外線進(jìn)行消毒，可將水體當(dāng)中的病菌一并清除。該技術(shù)在原有生物濾池的基礎(chǔ)上，引入了含有特定種類蚯蚓的分解層，因?yàn)轵球灸軌蛲淌秤袡C(jī)物質(zhì)，故此能夠促進(jìn)水體當(dāng)中有機(jī)物的降解。其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是采用蚯蚓生物濾池技術(shù)可以簡化前處理流程，并且還能減少剩余的污泥量，減輕了二次污染，同時(shí)整個(gè)處理過程的能耗相對(duì)較低，屬于低耗環(huán)保型處理技術(shù)；二是該技術(shù)的工藝流程非常簡單，整個(gè)處理流程要比傳統(tǒng)的生物濾池技術(shù)短很多，既不需要建設(shè)初沉池和二沉池，同時(shí)也不需要配套的曝氣池，因此其建設(shè)及運(yùn)維成本都比較低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益；三是從處理效果上看，該技術(shù)對(duì)污水中的BOD、COD等均有較高的去除率，并且不會(huì)產(chǎn)生出臭味；四是由于該技術(shù)的工藝流程比較簡單，從而使其具備了較強(qiáng)的靈活性，不僅可以在城市集中污水處理廠應(yīng)用，還可以在各個(gè)污染源處進(jìn)行應(yīng)用。

2.3超聲波聯(lián)用技術(shù)

由于超聲波在水體當(dāng)中能夠傳送很遠(yuǎn)的距離，加之其具備殺菌和消毒的作用，從而使其成為一項(xiàng)新的水污染控制技術(shù)。在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)，主要利用的是超聲波的空化、彌散及機(jī)械等作用，作為一種新型的污水處理技術(shù)，其既可以單獨(dú)使用，也可與其他處理工藝聯(lián)用，通過聯(lián)用之后，可以使反應(yīng)條件更加溫和，有助于提高處理效率。

2.3.1與零價(jià)鐵聯(lián)用。零價(jià)鐵即Fe0在某些特定的條件下，超聲波與Fe0對(duì)于水體當(dāng)中有機(jī)物的降解具有協(xié)同作用。例如，應(yīng)用超聲波技術(shù)對(duì)PCP進(jìn)行降解時(shí)，若是在反應(yīng)過程中加入適量的Fe0，則能夠使降解速率獲得大幅度提升；又如超聲波與Fe0聯(lián)用可以使廢水中苯胺的去除率達(dá)到90%以上［3］。

2.3.2與光催化聯(lián)用。當(dāng)超聲波技術(shù)與光催化氧化技術(shù)聯(lián)合使用時(shí)，可以對(duì)一些比較難降解的有機(jī)廢水進(jìn)行有效處理，并且整個(gè)處理過程不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。通過超聲波對(duì)光催化氧化技術(shù)中的二氧化鈦催化劑表面進(jìn)行清洗之后，可以使其反應(yīng)的有效面積大幅度增加，有助于光催化反應(yīng)活性的提升。同時(shí)，由于二氧化鈦能夠提供大量的氣化核，由此可以使超聲空化的閥值顯著降低，有利于空化作用的增強(qiáng)。通過這兩種技術(shù)的聯(lián)用，可以使二者在功能上相互補(bǔ)充，能夠?qū)OC的去除率提高到62%左右，而兩種技術(shù)單獨(dú)使用對(duì)DOC的去除率僅為6%和12%。

2.3.3與臭氧聯(lián)用。臭氧作為氧氣的同素異形體，其有著超強(qiáng)的氧化性，利用它可以直接對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解。由于臭氧所具備的這一特性使其常被用于除味、殺菌等過程當(dāng)中，若是在過程中加入超聲波，則可使臭氧降解有機(jī)物的能力顯著提升。如在對(duì)廢水中結(jié)晶紫進(jìn)行降解時(shí)，兩種技術(shù)聯(lián)用能使TOC的去除率達(dá)到89%以上，而單獨(dú)使用臭氧，TOC的去除率僅為67%左右［4］。

3　結(jié)論

污水處理廠作為處理污水的重要場所，其采用的技術(shù)先進(jìn)與否直接關(guān)系到污水處理效率和效果。因此，建議污水處理廠應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有處理工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和完善，并在條件允許的前提下，引入一些新的處理技術(shù)，這不但能夠給污水處理廠帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益，而且還能提高社會(huì)效益和環(huán)境效益。

參考文獻(xiàn)：

［1］楊健，吳一蘩，王樹乾，等.厭氧水解-高負(fù)荷生物濾池處理城鎮(zhèn)污水的中試研究［J］.城市環(huán)境和城市生態(tài)，2013（6）：26-30.

［2］李順鵬，顧向陽，何健，等.難降解工業(yè)廢水生化處理研究［J］.水資源保護(hù)，2012（3）：40-42.

［3］孫巍，李真.磁分離技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用［J］.磁性材料及器件，2015（4）：116-111.

［4］郭銀松.磁化處理對(duì)污染水體耗氧特性影響的試驗(yàn)研究［J］.武漢水利電力大學(xué)學(xué)報(bào)，2013（4）：100-105.

中圖分類號(hào)：X703

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-5168（2016）01-0149-02

收稿日期：2016-01-09

作者簡介：李戰(zhàn)（1981-），女，碩士，工程師，研究方向：地下水保護(hù)。

Study on New Technology of Sewage Treatment Plant Sewage Treatment Plant

Li Zhan1Xia Wenqian1Wang Yu2
（1.Daqing Environmental Monitoring Center Station，Daqing Heilongjiang 163316；2.Daqing Municipal Environmental Protection Bureau，Daqing Heilongjiang 163316）

Abstract:The rapid development of industry and population increase sharply to make a substantial increase in vari?ous types of wastewater,once the sewage and wastewater is used to agricultural irrigation or is not treated to discharge into the water,it will cause very serious consequences.In order to avoid the occurrence of such problems,we must take advanced technology,increase the intensity of sewage treatment.Based on this,this paper briefly expounded the necessity of wastewater treatment,on this basis,the paper discussed the application of several new technologies in sewage treatment plant sewage treatment.

Keywords:sewage；sewage treatment plant；new technology