時間：2022-08-23 14:29:22
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇污水處理生物技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：污水處理、生物強化、生物膜
中圖分類號： U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
一、前言
隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，人民生活水平提高，城市人口增長迅速，但城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后，人口、環(huán)境、資源和工業(yè)建設(shè)的發(fā)展不協(xié)調(diào)，使得城市的基礎(chǔ)設(shè)施長期超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。而新建的城市環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施、城市污水處理設(shè)施也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足城市發(fā)展的實際需要，甚至影響城市的可持續(xù)發(fā)展。污水處理系統(tǒng)是城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，也是防止城市水污染、改善城市水環(huán)境質(zhì)量的重要手段。在我國，要想提升城市的污水處理能力，必須在很短時間內(nèi)建設(shè)足夠數(shù)量的城市污水處理廠，不斷提高污水處理水平。生物技術(shù)在各領(lǐng)域特別是污水處理方面產(chǎn)生了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，與傳統(tǒng)的物理、化學(xué)處理手段相比，運用生物技術(shù)處理廢水，具備低成本和高效率的雙重優(yōu)點
二、生物強化技術(shù)的主要特點
生物強化技術(shù)是一種利用生物治理廢水的高效技術(shù),在廢水治理中具有廣闊的應(yīng)用前景。與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，生物強化技術(shù)更體現(xiàn)出易于操作、針對性強等優(yōu)點，這種廢水處理技術(shù)主要研究并投放特殊菌種進(jìn)入污水，通過其新陳代謝，將分解并吸收廢水中的一些物質(zhì)，凈化污水，具有明顯的低成本、高效率等特點，所以在近期成為廢水處理領(lǐng)域的重要研究方向。
1、生物強化技術(shù)
所謂生物強化技術(shù)，就是以生物制住生物，以菌制菌，向自然菌群中投入特殊的微生物以增強生物力量，并對污水等特定環(huán)境或特殊污染物加以反應(yīng)。按投入菌種與底質(zhì)之間的不同作用，可分為直接作用與共代謝作用兩種方式。
其中，直接作用是以馴化、篩選、誘變、基因重組等一系列關(guān)鍵技術(shù)的實施，獲得一批以污水為主要能源的微生物，然后復(fù)制投入一定數(shù)量，對目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行降解，達(dá)到去除污染的目標(biāo)，這種技術(shù)方法使用的菌株大多通過質(zhì)粒育種和基因工程獲取。共代謝作用則是針對廢水中的一些有害物質(zhì)，在一定條件下降解，改變其化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而降低物質(zhì)的有害性，主要包括菌株通過新陳代謝將二級基質(zhì)共同氧化、不同微生物之間的協(xié)同作用、休眠細(xì)胞對污染物降解等三種類型。這三種類型所采取的原理有所不同，例如不同微生物協(xié)同，是因為有些污染物的降解必須以兩種甚至多種微生物共同作用才能完成，通過幾種微生物的交替作用，微生物制造氧化物，然后氧化物再被另一種微生物降解，多次作用后徹底消除污染物。再如休眠細(xì)胞降解，由于處于休眠狀態(tài)的微生物在含有不同有機物的污水中會產(chǎn)生不同的酶，在一定條件下可以相互作用，降解廢水中的不同有機物。
2、生物強化技術(shù)的應(yīng)用
生物強化技術(shù)作用用于焦化廢水、印染廢水和制藥廢水等幾個領(lǐng)域。焦化廢水因成分復(fù)雜，無機物和有機物的種類多，被列為難以降解工業(yè)廢水，一般通過投放高效菌種，以固定化、高效降解微生物法等強化技術(shù)來進(jìn)行處理。而印染廢水中的有機物含量非常大，以前采用生物膜法來處理，無法有效去除其中的有機物，通過應(yīng)用高效脫氧色菌和PVA降解菌，加快生物膜的形成速度，穩(wěn)定性好，效率高。對于制藥廢水，近年通常以混合菌種加以處理，并得到廣泛推廣。因為混合菌比單一菌種具備更強的降解能力，降解速度和降解效率明顯提升，并且在穩(wěn)定性和抑制其他雜菌生長等方面有大幅改善，這些特性單靠單一菌種根本無法完成。
三、生物膜法技術(shù)的主要特點
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，后來擴展到接觸氧化法，并廣泛運用在紡織、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、成本較高，且對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。
1、技術(shù)原理
高負(fù)荷生物濾池/固體接觸，英文簡稱TF/SC，屬于美國的城市污水處理標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，國內(nèi)由國家市政工程西北設(shè)計研究院與蘭州鐵道學(xué)院聯(lián)合開發(fā)，通過在試驗室、中間試驗和工程生產(chǎn)試驗等各個環(huán)節(jié)實施全流程試驗，獲得完整的設(shè)計參數(shù)后，并建設(shè)兩座污水量為10×104m3/d的規(guī)模處理廠投入實用。生物濾池則屬于用卵石或塑料填料的深式、塔式濾池，國內(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，還能吸附、降解掉其中的有機污染物，這種工藝處理污水時，在固體接觸池中的停留時間不長，美國為30分鐘左右，國內(nèi)設(shè)計時長多為45分鐘。
2、技術(shù)特點
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)，停留時間短，所以工程造價低，能耗少。數(shù)據(jù)顯示，運用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)省了污泥處理費用。除成本降低外，生物膜法還具備耐沖擊、運行穩(wěn)定、操作簡單等特點。
由于我國城市污水處理廠數(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，所以，生物膜法在國內(nèi)城市污水處理的應(yīng)用前景十分廣闊。
四、工程應(yīng)用實例
1、工程概況
某生活污水處理廠（二期工程）設(shè)計規(guī)模為80000m3/d，污水總變化系數(shù)取1.3。
設(shè)計采用水解沉淀池+前置反硝化生物濾池+曝氣生物濾池工藝，出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級A級標(biāo)準(zhǔn)。2007年建成投產(chǎn)，運行比較穩(wěn)定，出水水質(zhì)滿足了國家外排水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。
工程占地面積3.03hm2，建（構(gòu)）筑物占地面積8025.43m2。
2、工程設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)
工程設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)見表1。
表1設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)
2、工程工藝流程
具體工程工藝流程見圖1。
圖1工藝流程示意
原水經(jīng)過一期提升泵房提升至二期中、細(xì)格柵間，通過格柵去除污水中2mm以上的大量懸浮物和漂浮物，柵渣直接進(jìn)入壓榨系統(tǒng)后外運，壓榨后污水直接排入廠區(qū)下水系統(tǒng)。污水經(jīng)過格柵進(jìn)入旋流沉砂池，污水中的砂通過氣提裝置進(jìn)入砂脫水系統(tǒng)，旋流沉砂池出水通過加藥攪拌后進(jìn)入水解沉淀池，水解沉淀池主要是降解污水中大分子有機物為小分子有機物，提高污水的可生化性。同時水解沉淀池可通過排泥去除污水中的部分有機物。水解沉淀池通過集水槽均勻出水直接為DN反硝化濾池配水，污水在DN反硝化濾池中通過硝化回流液增加大量的NO3-N，并在反硝化菌的作用下將污水中硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為N2去除，SS經(jīng)過濾料的截留作用通過反沖洗的方式去除。DN反硝化池出水進(jìn)入CN生物濾池，在生物濾池內(nèi)污水中的NH4+-N，COD，BOD等大部分有機物都能有效地去除。污水中的SS也通過反沖洗的方式進(jìn)一步地去除，最后污水通過紫外線對污水中的大腸桿菌進(jìn)行消毒達(dá)標(biāo)后排放。
4、監(jiān)測結(jié)果
監(jiān)測進(jìn)出水水質(zhì)見表2。由表2數(shù)據(jù)可知，該污水處理技術(shù)處理效果十分明顯。
表2監(jiān)測進(jìn)出水水質(zhì)
四、結(jié)語
綜上所述，我國現(xiàn)階段對生物膜法和生物強化等生物技術(shù)的深入研究，將會發(fā)展出更多更高效的污水處理技術(shù)，將逐漸成本降低，提高效益，還要不斷吸收國際上先進(jìn)的生物技術(shù)信息，逐漸提高國內(nèi)污水處理的水平。
參考文獻(xiàn)：
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陳漢標(biāo)：《生物膜法技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用》，《中國城市經(jīng)濟》， 2011年12期
徐永利 韓雪凌：《典型的生物濾池污水處理法應(yīng)用實例介紹》，《山東化工》， 2009年38期
關(guān)鍵詞：污水處理；活性污泥法；城市污水；基礎(chǔ)設(shè)施
1 城市污水處理的現(xiàn)狀及原因分析
長期以來，我國城市基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展與人口、資源、環(huán)境和工業(yè)建設(shè)不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施長期超負(fù)荷承載。特別是近年來城市生活污水的污染負(fù)荷已超過工業(yè)廢水的污染負(fù)荷，而城市污水處理廠的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。
與國際上相比，我國城市污水處理率較低，其主要原因是我國的城市污水處理廠建設(shè)滯后。據(jù)資料介紹，發(fā)達(dá)國家對城市污水處理廠的建設(shè)投資都十分龐大，而我國對污水處理的投資卻是很少。造成城市污水處理廠建設(shè)滯后的主要原因是：第一、建設(shè)資金的缺乏，至今沒有穩(wěn)定的資金來源，沒有專項資金渠道。第二、現(xiàn)行管理和運行機制的掣肘也使城市污水處理廠的建設(shè)和運營陷入困境。由于沒有真正落實“污染者負(fù)擔(dān)”的政策，使得污水處理廠的運行費用沒有保障。盡管這幾年國家加大了對重點流域污水處理廠的投入力度，增發(fā)的國債主要用于建設(shè)城市污水處理廠，但資金仍顯缺乏。
由此可見，各級政府應(yīng)當(dāng)加大對污水處理廠的投入力度，同時要完善和落實污水處理的收費政策，從而保證其正常運行，才能確保我國水環(huán)境污染嚴(yán)重的勢頭得到遏制。
2 目前城市污水處理的方法及存在問題
城市污水包括城市全部的生活污水和部分工業(yè)廢水，水質(zhì)污染主要為有機污染。目前國內(nèi)外采用物化法和生物法處理技術(shù)，并以后者為主。
2.1 物化法
19世紀(jì)后期，英、美等國曾廣泛采用絮凝沉淀技術(shù)。我國四川省遂寧市污水處理廠（8萬m3/d）采用分期建設(shè)方案，預(yù)留二級處理場地，一期為化學(xué)強化一級處理（Chemically Enhanced Primary Treatment）（簡稱CEPT），采取投加化學(xué)藥劑的絮凝沉淀法。該方法存在的主要問題是出水水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)。
2.2 生物法
2.2.1 傳統(tǒng)活性污泥法 傳統(tǒng)活性污泥法是污水處理最早的工藝，有機物去除率高，污泥負(fù)荷高，池容積小，電耗省，運行費用低，但普通曝氣法占地多，建設(shè)投資大，且不具備脫氮除磷功能，僅能滿足BOD5、CODCr、SS三項出水指標(biāo)。另外，普通曝氣法生成的污泥量較多，認(rèn)為不易處置。
2.2.2 SBR法（序批式） 間歇式活性污泥法又被命名為序列間歇式反應(yīng)器法（Sequencing Batch Reactor）或序列間歇式（序批式）活性污泥法，簡稱SBR法。其進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排放和閑置順序在同一池中完成，周期運行。其特點為：無二沉池和污泥回流設(shè)備，產(chǎn)生剩余污泥量少；結(jié)構(gòu)簡單，運轉(zhuǎn)靈活，可隨時調(diào)整運行計劃；自控要求高。該方法適用于水量、水質(zhì)排放均勻的工業(yè)廢水，可省去調(diào)節(jié)池，節(jié)省投資。缺點是操作復(fù)雜，難于管理。
2.2.3 氧化溝法 氧化溝實際上是活性污泥法的一種變形，廢水和活性污泥的混合液在環(huán)狀的曝氣渠道中不斷的循環(huán)流動，又有人稱其為“循環(huán)曝氣池”。它的特點為：一般不設(shè)初沉池和污泥消化池，結(jié)構(gòu)簡單，工藝穩(wěn)定，管理方便；有機物去除率較高，具有脫氮、除磷（溝前增設(shè)厭氧池）功能，綜合指標(biāo)較優(yōu)；適用于中小規(guī)模的低負(fù)荷污水處理廠。可電耗較大，經(jīng)常運轉(zhuǎn)費用偏高。
2.2.4 A2/O（AA/O法）常用的脫氮除磷的工藝為A2/O（厭氧/缺氧/好氧，Anaerobic/Anoxic/Oxic）法。磷在厭氧區(qū)釋放，在好氧區(qū)吸收，達(dá)到除磷目的。污染物在好氧區(qū)被氧化降解，去除COD和BOD5，同時在硝化菌作用下，有機氮轉(zhuǎn)化的氨氮繼而轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮和硝酸氮，含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化脫氮。但污泥回流，
污泥處理工作量大，節(jié)能差。
2.2.5 AB法（Adsorption)Biodegradation）即吸附和生物降解兩段生物處理法。它采用吸附和傳統(tǒng)活性污泥法的兩次生化處理，工藝單元構(gòu)成復(fù)雜，污泥不穩(wěn)定，建設(shè)投資和處理成本高，一般不設(shè)初沉淀。
2.2.6 UNITANK法（一體化的曝氣池）此工藝是以活性污泥法為基礎(chǔ)的一種新工藝（由比利時史格斯公司開發(fā)）。本工藝的特點是將曝氣和沉淀組成一體的新工藝，不是形式上的合并，而是工藝上的創(chuàng)新，是將池子分成若干格，首末兩端交替曝氣和沉淀。它周期性變更進(jìn)水、出水方向，可省去污泥回流系統(tǒng)，并且布置緊湊，用地省，連續(xù)運轉(zhuǎn)，省電耗，結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單經(jīng)濟，但該方法不具備脫氮除磷功能。
3 應(yīng)用新的生物技術(shù)處理城市污水的必要性及重要意義
關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)生活污水；現(xiàn)狀；處理技術(shù)
1.城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施現(xiàn)狀
據(jù)住建部統(tǒng)計，截至2012年底，全國設(shè)市城市、縣累計建成城鎮(zhèn)污水處理廠3340座，污水處理能力約1.42億立方米/日，全國已有648個設(shè)市城市建有污水處理廠，占設(shè)市城市總數(shù)的98.5%；累計建成污水處理廠1947座，污水處理能力約1.22億立方米/日，全國已有1254個縣城建有污水處理廠，約占縣城總數(shù)的77.7%，累計建成污水處理廠1393座，處理能力2421萬立方米/日。可見，雖然城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的建設(shè)已經(jīng)取得很大成就，一部分縣城和大量的中小城鎮(zhèn)沒有污水處理廠，將來仍將有大量的城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施需要建設(shè)。
城鎮(zhèn)的人口規(guī)模一般在2000人以上，10萬人以下，按此規(guī)模興建的污水處理設(shè)施，既要滿足環(huán)境保護(hù)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，也要“建的起”和“用的起”，選擇適合的技術(shù)和工藝就非常關(guān)鍵了。很明顯，研究并探討適合城鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。
1.1 發(fā)展不平衡
表現(xiàn)在以下幾點：①東西部地區(qū)污水處理能力相差較大。東部沿海省份經(jīng)濟發(fā)展較快，污水處理能力比中西部地區(qū)高，如東部地區(qū)的城市和縣級單位污水處理能力分別比西部高出5%～6%和44%。②大中城市和縣城、小城鎮(zhèn)的污水處理能力也有明顯差別，小城鎮(zhèn)雖沒有統(tǒng)計數(shù)據(jù)，但可以推斷要低很多。
1.2 配套污水排水管網(wǎng)建設(shè)拖后腿
隨著我國污水管網(wǎng)建設(shè)取得了長足的進(jìn)步。但是，與污水處理廠的建設(shè)數(shù)量和處理能力相比，其建設(shè)速度相對滯后。2005～2012年間，城市配套管網(wǎng)建設(shè)的增長速度均低于污水處理能力的增長速度，年均相差3～5個百分點。縣城及建制鎮(zhèn)的管網(wǎng)不配套問題更加突出。總體來說，配套管網(wǎng)增速落后于污水廠能力建設(shè)增速約26個百分點，落后的幅度有越來越大的趨勢。
1.3污泥處理存在不足。
①由于對污泥利用的認(rèn)識存在不足，國內(nèi)污泥處理處置的起步較晚，許多城市沒有將污泥處置場所納入城市總體規(guī)劃，很多處理廠難以找到合適的污泥處置方法和污泥棄置場所，導(dǎo)致小城鎮(zhèn)的污泥處置即最終出路存在嚴(yán)重問題，這將為環(huán)境污染帶來巨大危害。因此，目前小城鎮(zhèn)的污水處理廠污泥以填埋為主。由于污泥含水率高，影響填埋場的正常作業(yè)，且重金屬和有毒有害有機物污染地表和地下水系統(tǒng)。②重水輕泥現(xiàn)象普遍。我國污泥處理起步較晚，且早期建設(shè)的污水處理廠普遍存在“重水輕泥”現(xiàn)象。目前，我國運行的污水處理廠已達(dá)到3300多座，設(shè)計處理生活污水能力達(dá)到1.42億噸/日。產(chǎn)生含水率80％的污泥2000多萬噸/日，但只有10％左右通過堆肥技術(shù)處理后回用到土地。另外有20％采用衛(wèi)生填埋，還有少量采用焚燒、建材利用等方式進(jìn)行處置。其余的70％都只是隨意外運、簡單填埋或者堆放，對環(huán)境造成嚴(yán)重影響，且抵消了部分污染減排成果。污泥處理處置能力不足、污泥處理處置設(shè)施建設(shè)和運行資金投入不足、責(zé)任主體不明、監(jiān)管缺位等原因都對污水處理廠污泥的處理處置造成了直接影響。
1.4 污水處理再生利用不夠
我國水資源短缺，且分布嚴(yán)重不均，進(jìn)一步加劇了不少地區(qū)的水資源短缺程度。目前，正常年份全國每年缺水量400億立方米，有400余座城市供水不足，嚴(yán)重缺水的城市有110座，近2/3的城市存在不同程度的缺水。但是，污水再生利用情況與水資源短缺的現(xiàn)狀并不匹配。截至2010年底，我國形成的污水再生利用生產(chǎn)能力1082.1萬噸/日，實際再生利用總量923萬噸/日，不到全國城鎮(zhèn)污水處理總量的10％，污水再生利用空間仍然很大。
2.城鎮(zhèn)生活污水及其處理難點
城鎮(zhèn)生活污水是指人類因維持日常生活水平而排放的污水，來源包括廚房污水、洗浴污水、化糞池污水、洗滌污水等。目前城鎮(zhèn)生活污水處理難點主要在于是:（1）生活污水成分日益復(fù)雜，污染評價難度大，而且污染負(fù)荷隨晝夜、季節(jié)發(fā)生變化，這些都對正確選擇處理方法、合理設(shè)計處理工藝、準(zhǔn)確估計處理效果以及正常維護(hù)處理設(shè)施產(chǎn)生很大影響；（2）隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，污水水質(zhì)也愈來愈復(fù)雜，傳統(tǒng)的處理工藝在用地、運行費用、投資、人員專業(yè)知識等方面受到當(dāng)?shù)乜陀^條件現(xiàn)在，而一些新興的處理工藝大多建立在實驗室或中試結(jié)果基礎(chǔ)上，實際應(yīng)用效果受當(dāng)?shù)刈匀慌c生態(tài)環(huán)境影響很大；（3）考慮當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展水平等制約因素和地方保護(hù)主義等抵制因素，城鎮(zhèn)生活污水實際處理不一定能采用最佳的處理技術(shù)和工藝。污水處理是資金密集型工程，不僅需要投巨資建設(shè)污水處理廠和相應(yīng)的污水收集管網(wǎng)，而且污水處理廠的日常運行費用也非常高昂。此外，小城鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展水平偏低，對專業(yè)技術(shù)人員的吸引力有限，也會影響污水處理廠的管理和維護(hù)工作。因此，目前絕大多數(shù)小城鎮(zhèn)不具備建設(shè)和運行污水處理廠的經(jīng)濟承受能力。
3.城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的技術(shù)選擇
3.1 確定污水處理規(guī)模
污水處理規(guī)模與城鎮(zhèn)人口、社會經(jīng)濟水平、排水體制、工業(yè)廢水量、規(guī)劃年限、進(jìn)水水質(zhì)、出水水質(zhì)、污水排放與再生利用、污泥的綜合利用等因素有關(guān)，在確定污水處理規(guī)模時要進(jìn)行全面詳細(xì)的調(diào)研，要將實際情況調(diào)查清楚，不留盲點。
3.2 考慮污水管網(wǎng)
前面已經(jīng)討論了一些地方污水管網(wǎng)不配套的問題，要讓污水處理設(shè)施真正發(fā)揮實效，就必須充分考慮管網(wǎng)的建設(shè)。對于已建污水處理廠，通過完善管網(wǎng)，解決污水管網(wǎng)與污水處理廠處理能力不匹配的問題，提高污水處理率和污水處理廠運行負(fù)荷。對于在建和新建的污水處理廠，要充分做好污水管網(wǎng)布設(shè)與污水處理廠建設(shè)規(guī)模配套的評估工作，使污水處理廠的環(huán)境效益最大化。
3.3 污水處理的工藝選擇原則
城鎮(zhèn)污水處理工藝選擇，是根據(jù)城鎮(zhèn)水環(huán)境質(zhì)量要求、來水水質(zhì)情況、可供利用的技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)、城鎮(zhèn)經(jīng)濟狀況和城鎮(zhèn)管理運行要求等諸多方面的因素綜合確立的。在已建設(shè)運營的城鎮(zhèn)污水處理廠中，一級處理、二級處理和深度處理都占有一定的比例。鑒于我國目前面臨的水環(huán)境污染嚴(yán)重的現(xiàn)實，以及水環(huán)境污染以有機型污染為主的特點。今年來在建和建成投產(chǎn)的城鎮(zhèn)污水處理廠中，二級和二級以上的處理廠占絕大多數(shù)，因此城鎮(zhèn)污水處理工藝的選擇，重點是二級生物處理工藝的選擇。
3.4加大再生水回用力度
在缺水少水的地區(qū)，應(yīng)大力發(fā)展再生水回用技術(shù)，將再生水利用至工業(yè)、市政、景觀等領(lǐng)域。采用分散與集中相結(jié)合的方式，建設(shè)污水處理廠再生水處理站和加壓泵站。在具備條件的機關(guān)、學(xué)校、住宅小區(qū)新建再生水回用系統(tǒng)。加快建設(shè)尾水再生利用系統(tǒng)，鼓勵回用于工業(yè)生產(chǎn)和市政用水等。到2015年，確保城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施再生水利用率達(dá)到15％以上。
4.常用城鎮(zhèn)生活污水處理的對策
雖然我國城鎮(zhèn)污水處理事業(yè)發(fā)展很快，但是許多中小城鎮(zhèn)還沒有污水處理設(shè)施，污水處理設(shè)施的建設(shè)還有很長的路要走。城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的建設(shè)要考慮到當(dāng)?shù)氐淖匀缓徒?jīng)濟條件，還要結(jié)合污水處理設(shè)施的技術(shù)特點。
4.1氧化溝法
工藝流程是：進(jìn)水格柵氧化溝二沉池消毒池出水。污水在氧化溝中與活性污泥接觸，并在轉(zhuǎn)刷處曝氣，在環(huán)形溝內(nèi)完成生化反應(yīng)和污水的凈化。氧化溝法有Carrousel溝、三溝式、一體化式、Orbal溝等多種形式。優(yōu)點是：工藝簡單，可省去調(diào)節(jié)池、初沉池和污泥消化池；管理方便；處理效果好；抗沖擊能力強；運行費用低；但存在污泥上浮，流速不均及污泥沉積等問題。一般用于大中規(guī)模的污水處理。
4.2活性污泥法
工藝流程是：進(jìn)水格柵初沉池曝氣池二沉池出水。其原理是是在人工充氧條件下，對污水和各種微生物群體進(jìn)行連續(xù)混合培養(yǎng)，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有機污染物。然后使污泥與水分離，大部分污泥再回流到曝氣池，多余部分則排出活性污泥系統(tǒng)。優(yōu)點是：優(yōu)點是出水效果好，BOD去除率可達(dá)90%以上，運行穩(wěn)定。但一般曝氣池體積大占地面積大，基建費用高，對水質(zhì)、水量適應(yīng)性較低，運行容易 水質(zhì)、水量變化的影響。
4.3生物接觸氧化法
工藝流程是：進(jìn)水調(diào)節(jié)池接觸氧化池二沉池出水。其原理是在生物反應(yīng)池內(nèi)充填填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝的作用下，污水中有機污染物得到去除，污水得到凈化。工藝優(yōu)點是池內(nèi)充氧條件好，容積負(fù)荷率高；采用高效懸掛填料時不容易堵塞；不需要污泥回流系統(tǒng)，沒有污泥膨脹問題；運行管理簡單；抗沖擊能力強；有節(jié)能效果，是應(yīng)用廣泛的污水處理技術(shù)。不足之處曝氣難以做到分布均勻。填料上生物膜實際數(shù)量隨BOD負(fù)荷而變。BOD負(fù)荷高，則生物膜數(shù)量多；反之亦然；生物膜量隨負(fù)荷增加而增加，負(fù)荷過高，則生物膜過厚，在某些填料中易于堵塞；填料選用不當(dāng)，會嚴(yán)重影響接觸氧化法工藝的正常使用。一般多用于中小規(guī)模的污水處理站[5]。
4.4 SBR法
工藝流程是：進(jìn)水混合曝氣沉淀排水。主要工藝設(shè)備是SBR反應(yīng)池，在池中完成進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置五個交替進(jìn)行的周期。優(yōu)點是工藝簡單；處理效果好，能除氮磷；沒有污泥膨脹；有抗沖擊能力；占地少。缺點是自動化設(shè)備要求高，投資較大。SBR法適合中小規(guī)模污水處理以及土地緊張，但經(jīng)濟條件較好的地區(qū)。SBR法已發(fā)展出了各種新的形式，如ICEAS法、CASS法、DAT-IAT法、CAST法等。
4.5 AB法
工藝流程是：進(jìn)水格柵沉沙池A段曝氣池中沉池B段曝氣池二沉池出水。AB法不設(shè)初沉池，A段為高負(fù)荷，B段是低負(fù)荷，兩段污泥分別回流，充分利用了污水管道中的微生物，為不同時期的微生物種群創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。優(yōu)點是抗沖擊能力強；處理效果穩(wěn)定，可去除氮磷。不足之處是需要兩次出泥，增加了回流系統(tǒng)；另外A段去除較多BOD時，可能造成后面碳源不足，影響脫氮。一般用于大中規(guī)模的污水處理。
4.6 再生水回用系統(tǒng)
再生水即“中水”，其主要是指城市污水或生活污水經(jīng)處理后達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。它可以用于一些水質(zhì)要求不高的場合，如沖洗廁所、沖洗汽車、噴灑道路、綠化等。利用污水處理廠二級生物處理出水作為中水水源時，處理目的主要是去除水中殘留的懸浮物，降低水的濁度和色度，應(yīng)選用物理化學(xué)處理（或三級處理），工藝流程如下：二級出水調(diào)節(jié)池化學(xué)處理過濾消毒中水。除了上訴方法以外，根據(jù)國內(nèi)外水處理技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，還有一些典型的中水處理工藝流程。處理方法主要有混凝沉淀或氣浮、化學(xué)氧化法二氧化氯、臭氧、次氯酸鈉、氯、碘化鉀）、活性炭吸附法、膜處理法等，隨著水處理機理研究的不斷深入，新的處理方法、新的構(gòu)筑物、新的處理裝置和新的工藝流程會不斷出現(xiàn)。
（1）BAF法：也叫曝氣生物濾池法，該流程集生物氧化和截留懸浮固體物于一體，能同時達(dá)到去除SS、COD、BOD和硝化、脫氮脫磷功效。優(yōu)點是所需基建投資少，運行耗能低，出水水質(zhì)好，不足是維護(hù)起來比較復(fù)雜。
（2）分子生物技術(shù)：隨著分子生物技術(shù)的發(fā)展和活性污泥微生物基因庫的建立，極大提高了污水處理效果。未來分子生物技術(shù)在城鎮(zhèn)生活污水處理領(lǐng)域應(yīng)用十分樂觀。
（3）MBR法：即膜-生物反應(yīng)器工藝，是目前被業(yè)內(nèi)最看好的新興污水處理技術(shù)之一。它有機結(jié)合了生物技術(shù)和膜分離技術(shù)，具有生化處理效率高、抗負(fù)荷沖擊能力強、處理的水質(zhì)穩(wěn)定等特點，而且工藝占地面積小，還能夠?qū)崿F(xiàn)處理自動控制。
（4）人工濕地：通過構(gòu)建人工濕地系統(tǒng)，在濕地植物、基質(zhì)和微生物共同作用，經(jīng)過多層過濾，降解污染，凈化水質(zhì)。具有投資少、工藝簡單、能耗低、維護(hù)管理方便等優(yōu)點。
5.結(jié)束語
隨著城市現(xiàn)代化不斷發(fā)展，城鎮(zhèn)生活污水排放量逐年增長，污水成分日趨復(fù)雜，我們應(yīng)根據(jù)水污染現(xiàn)狀采取針對性處理技術(shù)和措施，提高城市用水利用率。中國城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)尚處于發(fā)展階段，面對水資源短缺，水污染嚴(yán)重的現(xiàn)狀，城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)的發(fā)展還有很長的路要走。目前來看，城鎮(zhèn)污水回用利用再生水是解決水資源不足水和水污染嚴(yán)重的一個非常有效的途徑。我國今后的發(fā)展中應(yīng)大力推廣污水回用技術(shù)，切實利用好和保護(hù)好水資源，保證我國社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]胡曦明.城市生活污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢分析[J].民營科技，2012（1）
關(guān)鍵詞：地埋式、污水處理、初探
1、引言
一種利用生物技術(shù)處理生活污水的裝置，在城市污水管網(wǎng)“鞭長莫及”的地區(qū)正發(fā)揮越來越重要的作用。目前，居民住宅區(qū)、學(xué)校、工廠、賓館、旅游風(fēng)景區(qū)等已建成大量地埋式生活污水處理裝置。高濃度污水經(jīng)過處理后可變得清澈透明。這種地埋式生活污水處理裝置淺埋地下，利用“厭氧-好氧”生物技術(shù)和水位差處理生活污水，使用壽命高達(dá)50年以上，造價只比相同容積的化糞池略高，而且產(chǎn)生的污泥只需每3年清淘一只。地埋式污水處理裝置通常有II類：地埋式有動力污水處理裝置和地埋式無動力污水處理裝置。
2、地埋式有動力污水處理裝置
2.1、工作原理：
主要采用生物接觸氧化法，在好氧條件下利用好氧菌將污水中的有機物分解，由于污水中含有懸浮、漂浮物質(zhì)進(jìn)入調(diào)節(jié)池，采用AS型污水泵把纖維狀物質(zhì)撕裂、切斷、輸送至生物接觸氧化池進(jìn)行生物處理，通過接觸氧化池填料上生物膜的作用，使污水凈化；污水接著與接觸氧化池中脫落的生物膜一起流入二次沉淀池進(jìn)行污水分離。經(jīng)沉淀池澄清后的污水流入砂濾池進(jìn)行深度處理后，進(jìn)入消毒池進(jìn)行處理，消毒劑采用氯片，以殺滅廢水中的病菌，經(jīng)消毒后，污水已完成各項處理即回用或排放；二次沉淀池所產(chǎn)生的污泥通過水位差自壓流入初沉池。
2.2、工藝流程
工藝流程說明：
①化糞池：建議設(shè)置。
②調(diào)節(jié)池：由于污水流量的不均性，調(diào)節(jié)池在工藝設(shè)計過程中采用了一池多用，不僅調(diào)節(jié)池起調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，而且還能攔截漂浮物及明油的功能，更有效地提高污水處理的生化性。
③生化池：采用推流式生物接觸氧化法，并配以新型的立體彈性填料，具有一定的柔性和剛性，回彈性能好，材質(zhì)比水輕，能在水中均勻舒展，對水氣作密集性多層次的切割，提高了溶解氧的傳遞系數(shù)，減少風(fēng)量，保持立體空間均勻密度，使水氣生物膜充分接觸，可確保污水處理后各項指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。
④二沉池：采用豎流式，表面負(fù)荷為1.0M3/M2.h，沉淀時間為2.1小時，泥斗角度采用60°，防止污泥上浮，確保出水澄清效果。
⑤砂濾池：采用順流過濾、逆流反洗（濾料為石英砂，濾料承托層0.3M，濾料層0.9M，壓脂層0.3M）。
⑥消毒池：根據(jù)排放要求取舍；
⑦控制系統(tǒng)：設(shè)備的運行分二級控制。根據(jù)工藝要求對所有動力系統(tǒng)進(jìn)行集中輸入可編程序控制器及現(xiàn)場控制，所有水處理池采用液位傳遞訊號，以達(dá)到自動控制目的；一旦自動控制失靈或改變工藝所需時，本系統(tǒng)可進(jìn)行手動控制，以信號燈觀察運行正常與否。
⑧設(shè)置生物脫臭：在鼓風(fēng)機室塔建高平臺（采用角鋼斜三角支撐），于其實上設(shè)置一臺上海鼓風(fēng)機廠生產(chǎn)的CJ3-J船用離心通風(fēng)機（右90度）用于除臭通風(fēng)系統(tǒng)。脫臭土壤層的施工：脫臭土壤層分為兩層，布?xì)鈱樱ǜ?00-320mm）和脫臭層（高480-500mm）；下層：約260mm，由風(fēng)管和100-120mm大小的碎石組成；中層：高30-40mm，充填10-20mm大水的石子；上層：化纖無防布一層，并鋪1-3mm的粗砂；脫臭層土壤可按粘土1.2%，含有機質(zhì)沃土15.3%，細(xì)沙土53.9%和29.6%粗砂的比例混配而成。各層鋪設(shè)時均要求平整，脫臭層施工完畢后，需噴撒一次水，并覆土修平塌陷處；除臭池附近最好配設(shè)自來水水源，以供干旱時潤濕土壤；脫臭土壤層表面可配合周圍環(huán)境進(jìn)行綠化。
2.3、設(shè)備選型表
2.4、工藝特點：
采用先進(jìn)的A/O法（厭氧+好氧）處理工藝。
污泥產(chǎn)量少，無需污泥處理設(shè)備。
有機污染物去除率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定，抗沖擊負(fù)荷能力強。
脫氮除磷，出水可入天然水體。
埋于地下，占地少，也可設(shè)于地上。
多個單元聯(lián)，成為大規(guī)模污水處理場。
運行費用低，（噸水處理成本僅為0.23-0.30元/m3）
一次性投資少（比傳統(tǒng)工藝節(jié)省30%以上）。
安裝簡易，管理方便。
(10) 地埋式凈化槽一般不承受過車荷載，有高荷載時采用加強結(jié)構(gòu)。
(11) 建議前置小型化糞池，出水效果更好。
3、地埋式無動力污水處理裝置
3.1、工作原理
主要采用厭氧――兼氧法（不收集沼氣），在無氧條件下利用厭氧菌將污水中的有機物分解，控制在產(chǎn)酸階段，將污水中的絕大多數(shù)有機物降解轉(zhuǎn)化，再經(jīng)兼氧菌進(jìn)一步吸收分解有機質(zhì)后排放。
3.2、工藝流程
污水 格柵一級厭氧 厭氧生物過濾兼氧過濾消毒出水
工藝說明：格柵用于雜質(zhì)較多的污水；消毒在處理醫(yī)院或病菌較多污水時使用。為滿足不同類型用戶的需求，裝置分為三種型號供選擇：
A型：適用于專門處理糞便污水等高濃度有機污水；
B型：適用于處理大型公共、服務(wù)場所的綜合污水；
C型：適用于經(jīng)化糞池處理后的城市生活污水處理。
3.3、工藝特點：
地埋式無動力污水處理裝置是采用微生物技術(shù)，對污水進(jìn)行生物自然降解，促進(jìn)有機氨氮化、磷化，它具有以下七大優(yōu)點：
①采用地埋式不占地表空間；
②采用生物技術(shù)不需添加藥劑；
③無動力裝置不消耗能源；
④系統(tǒng)自行調(diào)節(jié)運行無須操作；
⑤裝置完成后，無須日常維護(hù)，使用壽命長；
⑥裝置無氣味，無噪聲；
⑦無檢修停產(chǎn)現(xiàn)象，避免偷排的發(fā)生。
3.4、經(jīng)濟技術(shù)分析：
4、裝置的安裝、調(diào)試、維護(hù)保養(yǎng)
4.1、安裝
（1）基坑開挖如遇地下水，必須降水后再施工。設(shè)備就位前直至回填土夯實后，基坑內(nèi)不 得有地下水滲出。
（2）基礎(chǔ)平均設(shè)計荷載為5t/m2，基礎(chǔ)必須平整。
（3）基礎(chǔ)底部夯實，鋪150mm厚5-10cm碎石或卵石，碎石（或卵石）層上澆注400mm厚200#混凝土基礎(chǔ)，并預(yù)埋鋼板。
（4）氣泵及電控箱設(shè)置于防雨處，與處理設(shè)備距離不宜超過15m。
（5）管材：排水管采用鑄鐵或鍍鋅鋼管，空氣管采用鍍鋅鋼管。
4.2、調(diào)試
設(shè)備安裝完畢之后，污水泵按設(shè)計流量把污水抽入接觸氧化池，抽滿后停泵啟動風(fēng)機進(jìn)行曝氣，悶曝2-3天后填料上即可長上橙黃或黑褐色的生物膜，即可繼續(xù)開啟水泵運行。
4.3、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)
風(fēng)機每運行1萬小時保養(yǎng)一次，水泵每運行6000小時保養(yǎng)一次，定期加油，參考有關(guān)說明書執(zhí)行。
5、結(jié)語
隨著人民生活水平的不斷提高，人們對生存環(huán)境的質(zhì)量提出更高的要求，由于地埋式污水處理裝置具有不占用地面（上面可種花種草），不影響周圍景觀，不產(chǎn)生嗅氣，并能全自動高效快速處理污水，使污水變清而得到廣泛應(yīng)用。杭州市紅石板小區(qū)、叉車總廠生活區(qū)、省財經(jīng)學(xué)院、宋城風(fēng)景區(qū)等處安裝了該裝置，處理后的水質(zhì)十分穩(wěn)定。據(jù)市環(huán)境監(jiān)測中心站監(jiān)測：四項水質(zhì)主要污染物指標(biāo)（COD、BOD、PH、SS）均大大低于國家有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，地埋式污水處理裝置將會得到廣泛的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：膜生物反應(yīng)；環(huán)境工程；污水處理
隨著國家低碳環(huán)保的號召，人們開始逐漸重視污水處理項目，污水處理成為社會各界討論的熱點話題，該項目對提高居民生活質(zhì)量，優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，加快社會生產(chǎn)進(jìn)程有著重要作用。當(dāng)前比較熱門的污水處理技術(shù)，就是膜生物反應(yīng)技術(shù)，該技術(shù)具有操作方便、裝置運行平穩(wěn)等優(yōu)勢，隨著污水處理的實際應(yīng)用，該技術(shù)的優(yōu)勢逐漸凸顯，并被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的污水處理過程中，提高了污水處理質(zhì)量，優(yōu)化了污水處理時效性，對環(huán)保生態(tài)環(huán)境起到了重要作用。
1膜生物反應(yīng)的技術(shù)類型
1.1動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)。近年來，相關(guān)技術(shù)人員不斷改造和更新膜生物反應(yīng)裝置，實現(xiàn)了技術(shù)上的革新，衍生出一種新的污水處理技術(shù)，叫做動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)。該動態(tài)膜反應(yīng)器生物膜的制作材料是較為廉價的微網(wǎng)材料，可降低材料使用成本。另外，內(nèi)循環(huán)反應(yīng)裝置主要應(yīng)用的是活性污泥，在對處理污水時，主要通過過濾的方式，使污水能夠被循環(huán)利用。在污水處理過程中，還會選擇側(cè)向曝氣的方法，但是該方式比較容易出現(xiàn)錯流速度降低現(xiàn)象。技術(shù)人員為此改進(jìn)設(shè)計方案，將曝氣裝置改為豎向流動，可有效提高錯流速度，減少內(nèi)部斷流現(xiàn)象的出現(xiàn)。1.2EGSB-MBR組合技術(shù)。EGSB-MBR組合技術(shù)采用的是人工干預(yù)手段，結(jié)合EGSB技術(shù)與MBR的技術(shù)優(yōu)勢處理有機廢水。該EGSB-MBR組合技術(shù)，能夠顯著提高廢水處理效率，去除水中的化學(xué)需氧量，以及水中的懸浮物、氨等。1.3曝氣生物濾池技術(shù)。曝氣生物濾池處理技術(shù)在膜生物反應(yīng)技術(shù)中相對比較常見，主要是利用曝氣生物濾池輔助污水處理反應(yīng)，能夠起到良好的處理污水的效果。該技術(shù)原理是組合優(yōu)化，集合生物濾池、配合分離反應(yīng)器的工作，處理效果良好，能從源頭上處理污水內(nèi)部的污染物，減少污染物總體數(shù)量，實現(xiàn)污水處理質(zhì)量的優(yōu)化。曝氣生物濾池處理技術(shù)，可有效處理洗滌劑和膠體等雜質(zhì)，增加污水處理整體環(huán)節(jié)的高效性，確保污水處理效率。污水處理的過程中，需要消耗極大的負(fù)荷，曝氣生物濾池處理技術(shù)能夠降低工作過程中產(chǎn)生的負(fù)荷，減少負(fù)荷消耗，降低生物膜處理污水過程中污染的發(fā)生概率，盡可能的節(jié)約環(huán)保。1.4組合技術(shù)的應(yīng)用。污水處理工作較為復(fù)雜，所以必須要組合技術(shù)，才能真正達(dá)到凈化水的目的。比如一些水中比較難以去除的膠體等物，可以通過使用組合技術(shù)，減少污水有害生物的含量，讓污水處理工作變得簡單，從而減少生物膜在污水過程中產(chǎn)生的污染，實現(xiàn)污水的全面管制。
2污水處理中的優(yōu)勢
分離效率較高：膜生物反應(yīng)器處理環(huán)境工程污水時，可省去過濾單元和沉淀池的工序，讓膜生物反應(yīng)器在固定空間內(nèi)處理污水，最大程度的提升系統(tǒng)容積負(fù)荷。濃度較高的混合液具有很好的提升負(fù)荷效果，對膜生物反應(yīng)處理環(huán)境工程污水有較好的處理效果，可全面提高污水的處理效率。系統(tǒng)傳氧效率穩(wěn)定：膜生物反應(yīng)技術(shù)是一種新型透氣性膜，主要應(yīng)用于曝氣系統(tǒng)中，該透氣性膜具有傳質(zhì)阻力小的優(yōu)勢，周圍環(huán)境也不會對其造成較大的影響，技術(shù)能夠抵抗高壓，保膜生物反應(yīng)器有穩(wěn)定的供氧系統(tǒng)。分離廢水和微生物：膜生物反應(yīng)器可初步清潔污水中的活性污泥和廢水，在膜內(nèi)分離廢水，縮短廢水的流動范圍，使其只能在模腔內(nèi)部流動。而生物細(xì)菌則只能在膜外流動，無法進(jìn)入膜內(nèi)，從而實現(xiàn)廢水和微生物目標(biāo)分離的目的，從而達(dá)到理想的污水處理效果。污泥產(chǎn)率降低：應(yīng)用膜生物反應(yīng)器具有濃度極高的混合液懸浮固定，可提升生物的反應(yīng)能力，也會使反應(yīng)池中的MISS濃度在短時間內(nèi)迅速增加，有效降解大分子，使污泥固定在反應(yīng)器內(nèi)部，不讓其流出，從而降低懸浮物含量，減少水中污泥含量。
3膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理的應(yīng)用
3.1在生活污水方面的應(yīng)用。目前，利用是膜生物反應(yīng)器處理過后的水資源，僅僅用于洗車、道路清掃、綠化等方面，應(yīng)用面積較為狹窄，因此為加大廢水循環(huán)利用的力度，國家致力于膜生物反應(yīng)器的研發(fā)，采用新型工藝，提升膜生物反應(yīng)器的出水水質(zhì)，保證膜生物反應(yīng)器的有效運行，實現(xiàn)城市生活用水的再利用，從而為膜生物反應(yīng)器爭取更多的競爭優(yōu)勢，讓處理過后的水質(zhì)符合城市用水標(biāo)準(zhǔn)。3.2在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用。醫(yī)院污水有一定的毒性，需利用膜生物反應(yīng)器對其進(jìn)行消毒處理，保證處理過后的污水擁有良好的消毒效果，降低水質(zhì)毒性，具體可采用主體工藝對醫(yī)院廢水進(jìn)行處理，處理方式為水利停留時間約為5小時，將出水氨氮控制在4ml/L，出水COD將其控制在50ml/L，此種方式出水水質(zhì)良好，且操作起來簡單便捷，應(yīng)用效果較好。3.3在工業(yè)廢水中的應(yīng)用。陌生物反應(yīng)器可實現(xiàn)油水分離，減少污水處理步驟，具有沉淀池沉淀的效用；主要應(yīng)用領(lǐng)域為是有、工業(yè)廢水處理、印染廢水處理、石油、化工廢水處理。印染廢水處理，主要是利用厭氧-好氧反應(yīng)器處理印染廠污水，去除污水中的CDO、染色率，將出水PH值控制在7-8之間，處理過后的水質(zhì)較好。石油、化工廢水處理，利用膜生物反應(yīng)器和二沉池，對工業(yè)廢水進(jìn)行深度處理，水回收利用效率較高，擁有較高的經(jīng)濟和社會效益，處理過后的水質(zhì)不僅過濾極佳，且有極強的負(fù)荷沖擊力。
4膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用前景
膜生物反應(yīng)器是新型生物技術(shù)，處理環(huán)境工程污水方便快捷、效率較高，可彌補傳統(tǒng)生物處理工藝的不足，逐漸在廢水領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，可有效回收利用高層建筑廢水，也能對填埋場的廢水進(jìn)行妥善處理，還能夠循環(huán)利用濃度高的有機廢水，應(yīng)用范圍較廣，能夠?qū)崿F(xiàn)污水的合理化利用，實現(xiàn)污水的統(tǒng)一管理和調(diào)配，有效防控水污染，有著很大的生機與活力。目前，隨著我國對污水處理的重視，污水處理領(lǐng)域受到了人們的普遍關(guān)注，為解決水資源短缺現(xiàn)狀，必須有效控制有污染，因此作為處理技術(shù)較好的膜生物逐漸成為污水處理市場的競爭對象，擁有廣闊的市場前景，同時該反應(yīng)器具有成本低、節(jié)約能源等特點，不僅能處理污水，還能夠?qū)σ盟鸬降某饔茫瑧?yīng)用領(lǐng)域逐漸被擴寬，發(fā)展態(tài)勢良好，另外生物膜反應(yīng)器提供的水質(zhì)良好，占地面積小，能克服對污泥沉降性能的依賴，應(yīng)用效果較好。
關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；城市污水處理；問題
1城市污水處理
1.1城市污水處理意義
我國人均淡水資源比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平，同時我國在水資源使用方面存在嚴(yán)重浪費，很大程度上增加了我國水資源使用壓力，對城市的發(fā)展有非常大影響和阻礙。在這種情況下，必須要對城市污水處理有足夠重視，最大限度降低對環(huán)境的破壞和影響。環(huán)境工程中，城市水污染的處理十分艱巨，只有做好城市水污染問題的處理，才能夠延緩城市水環(huán)境的惡化，為城市的可持續(xù)發(fā)展提供重要支撐和保障，因此，城市污水處理工作迫在眉睫。
1.2城市污水處理方式
當(dāng)前我國城市污水處理常用方法包含以下幾種：第一，化學(xué)處理技術(shù)，通過在污水中添加臭氧等化學(xué)品，與污水中的有害物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，起到凈化污水效果；第二，物理處理技術(shù)，針對無法后續(xù)處理的污染物質(zhì)，利用截留法、篩選法等方式給予處理；第三，生物處理技術(shù)，利用好氧生物技術(shù)以及厭氧生物技術(shù)等進(jìn)行污水的處理，將空氣輸入污水中，為生物提供良好生存環(huán)境，這種處理方式主要是針對污水中的有機有害物質(zhì)，可起到凈化污水效果。
2環(huán)境工程中城市污水處理現(xiàn)狀
當(dāng)前我國水污染問題十分嚴(yán)重，社會各界對污水處理在城市建設(shè)方面的影響已經(jīng)有清楚、全面認(rèn)識，采取了一系列措施和方法展開污水處理，并取得了一定的成效，能夠?qū)崿F(xiàn)對城市污水問題的初步控制。但是在實際治理中還存在有一定的問題，對污水處理有效性造成影響。首先，我國在污水處理方面研究起步較晚，與先進(jìn)國家之間還存在一定的差距，尤其表現(xiàn)在污水處理設(shè)備自動化水平以及污水處理工藝等方面，很大程度上降低了污水處理有效性。其次，當(dāng)前城市中污水處理廠分布相對較為密集，很難實現(xiàn)對再生水的有效利用，污水處理中選擇將處理水直接排放模式，存在有嚴(yán)重的再生水資源浪費問題。最后，很多污水處理廠缺乏完善的管理規(guī)范，很多工作人員的技術(shù)和素質(zhì)已經(jīng)無法滿足當(dāng)前污水處理工作需要，很難確保污水處理設(shè)備的高效穩(wěn)定運行，最終影響污水處理實際效果。
3環(huán)境工程中城市污水處理建議
3.1健全污水再生利用體系
地球上淡水資源十分有限，屬于不可再生資源，必須重視對污水處理再利用，合理選擇方法措施，健全污水再生利用系統(tǒng)，確保水資源能夠再次利用。需要注意在提升污水再利用效率的同時使污水處理安全性得到保證。給予政策方面的引導(dǎo)而支持，讓人們對再生水有正確的認(rèn)識，因地制宜，提高再生水利用有效性，拓展再生水利用渠道，比如將其應(yīng)用在景觀、工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水等方面，健全再生水利用體系，使再生水的價值和作用得到充分全面發(fā)揮。
3.2對污水處理工藝流程進(jìn)行優(yōu)化
目前我國在污水處理方面主要使用SBR法、A/O法、AB法等，SBR法主要是按照間歇曝氣方式進(jìn)行活性污泥污水處理技術(shù)，運行中具備有有序和間歇操作特點，在間歇排放以及流量變化較大區(qū)域有非常好應(yīng)用效果，A/O法指的是厭氧好氧工藝法，不僅可除去廢水中有機污染物，同時還能除去氮磷等物質(zhì)，廢水可生化性有明顯提高，AB法指的是吸附-生物降解工藝，A段在高負(fù)荷下運行，主要發(fā)生生物絮凝吸附作用，B段在低負(fù)荷下運行。這些技術(shù)都屬于新興污水處理技術(shù)，以標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法為基礎(chǔ)發(fā)展而來。結(jié)合當(dāng)前我國污水處理實際情況，不同城市有著其自身特點，在水質(zhì)、水量和水體環(huán)境容量等方面存在較大差異。相同城市在不同區(qū)位方面也會有明顯差異。因此，在污水處理工藝流程設(shè)計方面，必須要與城市的特點和實際情況相互結(jié)合分析考慮，針對一線城市，可利用膜處理法、物理化學(xué)法等方式處理，針對濃度較高污水，也可選擇AB法處理，如果土地資源豐富，可利用聲沼澤、濕地等自然凈化發(fā)進(jìn)行污水處理。
3.3創(chuàng)新污水處理工藝
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展能夠為人類生活等帶來更多的便利。在城市污水處理方面，可充分利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)等展開污水處理，促進(jìn)污水處理效率和質(zhì)量的提升，實現(xiàn)水資源的有效保護(hù)。當(dāng)前我國污水處理技術(shù)和工藝需要進(jìn)一步發(fā)展和提升，充分利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，尤其在管網(wǎng)設(shè)計方面，利用先進(jìn)技術(shù)和工藝，避免污水處理過程中出現(xiàn)過多能量消耗。當(dāng)前很多城市采用的污水處理方法，在實際運行中未能完全有效的除磷脫氮，同時出水時的消毒工藝還存在問題，很難滿足居民在安全用水方面需要。在污水處理中，可在安全消毒、臭氧氧化等方面展開技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)污水處理效率和水平的提升，確保經(jīng)過處理后污水能夠滿足再利用需要，同時需要注意對污水處理技術(shù)的推廣，利用無害化處理技術(shù)、低耗高效技術(shù)等，實現(xiàn)對城市污水問題的有效防治，改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
3.4合理建設(shè)污水處理廠
當(dāng)前我國城市污水處理廠數(shù)量還相對較少，污水處理廠的布局和選址缺乏合理性，同時受到認(rèn)識偏差等影響，污水處理廠更多的集中在城市下游區(qū)域，利用管網(wǎng)攔截等，將污水運輸至處理廠，經(jīng)過處理后排放至下游水體。針對這種布局，為了提高水再生利用率，必須要在污水處理后重新進(jìn)行管道的鋪設(shè)，與分級提升措施相結(jié)合，將再生水運輸至居民家中，這種處理措施成本高，想要使集中布局等問題得到改善，必須要注意污水處理廠的合理布局，更好的滿足水資源再利用效率提升需要。
3.5拓展污水處理融資渠道
當(dāng)前污水處理還存在有資金短缺等問題，必須要注意對環(huán)境工程中城市污水處理的融資渠道進(jìn)行拓展，鼓勵更多的居民和企業(yè)參與到污水處理項目。針對污水處理渠道的拓展，需要更新傳統(tǒng)融資模式，確保污水處理項目有足夠多資金來源。同時還需要增大宣傳和推廣力度，在市場中投入相關(guān)項目，引入先進(jìn)管理模式，與市場競爭機制相結(jié)合，促進(jìn)融資渠道的拓展。另外，還可對現(xiàn)有的污水處理項目方法和思路進(jìn)行創(chuàng)新，結(jié)合污水處理廠實際發(fā)展需要，促進(jìn)污水處理廠的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
3.6加大污水處理監(jiān)督管理
想要實現(xiàn)對污水處理資金、設(shè)備和工藝流程等的優(yōu)化，必須要充分利用監(jiān)督管理機制展開約束和督促，促進(jìn)污水處理質(zhì)量和再利用率的提升。污水處理工作繁重，必須要有針對性的確保監(jiān)督管理工作得到落實。一方面堅持因地制宜原則，結(jié)合實際情況，明確監(jiān)管目標(biāo)，違規(guī)后結(jié)合相關(guān)法律處理。另一方面，嚴(yán)格落實，注意對數(shù)據(jù)的分析和搜集，注意各個階段執(zhí)行情況的觀察，定期分析。
【關(guān)鍵詞】生物技術(shù)；環(huán)保；應(yīng)用
中圖分類號：X324文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一、前言
當(dāng)前，我國環(huán)保的意識不斷加強，因此，關(guān)于環(huán)境保護(hù)的技術(shù)也層出不窮，其中生物技術(shù)就是一個重要的環(huán)保技術(shù)，生物技術(shù)應(yīng)用得好，將可以大大提升我國環(huán)保的效果。
二、我國生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀
目前,中國人口龐大,經(jīng)濟處于高速增長的態(tài)勢,環(huán)境的壓力愈益加大,再加上中國技術(shù)和管理水平低下,經(jīng)濟增長方式比較粗放,能源、資源的消耗量大,資源效率低,污染物排放嚴(yán)重,土地資源利用不合理,生態(tài)破壞更加嚴(yán)重。中國的經(jīng)濟高速增長據(jù)預(yù)測在未來的10～20年還將持續(xù);技術(shù)和管理水平的提高還需要較長的時期,這就決定了中國經(jīng)濟增長方式由粗放型向集約型方式的轉(zhuǎn)變在短期內(nèi)不可能得到大的改觀,生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢還要延續(xù),而且遏制的難度將越來越大。因此,加大環(huán)境保護(hù)和環(huán)境治理力度,加快應(yīng)用高新技術(shù),用現(xiàn)代環(huán)保生物技術(shù)來控制環(huán)境污染和保持生態(tài)平衡,提高環(huán)境質(zhì)量已成為環(huán)保工作者的工作重點。
1、空氣污染嚴(yán)重
根據(jù)2009年6月中國環(huán)保部公布的2008年《中國環(huán)境狀況公報》,我國城市空氣質(zhì)量總體上依然嚴(yán)重,造成我國空氣污染的主要原因是燒煤和汽車尾氣,其中燒煤是最根本原因。中國的大氣環(huán)境污染以煤煙型為主,主要污染物為總懸浮顆粒物和二氧化硫。酸雨污染范圍大體未變,污染程度居高不下。
2、水體污染十分嚴(yán)重
在我國,水體污染十分嚴(yán)重。工業(yè)“三廢”污染、農(nóng)用化肥和農(nóng)藥的污染以及廢棄塑料和農(nóng)用地膜的污染,嚴(yán)重的影響了我國的生態(tài)環(huán)境,使得水污染日益加劇,水資源嚴(yán)重短缺。
3、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾污染嚴(yán)重
隨著域市居民生活水平的提高和中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,城市生活垃圾每年以10%的速率增長。不少城市由于垃圾得不到及時處理而受到"垃圾包圍城市"的困擾。工業(yè)固體廢棄物也與日俱增,工業(yè)廢棄物累計堆積量已超過66億噸,占地超過5萬公頃。
4、土壤污染嚴(yán)重
我國人均土地面積只有世界人均水平的1/3;人均耕地面積僅為世界人均水平的43%。我國耕地的總體質(zhì)量先天不足,耕地有水源保證和灌溉設(shè)施的耕地只占40%,中低產(chǎn)田占總耕地面積的79%。但就是這數(shù)量不多且先天營養(yǎng)不足的土地也飽受污染,這些污染主要表現(xiàn)為一、化肥施用量居高不下,施用結(jié)構(gòu)不合理,利用率低。二、農(nóng)藥施用總量大,增長趨勢明顯施用強度高。三、農(nóng)膜使用量高,且增長迅速,可降解農(nóng)膜使用率低,農(nóng)膜的使用加速了農(nóng)藥和土壤的流失,殘膜導(dǎo)致農(nóng)田土壤質(zhì)量下降。
三、環(huán)保生物技術(shù)概述及優(yōu)勢
環(huán)保生物技術(shù)指的是一類高水平的新興生物技術(shù)，主要利用包含細(xì)胞工程、酶工程、生物工程和基因工程的生物DNA分子技術(shù)來實現(xiàn)。環(huán)保生物技術(shù)在治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測等方面發(fā)揮著重要的作用。因此，現(xiàn)今世界各國爭先研究生物技術(shù)領(lǐng)域。環(huán)保生物技術(shù)在治理環(huán)境污染方面是一條非常有效的途徑，還符合了我國可持續(xù)利用現(xiàn)有資源的原則。與物理、化學(xué)及其他技術(shù)相比，環(huán)保生物技術(shù)不僅處理時間短、資金消耗少、反應(yīng)條件需求簡單，而且處理效果好，還不會造成二次污染。
環(huán)保生物技術(shù)的優(yōu)勢具體包括兩點：一方面環(huán)保生物技術(shù)用微生物降解污染物的產(chǎn)物和副產(chǎn)物，大多都是低分子的有機物或無機物，基本都是常見的且無毒無害的物質(zhì)，如甲烷、水、二氧化碳等，大部分物質(zhì)可直接利用，進(jìn)入了一種有效的循環(huán)機制；另一方面，與化學(xué)反應(yīng)相比，生物技術(shù)不需要高溫高壓等特殊的反應(yīng)條件，只在常溫常壓的條件下就可進(jìn)行，條件需求非常簡單，極大地降低了生產(chǎn)費用和生產(chǎn)時間。因此，可以說生物技術(shù)必將部分或完全取代化學(xué)和物理技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用。
四、生物技術(shù)在環(huán)保過程中的應(yīng)用
1、廢氣處理
研究證實，生物過濾法與生物膜法是有機廢氣處理與生物法除臭工程領(lǐng)域最具使用價值的生物技術(shù)。本章節(jié)主要介紹生物膜法的具體應(yīng)用。
所謂生物膜法，它是一種把廢氣內(nèi)含有的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化成細(xì)胞質(zhì)及無機物，再降解成水、二氧化碳及中性鹽的生物技術(shù)，其工作原理為：把微生物附著到多孔性介質(zhì)填料表面通過填料床層來實現(xiàn)對廢氣的生物處理各種揮發(fā)性有機物附著到孔隙表面，被孔隙內(nèi)的微生物耗用通過新陳代謝生命活動把廢氣內(nèi)的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)換成細(xì)胞質(zhì)及無機物把細(xì)胞質(zhì)及無機物降解成水、二氧化碳及中性鹽。上述生物膜除臭工藝通常包括三大階段，即氣液擴散階段（化學(xué)物質(zhì)經(jīng)填料氣與液界面被轉(zhuǎn)化成液相）、液固擴散階段（化學(xué)物質(zhì)擴散至填料的生物膜）、生物氧化階段（生物膜內(nèi)的微生物氧化掉廢氣分子，生物膜促使氧氣與營養(yǎng)物質(zhì)擴散及被吸收）。針對生物膜法，其除臭工藝流程為：
廢氣經(jīng)風(fēng)管進(jìn)入洗滌塔預(yù)處理及增濕氣體氣體進(jìn)入生物濾塔氣體內(nèi)有害成分經(jīng)微生物作用被分解氣體被凈化氣體經(jīng)風(fēng)機排出。洗滌塔的供水通常由洗滌泵完成，其中從塔頂流下的水與被洗滌出的污染物一并流入儲水箱，由此實現(xiàn)循環(huán)利用；生物濾塔的供水通常由噴淋泵完成，其中氣液逆流接觸可為微生物提供生長所需的養(yǎng)分，同時循環(huán)液最終流入儲水池，由此實現(xiàn)循環(huán)利用。
2、廢水處理
研究證實，活性污泥法與生物膜法是目前應(yīng)用最廣的污水處理技術(shù)，而生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)是一種新興的廢水處理生物技術(shù)。本章節(jié)主要介紹生物膜法與生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)的具體應(yīng)用。
（一）生物膜法
所謂生物膜法，它是一種借助某些固體物表面的生物膜（或附著的微生物）來實現(xiàn)有機污水處理的生物技術(shù)。生物膜是一種集厭氧菌、真菌、藻類、好氧菌、兼性菌、原生動物等為一體的生態(tài)系統(tǒng)，其中供生物膜附著的固體介質(zhì)屬載體或濾料。生物膜通常包括運動水層、附著水層、好氣層、厭氣層。
污水處理生物膜法的工作原理為：生物膜把附著在水層的有機物吸附牢固有機物經(jīng)好氣層的好氣菌被分解有機物流入?yún)挌鈱佑袡C物經(jīng)厭氣被分解流動水層沖掉老化的生物膜新的生物膜生長出來污水凈化完成。總體而言，污水處理生物膜法具備如下優(yōu)越性：對水質(zhì)變動、水量變動、水溫變動具有極強的適應(yīng)性；污水處理效果相當(dāng)理想，同時具備極強的硝化功能；污泥量較活性污泥法小25%，同時極易實現(xiàn)固液分離；動力費用較低。
（二）生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)
所謂生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)，它是一種以植物與微生物等生命活動為載體，以轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化降解水中污染物為實現(xiàn)過程，以凈化水體、創(chuàng)造滿足生物生息的環(huán)境、重建和恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)為最終目的的生物技術(shù)。半水生植物及水生植物處理污水通常包括根區(qū)法、沼澤塘法及天然生長的植物系統(tǒng)處理污水等，其中效果最佳的處理方法當(dāng)屬根區(qū)法的蘆葦系統(tǒng)。總體而言，生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)具備諸多優(yōu)越性，比如工程造價低廉、運行成本低、處理效果好、耗能低、無需向水體投放藥劑、可與景觀及綠化環(huán)境有效結(jié)合等，其目前已被認(rèn)定為水體富營養(yǎng)化治理與水體污染治理的發(fā)展方向。
3、有機固體廢棄物處理
有機固體廢棄物是一種含水率
所謂厭氧消化法，它是一種以缺氧環(huán)境為前提條件，以接種生物或自然微生物為載體，以把有機物轉(zhuǎn)化成甲烷氣體及二氧化碳為實現(xiàn)過程的生物技術(shù)[5]，其具有能源回收率高、污泥剩余量少、能耗低等優(yōu)點。有機固體廢棄物的厭氧消化技術(shù)目前已倍受國內(nèi)外所關(guān)注，其一方面能夠消耗掉大量的有機廢棄物；另一方面能夠獲取高質(zhì)量的沼氣與堆肥產(chǎn)品，進(jìn)而實現(xiàn)生物質(zhì)能的循環(huán)再利用。然而，各種厭氧發(fā)酵工藝的具體應(yīng)用卻存有諸多問題，以至于固體廢棄物處理的規(guī)模化運行一度受到技術(shù)裝備差、自動化程度低的制約。由此可見，厭氧消化法尚需進(jìn)一步完善，尤其是生態(tài)微環(huán)境、最佳生物轉(zhuǎn)化條件、過程控制系統(tǒng)等方面。
五、生物技術(shù)的發(fā)展展望
早期的工農(nóng)業(yè)一味追求發(fā)展忽視了其對環(huán)境的副作用直到環(huán)境被破壞得相當(dāng)嚴(yán)重才開始被動治理。現(xiàn)在世界各國已認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性。生物技術(shù)對環(huán)境保護(hù)的作用將由單純治理發(fā)展到防治結(jié)合以防為主最終實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。生物表面活性劑是為了避免和減少其生產(chǎn)過程中及使用后所造成的污染而誕生的。隨著環(huán)保意識的日益加強來源于微生物體又可生物降解的表面活性劑愈來愈受到廣泛關(guān)注。可用于洗滌劑制造帕類回收憾光乳劑穩(wěn)定隨物病害控制嘟胞破碎及微生物的快速測定等方面。已有許多科學(xué)家策劃利用基因工程技術(shù)將所謂PHBV的基因?qū)胗衩租徥砹找虿莸戎参镏袕闹参矬w內(nèi)提取塑料塑料污染問題將可能得到圓滿解決。
六、結(jié)束語
綜上所述，生物技術(shù)的應(yīng)用必須要有理有據(jù)，符合我國環(huán)保工作的需要，結(jié)合我國環(huán)保工作的特點展開，盡可能的提升生物技術(shù)的應(yīng)用效果，促進(jìn)我國環(huán)保工作的順利實施。
【參考文獻(xiàn)】
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1運用生物技術(shù)處理廢水
1.1活性污泥法
微生物類型非常多，不一樣的微生物它們的特性是不一樣的，按照它們自身的特點可以分成很多的去污措施。利用微生物的喜氧性使水和污濁物分開，這種微生物可稱為有生命的去污劑。接下來介紹具體的去污措施。在受污染的水里面有很多化合物，此類物質(zhì)是很多生物的食品。將大量含有氧氣的空氣注入被污染的水中，水中的各種微小生物迅速地得以繁衍，與那些被污染了的有機化合物一起漂浮于水面，其中喜氧性微生物將水中溶化了的有機化合物作為食物，不斷地繁衍增多，水中被污染的有機化合物最后消除，將處理后的水與漂浮物分開。
1.2生物保護(hù)膜法
這也是利用微生物喜氧性進(jìn)行污水處理的一種方法。具體做法如下：首先要進(jìn)行微生物保護(hù)膜的掛膜。在生物濾池中投放濾料，使那些喜氧性的細(xì)菌和大量的真菌粘附在過濾性的材料表面，形成一層帶粘性、薄膜狀的微生物混合群體。在生物濾池中微生物保護(hù)膜與水充分接觸，溶于水中的被污染的有機化合物被微生物保護(hù)膜吸住，變成了他們的食物，被污染的水得到處理。此措施在當(dāng)前階段的應(yīng)用非常普遍。
1.3天然微生物處理法
大自然里面有許多的微生物，通過它們來治理污水效果非常好。人們可以建立大小合適的生物塘，把土地合理的的處理，在其附近布置圍堤等，借助里面的微生物來實現(xiàn)污水處理的意義。主要是利用菌藻的共同作用處理污水中的有機污染物。在生物塘中各種菌藻通過光合作用提供大量的氧氣，用以溶解有機污染物，這些被溶解的有機物成為好氧微生物的食物，從而達(dá)到污水的凈化。生物塘污水處理系統(tǒng)具有建設(shè)投資和運轉(zhuǎn)費用低、維護(hù)和維修簡單、便于操作、能有效去除污水中的有機物和病原體、無需污泥處理等優(yōu)點。
1.4厭氧生物處理法這是利用
一些微生物的代謝過程，不需要氧氣就能將水中的有機底物降解進(jìn)而轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳的有機污水處理方法。這種處理方法分為酸性消化和堿性消化兩階段。在第一階段，在產(chǎn)酸菌分泌的外酶作用下，大分子有機物變成簡單的有機酸和醇類、醛類氨、二氧化碳等；第二階段酸性消化的代謝產(chǎn)物在甲烷細(xì)菌作用下進(jìn)一步分解成甲烷、二氧化碳等構(gòu)成的生物氣體。這種廢水處理能耗少，是一種低成本的廢水處理技術(shù)。它是一種將廢水處理與能源回收利用相結(jié)合的技術(shù)，十分適合廢水濃度高，環(huán)境污染嚴(yán)重的部門使用。
2生物技術(shù)應(yīng)用于廢氣凈化處理
現(xiàn)在較為常用的廢氣凈化方法主要有：利用微生物進(jìn)行過濾法、利用微生物對某些廢氣的吸附法，還有微生物洗滌法。通過微生物開展的廢氣處理工作和之前的處理措施比對來看，它的優(yōu)點是所需的資金較少，而且不存在危險，不會生成垃圾。它指的是結(jié)合廢氣的特征和微生物自身的獨特性，借助吸收以及過濾等步驟開展的處理工作。吸附法主要是含有胺、酚、乙醛等污染氣體通過微生物時，它們會將氣體吸附，凈化效果非常好。而過濾措施指的是當(dāng)有氣味的氣體經(jīng)過生物體的時候，它們就對這些氣體分解。
3生物技術(shù)應(yīng)用于固體廢棄物處理
所謂的固體廢物具體的說是在開展生產(chǎn)工作時生成的廢棄物質(zhì)，以及生活產(chǎn)生的廢棄物質(zhì)和水凈化生成的污泥等。當(dāng)前我們常用的處理措施有三種，分別是積聚，深埋以及焚燒。對于第一種來講，它是最早使用的措施，當(dāng)前已經(jīng)不再使用了，這個措施的缺點是它的占地規(guī)模很大，由于很多的廢棄物制聚集到一起，也會生成難聞的氣味。對于第二種來講，它指的是先確定一個場地，然后挖掘出坑洞，將廢棄物制放到洞里面，再在上面蓋上一層土，這時在封閉的區(qū)域之中，物質(zhì)就會發(fā)生各種反應(yīng)。除了蓋上土之外也可以在上面開展建筑工作或是種植植被等。對于焚燒來講，它具體指的是將廢棄物品加以高溫，不過此措施在開展的時候非常耗費資金，而且面對后續(xù)的污染現(xiàn)象。我們可以將廢棄物質(zhì)中的有機物獲取出，將其變?yōu)榉柿希@樣不但能夠節(jié)省資金，還能夠再次使用，不論對于生態(tài)亦或是農(nóng)業(yè)發(fā)展來講都是很有幫助的。
4生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境污染修復(fù)
所謂的微生物修復(fù)具體的說是通過微生物自身的代謝活動把生態(tài)中的有毒成分去除的一種科技，當(dāng)前常用的措施有三種，分別是增加透氣數(shù)，補給營養(yǎng)，添加生物群。通過微生物本身獨特的生命活動治理環(huán)境，把自然界中的有毒成分去除。在之前的很長一段時間內(nèi)，我們國家在利用該項技術(shù)的時候都是參考國外的案例和工藝等來進(jìn)行的。在經(jīng)過長久的發(fā)展滯后，獲取了很多成就，不過卻很少涉及理論方面的內(nèi)容。最近幾年，該項技術(shù)的發(fā)展速度加快，此時的修復(fù)內(nèi)容也增加了很多。除了之前使用的修復(fù)技術(shù)之外，目前還使用了植物以及真菌修復(fù)等措施。能夠利用生物修復(fù)科技的區(qū)域非常廣，結(jié)合具體的處理環(huán)境可以分成很多種，比如土地生物修復(fù)、堆積物生物修復(fù)、用水生物修復(fù)和大海生物修復(fù)等；而按照參加者的具體狀態(tài)又可以分成自然界生物修復(fù)和人為生物修復(fù)，人為生物修復(fù)又包括原位置生物修復(fù)、移動位置生物修復(fù)和運用器械幫助生物修復(fù)。
二結(jié)束語
關(guān)鍵詞：污水處理；處理技術(shù)；發(fā)展
中圖分類號：C35文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
1、我國污水處理現(xiàn)狀
1.1 工藝技術(shù)
目前我國新建及在建的城市污水處理廠所采用的工藝中，各種類型的活性污泥法仍為主流，占90％以上，其余則為一級處理、強化一級處理、生物膜法及與其他處理工藝相結(jié)合的自然生態(tài)凈化法等污水處理工藝技術(shù)。傳統(tǒng)上廢水的處理方法分為物理法、化學(xué)法和生物法。物理法的去除對象是水中不溶解的懸浮物質(zhì)。化學(xué)法是指向廢水中投加化學(xué)物質(zhì)，通過化學(xué)反應(yīng)達(dá)到凈化廢水的目的。生物法指采取一定的人工措施，創(chuàng)造微生物生長、繁殖的環(huán)境，使微生物大量繁殖，從而提高微生物氧化、分解有機污染物的一種技術(shù)[1]。生物法主要用于去除廢水中呈溶解態(tài)和膠態(tài)的有機物，與物理和化學(xué)法相比，生物處理在去除廢水中有機碳、硫、氮、磷等污染物質(zhì)方面，存在許多優(yōu)越之處。
總的說來，傳統(tǒng)的廢水生物處理方法無論在設(shè)計理論和實際運行管理等方面，都有比較成熟的經(jīng)驗。我國在污水處理新技術(shù)、污水再生利用新技術(shù)、污泥處理新技術(shù)等方面都取得了可喜的科研成果，某些研究成果達(dá)到國際先進(jìn)水平。國外許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備被引進(jìn)到我國，AB 法、氧化溝法、A/O工藝、A2/O工藝、SBR法在我國城市污水處理廠中均得到應(yīng)用。污水處理工藝技術(shù)在過去只注重去除有機物發(fā)展為具有除磷脫氮功能。國外一些先進(jìn)、高效的污水處理專用設(shè)備也進(jìn)入了我國污水處理行業(yè)市場。隨著我國對水環(huán)境質(zhì)量要求的提高，修訂后的國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978 一l996）也越來越嚴(yán)格。特別是對出水氮、磷的要求提高，使得新建城市污水處理廠必須考慮氮磷的去除問題。由此開發(fā)了改良A2/O工藝和回流污泥反硝化生物除磷工藝[2]，并已開始在實際工程中應(yīng)用。從工程規(guī)模上看，一批大型污水處理廠的相繼建成投產(chǎn)標(biāo)志著我國污水處理事業(yè)發(fā)展到一個嶄新的階段。
1.2 規(guī)劃布局
目前，大型集中污水處理廠在城市污水處理面發(fā)揮著重要作用，具有較明顯的規(guī)模效益。大型污水處理廠在單位水量投資和運行費方面較小型污水處理廠有明顯的優(yōu)勢；隨著污水處理廠規(guī)模的增加，單位污水量的建設(shè)費用和運行費用都會下降。
2、污水處理工藝的確定原則
（一）因地制宜
在選取處理工藝時必須因地制宜、結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀髼l件和特點、受納水體的功能、污水處理廠出水的去向綜合考慮、尤其是排水去向?qū)倥欧排c綜合利
用相結(jié)合的情況下、可采用不同處理工藝相組合的方式。
例如某一污水處理廠的出水部分用于城市綠化及農(nóng)田灌溉，部分回用于工業(yè)生產(chǎn)，則可以在一個處理廠的內(nèi)部，一部分采用二級處理后用于城市綠化和農(nóng)田灌溉，另一部分再經(jīng)過深度處理達(dá)到相應(yīng)水質(zhì)要求后回用于工業(yè)生產(chǎn)。污水處理廠規(guī)模的確定是比較復(fù)雜的，需要根據(jù)城市基礎(chǔ)設(shè)施的總體規(guī)劃、近期遠(yuǎn)期人口規(guī)模、經(jīng)濟實力綜合考量，可采用分期建設(shè)的方式，盡量按照遠(yuǎn)期規(guī)劃確定最終規(guī)模，按照現(xiàn)狀水量確定近期規(guī)模。同時還需要考慮到污水收集管網(wǎng)的覆蓋程度和城市建設(shè)的規(guī)劃情況。
（二）滿足環(huán)境功能的要求
污水處理廠工藝的確定與排放標(biāo)準(zhǔn)是息息相關(guān)的，受納水體的環(huán)境功能質(zhì)量要求、環(huán)境容量、國家和地方規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)限制了污水中污染物的排放濃度，因此污水處理廠的運行工藝需要達(dá)到設(shè)計的處理效率，能夠保證穩(wěn)定的處理效果，同時如果排放污水要實現(xiàn)綜合利用，則還需要達(dá)到用戶的水質(zhì)要求。
在考慮受納水體的同時，還需要考慮到污水處理廠與周邊環(huán)境、景觀的協(xié)調(diào)性，廠內(nèi)的噪聲及惡臭是否會對周圍的居民等環(huán)境敏感點產(chǎn)生影響，污水處理廠所產(chǎn)生的污泥是否能實現(xiàn)有效的處置，防治因為污水處理廠的建設(shè)和運行產(chǎn)生二次污染[3]。
（三）技術(shù)成熟可行
城市污水處理廠屬于市政基礎(chǔ)設(shè)施工程，服務(wù)于人民大眾的日常生活，改善水環(huán)境質(zhì)量，占地較大、投資較高，因此工藝的選擇必須是成熟穩(wěn)定的，
盡量采取有成功運行實例的工藝，對于尚未成熟運用的新工藝需要按照國家相關(guān)政策的規(guī)定，經(jīng)過試驗和參數(shù)確定后方可使用。
（四）經(jīng)濟合理
經(jīng)濟合理、污水處理成本低，對于大部分城鎮(zhèn)污水處理廠的影響是至關(guān)重要的，可能直接影響到污水處理廠的正常運行。從城市污水處理廠的功能
角度考慮，一般都建設(shè)于城市近郊區(qū)，因此布置緊湊、占地合理、征地費用低已成為工藝選擇的重要因素。在節(jié)省工程投資的同時，也必須考慮降低廢水處理成本。一方面所選取的污水處理工藝要運行可靠、維修管理簡易，另一方面處理工藝的電耗、藥品損耗要相對較低。
3、我國污水處理技術(shù)及應(yīng)用
（一）活性污泥法
活性污泥法首先是人工培養(yǎng)微生物，并對這些微生物進(jìn)行訓(xùn)話，利用它們對污水中可降解的有機物進(jìn)行氧化和分解，通過一些列的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，使有機物的性質(zhì)發(fā)生變化，從而分離出污水中的有害物質(zhì)，達(dá)到凈化污水的目的。
活性污泥法與傳統(tǒng)的生物濾池污水處理技術(shù)相比，占地面積很小，這種技術(shù)的實施和管理也比較簡單，而且凈化的效果好，資金投入少。這種方式非常適用于農(nóng)村和城市的生活污水的處理。但是這種方式不能夠滿足氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的分解和排除，在污水處理技術(shù)行業(yè)又開發(fā)和研究出了新的技術(shù)，比如如A/O法、A2/O法、氧化溝法、SBR法等，這些改進(jìn)的方法可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)污水的處理。
（二）生物膜法
生物膜法是利用生物膜，讓污水中的有害微生物在上面附著和生長的方式進(jìn)行處理，生物膜可以吸附污水中很多的有機物，在氧氣充足時，還可以分解附著在其上的有機物。生物膜法的實質(zhì)就是利用生物技術(shù)使污水中的微生物自動隔離出來，從而達(dá)到水凈化的目的。這種污水處理技術(shù)十分環(huán)保，管理方便，投資費用低，可以廣泛運用于工業(yè)印染、皮革生產(chǎn)等工業(yè)生產(chǎn)污水的處理方面。
（三）厭氧沼氣池法
厭氧沼氣池是新型農(nóng)村建設(shè)中倡導(dǎo)的一種將農(nóng)村生活污水的治理和清潔能源（沼氣）的生產(chǎn)相結(jié)合的可持續(xù)發(fā)展模式，沼氣池的建造基本不需要很多投入，僅需將適合的生產(chǎn)沼氣的原材料如農(nóng)作物的秸稈進(jìn)行搭配混合即可。厭氧沼氣池污水處理積水時目前我國很多農(nóng)村地區(qū)運用較多的污水處理方法，這種方法具有很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，可以在廣大農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行適宜的推廣和宣傳，以解決我國農(nóng)村生活和生產(chǎn)中的部分污水。
（四）土壤滲濾技術(shù)
土壤滲濾技術(shù)有慢速滲濾技術(shù)和快速滲濾技術(shù)兩種方式，慢速滲濾技術(shù)進(jìn)行污水處理可以對農(nóng)村生活污水進(jìn)行處理，是運用較為廣泛的一種技術(shù)形式。人工快速滲濾技術(shù)是在快速滲濾基礎(chǔ)上形成的，它是指污水投到有很好滲透效果的土壤表層，污水在地球重力作用之下，在土壤中經(jīng)過生活氧化、硝化、反硝化和層層過濾多個環(huán)節(jié)之后，進(jìn)而凈化。人工快濾污水的過程中，污水流經(jīng)土壤時[4]，許多有機物被截留下來，這實質(zhì)上是一種采用物理技術(shù)對污水進(jìn)行處理的方式。土壤滲濾技術(shù)操作簡單、經(jīng)濟環(huán)保，可以廣泛應(yīng)用于我國的農(nóng)業(yè)和城市生活生產(chǎn)污水的治理中。
（五）紫外線消毒技術(shù)
紫外線消毒技術(shù)主要是運用紫外線對污水中的病毒和致病菌進(jìn)行輻射，通過病菌的核酸對紫外線光能的吸收使其自身的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，改變其DNA的生物學(xué)活性，使核酸鏈斷裂，生物不能生產(chǎn)和復(fù)制，最終導(dǎo)致病菌的死亡。紫外線消毒技術(shù)可采用的等預(yù)案有紫外汞燈和紫外發(fā)光二極管。紫外線消毒技術(shù)的使用非常簡便，只需要準(zhǔn)備可以產(chǎn)生紫外線的設(shè)備就可以。這種技術(shù)非常適用于我國農(nóng)業(yè)生活生產(chǎn)污水的處理，這可以在大范圍內(nèi)進(jìn)行推廣。
四、結(jié)論
城市污水處理廠布局規(guī)劃是處理廠建設(shè)的依據(jù)，規(guī)劃方案的合理與否直接影響處理廠的建設(shè)和運行管理，在編制污水處理廠布局規(guī)劃時，要全面考慮技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)、環(huán)境影響、污水資源的綜合利用等諸多因素，綜合分析現(xiàn)狀污水管道系統(tǒng)、河湖水系規(guī)劃、城市建設(shè)區(qū)布局等條件，對多種可能的方案進(jìn)行比選，最終確定一個合理可行的方案作為實施案。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：田污水處理；污水處理工藝
中圖分類號：X7：文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A：文章編號：1673-9671-(2012)022-0169-01
1油田污水處理存在的問題
1.1重力沉降和過濾
重力沉降除油率小，解決短期停留時間，除油效果不好。由于水力停留時間短，密度小的顆粒與水流出；罐底污泥不能及時排出，污泥厚度達(dá)到設(shè)置的噴嘴附近，落絮體顆粒容易流出來的水，懸浮物不能得到有效的解決，使過濾裝置的水質(zhì)量差，導(dǎo)致一個濾波器不能有效地發(fā)揮作用，水質(zhì)波動使污水達(dá)標(biāo)排放不穩(wěn)定。固體的過程中根據(jù)實際情況適當(dāng)調(diào)整以使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
1.2低溫含油污水處理
隨著石油勘探的不斷深入，操作溫度含油污水處理技術(shù)發(fā)展和促進(jìn)生產(chǎn)的流體。由于溫度低油水分離效果不好造成水油濃度。所以我們現(xiàn)在必須行動了廢水處理工藝進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)低溫污水處理。
1.3稠油污水處理
油田污水處理和回收并不簡單。對低滲透油藏和稠油區(qū)塊注入水的質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，可以添加水或蒸汽使大部分的污水排放到環(huán)境。稠油污水處理仍面臨礦山廢水的問題，由于其前端油水分離效果不理想，使污水油含量和泥質(zhì)含量高，水和廢水含有大量的人工合成和形成膠體物質(zhì)，生化需氧量和化學(xué)需氧量的比例是非常低的。目前，油田采出液含水率已達(dá)90%以上，生活廢水約80 000立方米，而排放率只有30%左右。提高采油污水處理率和使用有效的深度處理工藝解決了污水排放問題。
1.4三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)
石油被稱為工業(yè)發(fā)展的血液，隨著我國工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，大多數(shù)油田已進(jìn)入三次采油階段。在油田行業(yè)三元復(fù)合模式是最典型的采礦方法，盡管這一技術(shù)是優(yōu)秀的，但它是水，但水含有大量驅(qū)油劑，表面活性劑、石油和化學(xué)組成。如何解決這些問題，成為了水處理領(lǐng)域和石油領(lǐng)域面臨的新課題。
2油田污水處理工藝分析
物理處理重點是消除礦物質(zhì)和懸浮固體。常見的方法主要包括重力分離，離心分離，過濾，粗粒化，膜分離和蒸發(fā)的方法。
重力分離技術(shù)，依托油水比重差的重力分離油田廢水的處理是關(guān)鍵。從油水分離試驗結(jié)果，停留時間長，效果好的水油分離。此外，自然沉淀池重力沉淀池隔油池為基本手段，含油污水處理已被廣泛應(yīng)用在石油領(lǐng)域。
離心分離是充滿廢物容器高速旋轉(zhuǎn)形成離心力場，因為顆粒和水的質(zhì)量是不同的離心力也不同。質(zhì)量大的離心力甩在外面，質(zhì)量小呆在內(nèi)側(cè)，分別由不同的出口，分離污染物的目的。含油污水離心分離，油濃度的中心，而廢水集中在外墻。根據(jù)產(chǎn)生的離心力，離心分離可分為水力旋流分離器離心機。水力旋流器，由于其體積小，重量輕，分離性能良好，運行安全可靠，并重視。目前在全世界的石油領(lǐng)域，如中東，非洲，歐洲，美國等地區(qū)的海上和陸上石油領(lǐng)域的應(yīng)用。我國引進(jìn)多套vortoil水力旋流器，在油田污水處理后達(dá)到了良好的效果。
粗粒化是指含油污水通過一個裝有粗晶材料設(shè)備，油珠直徑由小到大的過程。目前常用的粗晶材料有石英砂，無煙煤，蛇紋石，陶瓷，樹脂等材料。粗控制箱用于去除含油污水的前期管理在小油和乳化油。
過濾器的壓力和重力目前我國油田普遍采用的是一種壓力式，石英砂過濾器，核桃殼過濾器，雙層過濾器，多層過濾器等。近年來，隨著發(fā)展的纖維材料以纖維材料為發(fā)達(dá)深床過濾精度高纖維球過濾器，因為它的細(xì)纖維過濾器，可以形成時大的小理想濾波器的孔隙分布，納污量大和反沖洗濾失等優(yōu)勢。
膜分離技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)的水處理技術(shù)。主要包括微濾，超濾，納濾和反滲透等類別。這些膜分離產(chǎn)品是采用特殊制造多孔材料阻斷能力，以攔截方式去除水中一定大小的顆粒雜質(zhì)。尤其是超濾在已脫油的研究取得了一定進(jìn)展，陸續(xù)能推廣到實際應(yīng)用中。
3展望
3.1新的水處理藥劑研究和開發(fā)
應(yīng)用最廣泛的聚合鋁，鐵，硅和其他混凝劑成為研究的熱點，無機高分子混凝劑種類已逐步形成系列；而在有機化合物，有機混凝劑配方的篩選和聚合物接枝是研究的重點。
3.2設(shè)備先進(jìn)的新技術(shù)應(yīng)用
陳中喜制定了一個橫向流動的水油處理器，光催化氧化技術(shù)和電絮凝技術(shù)已經(jīng)取得了良好的效果。此外，微波能技術(shù)和有趣的聲波技術(shù)是今后研究的重點。
3.3膜分離技術(shù)研究與推廣
膜分離技術(shù)在油田污水處理，雖然已經(jīng)在油田污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用，但有膜污染問題。因此，今后的研究重點是：開發(fā)高質(zhì)量和低價格的新的膜材料；減少膜污染。
3.4生物處理技術(shù)
生物技術(shù)處理披認(rèn)為是未來最有前途的廢水處理技術(shù)，水處理工作者一直是研究的重點和難點。
3.5油田生產(chǎn)水排放技術(shù)
根據(jù)國家環(huán)保目標(biāo)要求，油田污水主要污染物是硬性規(guī)定，特別是化學(xué)需氧量和氨氮指標(biāo)，應(yīng)用在加工設(shè)備和工藝控制難度較大。如何將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量剩余污水變廢為寶，深度處理后達(dá)到飲用或灌溉水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而減輕中國一些干旱地區(qū)水資源嚴(yán)重缺乏的問題，具有十分重要的現(xiàn)實意義。
4總結(jié)
根據(jù)油田污水處理要求不同，污水處理技術(shù)通常分為初級，二級和三級處理。一般水平的處理和預(yù)處理，二級處理可去除90%降解有機電荷90%~95%的懸浮固體。然而重金屬在生物降解有機物質(zhì)在高碳化合物以及生化處理過程中氮和磷是難以完全消除，還需要進(jìn)行三個階段的治療。加工技術(shù)包括重力分離，粗粒化，浮選，過濾，膜分離，生物法等方法。一個或兩階段的治療是使用過濾、沉淀、浮選法去除污水中的懸浮物。去除礦物質(zhì)和懸浮固體、油等。主要方法包括重力分離、離心分離、過濾、粗粒化、中和、生物處理方法。這些技術(shù)在國內(nèi)和國外都更成熟。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：生物溶劑生產(chǎn)節(jié)能措施
1. 概述
丁醇、丙酮等有機溶劑是重要的化工基本原料,除了大量用作溶劑外，還廣泛用于制藥、脫水劑、制醋酸丁酯和樹脂；制醋酐、雙丙酮醇、氯仿、磺仿、環(huán)氧樹脂、聚異戊二烯橡膠、甲基丙烯酸甲脂、制染料、涂料、藥物、合成橡膠、洗滌劑、清潔劑等。
生物溶劑以干木薯、玉米等為原料，采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)工藝制備丁醇、丙酮等有機溶劑。主要有粉碎、蒸煮、菌種培養(yǎng)、發(fā)酵、蒸餾等生產(chǎn)工序。
生物發(fā)酵法以玉米、木薯等農(nóng)產(chǎn)品為原料生產(chǎn)溶劑，利用農(nóng)產(chǎn)品原料中的淀粉生產(chǎn)丁醇、丙酮等有機溶劑。農(nóng)產(chǎn)品是我國農(nóng)民的主要產(chǎn)品，為可再生資源。生物發(fā)酵法將玉米、木薯等原料經(jīng)粉碎、水解得到淀粉乳液，然后在丙酮-丁醇菌作用下，經(jīng)發(fā)酵制得丁醇、丙酮及乙醇的混合醪液，再采用蒸餾方法分離出丁醇、丙酮及乙醇，通常三者的比例為 6：3：1。與采用石化路線相比，生物發(fā)酵的工藝流程短、設(shè)備簡單、投資少；而且生物技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品替代石化路線產(chǎn)品，其性能還優(yōu)于后者，生物發(fā)酵法具有易于控制、對環(huán)境污染少、產(chǎn)品安全、原料來源豐富等優(yōu)點。
2. 生產(chǎn)工藝
木薯干與玉米粉碎后進(jìn)入拌料罐，在配料罐（帶有攪拌器）內(nèi)用一次清水和粗塔廢醪、氫氧化鈉一次配成的生漿液，用泵打入換熱器加熱后用二次蒸汽與物料噴射混合加熱進(jìn)入糊化鍋糊化，再用一次蒸汽與物料噴射加熱熟化，熟化完成后進(jìn)入汽液分離器，分離出的二次蒸汽部分返回蒸汽噴射器，醪液降溫后進(jìn)入發(fā)酵工段。發(fā)酵是溶劑生產(chǎn)裝置的核心工序，包括種子制備和連續(xù)發(fā)酵兩部分，末級罐發(fā)酵液指標(biāo)丙含達(dá) 5.5g/l 以上，殘?zhí)菫?.5g/l 以下時，結(jié)束完成后發(fā)酵液放至成熟醪罐。
成熟發(fā)酵醪自貯醪罐經(jīng)泵打到蒸餾車間首先與1#粗餾塔餾出汽換熱，然后再與2#粗餾塔塔底廢醪換熱后分別進(jìn)入兩粗塔，2#粗餾塔底直接加入蒸汽，2#粗餾塔餾出氣作為1#粗餾塔熱源，進(jìn)入再沸器與1#粗餾塔塔底廢醪換熱，2#粗餾塔冷凝液與1#粗餾塔頂餾出汽冷凝液匯合，部分回流到兩個醪塔頂部，部分經(jīng)放料罐放料至一丁塔上部 47 板液相進(jìn)料。一丁塔對總?cè)軇┻M(jìn)行分離，塔頂逸出乙丙蒸汽，經(jīng)三級冷凝后部分回流，部分放料至丙酮塔中部 22 板，一丁塔下部粗丁醇從22板以液相放料形式流入二丁塔8板，二丁塔對粗丁醇進(jìn)行精制，從二丁塔 45 板液相放出丁醇成品經(jīng)冷卻器去中間計量罐。丙酮塔對乙丙液進(jìn)行分離，丙酮以氣相形式從塔頂排出，經(jīng)四級冷凝，部分回流，部分放料至除醛塔上部 59 板，對丙酮進(jìn)行精制，除醛塔頂蒸汽通過兩級冷凝，一級全部回流，二級冷凝液返回丙塔，反復(fù)排掉低沸物，成品丙酮從塔中部 28 板液相放料得成品丙酮，經(jīng)冷卻送到中間計量罐。丙酮塔釜排出液進(jìn)入乙汽化器，蒸出蒸汽進(jìn)入乙醇塔下部 13 板對乙醇進(jìn)行提純，頂部餾出氣，一冷回流，二冷全部返回丙塔，割掉低沸物，乙醇從塔中部 46 板放料經(jīng)冷卻的乙醇成品放至中間計量罐。粗餾塔底部排出廢醪除返回配料外，其余部分送到污水處理站處理。采用雙粗塔差壓蒸餾方式，可最大限度的節(jié)省能源。
生物溶劑生產(chǎn)廢水具有污染負(fù)荷高和可生化性好的特點，主要指標(biāo)為CODcr：42500mg/l，BOD5：22300mg/l，SS：15800mg/l。污水處理采用厭氧-好氧處理的工藝路線產(chǎn)生大量的沼氣。
污水處理站工藝流程方框圖
3. 能耗分析
生物溶劑生產(chǎn)過程中采用了加熱蒸煮、低溫發(fā)酵、精餾等操作單元，特別是精餾過程中的氣化和冷凝對能源消耗較大。年產(chǎn)4萬噸生物丁醇項目動力消耗情況。
生物溶劑動力消耗指標(biāo)表
總能耗達(dá) 44466t標(biāo)煤，單位產(chǎn)品能耗指標(biāo)1112 kg標(biāo)煤/t產(chǎn)品。
4實際應(yīng)用
江蘇連云港某公司年產(chǎn)4萬噸生物丁醇項目配套建設(shè)有35t/h的鍋爐一臺，以提供生產(chǎn)用蒸汽。
鍋爐房建設(shè)以資源綜合利用、循環(huán)經(jīng)濟為原則。鍋爐燃料首先使用項目污水處理站厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣和生產(chǎn)中的木薯廢渣、污水處理站的干污泥等生物質(zhì)燃料及發(fā)酵車間發(fā)酵產(chǎn)生的廢氫氣，不足的燃料再使用外購原煤。
項目污水處理站可產(chǎn)沼氣28853760立方米，木薯廢渣（40%干度）25160噸，污水處理站的干污泥（40%干度）2160噸，發(fā)酵車間發(fā)酵產(chǎn)生的可回用氫氣1589噸。綜合利用的燃料熱值分別是：沼氣熱值為22990kJ/Nm3，木薯廢渣（40%干度）熱值為8360kJ/kg，污水處理站的干污泥（40%干度）熱值按7526kJ/kg考慮。
可綜合利用的生物質(zhì)燃料能源折標(biāo)煤
沼氣：年利用量24696000立方米，折標(biāo)煤：17640t
木薯廢渣（40%干度）：年利用量15725噸，折標(biāo)煤：4493t
污泥（40%干度）：年利用量2160噸，折標(biāo)煤：555t
因此生物質(zhì)燃料折標(biāo)煤總量為：22688 t
企業(yè)能源自給率為
22688/44466＝51.0％
5 節(jié)能措施
選用國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，應(yīng)用各項先進(jìn)和節(jié)能技術(shù)，從各個方面降低能耗物耗，綜合利用木薯渣、污水處理站的沼氣和污泥等生物質(zhì)燃料達(dá)到資源節(jié)約的目的。
（1）35t/h供熱鍋爐為燃煤、沼氣及木薯渣混燒的中溫中壓鍋爐，利用污水處理站厭氧產(chǎn)生的沼氣、污泥和生產(chǎn)中的木薯渣等生物質(zhì)作鍋爐燃料，并進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，減少燃料的消耗，綜合利用能源。
（2）生產(chǎn)過程中采用節(jié)能新技術(shù)、新工藝。
（3）總圖布置上各生產(chǎn)車間按物料流向布置，縮短供物及供能距離，減少管網(wǎng)長度，并從工藝流程設(shè)計上考慮使物流、能源供應(yīng)便捷、合理。
（4）生產(chǎn)設(shè)備如鍋爐、汽輪機、泵、空壓機、換熱器、粉碎機、蒸餾塔等均選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)設(shè)備，性能高，能耗低。
（5）對生產(chǎn)中采用的大功率電器設(shè)備采用變頻控制,在設(shè)備未滿負(fù)荷生產(chǎn)時降低電機轉(zhuǎn)速,節(jié)約用電。
（6）管件、閥門選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，安裝時應(yīng)把好質(zhì)量關(guān)，盡量避免“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象。
（7）配備完善的原料、水、電汽等計量裝置，加強對能源的管理。
（（8）生產(chǎn)車間的建筑設(shè)計盡量采用自然采光，在許可條件下，滿足工藝操作窗地比。采用保溫、隔熱效果良好的屋面和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，使廠房有較好的采暖效果和工作環(huán)境。
（9） 對需要保溫、保冷的設(shè)備與管道，采用高效絕熱材料，盡量減少熱量、冷量損耗。
（10）蒸煮液化的汽液分離器分離的二次蒸汽用作蒸汽混合器的熱；蒸餾采用差壓蒸餾。提高熱能利用率,節(jié)約能源。
6結(jié)束語
關(guān)鍵詞：城市污水 危害分析 處理技術(shù)發(fā)展方向
Abstract: with the rapid development of our country city and accelerate the process of national economy, water environment pollution is becoming more and more serious. Grow with each passing day emissions of city sewage and industrial wastewater, so that water resource is seriously polluted, and has been a serious threat to human health and survival. Therefore, the sewage treatment brook no delay, we must seriously, constantly explore innovative, out of a high efficiency, low energy consumption, simple sewage treatment new technology.
Keywords: city sewage treatment technology development direction of hazard analysis
中圖分類號： U664 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
一、我國城市污水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
我國城市污水年排放量大約在420億噸，但是城市污水的處理率僅為30%，二級處理率為15%。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市污水排放量迅速增長，大量未經(jīng)處理的城市污水排放到地表水系，造成水環(huán)境的嚴(yán)重污染，危害居民身體健康。城市污水處理涉及到環(huán)境和資源的可持續(xù)發(fā)展，是節(jié)能減排的重要組成部分。
二、污水對環(huán)境的危害分析
城市污水是指通過各種排污管道收集的所有排水，包括生活污水、工業(yè)污水以及城市融雪和雨水。城市污水的早期處理是通過污水收集系統(tǒng)收集排放到附近下游水體，使其經(jīng)過水體的稀釋和自然凈化變污為清，變成我們可以循環(huán)利用的資源。但是隨著人口的快速增長和城市化進(jìn)程的加快，城市生活污水的排放量劇增，所以生活污水對水體的影響亦隨之增加。污水的化學(xué)成分越來越復(fù)雜多樣，水體的自然凈化能力有限，已經(jīng)不能達(dá)到自然凈化程度了。未經(jīng)處理的生活污水排入水體和土壤會造成水體和土壤污染，破壞了水體和土壤的自然環(huán)境。有機物是生活污水的主要污染物，它使水體物種消失、生物絕跡，使江河變成了臭河死湖。污水侵入土壤使土壤里重金屬和有毒物質(zhì)富集，污染物通過糧食、蔬菜、水果等食物遷移到人體內(nèi)危害我們的身體健康。
受到污染的地下水正侵蝕著每個中國人的健康。這是關(guān)系到下一代的生命和健康的大問題。
三、污水處理技術(shù)分析
污水處理的基本方法就是采用各種技術(shù)與手段，將污水中所含的污染物質(zhì)分離去除、回收利用，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使水得到凈化。現(xiàn)代污水處理技術(shù)按原理可分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物化學(xué)處理法。
3.1活性污泥法
此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成。工藝簡單，由于只有一個反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(shè)備，運行方式靈活。但因每個池子都需要設(shè)曝氣和輸配水系統(tǒng)，池容的利用率不高，因此適用于規(guī)模較小的城市污水處理廠。
3.2污水生物學(xué)處理
具體來說是通過微生物所產(chǎn)生的酶，氧化分解有機物，從而使水得到凈化。通過微生物體內(nèi)的氧化、還原、分解、合成等生化作用，把一部分有機物轉(zhuǎn)化成微生物自身組成物質(zhì)，另一部分有機物被氧化分解為二氧化碳和水等簡單的無機物，從而使污染物質(zhì)得到降解。目前分子生物技術(shù)已開始應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域。3.3 氧化溝法
因其構(gòu)造簡單，易于管理，可謂熱門工藝。比較有代表性的有：帕式簡稱單溝式，表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深一般在2.5～3.5m,轉(zhuǎn)刷動力效率1.6～l.8kgO2/(kW·h)。奧式簡稱同心圓式，應(yīng)用上多為橢圓形的三環(huán)道組成。有利于脫氮除磷。若能將氧化溝進(jìn)水設(shè)計成多種方式，能有效地抵抗暴雨流量的沖擊，對一些合流制排水系統(tǒng)的城市污水處理尤為適用。
3.4活性污泥工藝
該工藝未來兩個大的方向是膜分離技術(shù)和分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。用膜分離代替沉淀進(jìn)行泥水分離，可帶來活性污泥工藝的以下變化：不再存在污泥膨脹問題；可使曝氣池容積大大減小，節(jié)省處理廠的占地面積；污泥濃度的提高，將要求較高的曝氣速率，因而純氧曝氣將隨著膜分離而被大量采用。
四、污水處理工藝方案
4.1污水處理工藝評價
城市污水處理工藝合理性要考慮處理規(guī)模、污水水質(zhì)、污水排放水域的水環(huán)境功能、污水處理廠所在城市的社會經(jīng)濟發(fā)展水平等諸多因素。
4.2污水水質(zhì)
污水處理廠接納的污水主要為城鎮(zhèn)居民生活污水和城區(qū)工業(yè)企業(yè)經(jīng)過預(yù)處理的工業(yè)廢水，或雖未經(jīng)處理但水質(zhì)較好的的工業(yè)廢水。無論何種工業(yè)廢水，其水質(zhì)均應(yīng)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978-1996中的規(guī)定允許值后，方可進(jìn)人城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)行處理，嚴(yán)禁有毒有害污染物的工業(yè)廢水進(jìn)人污水處理廠。在評價污水處理工藝時，必須對進(jìn)入污水處理廠的污水水質(zhì)特性，污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查或測定，作出合理的分析預(yù)測。
4.3污水處理工藝選擇
具體來說，即要符合以下一些基本原則：(1)處理流程合理,工藝技術(shù)先進(jìn)，設(shè)備效率高；(2)對污水水質(zhì)變化適應(yīng)能力強，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；(3)污泥產(chǎn)生量少，易于處理或再利用；(4)占地面積小，工程總造價低，運行成本低；(5)維護(hù)管理簡單，操作運行可靠，數(shù)據(jù)收集處理完善。
而目前我國城市生活污水的處理方法有以下幾種：①活性污泥法：長期以來，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各國應(yīng)用最廣的一種生物處理流程，具有處理能力高，出水水質(zhì)好的優(yōu)點主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成，廢水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液通過曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài)，這樣，廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應(yīng)，混合液進(jìn)入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離，流出沉淀池的就是凈化水、沉淀池中的污泥大部分回流，稱為回流污泥，回流污泥的目的是使曝氣池內(nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度，以維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。②生物膜法。在污水生物處理的發(fā)展和應(yīng)用中，活性污泥和生物膜法一直占據(jù)主導(dǎo)地位。生物膜法主要用于從廢水中去除溶解性有機污染物，主要特點是微生物附著在介質(zhì)濾料表面，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，溶解的有機污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H20COA2NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，污水得到凈化。氣生物膜法采用的處理構(gòu)筑物有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化設(shè)備和生物流化床等。由于生物膜法具有處理效率高耐沖擊負(fù)荷性能好，產(chǎn)泥量低占地面積少便于運行管理等優(yōu)點，在處理中極具競爭力。③氧化法。氧化法是目前廣泛采用并極具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘猩钗鬯幚矸椒ㄖ弧８鶕?jù)氧化劑的種類及反應(yīng)器的類型，氧化法可分為化學(xué)氧化法催化氧化法（催化）濕式氧化法，光催化氧化法超臨界氧化法等。化學(xué)氧化法雖然操作簡單，但由于其處理效果并非十分理想，而且由于其運行成本較高，在城市生活污水處理應(yīng)用中使用并不很多，為了達(dá)到提高處理效果，降低運行成本，人們開發(fā)了一些其他的氧化技術(shù)。
4.4污水回用
城市污水處理應(yīng)考慮與污水資源化目標(biāo)相結(jié)合。城市污水作為城市第二水資源，回用于工業(yè)及市政清掃綠化，是解決水資源緊缺的一條有效途徑，在考慮污水處理廠規(guī)劃建設(shè)時宜同步規(guī)劃污水回用工程的建設(shè)。在進(jìn)行污水回用工程評價時，需分析回用水的利用途徑、可行性和因此產(chǎn)生的環(huán)境問題。城市污水處理廠污水回用的途徑是多方面的，大致可分為農(nóng)業(yè)用水、包括林、牧、漁業(yè)）、城市雜用水、工業(yè)用水、環(huán)境用水和補充水源水。
五、我國城市污水處理工藝的發(fā)展方向
5.1 MSBR工藝
MSBR(改良型SBR)工藝是集約化程度較高的污水處理工藝，在系統(tǒng)的可靠性、土建工程量、總裝機容量、節(jié)能、降低運行成本和節(jié)約用地等方面均具有明顯的優(yōu)勢。MSBR系統(tǒng)的運行原理如下：污水進(jìn)入?yún)捬醭兀亓骰钚晕勰嘀械木哿拙诖诉M(jìn)行充分放磷然后混合液進(jìn)入缺氧池進(jìn)行反硝化。反硝化后的污水進(jìn)入好氧池，有機物被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再進(jìn)入起沉淀作用的SBR池，澄清后污水排放。此時另一邊的SBR在1.5Q回流量的條件下進(jìn)行反硝化、硝化，或進(jìn)行靜置預(yù)沉。回流污泥首先進(jìn)入濃縮池進(jìn)行濃縮，上清液直接進(jìn)入好氧池，而濃縮污泥則進(jìn)入缺氧池。這樣，一方面可以進(jìn)行反硝化，另一方面可先消耗掉回流濃縮污泥中的溶解氧和硝酸鹽，為隨后進(jìn)行的缺氧放磷提供更為有利的條件。
5.2 BIOSTYR工藝
BIOSTY工藝是一種經(jīng)過改良的新一代上向流瀑氣生物濾池，整個流程由預(yù)處理和生物濾池兩個單元組成，這兩個單元都是成套的組合設(shè)備，布置非常緊湊，占地省。它既可以用于污水的二級處理，也可以用于處理出水需要回用等其它要求的污水深度處理，并能達(dá)到很高的排放水質(zhì)標(biāo)。
5.3 BIOFOR工藝
BIOFO工藝以物化法為預(yù)處理單元，以生化法為深度處理單元，其出水水質(zhì)優(yōu)于一般的二級出水，可以達(dá)到低質(zhì)回水標(biāo)準(zhǔn)。DENSANDEG是化學(xué)強化一級處理裝置，它將旋流沉砂、快速混凝、慢速反應(yīng)及斜板沉淀等多項功能集于一體, SS和BOD去除可分別達(dá)到85%和60%,為后續(xù)深度處理創(chuàng)造條件。
