關于淺談城市可持續(xù)污水生物處理技術論文

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，水資源將越來越少，對水的關注也會越來越多，如何才能最大化的節(jié)約水資源，減少水源污染，將成為我們共同關注的話題。下面是小編收集整理的淺談城市可持續(xù)污水生物處理技術論文

摘要：隨著城市化進程的加快和經(jīng)濟建設的飛速發(fā)展，城市污水排放量也迅速增加，大量未經(jīng)處理的污水任意排放，如果不能得到妥善處理，將給城市及水環(huán)境造成嚴重污染，影響人居環(huán)境質量和城市的可持續(xù)發(fā)展水資源的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為一個亟待解決的問題。本文分析了城市可續(xù)污水生物處理技術。

關鍵詞：可持續(xù)；污水處理；技術

一、可持續(xù)污水處理概念

針對傳統(tǒng)污水生物脫氮除磷處理技術存在的問題,我們提出了可持續(xù)污水生物處理技術的概念,以盡可能的減少能耗、高效節(jié)能和污水可回用為目的的新技術,推動污水處理技術不斷前進。本概念主要包含以下幾個內(nèi)容:盡可能減少COD氧化；盡可能大的甲烷(CH4)產(chǎn)量；盡可能低的能量消耗,相應盡可能減少CO2釋放；盡可能減小剩余污泥產(chǎn)量；磷酸鹽再生;處理水回用。

二、我國城市污水處理現(xiàn)狀分析

目前我國城市污水處理的面臨著重要的考驗，現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足日益增加的城市污水量。而工業(yè)廢水、日常生活排放污水在城市內(nèi)部的流向對流經(jīng)城市的河流以及淺層地下水也都有著不同程度的污染。這也使得我國多數(shù)城市水源受到污染，加大了城市生活用水處理的費用，加劇了我國城市廢水污染程度。近年來為了加快我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的實施、促進我國水資源優(yōu)化、保護環(huán)境，我國很多城市已經(jīng)開始了對城市內(nèi)污水流向的治理，減少污水在城市內(nèi)流向對淺層地下水的污染。同時大力應用新的廢水處理技術，加快污水處理建設，為我國可持續(xù)發(fā)展路線的實施打下堅實的基礎。

三、污水生物處理技術研究

1、可持續(xù)污水除磷工藝

典型的反硝化除磷工藝為DEPHAONX�；亓魑勰嗤瓿稍趨捬醭刂械姆帕缀蚉HA儲備后在中間沉淀池中泥水分離；分離后的上清液直接進入好氧固定膜反應池進行硝化；沉淀的污泥則跨越固定膜反應池進入缺氧反應池內(nèi)同時完成反硝化和攝磷(關鍵步驟)；脫氮和攝磷后的混合液再進入曝氣池再生(氧化細胞內(nèi)殘余的PHA),使其在下一循環(huán)中發(fā)揮最大放磷和PHA儲備能力。該工藝不僅可以達到穩(wěn)定的磷和氮的去除,而且還可以減少50%的COD需求量和減少30%的需氧量以及減少50%的產(chǎn)泥量。不僅如此,還避免了反硝化細菌和聚磷菌對有機物的競爭,也避免了兩種細菌泥齡的差異。該工藝還可以抑制污泥膨脹的發(fā)生。系統(tǒng)適合COD/N較低的情形。當進水COD/N較高時,由于缺乏足夠的NO3-,磷的去除不充分。這種情況下,在缺氧池后增加的好氧池,可使剩余的磷通過DPB利用O2作為電子受體來去除。

2、SHARON和ANAMM0X聯(lián)合工藝

SHARON工藝可以通過控制溫度、水力停留時間、pH等條件,使氨氮氧化控制在亞硝化階段,目前盡管HARON工藝以好氧/厭氧的間歇運行方式處理高氨廢水取得較好的效果,但由于在反硝化中需要消耗有機碳源,并且出水濃度相對較高,因此可以SHARON工藝作為硝化反應器,而ANMMOX工藝作為反硝化反應器進行組合工藝。SHARON工藝可以控制部分硝化,使出水中的NH+4與NO-2比例為1∶1,從而作為ANAMMOX工藝的進水,組成一個新型的生物脫氮工藝。聯(lián)合的SHARON-ANAMMOX工藝具有耗氧少、污泥產(chǎn)量少、不需外加碳源等優(yōu)點,具有很好的應用前景。

3、移動床生物膜（MBBR）工藝

該工藝的核心部分是利用投加到傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池中、比重接近于水的懸浮載體填料作為微生物的活性載體，依靠曝氣池內(nèi)的曝氣和水流的提升作用而使其處于流化狀態(tài)，因而是懸浮生長活性污泥法和流化態(tài)附著生長的生物膜法相結合的一種工藝。MBBR具有以下特點：(1)反應器中污泥濃度較高，一般污泥濃度為普通活性污泥法污泥濃度的5～10倍，曝氣池污泥質量濃度可高達30～40g/L。(2)水頭損失小，不易堵塞，無需反沖洗，一般不需回流。(3)作為MBBR工藝核心的懸浮填料具有好氧和厭氧代謝活性，可良好地脫氮除磷。

4、人工濕地（CW）污水生物處理工藝

CW系統(tǒng)是一種由人工建造和監(jiān)督控制的、與沼澤地類似的地面，它利用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學和生物的三重協(xié)同作用來實現(xiàn)對污水的凈化作用。這種濕地系統(tǒng)是在一定長寬比及底面具有坡度的洼地中，由土壤和按一定坡度、充填一定種類及級配的填料（如礫石等）混合結構的填料床組成，廢水可以在填料床的縫隙中流動，并在床體的表面種植具有處理性能好、成活率高、抗水性強、生長周期長及具有景觀和經(jīng)濟價值的挺水性植物（如蘆葦），由此形成一個獨特的動植物生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)對廢水的有效處理。CW系統(tǒng)對BOD5的去除率可達到85%到95%，對CODCr的去除率在80%以上，對總氮的去除率達到60%以上，對城市污水中磷的去除率可達到90%左右。

5、Carrousel氧化溝工藝

Carrousel(卡魯塞爾)氧化溝是一種單溝式環(huán)型氧化溝,在氧化溝的頂端設有垂直表面曝氣機,兼有供氧和推流攪拌的作用,污水在溝道內(nèi)轉折巡回流動,處于完全混合狀態(tài),有機物不斷氧化得以去除。該氧化溝一般設有獨立的沉淀池和污泥回流系統(tǒng)。Carrousel氧化溝具備一般氧化溝的共同優(yōu)點,工藝流程簡單,抗沖擊負荷能力較強,出水水質較穩(wěn)定;其獨特之處在于:單臺曝氣設備功率大,數(shù)量較少,投資較少,維護點相對較少,更易于維護。其不足之處:由于表曝機數(shù)量少,溝內(nèi)混合液自由流程很長,由紊流導致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影響運行效果;單溝氧化溝維持溶解氧較高,加之單點供氧強度較大,耗能稍高。Carrousel氧化溝結構和設備簡單,管理方便,適用于中小規(guī)模的城市污水處理。

6、同時硝化反硝化

近年來好氧反硝化菌和異養(yǎng)菌的發(fā)現(xiàn)以及好氧反硝化、異養(yǎng)反硝化等研究的進展,奠定了SND生物脫氮的理論基礎。當好氧環(huán)境與缺氧環(huán)境在1個反應器中同時存在,硝化和反硝化在同1個反應器中同時進行稱為同時硝化反硝化。同時硝化反硝化不僅可以發(fā)生在生物膜反應器中,如流化床、曝氣生物濾池、生物轉盤;也可以發(fā)生在活性污泥系統(tǒng)中,如曝氣池、氧化溝。與傳統(tǒng)生物脫氮工藝相比,SND工藝具有明顯的優(yōu)越性,主要表現(xiàn)在:硝化過程中堿度被消耗,而同步反硝化過程中產(chǎn)生了堿度,SND能有效地保持反應器中pH穩(wěn)定,而且無需另外添加堿,節(jié)省運行費用。SND意味著在同一反應器,相同的操作條件下,硝化反硝化能同時進行。如果能保證好氧反應器中一定效率的硝化反硝化反應同時進行,那么對于連續(xù)運行的SND工藝污水處理廠,可以省去缺氧池的費用,或至少減小其容積。對于僅由1個反應池組成的SBR反應器而言,SND能夠降低實現(xiàn)完全硝化反硝化所需的總時間。

7、膜生物反應器（MBR）工藝

MBR工藝主要是由膜組件、泵和生物反應器三部分組成，其中生物反應器是污染物降解的主要場所，膜是對混合液和對待特殊污染物進行分離和萃取的介質，而泵是為滿足分離和萃取提供所需的動力的必需設備。MBR工藝的優(yōu)點：（1）出水水質優(yōu)質穩(wěn)定；（2）剩余污泥產(chǎn)量少；（3）占地面積小，不受設置場合限制；（4）可去除氨氮及難降解有機物；（5）操作管理方便，易于實現(xiàn)自動控制；（6）易于從傳統(tǒng)工藝進行改造。

結束語

總之，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，水資源將越來越少，對水的關注也會越來越多，如何才能最大化的節(jié)約水資源，減少水源污染，將成為我們共同關注的話題。日益嚴格的排放標準和污染水源將成為世界關注的話題，通過研究發(fā)現(xiàn)提出對污染水凈化技術有待于研究，雖然在理論上是可行的，但是還有待于人們?nèi)ミM一步的實踐證明。

參考文獻

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