生物处理技术在污水处理中的应用分析论文_赵只增1,王冰2

生物处理技术在污水处理中的应用分析论文_赵只增1,王冰2

赵只增1 王冰2

1.诸城市城市供排水管理处 山东诸城 262200;

2.诸城市城乡规划设计研究院 山东诸城 262200

摘要:水污染是全球每个国家都面临的环境污染问题,而生物处理方法是污水处理中广泛采用的一种处理方法。生物处理法因其成本低、效率高、控制管理方便、无二次污染的优势,成为目前污水处理领域中最为常用的处理方法。文章主要分析了生物处理技术在污水处理中的应用,以供参考。

关键词:生物处理技术;污水处理;应用

引言

生物技术以其低成本、无污染等符合环保理念的特点引起了当今污水处理界的关注。生物污水处理过程中产生的所有问题都与系统内微生物的种群结构相关,分子生物技术提供了一种从微观上解析生物处理工艺中各部位的微生物种群结构和功能的技术手段,通过建立污水水质变化与微生物种群结构的联系,一方面可以预测处理效果,另一方面可以筛选培养工程菌,进而提高处理效果。近年来研究人员根据每种技术的特点,在不断完善分析方法的基础上努力降低分析局限性,使分子生物学技术在水处理研究和应用领域均取得了巨大进步。

1人工湿地污水处理技术

人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统,用以对受污染水进行处理的一种工艺,由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。当水进入人工湿地时,其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。

人工湿地污水处理技术与传统的二级生化处理工艺相比,其应用优势主要体现在以下四个方面:(1)人工湿地污水处理系统的工程建造成本低廉,设备维护也比较简单,其建设成本和运营成本是普通污水处理厂的10%甚至更多,因而大面积的推广使用可以取得可观的经济效益;(2)人工湿地污水处理系统主要由人工基质和水生植物组成,人工基质的选择空间较大,土壤、细沙、石灰石、砾石等都可以作为填料,填料组成不同,基质的净污能力也不同,因此,可以根据污染物的种类和性质选择合适的填料组合,有针对性地处理污水。此外,水生植物种类也比较多,灯芯草、茭白、浮萍、凤眼莲、芦苇等都是常见的挺水植物,这些水生植物对氮、磷、无机物等污染物的净化能力存在差异,因此可以通过水生植物的合理选取提高污水净化能力;(3)在进水浓度较低的情况下,人工湿地污水处理系统对COD的去除率可以达到85%以上,对氮的去除率可以达到65%以上,对磷的去除率可以达到90%以上,除了这些常见的无机物之外,对其他农药类、重金属等的去除率也保持在90%以上,因此,人工湿地污水处理系统与传统污水处理工艺相比,去污能力更高;(4)传统污水处理厂只具有单一的污水处理功能,不具备生态功能,但是人工湿地污水处理系统却由于其独特的组成部分而与自然湿地类似,对周围环境可以起到较强的影响作用,大规模人工湿地的建成,不仅增加了地球的绿地面积,还能为人们提供一个全新的城市生态景观,在发挥污水净化功能的同时,达到了生态效益和社会效益的双重收益。

2活性污泥污水处理技术

活性污泥工艺是污水处理中最常见的工艺,应用广泛。活性污泥普通去污法主要由普通曝气池、曝气系统与二沉池以及污泥回流系统、剩余污泥排放系统等相应部分有机构成,是一种比较传统的活性污泥法。这种系统经过一级处理的污水进入曝气池时活性污泥也回流进入曝气池中,并形成了混合液,在二级处理过程中的主体是曝气池与二沉池。活性泥通过对于有机污染物的吸附后,可以很好地使生物群分解活性泥废水中的可溶性有机污染物,继而经过沉淀后实现了活性泥与净化水的有效分解。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当活性污泥在沉淀池的污泥区内受重力浓缩,并且以较高的浓度由二沉池的吸刮泥机收集流入回流污泥集泥池。经过这一过程,能够有效地保持混合液活性污泥的较高浓度,保证了在曝气池与二沉池之间污泥的循环,由回流泵进行不间断的污泥回流,来水可以不断地得到有效处理。在降解BOD的时候,可以持续产生剩余污泥有效地生产氧气与二氧化碳的气体,这种不断增殖的污泥需要进行及时的排出处理。

3生物膜法污水处理技术

生物膜法因其技术的优越特性,得到广大技术人员的青睐,并且在我国的各项领域中都有所应用,其中最为突出的便是市政水处理方面的应用。该技术方法能够有效的减少水体中含有的氨氮、亚硝酸盐氮等污染物,能够有效的提升市政水资源的质量,通过该方法能够保证处理的水资源达到既定的市政用水标准,为人们的生活提供良好的水资源应用环境,同时该方法的有效应用还能够提高水资源的利用率,对于节能节水有着不可忽视的影响作用。

生物膜工艺中应用最为广泛的是生物过滤反应器以及生物接触氧化反应器。生物过滤反应器具有良好的过滤性,常用于处理处理较低浓度或是较低温度的水资源,生物接触氧化反应器,因为材料之间的孔隙较大,堵塞现象发生的概率极低,所以生物接触氧化反应器主要应用于浓度较高的水资源处理。臭氧生物活性炭吸附工艺这一生物膜法处理工艺中,活性炭是微生物寄存的载体,在活性炭的表面以及物质缝隙中会形成一定的微生物薄膜,活性炭对于水体中存在的有机物会有一定的吸附性,微生物通过降解作用可以有效的减少活性炭表面聚集的有机物,有效的增加活性炭的使用时间,并且可以长时间的对水体起净化作用。相应的科学调查数据所显示,生物活性炭与常规的普通活性炭相比较,生物活性炭的使用时限为普通活性炭的四到六倍。目前很多国家都广泛的应用该技术对于轻度污染的水资源做深度净化工作。

4固定化微生物技术

污水中有着许多有毒的物质,例如各种酚类、氰化物醛及蛋白质等微生物。微生物通过与污水中的有毒物质进行相关的生命活动从而降解有毒物质,并将有毒物质变为对人体无害的无毒物质,从而达到污水净化的效果。固定化酶和固定化细胞技术是我国生物净化污水方法中最为常见的处理方式,这两种方法都属于酶工程技术。固定化酶又被称为水不溶性酶,水不溶性酶主要是在利用物理吸附法以及化学键合法的条件下,将水溶性酶和固态不溶性载体进行相结合,从而衍生出不溶于水但具有摧毁性的衍生物。天然的固定化酶反应器是生物细胞的另一种功能,能够通过制备同化酶的方法,把微生物固定。具体来说,就是将固定化的细胞催化出一系列的生化反应。

5生物强化处理技术

为了更好的提高废水处理的效率,我们可以从自然界中选取一些更加具有优势的菌种以及基因创造出更加有效的物质,从而将更多的有害物质进行清除,具体的强化方式主要有3 种:一是,高浓度活性污泥法。该种方式不仅可以加速物质的分解,还能够提高放样的速度,目前日本正在使用该种技术对粪便污水进行处理,已经取得了良好的效果。二是,是生物活性炭法。该种方式将微生物自身具备的氧化能力以及活性炭的吸附能力进行有效的结合,从根本上增加分解废水的能力。三是,生物铁法。这种方法的主要原理是将铁盐加入到普通的活性污泥中,从而形成铁絮活性污泥。该种方式通过高浓度的活性污泥,达到提高除磷的效果。不管使用哪一种方式,都应当根据实际情况进行确定。

6微生物水处理剂的应用

由优势互补的微生物菌群、繁殖促进剂以及活化剂配制而成的活性微生物制剂。我们称之为微生态制剂。由于微生物制剂具有使用范围广、安全性高、无副作用等优点,因此在我国区域环境的保护中发挥着重要的作用。微生物絮凝剂利用生物的技术,在微生物发酵过程中提取具有生物分解性以及安全性的新型、高效、无毒的水处理剂。其具有无机或者有机合成高分子絮凝剂不具备的特点:成本少,降解性强,可以有效避免出现二次污染的现象。

结束语

综上所述,生物技术为研究水处理领域开辟了一条全新的思路,生物处理方法是一种通过微生物与污水进行生命活动,从而将污水净化的方法,实施该方法治理水污染后,我国的废水处理取得了较好的效果。

参考文献:

[1]宋秀娟,张春燕,荣国海.生物强化技术处理化纤废水[J].化工环保,2015,25(4).

[2]秦胜东,郭嘉昒,刘玉存,等.固定化微生物技术研究进展及其在水处理中的应用[J].水处理技术,2014(10).

[3]邢林林,王竞,曲媛媛,等.生物强化对MBR系统生物特性及群落结构的影响[J].环境工程学报,2007(1).

论文作者:赵只增1,王冰2

论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿

论文发表时间:2016/3/21

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