淺論污水處理工藝及其發(fā)展

摘 要：從污水處理的概念出發(fā)，簡(jiǎn)要介紹了污水處理的一般工藝流程及其發(fā)展，并展望了污水處理未來(lái)的發(fā)展方向，以期為同行業(yè)相關(guān)領(lǐng)域提供一些參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：污水處理；工藝；流程；發(fā)展方向

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）14-0155-01

1 污水處理的概念

污水處理是指將工業(yè)廢水和生活廢水進(jìn)行適當(dāng)處理，達(dá)到某處排水要求或重復(fù)利用的過(guò)程。污水處理被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、化工等各領(lǐng)域。太原市排水管理處下設(shè)4個(gè)污水凈化廠和1個(gè)泵站管理站，對(duì)污水處理、水質(zhì)檢測(cè)肩負(fù)重大責(zé)任，因此，每一位員工都應(yīng)該熟知污水處理工藝和相關(guān)知識(shí)。

2 污水處理工藝

2.1 污水處理工藝流程

傳統(tǒng)的污水處理一般分為物理處理工藝和化學(xué)處理工藝兩種，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是機(jī)械隔離、投加絮凝劑、物理自由沉淀，其缺點(diǎn)是藥耗大、污泥量大，因此，以后的污水處理將普遍轉(zhuǎn)向生物法。不過(guò)，只有二級(jí)以上的污水處理廠才采用生物法。本文討論的主要是生物處理技術(shù)，其整體處理流程大致如圖1所示。

圖1 污水生物處理流程圖

污水進(jìn)入廠區(qū)，先通過(guò)截流井（讓廠能處理的污水進(jìn)入廠區(qū)進(jìn)行處理）進(jìn)入粗格柵（打撈較大的渣滓），再進(jìn)入污水泵（提升污水的高度）；然后從細(xì)格柵（打撈較小的渣滓）到沉沙池（以重力分離為基礎(chǔ)，將污水的比重較大的無(wú)機(jī)顆粒沉淀并排除），再到生化池（采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和各種形式的氮或磷）；之后再由終沉池（排出剩余污泥和回流污泥）進(jìn)入D型濾池（進(jìn)一步減少SS，使出水達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)），再進(jìn)入紫外線消毒池（殺滅水中的大腸桿菌），然后出水。

生化池、終沉池排出的污泥一部分作為生化池的回流污泥，剩下的送入污泥脫水間經(jīng)脫水外運(yùn)。

2.2 污水處理工藝發(fā)展

污水處理工藝有很多，建國(guó)初期主要采取物理處理法，后來(lái)又有化學(xué)處理法，發(fā)展到現(xiàn)在，應(yīng)用最多的是生物處理法。比如，活性污泥法就是應(yīng)用最廣的一種，它包括傳統(tǒng)推流式、漸減曝氣法、階段曝氣法、高負(fù)荷曝氣、延時(shí)曝氣、吸附再生法、完全混合法、深層曝氣法、純氧曝氣法、克勞斯法、吸附-生物降解工藝（“AB”法）、序批式活性污泥、氧化溝、循環(huán)式活性污泥工藝（CASS）；還有一種生物處理法為生物膜法，包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化法等；厭氧生物處理包括厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器、分段厭氧處理、厭氧膨脹床和厭氧流化床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤(pán)、兩相厭氧法等。生物處理技術(shù)總體上有3種類型，即好氧法、厭氧法和生物酶法。

2.2.1 好氧法

好氧法是根據(jù)好氧微生物的特點(diǎn)，提供充足的氧氣，使好氧微生物大量繁殖，通過(guò)微生物的新陳代謝活動(dòng)使廢水中的有

機(jī)物最終氧化分解成二氧化碳、水等簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物的過(guò)程。

2.2.1.1 活性污泥法

活性污泥法是污水生物處理法中應(yīng)用最廣的一種，普遍使用率達(dá)到95%（城市污水），而且使用效率SS、COD達(dá)到90%以上，并且可以廣泛應(yīng)用于各種規(guī)模的污水處理廠，可連續(xù)運(yùn)作，工藝方式多樣，工藝程度可調(diào)配，也可自動(dòng)化操作。

活性污泥法是最適合中國(guó)城市污水處理的方法之一，在中國(guó)城市污水處理史上，活性污泥法占據(jù)“一大片天空”，立下了“汗馬功勞”。即使是在化學(xué)處理流行的今天，活性污泥法也常作為基本處理工藝被用在污水的首要處理環(huán)節(jié)。

2.2.1.2 生物膜法

生物膜法與活性污泥處理法并列，為污水處理好氧生物處理技術(shù)的又一類型，主要去除廢水中溶解性和膠體狀的有機(jī)污染物。該方法原理是利用附著生長(zhǎng)于固體物表面的微生物進(jìn)行有機(jī)的污水處理。生物膜是由各種微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)，生物膜首先吸附附著在水層有機(jī)物，由好氣層的好氣菌將其分解，再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氣分解，流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長(zhǎng)新的生物膜，如此往復(fù)，以達(dá)到凈化污水的目的。

生物膜法能較好地適應(yīng)污水水質(zhì)、水量、水溫的變化，去除率一般可以達(dá)到80%以上，污泥分離較好，節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用。

2.2.2 厭氧法

厭氧法是指在無(wú)氧條件下通過(guò)厭氧微生物的作用，將污水中所含的各種有機(jī)物經(jīng)厭氧分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等的過(guò)程，具有能耗低、負(fù)荷高、占地面積小、污泥產(chǎn)量少、能產(chǎn)生沼氣等優(yōu)點(diǎn)。該方法又可分為厭氧活性污泥法和厭氧生物膜法。

厭氧處理的過(guò)程為：水解產(chǎn)酸階段→厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣階段。

2.2.3 生物酶法

生物酶法是指通過(guò)酶反應(yīng)形成游離基，然后游離基發(fā)生化學(xué)聚合反應(yīng)生成高分子化合物沉淀。該種方法具有催化效能高、反應(yīng)條件溫和、對(duì)水質(zhì)要求低、速度快、可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。生物酶是一種無(wú)害的催化劑，其本質(zhì)為蛋白質(zhì)，無(wú)毒，是一種公認(rèn)的綠色處理工藝。目前，應(yīng)用最廣的酶主要有果膠酶、脂肪酶、蛋白酶、纖維素酶、過(guò)氧化氫酶、淀粉酶等。

3 污水處理發(fā)展方向展望

在當(dāng)前水污染嚴(yán)竣形勢(shì)和國(guó)家政策的推動(dòng)下，如何使污水處理更高效、更便捷、更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)，并且提高中水的回用質(zhì)量成為迫在眉睫的大事。目前，有一種磁分離技術(shù)已初步得到應(yīng)用，如果能結(jié)合其他工藝使這種新工藝得到推廣和應(yīng)用，必將能夠改變污水處理的現(xiàn)狀。

作者簡(jiǎn)介：毛勇勝（1986—），男，山東新泰人，現(xiàn)從事污水處理廠運(yùn)行管理工作。

〔編輯：劉曉芳〕

Abstract： Starting from the concept of sewage treatment， a brief description of the general process of sewage treatment and the development and prospects of the future direction of development of sewage treatment， in order to provide some suggestions for the industry related fields.

Key words： sewage treatment； development direction； process； process