左昌平(新疆聯潤環境工程有限公司新疆烏魯木齊830002)
膜技術在城市污水處理中的運用探討
左昌平
(新疆聯潤環境工程有限公司新疆烏魯木齊830002)
污水處理關系著現代化城市的可持續發展,和其它污水處理技術相比,膜技術的能耗低、分離效率高,不會產生二次污染,在具體應用中可以結合城市污水處理要求選擇合適的膜技術,實現對污水的有效處理。本文簡要介紹了膜技術,分析了膜技術在城市污水處理中的運用。
膜技術;城市;污水處理;運用
隨著現代化城市進程的持續推進,城市污水排放量不斷增多,在節能減排背景下,各地方政府高度重視城市污水處理。膜技術在城市污水處理中的應用,處理效率高、投資小、成本低,能夠有效提高污水處理水平,因此應加大對膜技術的分析和研究。
膜技術是一種新興生物技術,其通過培養各種活性菌,加工成生物膜,通過分解轉化污水中富營養元素,實現污水處理。膜分離技術主要是利用選擇性透過膜對各種介質進行有效分離,其在外力推動作用下,可以對混合物進行濃縮、提純和分離,并且膜技術包含多種種類的膜,如氣相膜、固相膜等。膜分離技術在污水處理中的應用,能耗較低,也不用設置其它運動部件,故障發生率非常低,還能夠便捷地操作,因此膜分離技術的經濟效益非常明顯。當前,納濾膜應用越來越廣泛,其可以對被滲透截留出來的無機鹽實現透析,而且可以截留能夠透過超濾膜的小分子有機物,這種納濾膜的分子切割量處于200~1000,對于分子質量超過200的物質分離效果較高。
2.1 膜生物反應器技術
膜生物反應器是一種生物處理單元和膜分離單元有效結合的處理技術,膜生物反應器利用膜分離極大地增強了生物反應效率,明顯提高了活性污泥濃度,還可以獨立控制泥齡和水力停留時間。膜生物反應器技術在城市污水處理中的應用,可以快速截留懸浮物,獲得較好的出水水質,并且以膜組件替代二次沉池,高活性污泥在生物反應器中的濃度較高,在保持低污泥負荷的前提下,污泥量大大減少。高濃度污泥可以提高膜孔穿過率,反應器中包含大量的小顆粒絮體,污泥濃度增加不僅會影響污泥的黏性和活性,而且還會影響動態膜的過濾阻力、透水性和膜結構。與此同時,活性污泥污泥齡往往會影響污泥絮體性狀,隨著泥齡延長,污泥絮體平均粒徑越來越小,并且粒度分布更加均勻,泥齡較長時,結構緊湊、絮體表面平滑;泥齡較短時,絮體結構疏松、表面粗糙。相關研究人員利用動態膜生物反應器來處理城市污水,將活性炭粉末添加到反應器中,能夠明顯改善濾餅層結構和混合液性質,對于由EPS、SMP等物質在膜孔隙中形成的生物凝膠層也可以實現有效控制。例如,膜生物反應器采用56m孔徑的工業濾布制作而成,然后投入適量活性炭粉末,結果表明,在膜生物反應器中投入2g/L活性炭粉末,其運行周期為15d,不投加活性炭粉末時,運行周期為6d,反應器中污泥平均粒徑約100m,不投加時污泥平均粒徑約80m。
2.2 雙膜法處理技術
雙膜法是指反滲透+連續流微濾工藝,其可以對城市污水進行深度處理,有些地區的城市污水中含有大量的氯化物,含鹽量也較高,傳統的污水處理技術往往無法滿足排放要求,因此采用雙膜法深度處理技術,利用連續微濾對污水先進性預處理,然后利用反滲透工藝對污水進行深度脫鹽,這種雙膜法處理技術對于污水處理的效果較好。某城市采用雙膜法處理技術,污水處理能力25000m3/d,熱源廠經過全流程處理利用其中的10000m3/d用于鍋爐生產用水,剩下的15000m3/d經過連續微濾處理,用于城市景觀和雜用水。雙膜法深度處理技術在實際應用中,可以獲得優質的出水水質,能夠作為工業純凈水,廣泛滿足低端用戶和高端用戶的需求,并且雙膜法處理工藝應用時,添加的化學藥劑非常少,因此對于自然環境的污染也較小,節能環保效益明顯。
近年來,現代化城市快速發展,人口數量與日俱增,城市污水處理難度越來越大,這也成為制約城市可持續發展的關鍵要素。膜技術是一種重要的污水處理技術,在未來發展過程中要加大對膜技術的分析研究,優化膜技術應用,全面提高城市污水處理質量和效率。參考文獻
[1]尚鳴,許運良,顧萬建,史林均,羅燕.膜技術在城市污水處理中的應用現狀及前景[J].科技傳播,2014,16: 149+152.
[2]張鴻斌,楊麗麗.論述膜技術在我國水和污水處理中的應用[J].城市道橋與防洪,2011,11:85-87+151.
左昌平(1979.12-),男,漢,重慶涪陵人,大學本科學歷,中級工程師,研究方向:環境工程水處理。