分散式污水處理技術(shù)研究進(jìn)展

賴文杰

摘 要：隨著人民生活水平提高，對(duì)水質(zhì)要求也越來越高，為防止地表水受污染，污水處理技術(shù)也因此成為業(yè)內(nèi)外人士關(guān)注的焦點(diǎn)。目前較為新穎的污水處理技術(shù)為分散式處理。這項(xiàng)污水處理技術(shù)具有高效率、管理便捷、成本低等優(yōu)勢(shì)，分散式污水處理技術(shù)在污水處理、凈化我國(guó)環(huán)境問題上起到了很大作用。本文對(duì)分散式污水處理系統(tǒng)的組成、優(yōu)勢(shì)及發(fā)展前景進(jìn)行了簡(jiǎn)要論述。

關(guān)鍵詞：分散式污水處理;研究進(jìn)展;優(yōu)勢(shì)

一、分散式污水處理系統(tǒng)構(gòu)成

目前，我國(guó)傳統(tǒng)污水處理方式主要是集中式的污水處理，對(duì)分散式污水處理技研究不夠深入。有關(guān)人員對(duì)分散式污水處理方式、概念也不夠了解，僅停留在污水小型化認(rèn)識(shí)階段，即對(duì)城市邊緣或農(nóng)村地區(qū)，由于缺少污水集中處理設(shè)施，索性采取污水就地進(jìn)行污水處理，簡(jiǎn)單來說就是在不得已情況下才進(jìn)行分散式污水處理，其實(shí)這是非常錯(cuò)誤的想法。分散式污水處理具有因地制宜、靈活多邊的優(yōu)勢(shì)，滿足生態(tài)化、節(jié)能花、一體化、處理效果好、投資少、操作便捷能需求。分散式污水處理系統(tǒng)不僅僅是將小區(qū)或工廠排出的污水收集，它還強(qiáng)調(diào)就近處理，運(yùn)用低成本、可持續(xù)的處理方式進(jìn)行污水的處理和回收。

分散式污水處理系統(tǒng)主要包括群集系統(tǒng)與在線系統(tǒng)。群集系統(tǒng)是服務(wù)于2個(gè)及2個(gè)以上住戶的污水收集與處理系統(tǒng)，但其覆蓋范圍較小，是先將幾乎用戶的生活污水通過組合裝置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)預(yù)處理，再經(jīng)特殊污水處理管道排放到較小的污水處理系統(tǒng);在線系統(tǒng)是指通過特殊機(jī)械對(duì)個(gè)人用戶生活污水收集、處理、回用，常用于化糞池。

二、分散式污水系統(tǒng)價(jià)值

分散式污水主要用于小區(qū)或工廠的自主污水處理，他可以較長(zhǎng)時(shí)間的對(duì)污水進(jìn)行處理與再回收。有的分散式污水處理主要以建設(shè)中小型污水處理廠為主，分散式污水處理系統(tǒng)主要應(yīng)用于城市邊緣較為落后的地區(qū)或農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)。該系統(tǒng)其實(shí)還可以廣泛應(yīng)用于不同區(qū)域空間。分散式污水處理系統(tǒng)的規(guī)模較小，而且節(jié)省管道網(wǎng)絡(luò)的安裝與維修費(fèi)用，且外觀不突兀。通常采用物理、化學(xué)、生物方法進(jìn)行污水處理。

三、國(guó)分散式污水技術(shù)發(fā)展

（一）起步較晚，與國(guó)外差距較大

發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)分散式污水系統(tǒng)投入較大，早在20世紀(jì)70年代，美國(guó)采取源頭控制，現(xiàn)場(chǎng)回收所排放的污水中的能源，建設(shè)了許多小型分散式污水處理系統(tǒng)。比如在塔基州與南卡羅萊納州分散式污水處理系統(tǒng)的使用率達(dá)40%，在北卡羅萊納州使用率達(dá)48%。通過各種方式使美國(guó)的分散式污水處理率達(dá)95% 以上，水環(huán)境質(zhì)量得到了顯著改善。美國(guó)的分散式污水處理系統(tǒng)發(fā)展較快，倡導(dǎo)節(jié)能生態(tài)化。除美國(guó)外日本在20世紀(jì)60年代隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水污染治理已引起日本環(huán)境部門高度重視，日本政府也因此先后投入大量資金建造了上萬套生活污水凈化裝置，除此之外日本已經(jīng)完善了污水處理標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)體系，支撐系統(tǒng)的使用。國(guó)內(nèi)的分散式污水處理系統(tǒng)較國(guó)外還存在著較大差距，首先資金投入較少，目前的污水處理重心還是放在集中式污水處理上。其次技術(shù)落后，對(duì)污水處理缺少相關(guān)人才，污水處理手段較落后，處理效果不佳。

（二）分散式污水處理技術(shù)不足

雖然我國(guó)目前污水處理技術(shù)研究已取得了較大成果，但是分散式無數(shù)跌處理技術(shù)在目前的應(yīng)用、規(guī)劃、工藝處理方面還存在著問題。現(xiàn)有的分散式污水處理技術(shù)最大局限性是應(yīng)用性不足。首先表現(xiàn)為分散式污水處理系統(tǒng)的宣傳推廣力度不足，許多人甚至都沒有聽說過分散式污水處理系統(tǒng)。其次是沒能研究廣泛適用的微型處理方法，污水處理規(guī)模偏大，工程量較大，技術(shù)與需求不匹配。再有許多分散式污水系統(tǒng)錯(cuò)在著設(shè)備設(shè)施較多，運(yùn)行維護(hù)城北較高的缺點(diǎn)，使許多廠商出于資金考慮不得不放棄它。最后部分分散式污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污水泥容易對(duì)土壤產(chǎn)生二次污染問題，分散式污水處理系統(tǒng)沒有達(dá)到環(huán)保要求，再加上工序復(fù)雜，要求工作人員專業(yè)要求較高。總之分散式污水處理系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)發(fā)展存在著不小的阻礙。

四、散式污水處理技術(shù)發(fā)展分析

（一）優(yōu)化物理、化學(xué)、生物法對(duì)污水的處理

分散式污水處理的核心就是利用物理、化學(xué)、生物法對(duì)污水的處理，這項(xiàng)工序的好壞直接影響著分散式污水處理效果。污水的物理處理方法主要是利用化學(xué)反應(yīng)去除污水中雜質(zhì)。常用的化學(xué)法有吸附法、離子交換、沉積法等。這些方法可對(duì)污水進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)大型顆粒下沉速率與雜質(zhì)處理效率。最常用的物理化學(xué)處理污水方法為附法。吸附法處理原理主要是根據(jù)溶質(zhì)的性質(zhì)，在污水中添加表面積較大吸附劑，吸附操作主要為間歇方式和連續(xù)方式兩類，并都遵循以下三個(gè)步驟：首先是流體與接觸劑接觸，將流體中的吸附質(zhì)吸附;其次再進(jìn)行分離，將吸附質(zhì)與吸附劑分離，最后實(shí)現(xiàn)對(duì)吸附質(zhì)的處理與吸附劑的再生過程。這兩個(gè)處理方式對(duì)操作人員有著很高要求，且吸附劑價(jià)格較高，若能對(duì)其優(yōu)化能可以對(duì)分散式污水處理系統(tǒng)實(shí)用性有更高提升。

生物處理法是產(chǎn)生副作用最少的一污水處理方式。原理是通過微生物新陳代謝使污水中有機(jī)物變?yōu)槎趸己退Ｎ⑸锏拇x過程分為同化和異化兩類，這兩類過程中又包含多個(gè)物理化學(xué)反應(yīng)。污水中作為微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有機(jī)物通常被叫做基質(zhì)。要想對(duì)這些基質(zhì)做到完美分解需要有關(guān)人員對(duì)污水的PH、溶質(zhì)成分都有準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，并通過這些數(shù)據(jù)選擇性對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)，并對(duì)微生物生長(zhǎng)狀況、生產(chǎn)會(huì)經(jīng)歷的延遲期、對(duì)食物數(shù)量要求等能夠全面把握，只有這樣才能發(fā)揮微生物對(duì)污水凈化的最大作用，發(fā)揮出分散式污水處理的作用。

（二）浮床處理技術(shù)

世界上第一臺(tái)人工浮床由西方國(guó)家公司生產(chǎn)，日本首先將其引用到污水處理中，并取得了顯著的成果。發(fā)展到現(xiàn)在，浮床處理技術(shù)已經(jīng)成為也分散式污水處理的一大重要手段。人工浮床處理技術(shù)利用自然界的植物，加以現(xiàn)代的科學(xué)管理手段，完成對(duì)污水有機(jī)物的控制。先將能夠?qū)ξ鬯畠艋痫@著作用的自然植物種植到污水水域上，通過植物光合作用、化能合成能作用通過根部完成對(duì)有機(jī)物吸收，進(jìn)而降低有機(jī)物含量。并且人工浮床技術(shù)大多是自然手段，一般不會(huì)產(chǎn)生二次污染，除此之外，該技術(shù)運(yùn)行簡(jiǎn)便，不需要投入大量人力物力，受到各國(guó)青睞。人工浮床中的許元素是通過生物膜進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這部分生物膜是由微生物構(gòu)成，在污水凈化中發(fā)揮著不可小覷作用，生物膜也是浮床技術(shù)的組成之一。但是，目前專家多注重研究浮床的凈化效果與機(jī)理，特別是在選擇自然植物方面進(jìn)行大量報(bào)道，但對(duì)生物膜特性研究報(bào)告較少，這項(xiàng)缺陷應(yīng)趁早注意并改進(jìn)。

五、結(jié)語

我國(guó)經(jīng)濟(jì)雖得到很大發(fā)展，但污水問題嚴(yán)重。我國(guó)每年大約生產(chǎn)20多億噸工業(yè)污水，這些污水的處理率不到60%，要想改變現(xiàn)狀，我國(guó)必須重視污水處理問題。在污水集中處理的同時(shí)注重分散式處理，兩者相互補(bǔ)充。總體來看，分散式污水處理技術(shù)有著很大有點(diǎn)。它因地制宜，規(guī)模小，操作簡(jiǎn)單，通過物理化學(xué)、生物法完成對(duì)污水較全面的處理。除此之外浮床處理技術(shù)可以利用自然植物與生物膜完成對(duì)污水深度凈化，無二次污染，意義深遠(yuǎn)。我國(guó)的分散式污水處理技術(shù)隨有了全方面發(fā)展，但與國(guó)外還存在差距，這就需要有關(guān)人員借鑒外國(guó)經(jīng)驗(yàn)，不斷實(shí)踐總結(jié)，完善污水處理，為我國(guó)可持續(xù)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李慶華.分散式污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2018，26（29）：122.

[2]江建. 分散式污水處理技術(shù)研究進(jìn)展及應(yīng)用[A]. 《環(huán)境工程》編委會(huì)、工業(yè)建筑雜志社有限公司.《環(huán)境工程》2018年全國(guó)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)），2018：5.

[3]張銀平.分散式污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（35）：196.