利用生物發酵技術治理生活污水

張喜娟

(潞安集團五陽煤礦，山西 長治 046205)

1 研究背景

五陽煤礦生活污水主要為生活區居民生活用水和周圍的飯店、社區活動等各種生活用水排放的混合體，在雨季還有部分流入廢水管網的雨水。當前，國家日益嚴格的污水排放標準要求，企業不斷增加污水治理資金投入，改進生活污水處理工藝，以滿足國標污水排放標準對本企業生活污水排放的要求。

2014年，企業生活污水被市、縣環保局定為GB18918-2002《 城鎮污水處理廠污染物濃度排放標準》一級A排放標準，原處理設備只滿足GB18918-2002《 城鎮污水處理廠污染物濃度排放標準》一級B排放標準。經多次考察研究分析，原系統經改進后COD能夠滿足一級A排放要求，但難以承受溫度變化和水量增加的影響，NH3-N無法達到一級A排放標準，尤其是進入冬季寒冷氣溫條件下，就更不可能達標排放。所以需要進行一次大的系統改造。

近幾年，煤炭市場一度陷入低迷走勢，受環保要求、供需關系、國家政策等多種因素的影響，煤價大幅度下跌，企業經營艱難，各種建設資金最大幅度的下調。企業遇到了環保資金短缺和達標排放之間的沖突。

2 方法探索

目前，每年生活污水站都有大量的藥劑等日常消耗物資投入，同時，各種設備的損耗維檢費用也很高，舊設備的老化，還有生活區不斷增加的人口帶來的污水站來水負荷的增加，都給生活污水處理站運行帶來了壓力。

通過多次考察，在同行業生活污水處理站之間進行信息交流學習，想要研究出一套資金投入少，處理方法易于操作的可行性改造方案。經過多次調研，為了如期完成達標排放改造工程，采取了生物膜處理工藝進行了這次改造。雖然改造結束，但后期維護費用和各種日常消耗投入依舊很多，很難達到不斷嚴格的節能減排要求。

近年來，一種叫做生物酵素的發酵技術風靡全球，生物酵素的應用面非常廣泛，小到傷口消炎、皮膚燙傷、身體調理，大到環境生態治理，都出現了生物酵素的身影。

環保酵素的制作過程是純生物化發酵的過程，制作方法簡單，原材料簡單易得，投入費用低，利用環保酵素治理生活污水的方法簡單易于操作，只需投放酵素溶液，沒有前期大量處理設備的投入，也沒有后期的各種維護費用。其實我們用的活性污泥處理工藝和很多生物處理工藝已經屬于生物發酵處理污水的應用，只是這種靠生物菌自身繁殖的方法受到溫度和需氧量等條件的限制，無法達到穩定平衡。如果改成自制酵素，定時定量投放的話，便能解決生活污水中有益菌不足而造成的處理效果不佳的問題。同時，生物酵素中不但含有大量的微生物，還有多種酶和微量元素，可以促進生化反應，凈化、活化生活污水。

3 環保酵素的制作方法

3.1 材料

果皮菜渣或者野草等植物，糖、水以及盛放容器。

3.2 制作

將酵素原料(如：菜渣、果皮、植物)切片，切片越小，越有助于分解。按糖：果皮菜渣植物等：水按照1∶3∶10的比例放入容器，容器里預留40%的發酵空間。若一時無法收集足夠份量的原料(如：菜渣、果皮、植物)，可陸續加入原料，3個月的期限由最后一次加入當天算起。加入橘子皮、檸檬皮及班蘭葉等有香味的蔬菜果皮的酵素具有清香的氣味，對水體和空氣環境更好。在容器上標示制作日期。環保酵素原料分解和發酵需要3個月以上，發酵時間越長，酵素活性越高。

3.3 注意事項

1)環保酵素的制作方法和操作非常簡單易學，因為發酵過程會產生氣體，所以應避免選用玻璃或金屬等無法膨脹的容器。

2)環保酵素應該放置于空氣流通、陰涼處，避免陽光直接照射。切勿置放于冰箱等低溫環境內，低溫會降低酵素的活性。

3)因為選擇材料不同，發酵產生氣體的多少也不同，有的材料發酵劇烈，會產生大量的氣體，第一個月，密封不要太嚴，在第一個月的發酵過程中要盡量多觀察，產生氣體劇烈的情況下要攪拌、放氣。

4 環保酵素在生活污水處理中的應用

1)在做好環保酵素后，經過多次試驗，證明環保酵素有很強的清潔污水的能力。5 ml環保酵素倒入100 ml的家用生活污水中，靜置30 min后，發現生活污水中污染物凝聚在一起慢慢下沉，上部污水逐漸變清。隨后繼續靜置，到1 h以后，發現底部凝聚物慢慢溶解消失。選用生活污水主要為拖地和清潔用水。

2)用酵素水浸泡抽油煙機上面的油物，浸泡2 h～3 h后，用抹布很容易就將油物擦拭掉，清洗抹布時也很容易，抹布沒有平時清洗的油膩感。由此可以說明，環保酵素具有分解油物的作用。

3)用礦泉水瓶取生活污水站生活污水2瓶，每瓶300 mL，一瓶加入環保酵素30 mL，一瓶不加酵素，靜置2 h后發現，加環保酵素的一瓶生活污水變清變透，干凈了，而未加環保酵素的一瓶生活污水變化不大。

4)環保酵素有很好的殺菌消炎的作用，可以有效的殺死污水中有害菌，避免鹽酸的使用。目前生活污水消毒主要靠鹽酸發生反應，產生氯氣來消毒，由于鹽酸屬于高危化學品，有很嚴的管理規定，采購也受到限制。使用生物酵素殺菌消毒能夠解決這一問題。

5 效益分析

因為環保酵素制作簡單方便，原材料簡單易尋，所以投入少。制作材料可以收集社區廚余垃圾、水果鋪的果皮垃圾、各種野草等，只需收集的人工費和運輸費，水可以采用處理后的外排生活污水，主要就是糖的購置費用。與日常的藥劑、維護、電費還有各種設備購置費用相比較，明顯降低了生活污水站的投資費用。

在制作環保酵素時，使用了很多生物垃圾，減少了固廢排放。發酵后底部的酵素渣還可以生物堆肥，酵素渣本身也可以投入池中進行污水治理，也是池內微生物很好的食物。

投資費用降低了，生物法處理生活污水對水體生態環境和空氣環境的改善更是不可估量，有很大的社會效益。

6 結語

經過多次試驗，環保酵素在清潔生活污水的過程中，主要依靠環保酵素的加入量和停留時間。加入量越多，停留時間越長，清潔生活污水的效果越好。

目前，由于資金限制和社會認可度的限制，環保酵素對生活污水處理的方法和效果只在理論分析和小范圍的試驗階段。但多次的實驗和實際應用表明，環保酵素確實對生活污水處理有益，利用環保酵素治理生活污水符合生物性的環保要求，且不會產生二次污染。環保酵素投入到生活污水治理后，生活污水的處理變的簡單易操作，投入少，也節省了很多后期維護費用。期待有實力的行業人士繼續進行研究試驗，讓生物發酵技術更好的應用到生活污水處理中，為環保事業作出貢獻。