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生物膜法在市政污水处理中的应用分析

范吟
  
安家(建筑与工程)
2022年24期
南京大学环境规划设计研究院南通有限公司南京分公司 210000

摘要:自从我国改革开放之后,我国工业化得到了飞速发展。随着我国经济不断地得到提升,工业化、城市化进程的不断推向前进,污水的排放量也在不断地增长。过量的污水排放,加上不科学合理的污水处理方式,对水资源造成了一定的污染。而水是我们的生命之源,对水资源的污染直接会影响到我们的日常生活,对我们的身体健康造成威胁。在不断的城市化过程中,我国的市政工程建设对于城市的发展规划起着非常重要的促进作用。为了保证在市政工程的建设过程中,城市化可以平稳健康的运行,市政工作人员对于市政污水的处理非常重视。

关键词:生物膜法、市政污水、污水处理

在我国经济持续飞速发展的今天,实现可持续发展是我国的一个基本国策。其中,为了实现可持续发展战略,环境保护是最基本的一个要点,也是我国的百年大计。处理城市污水作为环境保护工程中的重要组成部分,科学合理的处理好城市污水的排放是实现环境保护的基本,也是实现可持续发展战略的一小步。

我国是一个人口大国,拥有近世界四分之一的人口。我国拥有世界大最大的内销市场,人们对于生活资源的需求非常庞大的。这样就导致了我国的工业企业数量也是非常之多的。加上我国地域广阔,所以工业企业分布广,工业企业产生的污水量巨大,然而工业企业对于污水的处理能力与处理效率一直都是非常低下的。未处理的污水,或者处理不完全的污水直接进行排放将对我们生活所需的水资源造成极大的污染。饮用了被污染的水资源之后,对我们的生活健康也将产生极大的影响。为此,国家必须重视工业企业对于市政污水的处理工作,加强污水处理工厂的建设。在建立许多污水处理厂的同时,也需要采用先进的污水处理方法,提高污水处理的效率 。

一、生物膜法

生物膜法,是一类与活性污泥法并列废水好氧生物处理技术,是一种固定膜法,是污水土壤自净过程的人工化和强化。生物膜法主要是用于去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物[1]。

最早在60年代末期,生物膜法被科学家们所研究出来。在生物膜法出现之前,生物过滤法和活性污泥法是主要运用的污水处理方法。由于当时的科学技术有限,环境卫生条件无法保证,生物过滤法体积负荷和BOD去除率都较低,用于处理污水的水池又容易堵塞等缺点,活性污泥法在四十至六十年代渐渐代替了生物过滤法。随着时代的慢慢发展,科学技术的不断提高,科学家们不断的研发了越来越多的污水处理方法。到现在,生物膜法已经得到极大的优化,污水处理效果也大大提升。

运用生物膜法处理污水的技术最主要的就是通过滤料表面作为污水通过的介质让污水得到净化,与此同时将微生物吸附在过滤膜上。此时的过滤膜就会形成一个以微生物为主要载体的生物膜,污水一旦通过生物膜污水中已经溶解的有机物质就会被生物膜吸附表面,此时会产生生物反应形成生物污泥,以达到对污水处理的作用。

二、传统的市政污水处理办法

在我国,传统的污水处理政策是达标排放、点源治理、谁污染谁治理三者同时。这样的污水处理政策在理论上是完全没有问题的,也达到了一定的污水处理效果。但是随着我国城市化、工业化进程的不断推进,污水排放量日益增加,这样的污水处理政策已经无法达到理想的污水处理效果。这样的污水处理政策只能达到治标不治本的效果。

目前,在我国最常见、最传统、也是使用最多的市政污水处理办法是活性污泥法。活性污泥法是一种推流式的生物处理方法。运用活性污泥处理污水的方法可以根据具体的污水处理需要采用不同的负荷,以使污水处理达到最佳的效果。活性污泥的污水处理方法最早出现在四十年代,并一直使用至今。活性污泥的污水处理技术也一直在不断的被改良,加之活性污泥处理污水的方法成熟可靠、运行简单稳定,能够在控制污水处理费用支出的同时获得相对较理想的污水处理效果,对于一级处理的要求也低,因而目前它还是使用较为普遍的处理方法之一[2]。

但随着我国经济不断的飞速发展,城市化、工业化的进程不断推进,污水的排放量也是越来越大。在巨大的污水排放量下,传统的活性污泥法,就暴露出了很多的缺点。

首先,传统的活性污泥法运行费用高,污水处理设备不能满足高效低耗的要求,而且极易出现污泥膨胀现象;其次,我国在不断的加强对污水排放标准的管理,要求处理后污水中氮、磷等营养物质的含量越来越低。传统的活性污泥法虽然可以降低污水中氮和磷的含量,但是只有形成多级反应池,通过增加内循环才能实现脱氮除磷。这样运行管理就将会增加大量的人力和物力成本。

三、生物膜法在市政污水处理中的应用

生物膜法处理市政污水主要有三种污水处理方法,生物滤池法、生物接触氧化法、生物流化床法。其中,最常见,也是使用最多的污水处理方法是生物滤池法。

3.1生物滤池法

在运用生物膜法处理市政污水的方法中,最常见的一种方法就是生物滤池法。生物滤池法主要包括生物滤池、初沉池、以及二沉池这三个方面的内容。污水在统一排放收集以后,依次通过生物滤池、初沉池、以及二沉池后,污水里的大部分杂质都被生物膜给拦下来了,并且杂质的收集也是比较方便的[3]。被排放的污水在经过了这三个水池的重重过滤之后,被过滤的污水水质量也较为稳定,即通过生物滤池法过滤后的污水质量的稳定性可以得到保证。这一点也是生物滤池法最大的优势,也是生物滤池法应用最广的原因。

但是,万事万物皆有利有弊。生物滤池法虽然有自身独有的、其他两种方法所无法比拟的优点,即可以保证过滤后污水质量的稳定性。但是生物滤池法也有自己所不可避免的缺点,运用生物滤池法对污水进行处理对土地的面积要求是很大的,即生物滤池、初沉池、以及二沉池的建设是非常占用空间的。要保证可以应用生物滤池法处理大量的污水排放,就必须建设足够大容量的生物滤池、初沉池、以及二沉池。同时,生物滤池、初沉池、以及二沉池的建设和在处理污水的过程中,均会对滤池所在的环境、卫生等造成一定的污染。

3.2生物膜法的主要应用

生物膜法与活性污泥法相比,有着极大的优点,可以处理包含更多有害物质、污水质量更不稳定、更难处理的污水。因此,生物膜法最常见的运用领域就是焦化废水、印染废水和制药废水等。

焦化废水由于其自身污水质量不稳定,污水中所包含的杂质种类多--有机物和无机物。所以导致焦化废水的处理是不容易的,需要运用到一些特殊的微生物来对废水中的有机物和无机物进行分解,以便可以达到处理污水的效果。

印染废水由于其自身污水内含有大量的氮和磷,如果直接排放到大自然中,极易导致水资源的污染,使得水资源含磷过高,水质硬化。所以印染废水也是不容易处理的,需要运用到生物膜法。

制药废水也是非常不容易处理的废水之一。由于制药废水里面含有大量的化学药剂,直接排放将对生物造成直接的伤害。所以需要通过生物膜法对化学药剂进行中和吸收以后,再进行排放。

综合以上对于运用生物膜法对污水进行处理的分析,以及与传统污水处理方法的对比,我们可以看到,在市政污水排放日益增加的今天,我们必须加强对新的污水处理方法的研究。其中,生物膜法是目前较为高效、处理效果较高的方法,我们应该加强对生物膜法的研究,以及生物膜法在市政工程中的应用。

参考文献

[1]漆轩. 生物膜法在市政污水处理中的应用研究[J]. 智能城市,2021,7(22):108-109.

[2]刘建庭. 生物膜法在污水处理中的有效应用[J]. 百科论坛电子杂志,2020(2):958-959.

[3] 程磊,张玉生. 生物膜法在市政污水处理中的应用研究进展[J]. 中国资源综合利用,2021,39(5):99-101,105.

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