新一代污水生物处理技术分析

新一代污水生物处理技术分析

马路遥

广州市净水有限公司  510000

摘要：好氧颗粒污泥因其具有较高的微生物数量、沉降性能良好，同时还具备较好的脱氮除磷效果等优势，在污水处理过程中起到非常大的作用。基于此，本文从污水生物处理技术的优势特点出发，对污水生物处理中好氧颗粒污泥处理技术的影响因素及具体应用进行探讨分析，为污水生物处理技术的未来发展提供坚实的技术支持。

关键词：好氧颗粒污泥处理技术；污水生物处理技术；脱氮除磷

前言：好氧颗粒污泥处理技术可以在保障不会造成二次污染的情况下，实现污水的处理，此项生物处理技术不仅因其沉降性能良好，而且还具有体积较小，同时经济投入较少的优势，被广泛应用到城市生活污水处理中。

1. 污水生物处理技术的优势特点

污水生物处理技术主要是通过微生物的生命活动周期全过程对污水中的污染物进行转移以及转化，以此达到污水净化的根本目的。为了充分地发挥出微生物的优势作用，设计出专门的生化反应器，将污水中的污染物转化成为微生物细胞以及一些简单的有机物。

生物处理技术相较于物理化学处理方法更加环保，污染物的生物转化过程中不需要在高温高压的条件下进行，在常温条件下可以通过酶的催化进行完全的转化。生物处理技术不仅整体的处理费用较低，同时对于污水水质的要求不高，适用的范围较为广泛，通过微生物在生态系统中的循环生存方式处理污水，不会对污水造成二次污染。污水生物处理技术不仅可以去除有机物以及病原体，同时还可以提升水体的透明度[1]。

2. 新一代污水生物处理技术中好氧颗粒污泥技术的影响因素

2.1碳源

    在污水生物处理技术中，如果碳源不同，培养的好氧颗粒污泥会存在一定的差异。在条件相同的情况下，分别以葡萄糖和乙酸为碳源进行颗粒污泥的培养，经过一段时间的培养后，以葡萄糖为碳源培养出的颗粒污泥有大量丝状菌，而以乙酸为碳源培养出的颗粒污泥有大量的杆状菌。同时，碳源是否单一也会影响颗粒污泥的结构，如果将蔗糖作为唯一的碳源对颗粒污泥进行培养，培养出的颗粒污泥会在23天以后发生丝状菌膨胀的情况；此后，利用蔗糖和蛋白胨二者的混合碳源对其继续培养，丝状菌的膨胀现象会得到改善。因此混合的碳源有助于维持颗粒污泥的稳定性。

2.2温度

    温度对微生物群落的影响非常显著，会导致好氧颗粒污泥的群落发生变化。在高温的状态下会导致污泥结构解体，在低温时，污泥结构保持正常。冷适应的接种物比温适应的接种物的颗粒状物质形成能力较强，除污能力也会更强。如果在低温条件下对好氧颗粒污泥进行培养，其性能在某种程度上会更好，拥有更强的除污能力[2]。

2.3溶解氧

    溶解氧是影响好氧颗粒污泥的另一因素，当溶解氧条件未达到污水生物处理技术要求时，将会阻碍好氧颗粒污泥系统启动。因颗粒污泥自身结构特殊性，溶解氧过低，则会影响氧气在颗粒污泥中的快速传递，且厌氧情况极易在内部出现，促使丝状菌生长速度加快，颗粒污泥被解体或直接转变成絮化状态污泥。此外，溶解氧在某种程度上也会影响好氧颗粒污泥系统的脱氮除磷效果，溶解氧保持较高的状态，能够有效提升碳氮磷去除率。

2.4酸碱度

    污水的酸碱度会在一定程度上影响好氧颗粒污泥处理技术的稳定性，当酸碱度达到8.4时，胞外聚合物产量最小，酸碱度持续上涨，胞外聚合物会少量的上升。胞外聚合物的上升可以有效地保护颗粒污泥，从而减少酸碱度过高为好氧颗粒污泥带来的伤害。通过对胞外聚合物产量的有效控制，可以有效地提升污泥的耐冲击能力，使得颗粒污泥更加稳定[3]。

3. 污水生物处理中好氧颗粒污泥处理技术的具体应用

3.1脱氮方面

由于污泥颗粒具有大小不同的结构特点，导致污泥颗粒中的溶解氧存在一定的差异。好氧颗粒污泥外表生存的活性细胞层消耗了大量的氧气，故好氧颗粒污泥内部的溶解氧浓度较低，为脱氮菌群提供了适宜的生存环境，以此实现污水脱氮处理。

好氧颗粒污泥处理技术主要在合成废水以及主流工艺废水中体现出其良好的脱氮性能。根据关于此项技术的脱氮实验结果可以得知，此项技术处理合成污水的速率大约是主流工艺污水去除速率的3倍左右[4]。

除此之外，还可以通过对其他影响因素的有效控制，以此达到良好的脱氮效果。影响颗粒物污泥硝化以及反硝化反应的因素主要有污水中的溶解氧、污泥的颗粒的大小以及微生物的活性功能等。例如，在氧气浓度较低的环境下氮的去除效率会更高，但是此种条件之下无法很好地维持好氧颗粒污泥结构的稳定性。不同的条件以及环境下硝化细菌的脱氮效果也会有所差异。

3.2除磷方面

污泥中的聚磷菌可以在好氧的条件下对污水中的磷元素进行不断的摄取，在厌氧条件下对磷元素进行释放。因为好氧颗粒污泥表面消耗大部分氧气，使得污泥内部呈现出一种无氧的状态。针对这一特点，就可以通过好氧颗粒污泥实现污水除磷的目的。

在污水处理的过程中，温度、酸碱度、污水中的盐分以及有机物的负荷程度都会对好氧颗粒污泥处理技术的除磷效果产生一定程度的影响。选择含有较高比例聚磷菌的污泥可以有效地加强好氧颗粒污泥的除磷效果。含有高比例聚磷菌污泥的使用可以在增加沉降时间的同时，促进污泥床的净化以及结合，进一步地提升污水处理的能力，在保证脱氮效果不变的前提下，有效地强化除磷效果。通过对好氧颗粒污泥技术的不断优化以及完善，进一步地提升此项技术的污水处理效果

[5]。

3.3对有毒、有害的废水处理方面

好氧颗粒污泥具有非常密集的核结构，对于外部粒子具有较高的防扩散性能，所以整体的细胞对于有毒害的物质具有较高程度的忍耐力。根据调查研究报告可知，好氧颗粒污泥具有非常强的去除合成废水中有毒物质的能力。同时去除的有毒物质在经过微生物降解之后产生新的有机物，可以被好氧颗粒污泥通过生物方式进行快速地降解。对于石油化合物的去除也是效果极佳，同时对于污水中的有毒物质也具有较强的降解能力。

好氧颗粒污泥处理技术是传统的常规活性污泥工艺的一种替代技术，被广泛的运用到处理污水中的有机污染物。想要更好地完成污水处理工作，就需要对好氧颗粒污泥进行深入的研究，有效优化低强度污水中的好氧颗粒污泥形成。目前，与好氧颗粒污泥处理技术的相关的研究工作都是在废水反应器中进行的，主要是针对实际的污水处理工作。除此之外还要加强对好氧颗粒污泥的培养工作，以便于更好地应用到未来更多的污水处理工作之中。

结论：综上所述，新一代的污水生物处理技术中的好氧颗粒污泥技术可以在脱氮除磷的同时实现有机物的去除工作。通过对好氧颗粒污泥技术的深入分析以及研究，为污水生物处理技术的未来发展提供坚实的技术支持，为我国的污水治理打下坚实的基础。

参考文献：

[1]闫莹,孙代华.精细化工行业环境保护与污水生物处理技术[J].化工管理,2022,(18):37-39.

[2]董晓梦.精细化工行业环境保护与污水生物处理技术[J].化工设计通讯,2020,(06):224-225.

[3]陈仁修.精细化工行业环境保护与污水生物处理技术[J].化工管理,2020,(12):72-73.

[4]林爽,王蕾,闫博佼.AB污水生物处理技术[J].中国资源综合利用,2018,(07):68-69+73.

[5]吴瑞馨,庞俊宇,王磊,刘婕.浅谈城市污水生物处理技术[J].现代物业(中旬刊),2018,(06):234.