市政污水处理工艺与污水回用技术

(整期优先)网络出版时间:2024-01-20
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市政污水处理工艺与污水回用技术

李伟强

身份证号码:440683199111062631

摘要:近年来,为解决水资源短缺问题,我国在各地区建设了大量的市政污水处理回用项目,对城市运行期间产生的各类污水进行深度处理与回用,有利于建设环境友好型社会,实现可持续发展的目标。随着我国污水处理和回用工艺的不断进步,市政污水处理也取得了明显的成效,污水回用不但减小了城市污水的直接排放总量,也减轻了污水对城市造成的生态危害,对生态文明城市建设有着重要的意义。

关键词:市政;污水处理工艺;回用技术

引言

人类社会的发展离不开水资源,随着经济社会的发展速度加快,工业化、城市化导致的水污染成为水资源紧缺的主要原因。当前阶段,污水回收处理能耗较高,并且污水处理后难以达到回用标准。如何有效处理市政污水,是我国相关部门面临的重点难点问题。因此,必须采用更加完善的污水处理工艺与回用技术,提升污水处理质量,才能满足可持续发展需求。

1市政污水处理工艺和污水回用技术的关系

我国近年来加大了对城市污水处理的重视程度,社会各界高度关注市政污水处理及回用技术的发展,同时也推动了市政污水处理相关产业的进步。相关资料及试验表明如果市政污水回收率能达到该区域污水排放量的20%,就能有效缓解该地区水资源紧张的问题,提高水资源的利用率。完善的污水处理技术是实现污水回用的关键所在,通过提高污水处理水平有助于提升污水回用率,确保处理后的水资源得到重复利用。为此,相关工作者应充分认识到市政污水处理和污水回用技术的关系,两者相辅相成,共同支持水资源的高效利用。

2市政污水处理工艺

2.1生物滤池工艺

生物滤池工艺是在滤池内提前铺设矿渣、焦炭等材料,再将所处理市政污水以点滴等状态均匀喷洒在填层表面,并持续向滤池内供给微生物生长繁衍所需的氧气与营养物质。如此,随着时间推移,滤池内的微生物持续在滤材表面形成凝胶状生物膜,污水渗流生物膜时拦截、分解水体中含有的可溶性、悬浮性等污染物,以此来实现污水处理目标。此项技术有着处理效果显著、不会产生二次污染、缓冲容量大、自动化程度高的优势。在对污水处理速度有着严格要求时,可选择在系统内搭建高速生物滤池来取代标准滤池。生物滤池工艺由污水预处理、碳氧化曝气、反硝化处理三道步骤组成。第一,在污水预处理步骤,使用格栅、滤网等装置,滤除市政污水中分布的垃圾杂质,避免影响到后续处理效果。第二,在碳氧化曝气步骤,将预处理后的市政污水流入碳氧化曝气生物滤池内,高效去除水体含碳有机物。第三,在反硝化处理步骤,将市政污水从碳氧化曝气生物滤池中依次排向硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池,并在污水进入反硝化生物滤池前补充足够碳源,根据实际情况来计算最佳的碳源投加量。

2.2膜生物反应器工艺

膜生物反应器工艺是一种新型、适用性强的污水处理系统,其结合了膜分离技术与生物处理技术。净化后的污水用于绿化、观赏、灌溉等。此工艺发展较早,如今已成为相对完善、成熟的水处理工艺。此工艺在活性淤泥内放置有机膜,使水与泥分离,阻隔微生物与污染物,其由进水井、格栅、调节池、MBR反应池、消毒装置、计量装置以及电控装置组成。膜生物反应器工艺有相当多优势,可以有效实现水泥分离,分离效果优于沉淀池,处理后基本不会存在悬浮物,浑浊度接近于零;膜截留作用强劲,能够在反应器内截留大部分微生物,运行稳定;曝气池与二沉池结合更加节约土地资源;系统性的自动化控制操作管理简单方便。与其他处理工艺相比,膜生物反应器工艺处理污水投入成本较少,不会过于占用更多城市土地资源,大型城市中应用较多。并且膜生物反应器工艺可就近处理,避免长途运输中污水渗漏导致地下水污染。

2.3曝气氧化沟处理工艺

氧化沟当中含有大量的活性污泥,属于常见的污水处理系统类型,曝气池属于封闭类型的沟渠。为此,曝气氧化沟处理工艺与传统形式的活性污泥污水处理方式之间有着较大的差异,氧化沟属于前后密接形式且相互连接的爆气沟渠,且此类沟渠具有循环性的特点,在具体的应用过程中,氧化沟的生物反应池当中会出现以闭合形式为主的曝气渠道,且此类渠道当中能够容纳大量的混合液时,混合液能够持续的处于连续循环的运作状态。氧化沟的内部设置了曝气和搅动等两方面的不同装置,借助此类装置能够对大量的污水进行控制,以反向的形式加大了对污水的控制力度,在一定程度上提高了曝气池内部物质的整体反应速度,基于持续化的动力搅拌形式对污水进行搅动处理。曝气氧化沟处理工艺具有一定的优势,首先,氧化沟在推流特性的影响下,能够保障内部物质的完全融合,并且可以达到限制断流的效果。其次,氧化沟的溶解氧浓度梯度具有鲜明的特性,并且具备层次化的特点。最后,氧化沟内部配置了各不相同的曝气装置,且此类装置的功率具有差异性,氧化沟当中的设备功率相对较低,从而保障了氧气得以顺利传输。

3污水回用技术应用

3.1高科技纳米筛滤技术

在回用污水时首先应保证市政污水经过处理后达到排放标准,只有借助格栅网等设备设施充分去除污水中的杂质后方可将其排放到自然环境中。当前处理后的污水可以排放到人工湿地、多功能填充料等区域,通过表面砂土层后,污泥进入砾石层。纳米筛滤技术是借助反渗透和超滤膜截留有机小分子,保证大部分无机盐顺利通过滤膜,进而达到筛除有机小分子的目的。该处理方法对操作要求不高,无机盐可以顺利通过纳米过滤膜,并且有着极低的反渗透性,能够节约动力。纳米滤膜的稳定性较强,主要体现在抗热、pH值以及有机溶剂方面。其孔径大约为2nm,当前研究人员正在积极探索相对分子直径在100~200nm的纳滤膜。

3.2 MBFB膜生物流化床

该技术是以生物流化床为基础改进的一种污水回用技术,MBFB膜生物流化床技术在处理回用市政污水过程中,有机融合了生物降解、膜生物反应器、活性炭、膜分离等技术,该技术在处理市政污水中难以降解的小分子有机物方面效果明显,比如COD、氨氮等物质。MBFB膜生物流化床在市政污水处理和回用领域已经得到了较为广泛的应用,其具备较高的处理质量、较快的反应效率,可以长时间使用,这些特点备受污水处理行业的青睐。同时,该技术还可以有效结合粉末活性炭载体,在具体实践中能够吸附、降解市政污水中的微生物。此外,直径偏小的活性炭颗粒还可以吸附污水中的溶解氧,其直径越小,吸附溶解氧的能力越强。可见,在粉末活性炭使用过程中,微生物可以将微量有机物变成底物,从而达到去除的效果。

结语

综上所述,市政污水处理与回用对经济社会发展具有积极意义,水循环使用能够有效缓解水资源紧张,满足国民日常需求,提升其生活质量,同时还能满足可持续发展要求,有助于生态文明建设。对此,我国相关部门必须加强水循环利用相关工作,应用完善的水处理工艺进行污水处理,再使用合理的水回用技术净化水资源,推进可持续发展战略。本文通过对市政污水处理工艺与回用技术进行分析,以此提高群众对自然生态建设认知与理解水平。

参考文献

[1]高保磊.市政污水处理工艺与污水深度处理回用技术探讨[J].皮革制作与环保科技,2021,2(13):105-106.

[2]戴琰,王森.市政污水处理工艺与污水回用利用技术探讨[J].建材发展导向,2021,19(8):36-37+54.

[3]朱家辉.市政污水处理工艺与污水回收利用技术研究[J].资源节约与环保,2020(6):70.

[4]张晓媛,张萌,刘雨.通向闭路水循环的未来市政污水处理新模式[J].科学通报,2020,65(14):1358-1367.