污水处理技术

　　污水处理一般分为工业污水处理、农业污水处理以及生活污水处理等。污水处理的首要工作是根据污水来源分析其污染源，继而根据污染源的特性来适当选择不同的污水处理办法，并采用较为先进的工艺工法与设备仪器进行污水分离，减少污水中的有害物质含量。

农村污水处理

　　农村生活污水指居民生活过程中洗浴、洗衣服，厕所排放的污水和厨房废水。农村生产污水指禽畜养殖业、水产养殖业、农产品加工等产生的高浓度有机废水。

　　依据我国农村污水的水质特点，应先确定选择农村污水处理技术的原则:占地面积是限制农村污水处理技术的选择的关键问题之一，随着我国经济快速发展使农村土地资料价值持续上涨，特别是发达城市郊区农村;选择实用、合理、低能耗、运行费用低和处理效果好的技术来处理农村污水;农村地区专业技术人才相对缺乏，因此应选择技术成熟稳定，故障率小，运行管理方便简单的污水处理技术。

　　1、人工湿地

　　人工湿地污水处理技术为典型的土地处理技术，主要借助自然湿地系统，利用物理、生物与化学等协同作用，将水中的污染物去除，比如：吸附、过滤、离子交换以及植物吸收等等。这种技术能够很好的解决生活污水处理难题，并且能够作用于生产污水，比如：被重金属离子污染的水源、矿山污水以及垃圾渗滤液等等，具有非常广泛的应用前景。

　　人工湿地处理系统可以分为表面流人工湿地处理系统和潜流人工湿地处理系统。

　　表面流人工湿地是在不同水深的浅池塘或池塘的渠道中种植不同类型的水生植物，种植植物的深浅和密度的不同改变人工湿地生态系统的多样性，保证污水处理的效率稳定，此处理方式根据湿地各区域中好氧程度的不同，达到脱氮的功能。

　　潜流人工湿地处理系统主要处理机制为利用附着在砾石或植物根系的微生物分解水中污染物。诸多研究都已表明人工湿地具有良好的污染物去除效果。由于人工湿地具有低投入、操作管理简单、运行维护方便等特点，非常适用于没有完善污水管网系统的地区和乡镇。

　　2、土壤渗滤

　　土壤渗滤系统是一种传统的污水土地处理方式，充分利用土壤中栖息的土壤动物、土壤微生物、植物根系，通过截留、沉淀、吸附、络合、微生物降解等物理、生化作用得到净化，氮磷等营养物质和水分得以再利用。

　　土壤渗滤系统不受外界气温影响、易于建设、便于维护、不堵塞、投资省、运行费用低、对进水符合的变化适应性强、耐冲击、出水可回用等优点。然而传统土壤渗滤系统在处理污水的过程中极易发生堵塞，主要原因是处理用的土壤多为豁土，对污染物吸附作用强烈，但土壤渗透性较差，随着运行时间的延长，污染物质及微生物分解产物极易堵塞土壤孔隙。

　　土壤渗滤系统依然是一项适合我国农村地区的污水处理技术，因为它一定程度上可以解决目前农村地区因受到资金、技术、人才等因素限制造成的污水处理能力低的问题。

　　3、稳定塘处理技术

　　稳定塘，又被称之为生物塘或氧化塘，采用人工作业法对土地实施修整与修建，建设成具有围提与防渗层的污水池塘。充分利用有机颗粒沉降、有机物吸附、微生物降解、过滤等作用，借助菌藻的共同作用，将污水中的有机物去除。

　　这种技术对BOD的去除率比较高，能够超过80%。氮主要通过硝化/反硝化、NH3挥发、水生植物吸收利用三个过程得到去除，磷的去除涉及底泥的水生植物吸收利用、有机磷氨化、吸附/解吸、磷的扩散等多种作用的共同完成。

　　稳定塘处理技术的优点为：造价低，不需要大量能耗支撑;能够将污水直接回收再利用，实现资源化，充分利用水资源;处理过程中基本上不会产生污泥，不需要进行污泥的再处理;能够充分利用地形进行建设，有效的节约了成本。

　　这种技术优势非常明显，未来发展前景良好，国内正在大力推广这种技术，对污水处理事业的发展具有积极的影响。

　　4、厌氧消化

　　厌氧消化又被称之为厌氧生物处理或者厌氧发酵。处于厌氧环境下，污水中的厌氧或者兼性厌氧微生物将对有机物进行分解，Z终形成CH4 和CO2。

　　农村地区农作物秸秆与人畜粪便量较大，很好的解决了原料问题，实现废物再利用。处理工艺清洁GX，不需要借助外界动力，并且能够形成非常可观的沼气资源。满足各种类型与浓度的污水处理。

　　厌氧沼气池已经成为Z常见的废水处理技术，GX厌氧反应器逐渐普及，各种技术逐渐成熟与完善，不仅仅处理了污水，而且形成沼气能源，实现了可持续发展，对农村地区环境保护作出了突出贡献。

　　5、生物滤池

　　生物滤池的填料主要为塑料或者碎石块，由人工形成生物处理系统，借助污水与填料表层的微生物膜间隙，达到对水体净化的目标。粒径较大的污染物通过人工填料去除，溶解性较强的污染物借助微生物膜间隙降解。

　　其优点为：处理效果比较理想，周边气候的影响系数较小;占地面积不大，整体结构简单，能够实现自动化控制，有效的降低了人力成本，管理起来方便快捷;利用的自然通风，有效的节约了曝气成本;处理量比较能，不需要高能耗支撑，稳定性较高。

　　这种技术能够很好的满足农村地区水污染处理问题，处理效果较为理想。当前，很多地区已经成功引入这种技术，处理污水量在不断增加，未来发展前景良好。

　　6、生态浮岛

　　生态浮岛主要借助生态工学的原理，在水面浮岛中种植水生植物或者直接驯化陆生植物，利用植物的根系处理水中的有机物，实现净化水质的目标。这种污水处理工艺效果的影响因素比较多，比如：水质状况、植物吸收程度以及周边气候环境等。

　　当前常见的生态浮岛主要有以下几类：浮岛载体，浮岛固定装置和浮岛植物。农村地区的污水来源比较分散，而且污染情况比较复杂，资金有限，难以采取高能耗与高投资的处理技术，基于这种状况下，生物浮岛技术优势明显，能够很好的解决农村地区水污染难题。

工业污水处理

　　工业的污水量以及污水种类与日俱增，污水处理设备的滞后，形成工业生产与坏境保护严重失衡，污水处理不当或者直接排放，对人类居住环境和城市形象造成不良影响，与城市建设步伐不相适应。环境是人类生存以及发展的基础，因此，工业经济发展与污水处理必须相辅相成。

　　1、厌氧生物处理技术

　　厌氧生物处理技术在工业污水处理中比较常用，其具有操作简单等优势，随着科学技术的发展，厌氧反应器的种类在不断增多，且其适用范围也越来越广。

　　目前，在工业企业中应用较多的主要是第二代及第三代厌氧处理器。比如升流式污泥床这种颗粒型生物反应器，在使用这种反应器时，主要是靠其产生的气体将污水与污泥混合，然后再利用三相分离器将颗粒状污泥分离，将气体与处理后的污水排出反应器。

　　随着科技的不断发展，相关机构设计出了新型的反应器，与传统结构类似，但是高径比增大了，上升流速也加快了，提升了工业污水处理的质量。

　　2、好氧生物处理技术

　　好氧生物处理技术应用的时间较长，至今已有100年的历史了。由于相关技术人员对好氧生物处理技术进行了改进，提升了污水处理的效果。

　　HCR工艺是好氧生物处理技术的主要组成，其融合了高速射流曝气以及紊流剪切技术，体现了流化污泥床的功能。在好氧生物处理器中，空气氧转化率有所提高，反应器的容积负荷也极大增加了。

　　HCR工艺曝气的方式主要是射流扩散，也可以确保溶解氧达到Z大值。此技术提高了空气中氧的转化利用率，且具有较高的负荷值，增强了工业污水中微生物的代谢速度，增加了内耗，减少了污水中的含泥量，其优良的特性得到了污水处理部门的青睐。

　　3、离子交换树脂处理技术

　　离子交换树脂是一种新型的工业污水处理技术，其利用离子交换基团高分子的特性，可以对工业污水中重金属进行处理。

　　离子交换树脂不溶于酸性或者碱性溶液，其属于高分子多孔性固体聚合化物。利用此技术，可以对工业污水中浓度低但排放量大的含重金属污水进行过滤与处理。在利用这项技术时，还可以配合硫化钠进行操作，这一物质在二级处理中可以确保工业污水的水质达到排放标准。同时，还可以实现封闭式的循环以及GX稳定的运行，排放出来的污水，可以作为冷却水等，进行回收以及利用，符合可持续发展的思想。

　　4、反渗透工业污水处理技术

　　反渗透技术起先只用于海水淡化，后来不断扩大到食品加工、医药卫生、饮料净化、超纯水制备等方面，形成了很高的经济效益。

　　膜分离技术作为新的分离净化和浓缩方法，与传统分离操作相比较，过程基本没有相的变化，可以在常温下进行，具有能耗低、效率高、工艺简单、投资小等特点。由于反渗透技术具有无相变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗电低等优点，所以在水处理中得到广泛的运用。

生活污水处理

　　生活污水主要包含淀粉、纤维素、蛋白质和矿物油等，这些物质的化学需氧量、总氮、生物需氧量、总磷都比较高。即使通过二级生化处理、一级物理处理，生活污水还是会出现总磷、总氮超标现象。

　　这样的水如果流入到了河流当中，极有可能造成水资源营养含量超标，导致赤潮的出现。如果污水处理没达标就排入到水循环系统当中，被动物或者人误食之后就会出现中毒现象，所以需要建立一个严格的污水处理系统，保障城市生活质量和水资源的安全。

　　1、两段活性污泥法

　　两段活性污泥法其原理是通过工负荷之间的差值，使得污泥能够回流，为污水中的微生物提供生命通道。而污水中所包含的微生物对生产水污染的处理非常有帮助。目前两段活性污泥法在生活污水处理上优势比较明显。

　　两段活性污泥法主要处理工艺如下：

　　生活污水通过设备的格栅达到顶部曝气的调节池里，然后会形成两个方向，其中一个方向是进入A区域内的曝气调节池里，通过物质的沉淀进行污水排放;另外一个方向就是进入B区域的曝气调节池内，也是通过沉淀作用进行污水排放。

　　从以上两段活性污泥法处理工艺的顺序来看，选择这种工艺技术需要有沉淀池和曝气机，另外还需要有助于污水中微生物生长的营养食料等。

　　两段活性污泥可以在很大程度上改善水体的环境的质量，处理能力相对其他技术来说还算比较稳定。由于生活污水在进入顶部得曝气调节池后，出现两个方向，污染浓度从低到中进行集中，处理效果比较明显。

　　2、厌氧生物滤池

　　厌氧生物滤池法其工作原理是通过污水中的微生物的分解作用进行生活污水处理。由于污水中的微生物其基本类型都属于厌氧型，所以它有助于污水中有机物的分解。

　　厌氧生物滤池法其工艺顺序如下：

　　生活污水必须通过沉淀池进行物质沉淀排放出来，然后通过厌氧消化池进行有机物分解作用，下一步是生活污水再次通过厌氧生化滤池进行二次分解作用，紧接着是通过氧化沟进行氧化作用后通过进气出水井进行排放。

　　前面所说的氧化沟其工作原理是是把生活污染水所含的氧保持在规定的范围，其在整个处理工艺工序上处于关键位置。另外厌氧生物滤池法中的厌氧消化池其作用帮助污水形成酸性，是整个污水处理工艺的Z基础设备。

　　厌氧生物滤池处理具有生活污水处理成本低，管理简单、噪音小，处理水质好等优点，目前在很多污水处理厂都有在应用这种技术。

　　3、生物接触氧化法

　　生物接触氧化法其工作原理就通过生活水充分和生物膜相互接触和融合的方式而使得微生物分解进行污水。生物接触氧化法需要由合适微生物生长且不会膨胀的净化池。还有的是生物接触氧化法净化能掉污水中的有机物质，使得污水中的氧和磷都能排放除去。

　　生物接触氧化法主要工艺顺序如下：

　　生活污水通过进水设备的格栅进入厌氧水解调节池，经过微生物分解作用后进入生物接触氧化池进行接触融合，然后再流入沉淀池内，Z后再通过净水流量的内槽里，Z后完成净化处理后排放出去。

　　生物接触氧化法的净水设备格栅作用确保污水中的悬浮物质得到过滤而不会堵塞排污管道。其它水池的作用和上述两种方法一致。

生活污水处理工艺

　　生活污水属于低浓度的有机废水，其中具含有天然高分子物质，这种物质能够通过化工方法降解，同时由于生活污水中还含有多种寄生性细菌，使污水具有良好的生化性，因此可以采用厌氧和好氧结合的方法将污水中的杂质出去。

　　在污水处理的过程中，首先需要一个厌氧过滤装置，该过滤装置主要由复杂的生物菌群组成，通过菌群内的细菌和水解产酸菌和甲烷细菌反应，完成一级厌氧处理，让污水通过过滤床，能够有效的完成一级过滤，清除大量的好氧细菌。

　　为了能够提升生活污水的处理质量，在完成一级过滤后要进行二级厌氧生物过滤。在完成二级过滤后将污水转入氧化槽进行好氧处理，此环节可以清除大量的厌氧细菌。

　　常用的好氧生物处理方法有活性污泥法和生物滤池复合法，操作人员要根据污水的成分灵活选择好氧处理方法，充分的清除微生物和悬浮物。在完成厌氧和好氧的处理后，将污水转入沉淀槽内，此环节主要是为了清除污水中的污泥，沉淀处理可采用竖流沉淀法，让污泥沉淀在槽的底部，让清水流出，此方法操作简便，排泥方便，易于管理，适用于多数的沉淀处理。

　　完成沉淀处理后，污水已经变清澈，但如果直接饮用还存在一定危害，此时水中还有人肉眼看不见的有机物和病毒，因此要将冲沉淀槽排除的污水转入消毒槽内，此环节主要是为了清除水中存在的大量有机物、虫卵和大肠杆菌，尤其是大肠杆菌，消毒环节要采用漂白fen和漂白精，彻底清除污水中的大肠杆菌和微生物。

　　在整个污水处理环节中，每个工艺流程都具有自身独特的特点，首先是厌氧滤床，其能够有效的将污水同悬浮物分离，并利用厌氧细菌初步分解水中的有机物，为下步沉淀打下了基础，其次在氧化池中的净化环节，氧气能够氧化大量的剩余有机物，并通过添加氧化剂，杀死水中厌氧细菌，完成水质的初步净化，同时将污水导入沉淀槽中，而在沉淀槽中污水可以同淤泥分离，让上部的清水流入消毒槽内，排除污泥。

　　接下来将上层的清水导入消毒槽内，通过固态氯和漂白fen的加入，进一步杀死水中的大肠杆菌等微生物，实现生活污水的净化。