水处理技术在生活污水深度处理中的应用

水处理技术在生活污水深度处理中的应用

发表时间：2018-08-20T17:21:57.570Z 来源：《电力设备》2018年第15期作者：张宇

[导读] 摘要：近年来不断发生的城市生活污水污染环境的事件，引起了社会对城市生活污水处理的广泛关注，在环保理念与可持续发展理念的推进下，城市人民对城市生活污水处理的观念逐渐改变。

(内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司内蒙古赤峰 025350)

摘要：近年来不断发生的城市生活污水污染环境的事件，引起了社会对城市生活污水处理的广泛关注，在环保理念与可持续发展理念的推进下，城市人民对城市生活污水处理的观念逐渐改变。城市生活污水含有大量的有害物质和微生物，若没有采取科学的技术进行妥善处理，不仅会对城市生活环境造成较大的破坏，也会影响到城市用水的安全，因此必须要重视城市生活污水的技术处理。本文主要就结合生活污水的构成以及相关常见的工艺方法分析基础上，重点对膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用进行分析和探讨。

关键词：水处理技术；生活污水深度处理；应用

1城市生活污水的构成及其危害

城市生活污水包含大量固体悬浮物、有机物、含氮化合物、碳酸盐、钾钠、重金属离子、菌类生物群及微生物群等。若没有对城市生活污水进行环保化的处理，便排放到天然水体中，则有可能引发水体出现富营养化及毒性化的情况，进而在长期积累的情况下，发生生态环境恶化的事件。虽然部分城市生活污水进行了一级物理处理及二级生化处理，但由于城市生活污水组成成分复杂，使得城市生活污水在经过技术处理后，依然存在TN与TP较高的情况。这些含TN与TP较高的城市生活污水，顺着水循环排放到地下含水层中后，人一旦饮用，极易发生中毒的事故。

2城市生活污水处理工艺分析

2.1活性污泥法常用工艺

活性污泥法在城市生活污水处理中的应用较为广泛，主要是属于废水的生物处理技术中的一种，组成系统主要包括二沉池、曝气池以及回流系统等，但是需要注意的是，活性污泥法处理城市生活污水要求具备毒性、浓度以及氧气等条件。城市生活污水处理中对于活性污泥法的使用较为广泛，这种污水处理技术是将城市生活污水中的胶状可生有机物、溶解性物质以及一些悬浮的固体物，使用活性污泥进行吸附和去除，同时，活性污泥还可以将城市生活污水中的氮素、磷素予以去除。

2.2一体化氧化沟技术

一体化氧化沟技术由曝气池与沉淀池组成，运用一体化氧化沟技术进行污水处理时，需要将船性沉淀池建立到氧化沟中，使得两者能够配合进行污水处理。一体化氧化沟技术利用的是力学原理，船性沉淀池内部压力大于船外压力后，水流会出现由上到下的流动情况，致使船性沉淀池的活性沉淀污泥，能够在水流的压力下，顺着船底流回到沟内进行清除。

2.3厌氧-缺氧-好氧活性污泥法

厌氧-缺氧-好氧活性污泥法对于污水中的磷氮物质，具有良好的清除作用，含有磷氮的城市生活污水，多采用此法进行污水处理。厌氧-缺氧-好氧活性污泥法进行应用时，需要进行厌氧区、缺氧区与好氧区的划分，在活性污泥微生物的作用下，完成污水处理的硝化、反硝化与生物除磷过程。

2.4生物膜法工艺

从城市未来的发展考虑，加强对城市生活污水处理，能够减少污染物的非达标排放，对城市生活污水进行限制性排放和处理达标后排放，主要是能够起到环境保护的作用；而从开发和利用水资源的角度来说，对城市生活污水处理，能够实现水资源的二次处理和利用，在循环用水中提高水资源的利用率，减少地下水的过度开发，也减少水资源的开发成本，符合现代可持续发展的经济原则。城市生活污水处理中应用的生物膜法工艺主要包括曝气生物滤池和生物转盘的工艺技术，主要是用于去除废水中溶解性胶体状的有机污染物，生物膜法工艺在实际应用中具有节能和处理低浓度污水等优势。

3膜法水处理技术应用于生活污水深度处理

膜指的是一种流体中或两种流体之间有一种层薄凝聚物质，其将流体相隔成两个部分，并将两个环节中的物质产生传质作用。膜的存在方式既可以是的固态的，也可以是液态的，其具备较强的渗透性和半渗透性。经过实际研究可以发现，膜存在两个显著特点：第一，无论膜多薄必然存在两个界面。从而在两个界面中和两个侧面的流动物体产生接触。第二，膜具备选择透过性。膜可以将流体中的一种或是多种物质进行透过，但是不允许和其他物质透过。针对膜的选择透过性，对物质进行分离或是浓缩的方式就被称作膜法分离技术。常见的膜分离法有超滤、微孔过滤、反渗透和电渗析等。本文将对应用在生活污水处理中的反渗透和超滤膜分离技术展开研究。

3.1反渗透在对生活污水处理中的应用

当前，国际社会普遍存在淡水资源不足的情况，因此生活污水再次利用于工业生产或城市建筑、居民区的中水也具备十分积极的影响和作用。在传统工作中，将生活污水进行深度处理就是对二级处理水在此进行过滤或是利用活性炭等吸附性较强的物质对水中的各项杂质进行去除。但是上述方法虽然能在一定程度上减少水中杂质，却很难将水中的有机物质和不溶性杂质进行去除。而利用反渗透的方式对生活污水展开有效的深度处理，不仅能将水中的有机物质和盐分进行去除，同时此种方法也是当前对污水进行回收利用的最佳方案。

3.2膜分离法在生活污水深度处理的综合研究

反渗透环节中得出的溶质，一般的分子量基本都在500g/mol以下，在这个过程中，溶液的渗透性也很高，所以为了对渗透压进行克服，我们在工作过程中应该采用较高的压力，将水的透过率控制在0.1m3/(m2d•)~2.5m3/(m2d•)。超滤分离物质工作中基本原理就是：被分离出的溶液需要在外界压力影响下，从而在流速影响下孔径的超滤上进行流动，确保溶液中的无机离子和低分子量透过膜，以便微生物和细菌等物质的截留，进一步实现分离和浓缩的目的。超滤能对大分子和微粒进行截留的主要目的就是在膜表面之间孔径具备筛分作用。但是一般都认为其在分离的过程中是借助物理作用。

膜分离法是当前社会中高新科技领域中全新的学科，其应用范围比较广泛，在对膜法进行生活污水的处理过程中，可以发现其具备以下特征：1)在开展分离和浓缩工作的过程中，不会发生相应的变化，因此相比于其他分离方式，此种方式所耗费的能源较低。2)膜分离技术除了适合在有机物和无机物中进行应用，对病毒、细菌乃至微粒的分离上，同时还可以被应用在多种特殊溶液或是体系的分离过程中，比如我们常见的溶液大分子或是无机盐的分离等。3)在膜分离装置的应用上，其具备工艺适应性强的特点，因此在对其进行规模处理的过程