隨著城市的發(fā)展，城市污水的排放量越來(lái)越大，城市污水需要采取一定技術(shù)措施進(jìn)行處理，本文主要闡述了生物技術(shù)是如何有效地處理城市污水的問(wèn)題。

　　《水處理技術(shù)》主要刊登各種水處理方法的研究和應(yīng)用成果，尤其是膜技術(shù)在水處理、化工、電力、電子、煤炭、醫(yī)藥、食品、紡織、冶金、鐵路、環(huán)保、軍事等領(lǐng)域的應(yīng)用成果，同時(shí)為水資源開(kāi)發(fā)、工業(yè)用水除鹽、工藝用水處理、超純水制備、廢水治理、水再生回用、海水淡化提供有效的新技術(shù)。

　　我國(guó)地表水水體污染主要來(lái)自于工業(yè)和城鎮(zhèn)，其中50%以上來(lái)自于城市污水。城市污水作為城市的主要污染源，對(duì)我們生活的影響非常大，而且隨著我國(guó)工業(yè)化的迅猛發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)得到迅速發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，特別是人們生活中所產(chǎn)生的生活污水，不但污染了自然環(huán)境，破壞了生態(tài)平衡,對(duì)于依賴于大自然生活的我們也是非常不利，水污染已同旱災(zāi)、洪災(zāi)并列，被稱為第三種水的災(zāi)害。那么，應(yīng)該怎么處理這些城市污水呢?下面，我們就探討一下用生物技術(shù)是怎么樣處理城市污水的。

　　1. 城市污水的性質(zhì)和特征

　　就城市污水來(lái)說(shuō)，并不是一種單一的生活污水，而是一種類型眾多的混合性污水，它的來(lái)源主要是住宅區(qū)污水;賓館、酒店污水;醫(yī)院污水以及屠宰場(chǎng)的污水等。如果這些污水進(jìn)行了混合，那么它的污水成份將會(huì)變得極其復(fù)雜，但是有一點(diǎn)是相同的，那就是從監(jiān)測(cè)資料的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的組成分析來(lái)看，BOD/COD全都是大于0.4的，從這點(diǎn)也可以用來(lái)說(shuō)明城市污水具有比較好的可生化性。因此采用生物法處理是經(jīng)濟(jì)可行的。

　　城市污水在其排放的過(guò)程中，在自然界微生物的作用下，城市污水的特征會(huì)隨著季節(jié)有一定程度的變化，但一般情況下，污水的外觀都會(huì)呈現(xiàn)出發(fā)黑并且伴隨有一股難以忍受的惡臭，其中還會(huì)混合一些泥砂和各種不溶性有機(jī)物等。如果大量的污水被排放到江河湖泊中，就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出水體的自凈能力，從而導(dǎo)致水質(zhì)的惡化，最后將會(huì)直接影響到人們正常的生活和生產(chǎn)。

　　2. 我國(guó)城市生活污水處理的現(xiàn)狀

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的城市污水年排放量大致在400億立方米左右，這是一個(gè)非常龐大的數(shù)字。照理來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行必要的處理后再排放，但事實(shí)上，城市污水的回收利用率，二級(jí)處理率甚至一級(jí)處理率都不是很高，無(wú)法真正做到水質(zhì)凈化和污染處理。

　　不過(guò)在國(guó)家環(huán)保力度不斷加大、人們環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)的今天，通過(guò)最近這些年的努力，城市污水處理能力和處理率有所提高。據(jù)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)2011年10月數(shù)據(jù)，“十一五”期間，我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理能力增加了6500萬(wàn)噸/日;截至2010年年底，我國(guó)已建成投運(yùn)城鎮(zhèn)污水處理廠2832座，處理能力1.25億立方米/日，分別比2005年增加了210%和108%。全國(guó)城市污水處理率達(dá)到77.4%，比2005年提高25個(gè)百分點(diǎn)。

　　根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃,到2015年，全國(guó)新增污水日處理能力4200萬(wàn)噸，基本實(shí)現(xiàn)所有縣和重點(diǎn)建制鎮(zhèn)具備污水處理能力，污水處理設(shè)施負(fù)荷率提高到80%以上，城市污水處理率達(dá)到85%。城市污水處理的市場(chǎng)還是很大的。

　　根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，在保證經(jīng)濟(jì)建設(shè)的前提下，要提高污水處理率和解決污水處理問(wèn)題的關(guān)鍵是在于污水處理工藝的選擇，高科技的工藝技術(shù)絕對(duì)有利于最大限度的處理污水和凈化污水。下面，我們重點(diǎn)從生物技術(shù)方面來(lái)討論城市污水的處理技術(shù)。

　　3.處理城市污水的生物技術(shù)

　　生物技術(shù)在生活污水、城市污水中的應(yīng)用由來(lái)已久，而且被證實(shí)是最經(jīng)濟(jì)可靠穩(wěn)定的處理方法。采用生物技術(shù)，可以將水中的有機(jī)污染物代謝分解為水和二氧化碳等無(wú)害物質(zhì)。但生化處理對(duì)廢水中COD：BOD及C：N：P的比例有較嚴(yán)格的要求。

　　目前城市污水處理采用的新型生物技術(shù)主要是固定化微生物技術(shù)、生物反應(yīng)器技術(shù)和生物強(qiáng)化技術(shù)等，下面探究一下這幾種生物處理技術(shù)的典型處理方法——“WT-FG”生物法、硅藻土復(fù)合生物反應(yīng)器、生物膜法在城市污水處理中的應(yīng)用。

　　3.1“WT-FG”生物法

　　(1) “WT-FG”生物法有一千多種微生物，可以針對(duì)不同的污水組合;微生物高度濃縮使投放量大大減少。這些微生物在水中被激活后，以幾何倍數(shù)繁殖，每十五分鐘繁殖一倍，可高效地處理污水中的污染物。微生物將污染物有效分解后，水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);在“清水”中因缺乏“食物”，微生物就自動(dòng)死亡，分解成二氧化碳、水及熱量，沒(méi)有第二次污染，沒(méi)有新的活性污泥產(chǎn)生。傳統(tǒng)的污泥法是在水中加大量污泥，然后在污泥中培養(yǎng)微生物，這樣，在微生物的數(shù)量及種類和濃度幾方面都落后于 “WT-FG”法，因此，“WT-FG”法在處理效果、不產(chǎn)生新的活性污泥、成本等方面均具有優(yōu)勢(shì)。

　　(2)“FG一21”液體專用助氧劑，在水中對(duì)溶解氧有吸收、儲(chǔ)存和釋放功能，它在水中可將空氣中的氧氣傳遞，釋放到整個(gè)生物反應(yīng)池中，使污水中的溶解氧達(dá)到3.6mg/L，徹底拋棄了傳統(tǒng)污泥法中的曝氣設(shè)備。

　　(3)污水進(jìn)行微生物處理后，不會(huì)產(chǎn)生第二次污染， 水質(zhì)變好，生態(tài)恢復(fù)平衡。處理出水可以養(yǎng)金魚(yú)，可以灌溉莊稼，并會(huì)產(chǎn)生大量的螺螄。廣東省東莞市雞爪河在治理之前是：又黑又臭的生活及工業(yè)污水排放的河道， CODcr=2100～100mg/L，BOD5=1000～50mg/L。經(jīng)過(guò)15天的治理后，河水水質(zhì)變清，CODcr=20～30mg/L，BOD5<10mg/L，無(wú)異味，河中有大量的小魚(yú)生長(zhǎng)出來(lái)，田螺也大量繁殖。同樣，上海的兩條河也有魚(yú)和螺大量繁殖。

　　(4)投資省、見(jiàn)效快、運(yùn)行費(fèi)用低。 由于在技術(shù)上有前面兩點(diǎn)的特點(diǎn)，使“WT—FG”生物法具有先進(jìn)性、實(shí)用性。與目前中國(guó)采用的污泥法相比較，一次基本建設(shè)投資可以節(jié)約30%左右，日常的運(yùn)行費(fèi)節(jié)約30%。例如：海南興隆污水處理廠采用污泥法，每噸水處理費(fèi)用為0.62元，如要處理污泥，每噸污水處理費(fèi)應(yīng)在0.72元。用“WT—FG”方法后，只需0.40元，沒(méi)有新的活性污泥產(chǎn)生。興隆污水廠每天處理2000噸水總投資450萬(wàn)元，平均每噸水投資約兩千兩百元。用“WT- FG”法，投資可控制在每噸水1000元以內(nèi)，節(jié)約50%以上。

　　(5)水資源可再利用。采用“WT-FG”生物法處理后的城市污水無(wú)色、透明，CODcr≤30mg/L，BOD5≤10mg/L，DO>3mg/L，可以用于工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)灌溉。試驗(yàn)證明，處理后的水對(duì)植物生長(zhǎng)優(yōu)于用自來(lái)水及河水灌溉。

　　3.2硅藻土復(fù)合生物反應(yīng)器

　　硅藻土復(fù)合生物反應(yīng)器好氧池內(nèi)填充不同載體：一種是懸浮填料，填充度為反應(yīng)器空床容積的50%，很容易隨水流動(dòng)方式在反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，主要起攪拌作用;另外一種載體是硅藻土缺氧反應(yīng)池，采用機(jī)械攪拌形成缺氧環(huán)境，同時(shí)生活污水從缺氧池流人整個(gè)復(fù)合反應(yīng)器，采用常規(guī)厭氧/好氧(A/O)工藝流程。硅藻土生物反應(yīng)器啟動(dòng)時(shí)不進(jìn)行活性污泥接種，而是采取自然掛膜方式，反應(yīng)器通過(guò)控制溶解氧來(lái)控制曝氣量。曝氣池中硅藻土的投加量為50 mg/L;污泥間歇地從硅藻土生物反應(yīng)器內(nèi)排除，以保持反應(yīng)器內(nèi)混合液懸浮固體質(zhì)量濃度在14～15 mg/L;處理出水從二沉池溢流出來(lái)。進(jìn)水、排泥和添加硅藻土采用自動(dòng)控制裝置調(diào)整控制。

　　該工藝的特色是：

　　(1)在硅藻土吸附有機(jī)物的同時(shí)曝氣，避免過(guò)濾層吸附有機(jī)物后的厭氧作用。

　　(2)集吸附、過(guò)濾和部分生物作用于一體，形成一個(gè)完整實(shí)用的污水處理工藝單元，縮短了生物處理的停留時(shí)間。

　　(3)在中小型污水處理單元中有良好的應(yīng)用前景。

　　3.3生物膜法

　　除以上提到的兩種方法外，生物膜法也是污水處理中運(yùn)用較廣的方法。生物膜法通常在污水中的作用是將溶解性有機(jī)污染物清理干凈。利用微生物附著在介質(zhì)：濾料，表面產(chǎn)生生物膜。生物膜和污水相接觸之后能將廢水轉(zhuǎn)換成H20、C02 、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，從而達(dá)到凈化污水的效果。生物膜法需要借助于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)裝置，包括：生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化池、生物流化床等。伴隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)的工藝方案、處理設(shè)備得到了廣泛的運(yùn)用，這給生物膜處理技術(shù)的推廣創(chuàng)造了條件。因生物膜法具有處理效率高、產(chǎn)泥量低、占地面積少、耐沖擊負(fù)荷性能好、管理方便等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，未來(lái)將有可能會(huì)成為污水處理廠的首選技術(shù)。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　對(duì)于城市污水，有多種方法可以用來(lái)處理凈化，以上所提到的三種生物方法是相對(duì)來(lái)講比較先進(jìn)和實(shí)用的，筆者也相信，技術(shù)是在不斷的發(fā)展的，在不久的將來(lái)，生物技術(shù)憑借高效低耗、真正的減量化、無(wú)害化處理，在城市污水的處理中會(huì)應(yīng)用更加廣泛。

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