冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除

洪浩+黃濤

摘 要：現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)生產(chǎn)活動的增加，由此產(chǎn)生的生產(chǎn)污水也增加，對于工業(yè)廢水、生產(chǎn)污水和生活污水的處理，需要根據(jù)實際情況選用不同的污水處理方法，減少污水對周邊生態(tài)和環(huán)境的破壞，為人們的生活、生存質(zhì)量提供必要保證。污水處理過程中受溫度影響較大，季節(jié)性的溫度變化對于污水中的溶解性有機(jī)物去除效果有影響，因而在處理工藝上要慎重、合理的選擇。文章在此基礎(chǔ)上，主要對冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除方法及效果進(jìn)行研究與分析。

關(guān)鍵詞：冬季；溫度；污水處理；工藝；溶解性有機(jī)物；去除

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）34-0065-02

污水處理是生產(chǎn)環(huán)節(jié)一道必要工序，在生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的污水未經(jīng)處理直接排放，將造成嚴(yán)重的生態(tài)破壞和環(huán)境污染，在污水處理中選用不同的工藝方法，對最終的污水處理效果和效率也具有不同程度的影響。污水處理中受溫度因素影響，應(yīng)用的生物處理工藝產(chǎn)生的處理效果具有明顯的偏差，尤其是在冬季，由于氣溫較低，污水中的溶解性有機(jī)物去除效率受處理工藝影響明顯[1]。溶解性有機(jī)物具有不穩(wěn)定性，一般來自于廢棄物、海洋生物排泄物或死亡生物分解物，這種物質(zhì)能夠引起表觀水質(zhì)的變化，并且會隨著水體中其他的污染物遷徙而出現(xiàn)轉(zhuǎn)化。關(guān)于冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除方法和效果分析，需要從實踐觀察中展開研究與探討。

1 冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除實驗分析

1.1 實驗說明

污水處理中要考慮到溶解性有機(jī)物的去除問題，由于溶解性有機(jī)物的組成成分較為復(fù)雜，在測試中僅能對其總量有測定，但是卻無法將其分離出來。對于污水中的溶解性有機(jī)物的去除應(yīng)用XAD的樹脂分離法能夠?qū)崿F(xiàn)有效分離。但是在傳統(tǒng)的污水處理過程中，生產(chǎn)、生活污水中的溶解性有機(jī)物的含量以及組成成分不同，且低溫條件下應(yīng)用的不同污水處理工藝對于溶解性有機(jī)物的去除率仍要予以分析，比較不同的污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除效果，能夠保證冬季污水處理對溶解性有機(jī)物的去除選用的工藝方法合理[2]。

1.2 實驗處理

對于實驗過程中搜集應(yīng)用的污水主要為城市污水，在冬季12月下旬進(jìn)行采樣，室外溫度在23℃～-17℃范圍內(nèi)，采樣完成后，將水樣放置在3℃環(huán)境下保存。實驗中應(yīng)用的污水水樣總共分為四份，但是均來自不同的污水處理范圍，在實驗中可分別標(biāo)注為單位一、單位二、單位三和單位四，不同單位水樣選用不同的污水處理工藝。實驗設(shè)計：單位一水樣采用的污水處理工藝為A/O法，單位二水樣采用的污水處理工藝為曝氣生物濾池法，單位三水樣采用的污水處理工藝為浮動填料法，單位四水樣采用的污水處理工藝為A2/O法[3]。四份不同單位水樣采樣點(diǎn)相同，均為二沉池或初沉池，水樣具有不同運(yùn)行參數(shù)，單位一、單位二和單位三日均污水處理量在20萬噸左右。

1.3 分級分離溶解性有機(jī)物

對單位一、單位二、單位三和單位四四份單位水樣分別做過濾處理，過濾中使用的濾膜為0.45um，先使用AXD-8樹脂柱串聯(lián)，在使用AXD-4樹脂柱串聯(lián)，溶解性有機(jī)物在不同樹脂上具有不同的吸附特性，根據(jù)這一點(diǎn)，可以對其中的溶解性有機(jī)物主要組分進(jìn)行分離。關(guān)于溶解性有機(jī)物組分含量可以用DOC表示，關(guān)于溶解性有機(jī)物組分成分主要有五大類，其一是HPO-A疏水性有機(jī)酸，其二是HPO-N疏水性中性有機(jī)酸，其三是TPI-A過渡親水性有機(jī)酸，其四是TPI-N過渡親水性中性有機(jī)酸，其五是HPI親水性有機(jī)物。

2 冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除效果分析

2.1 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析：單位一進(jìn)水溶解性有機(jī)物去除率30.6mg/L，出水溶解性有機(jī)物去除率12.4mg/L，溶解性有機(jī)物去除率59.1mg/L；單位二進(jìn)水溶解性有機(jī)物去除率28.1mg/L，出水溶解性有機(jī)物去除率5.8mg/L，溶解性有機(jī)物去除率77.9mg/L；單位三進(jìn)水溶解性有機(jī)物去除率35.2mg/L，出水溶解性有機(jī)物去除率7.5mg/L，溶解性有機(jī)物去除率78.7mg/L；單位四進(jìn)水溶解性有機(jī)物去除率45.8mg/L，出水溶解性有機(jī)物去除率9.6mg/L，溶解性有機(jī)物去除率78.7mg/L[4]。A/O法、曝氣生物濾池法、浮動填料法和A2/O法對于溶解性有機(jī)物均具有較好的去除效果，但是曝氣生物濾池法去除效果最好。

2.2 進(jìn)水溶解性有機(jī)物、出水溶解性有機(jī)物生成三鹵甲烷活性研究

在實驗過程中，應(yīng)用A/O法、曝氣生物濾池法、浮動填料法和A2/O法等污水處理工藝對溶解性有機(jī)物進(jìn)行分離處理，在實驗觀察中分析發(fā)現(xiàn)，不同組分的STHMP有明顯的升高，說明污水在處理過程中，溶解性有機(jī)物中的非三鹵甲烷前體物被優(yōu)先去除。但是在此過程中HPO-A疏水性有機(jī)酸具有較低的升高率，HPI親水性有機(jī)物升高率最高[5]。A/O法、曝氣生物濾池法、浮動填料法和A2/O法四種污水處理工藝中，浮動填料法對于TPI-A過渡親水性有機(jī)酸、HPO-A疏水性有機(jī)酸和HPI親水性有機(jī)物有明顯增加效果；曝氣生物濾池法對STHMP有明顯的增加作用；A2/O法對STHMP和HPO-N疏水性中性有機(jī)酸有明顯增加作用。

2.3 進(jìn)水溶解性有機(jī)物、出水溶解性有機(jī)物熒光光譜分析

A/O法、曝氣生物濾池法、浮動填料法和A2/O法在污水處理中應(yīng)用（圖1），測定其熒光光譜，對進(jìn)水溶解性有機(jī)物、出水溶解性有機(jī)物組分熒光光譜圖進(jìn)行繪制、分析，并標(biāo)注出不同組分熒光峰的強(qiáng)度和位置。根據(jù)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)：出水樣和進(jìn)水樣的TPI-A過渡親水性有機(jī)酸、HPO-A疏水性有機(jī)酸主要含有類腐殖酸熒光物質(zhì)、類富里酸熒光物質(zhì)和類芳香烴蛋白質(zhì)熒光物質(zhì)；TPI-N過渡親水性中性有機(jī)酸和HPO-N疏水性中性有機(jī)酸主要含有類方向組蛋白質(zhì)熒光物質(zhì)；HPI親水性有機(jī)物含有類腐殖酸熒光物質(zhì)、類富里酸熒光物質(zhì)、類芳香烴蛋白質(zhì)熒光物質(zhì)和類方向組蛋白質(zhì)熒光物質(zhì)，且含量均較高[6]。

3 結(jié)束語

污水中的溶解性有機(jī)物主要分為穩(wěn)定（不活潑）組分和不穩(wěn)定組分，穩(wěn)定組分主要有富里酸和腐殖酸，不穩(wěn)定組分則包括脂肪酸、氨基酸等，去除溶解性有機(jī)物的過程中，應(yīng)用的污水處理工藝不同，溶解性有機(jī)物去除效果也不同，但是溶解性有機(jī)物在去除過程中受溫度影響較大，冬季溫度較低情況下，溶解性有機(jī)物去除率普遍較低，且去除效果差。溶解性有機(jī)物對于水質(zhì)的影響較大，考慮到人們生活用水安全，需要在污水處理中增加氯達(dá)到消毒的目的，但是溶解性有機(jī)物與氯反應(yīng)生成的物質(zhì)對人體有害，因而在處理工藝上仍舊要慎重選擇和完善。對冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除效果進(jìn)行實踐分析，能夠促使污水處理效率提高，使生產(chǎn)、生活污水處理達(dá)標(biāo)后排放，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)，同時也為人們的清潔用水和安全飲水提供可靠而必要的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]薛爽，金烏吉斯古楞，陳忠林，等.冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除[J].中國環(huán)境科學(xué)，2015，35（02）：410-419.

[2]張配芳.冬季不同污水處理工藝對溶解性有機(jī)物的去除探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017，09：92-93.

[3]金烏吉斯古楞，薛爽，王智，等.城市污水處理過程中溶解性有機(jī)物及熒光物質(zhì)的變化規(guī)律[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2014，34（09）：2298-2305.

[4]馬素婷.城市污水處理廠不同生物處理工藝中THMs生成及轉(zhuǎn)化研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2012.

[5]金鑫.臭氧混凝互促增效機(jī)制及其在污水深度處理中的應(yīng)用[D].西安建筑科技大學(xué)，2016.

[6]王冬梅.城市污水處理過程中消毒副產(chǎn)物HAAs及其前體物的研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2013.endprint