張涵儀 梁瀟
(中原環(huán)保股份有限公司,河南 鄭州 450000)
我國(guó)目前處于發(fā)展階段, 與發(fā)達(dá)國(guó)家相比經(jīng)濟(jì)狀況的較為落后,片面追求經(jīng)濟(jì)效益,忽略了對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),使得我國(guó)在污水處理技術(shù)方面較為落后,城市污水廠存在一定的問題。 微生物技術(shù)利用物理和化學(xué)等手段限定住游離的細(xì)胞或酶并將其聚集在一定的載體上,創(chuàng)造適宜的條件和環(huán)境保持住細(xì)胞和酶的活性和特定的生物功能并繁殖,使其可以反復(fù)被利用。
現(xiàn)代污水處理技術(shù)主要包含物理處理法、化學(xué)處理法和生物化學(xué)處理法三類,其現(xiàn)行的處理工藝有推流式活性污泥法、技術(shù)以及等離子技術(shù)等。近年來,雖然我國(guó)在污水處理技術(shù)方面有了較大的提高,但由于我國(guó)在這方面起步較晚,技術(shù)積累不充分,所以在污水處理技術(shù)方面與歐美等西方國(guó)家還存在著相當(dāng)大的差距。我國(guó)目前的污水廠存在維修次數(shù)多、耗費(fèi)資源能量多、自動(dòng)化低、處理效率低的同題,這些問題將會(huì)降低污水處理廠的處理能力??偟膩碚f,我國(guó)污水處理廠仍需針對(duì)維修、能耗、自動(dòng)化、效率這些方面進(jìn)行技術(shù)層面的提升。
生物除臭技術(shù)的原理采用的是大自然中對(duì)有機(jī)生物降解過程多的模擬,流程為:臭氣收集系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、生物氧化系統(tǒng)、生物滴濾系統(tǒng)、達(dá)標(biāo)排放。通過該工藝流程,能夠?qū)怏w中的主要臭味成分如硫化氫、氨氣、苯和苯系物等分解為二氧化碳和其他無毒無害氣體,從而達(dá)到徹底清除的目的。相較于傳統(tǒng)的物理吸附和化學(xué)中和等除臭方法,微生物除臭技術(shù)具有去除效率高、不存在二次污染、建設(shè)成本和運(yùn)行成本較低的特點(diǎn)。
造紙污水處理可以采用好氧細(xì)菌進(jìn)行污水處理,其原理是通過生物膜法以及活性污泥法兩種方式,需要結(jié)合污水處理的實(shí)際需求進(jìn)行合理選擇。應(yīng)用活性污泥法進(jìn)行造紙污水處理時(shí),可以實(shí)現(xiàn)將廢水內(nèi)的好氧細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)閷P院醚蹙瑢?duì)污水性能起到良好的改善效果。菌膠團(tuán)細(xì)菌作為活性污泥法中的重要細(xì)菌類型,其還具備表面積大以及黏性較強(qiáng)的特征,能夠在短時(shí)間內(nèi)對(duì)造紙廢水中懸浮的有機(jī)物質(zhì)以及重金屬離子起到良好的吸附效果,吸附有效率可達(dá)30%~90%。常見的生物膜處理技術(shù)可以應(yīng)用多個(gè)菌屬的好氧細(xì)菌,這些菌屬通過互相鏈接的方式形成菌屬團(tuán),從而進(jìn)行有機(jī)物的全面分解。目前,在采用生物膜法進(jìn)行造紙污水的處理過程中,還可以通過生物膜對(duì)污水起到良好的過濾效果。比如通過貝式硫菌以及球衣細(xì)菌,可以對(duì)污水中的大分子物質(zhì)起到一定的過濾效果,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一些有機(jī)物質(zhì)的清除與降解處理,對(duì)于造紙廢水處理效果的提升具有重要意義。應(yīng)用好氧細(xì)菌進(jìn)行開展工業(yè)污水的清除過程中,一般需要在有氧環(huán)境下進(jìn)行工作,通過活性污泥結(jié)合污泥曝氣再生處理技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)α蛩猁}制漿廢水進(jìn)行有效處理,對(duì)BOD成分的去除率也能夠提升到90%以上,COD的去除率能夠達(dá)到84%。造紙廠生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢紙脫墨廢水,通過活性污泥法的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)廢水中有機(jī)物的有效清除,可以直接將COD以及BOD的清除率提升到88%以上,借此獲得良好的污水處理效果。
工業(yè)污水中含有大量的氨氮成分,長(zhǎng)時(shí)間的積累,逐漸引起水體黑臭、水體富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問題。隨著人們對(duì)水環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高,含氮廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)也越來越高,氨氮污染也成為水處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 鄭華楠[9]等將硝化污泥固定在蘆葦制備的生物炭載體上制備成固定化顆粒,研究了其對(duì)廢水中氨氮的處理效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,添加了生物炭的固定化微生物體對(duì)氨氮的降解能力在 72 h 內(nèi)高達(dá)96.3%,且破損率下降,酸堿穩(wěn)定性和傳質(zhì)性得到提升,證明了添加生物炭作為載體,在增加了固定體的穩(wěn)定性的同時(shí)也大大了提高固微生物對(duì)氨氮降解能力。 分別以包埋法和吸附法將篩選出的好氧反硝化細(xì)菌固定在稻殼生物炭上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,添加生物炭后吸附固定了大量活菌株,顯著促進(jìn)了菌株對(duì)氨氮的降解能力,且與包埋法相比,吸附法更適用于微生物固定化體。
該技術(shù)主要用于沼澤的地貌。人工濕地技術(shù)主要采用的是土壤、植物和微生物和人工介質(zhì)三者的優(yōu)點(diǎn)共同作用下,對(duì)投配到濕地上的污水和污泥進(jìn)行處理 。生物炭固定化微生物技術(shù)也有應(yīng)用于改善人工濕地的污水處理效果的例子。袁敏 等將從冬季南四湖濕地底泥中分離篩選鑒定出的黃假單胞菌固定在水稻秸稈生物炭上,并投加到人工濕地污水處理系統(tǒng)中,研究結(jié)果表明,生物炭固定化菌體可以大幅度改善菌體流失情況,對(duì)氨氮的去除率可達(dá) 83.57%
近年來,我國(guó)發(fā)展飛快,科學(xué)技術(shù)也得到了創(chuàng)新,越來越多的新技術(shù)也應(yīng)用到了城市污水處理中。通過微生物的應(yīng)用,能夠?qū)Τ鞘形鬯械母鞣N細(xì)菌起到良好的降解效果,實(shí)現(xiàn)綠色廢水處理效果。我國(guó)各城市污水需要加大對(duì)該技術(shù)的重視力度,通過細(xì)菌、真菌等微生物,實(shí)現(xiàn)可循環(huán)的污水處理系統(tǒng),促進(jìn)城市污水的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益得以提升,滿足我國(guó)環(huán)保生產(chǎn)理念下的發(fā)展需求。