污水是指生活及生产活动中排放水的总称,主要由生活污水、工业废水等组成,不仅会对生物有机体造成毒性危害,还会降低环境质量。目前,农村及城镇处理污水时采用的技术主要包括沉淀法、过滤法等,虽然可以有效去除污水中的无机颗粒及油类物质等,但是却无法控制污水的污染负荷,导致处理后的污水出现污染物超标等一系列问题,对环境造成了一定的影响。对此,实际处理城镇及农村污水时,应结合不同类型污水特点选择最新、最先进的处理技术,从而有效提高污水处理水平,改善周围环境质量。
1污水处理新技术简介
1.1光催化氧化技术
光化学及光催化氧化法是目前研究较多的一项高级氧化技术。所谓光催化反应,就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射,受激产生分子激发态,然后会发生化学反应生成新的物质,或者变成引发热反应的中间化学产物。光化学反应的活化能来源于光子的能量,在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工艺,可以用于处理污水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物质。另外,在有紫外光的Fenton体系中,紫外光与铁离子之间存在着协同效应,使H2O2分解产生羟基自由基的速率大大加快,促进有机物的氧化去除。
1.2蚯蚓生物滤池污水处理技术
蚯蚓生物滤池(VBF)是一种生态型污水处理新技术,它在法国和智利研究较多,并已开始应用于城市生活污水、食品工业和农业的有机废水处理,我国有关这方面的研究还很少见报道。VBF技术的优点主要包括(1)前处理简单、剩余污泥少、能耗低,是一项没有二次污染的自然生态处理技术;(2)工艺简单、处理流程很短,不需要设初沉池、二沉池和曝气池等,建设费用低;(3)处理效果好,并且不产生臭味;(4)运行管理简便、费用很低;(6)规模灵活,大到城市集中污水处理,小到一家一户单体VBF;(6)可应用于城市生活污水,食品工业及农业等排放的有机废水的处理。
1.3超声波污水处理技术
超声波的空化效应为水中有害有机物的降解提供了可能,在污水处理过程中,超声波的空化作用对有机物有很强的降解能力,且降解速度很快,超声波空化泡的崩溃所产生的高能量足以断裂化学键,空化泡崩溃产生氢氧基(OH)和氢基(H),同有机物发生氧化反应,能将水体中有害有机物转变成CO2、H2O、无机离子或比原有机物毒性小易降解的有机物,同时气泡的破裂增强废水的净化处理。所以在传统污水处理中生物降解难以处理的有机污染物,通过超声波的空化作用实现降解。
2城镇和农村污水处理新技术要点
2.1光催化氧化技术的应用要点
光催化氧化技术一般主要运用于城镇污水处理工作中,其可以利用光照氧化方式电子还原污水中的物质,以减少污水对周围环境造成的影响。实际应用光催化氧化技术时必须要掌握以下要点,首先,实际处理污水之前,应详细了解污水的组成、特性等相关信息,所有信息均符合光催化氧化技术应用要求时,才能按照要求使用光催化氧化技术。其次,光催化氧化技术投入使用之后需要使用催化剂,这些催化剂主要为导体及半导体材料,将这些材料投入污水中,可以有效催化污水中物质的电子还原反应,以达到去除污水中有机物质的目的。相较于其他污水处理技术而言,光催化氧化技术的污水处理成本较高。对此,应用光催化氧化技术之前,应充分考虑成本等因素。其三,光催化氧化技术的污水处理效果较好,不仅可以保障污水处理效果,还可以控制污水的负荷,最大程度上降低污水对周围环境造成的不利影响。对此,实际应用光催化氧化技术期间,要充分考虑污水处理要求,不同类型污水的排放要求存在较大差异。光催化氧化技术一般主要运用于净化要求较高的污水处理工作中。
2.2蚯蚓生物滤池污水处理技术的应用要点
蚯蚓生物滤池污水处理技术作为最新生态污水处理技术,主要采用生物处理污水中的有机质,不仅可以提高城镇及农村污水处理水平,还可以避免污水二次污染。实际选用蚯蚓生物滤池污水处理技术时必须要掌握以下几点应用要求,其一,选择污水处理生物时,应优先选择蚯蚓、蚱蜢等生物,与其他生物相比,蚯蚓、蚱蜢等生物本身具有繁殖能力较快等特点,不仅可以快速处理污水中的有机物质,还可以降低污水处理成本。其二,实际应用蚯蚓生物滤池污水处理技术期间,应先做好污水过滤处理工作,将污水中的微颗粒物质过滤出来之后,再向污水中投放微生物、蚯蚓、蚱蜢等生物,以保证污水处理效果。其三,蚯蚓生物滤池污水处理技术一般不会应用于工业废水处理工作中,与城镇及农村生活用水相比,工业废水存在重金属超标等一系列问题,蚯蚓等生物投入之后,极易出现大面积死亡等现象,不仅无法达到污水处理效果,甚至还会繁殖大量病菌,进而造成二次污染。其四,蚯蚓生物滤池污水处理技术的处理流程较短,投入使用之后,不需要设置曝气池等,一定程度上降低了污水的处理成本。因而,蚯蚓生物滤池污水处理技术一般主要运用于农村及城镇生活污水处理工作中,不仅可以根据处理需求调整污水处理规模,还能保障污水处理效果。
2.3超声波污水处理技术的应用要点
与其他类型污水处理技术相比,超声波污水处理技术更具优势,本身具有降解速度快、降解能力强等特点,其可以利用空化泡崩溃产生的能量断裂污水中有机物质的化学键,以达到降解污水中有机物质的目的。另外,超声波污水处理技术空化泡崩溃过程中还会产生氢氧基(OH)和氢基(H),与有机物发生氧化反应,从而将水体中有害有机物转变成CO2、H2O、无机离子或比原有机物毒性小易降解的有机物。具体应用超声波技术时注意以下几方面,(1)应用超声波污水处理技术时,最好与焚烧方式一起使用,不仅能够对污水中的有机物质进行高效地处理,还能有效提高污水处理的质量。(2)溶解气体的存在可提供空化核、稳定空化效果、降低空化阈。对此,实际应用超声波污水处理技术时,必须要先做好熔解气体处理工作,以免影响超声波污水处理效果。
3总结
综上所述,新技术在城镇和农村污水处理中发挥着重要作用,不仅可以有效分离和分解污水中的物质,还有利于抑制细菌的滋生。现阶段农村及城镇污水处理过程中,应充分发挥光催化氧化、蚯蚓生物滤池等新污水处理的优势,结合污水特点制定处理方案,以提高污水处理水平,改善生态环境质量。文章就城镇和农村污水处理新技术要点进行深入探讨,总结了大量污水处理经验,希望可以为类似污水处理工作提供参考。
参考文献
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