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微生物在水处理中的应用探究

2018-04-12刘雨臻刘佑泉

南方农业·下旬 2018年2期
关键词:污水处理发展前景

刘雨臻 刘佑泉

摘 要 通过研究当前水资源污染的具体现状,调查污水处理的情况,并针对污水这一情况设计规划,提出了处理污水的有效途径。随着我国经济的进步与科技的飞速发展,可持续发展成为一种新的发展趋势,在此背景下,微生物技术成为当前环保高效的技术,具有很好的发展前景。

关键词 水资源污染;污水处理;微生物技术;发展前景

中图分类号:X172;X703 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.06.076

水资源的质量是关乎民生的大事,微生物技术在水处理中显示出了重要的价值。

1 中国的水资源污染

21世纪以来,中国的发展举世瞩目,尤其在科技与经济下的工业发展更是高效迅速。在这一背景下,由于科技的发展本身带有双面性,工业化发展不仅带来了经济的腾飞,也导致了水资源的污染日益严重。根据我国天然水体的净化统计,一些污染已导致水体无法依靠自身净化和挽救,水体富营养化的现象屡见不鲜,这导致了生态资源遭到破坏,因此,进行水资源的处理十分必要,为了保证生态功能的顺利进行,对于污水的处理在此具有十分关键的意义。

2 微生物在水处理中的应用

微生物处理是利用微生物的代谢反应来处理污水的一种方法。微生物种类极多,可以分解多种污染物,因此在水处理领域起着至关重要的作用。目前,微生物和水处理工程的研究方向是充分利用微生物控制,消除有机质、重金属污染物,利用微生物进行水处理,使水资源再生[1-5]。

一般来说,存在于污水中的污染物不同,造成水体污染的成分不同,因此应对症下药,大致有以下污水处理方案。

2.1 污水中氮的处理方法

微生物技术不会导致污染的再生,也不会在已污染的水资源上再次污染,这对于水资源的治理是一个很好的基础。但相应的,微生物技术的创造条件也是必不可少的,不同微生物生活的条件不同,因此其技术的进行也要符合环境的条件,具体的操作方法主要有以下6种。

1)活性污泥法,此方法主要利用活性污泥的强吸附力,由于一些进行有氧运动的微生物产生相应的活性污泥,利用这种强吸附力对污水进行处理,清除有机物中的氨氮[6]。此项技术已成为当前比较普遍的一项污水处理方案,在处理氨氮中具有很好的效果,性价比也非常高,可以基本去除污水中的氨氮。但这类方法也相应地存在一些不足,比如在吸附了污水之后,如何去除后续操作中的污泥也成为一个需要解决的问题。当前一般使用两端活性污泥法去除污水治理过程中产生的污泥,这也是当前性价比很高的污泥处理办法,而且曝气方式各异,包括普通曝气、完全混合曝气、逐步曝气、旋流式曝气、纯氧曝气等。

2)生物硝化反硝化。当前使用的较为普遍的方法,主要用于去除氨氮,这一方法具有很高的性价比,可以最大程度上保持能源得总量、降低损失,并且会在短时间内进行生物硝化反硝化,减少污泥。但由于整个技术操作过程的因变量过多,会导致处理过程较为繁琐。

3)A/O是当前比较简便的处理方法,也是比较常用的操作。但在去除氮、磷时,会导致氮、磷残留,去除率较低。

4)Bardenpho在A/O基础上进行改进,提高氮的去

除率。

5)膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)将污水处理分两个步骤进行:①根据物化进行污水的分离;②利用生物技术降低氨氮含量。这种方法将物化方法和生物提高氨氮的去除率并降低氨氮浓度(如100 mg/L以下)[7]。

6)光能自养生物法,通过微生物种群组建形成一个良性的微生物生态环境。利用光能自养生物交替产生氧气,创造一个交替的有氧、缺氧和厌氧的生态系统,利用这一方法进行交替性脱氧。

2.2 污水中锌的处理方法

1)SRB厌氧污泥床技术,是根据硫酸盐还原菌(SRB)降低污水中锌的含量。在污水中,通过SBS技术将锌离子转化成为化合物沉淀,从而进行进一步的处理,也就是先使锌离子产生沉淀,进而降低其浓度。

2)固定化生物法,这一方法主要是利用比较稳定的菌种,进行生物催化剂,从而进一步提高污水的处理,这类技术中心,经常使用载体结合、包埋、交联等操作技术进行处理。载体结合法当前使用的较为普遍的方法。

2.3 处理较轻的生活污水

对这一类生活污水的处理,不需要进行繁琐的生物技术,可以结合当地的资源,对水资源加以管理和处理[8]。例如农村中,根据湖泊、河流的连通性,利用水资源的连接性进而产生一定的地理位置差,从而进行污水的过滤、处理等,幫助水资源保持自我净化的状态,并辅助进行水资源的管理与处理。

3 结语

在实际生活中,被污染的水资源具有多种成分,污染原因也多达数十种,因此单靠简单的污水处理没有办法达到可持续发展的长久目的。这就要求人们注重环保工作,树立环保意识,在处理污水的过程中,考虑实际情况,切实的保护生态平衡。通过研究各类污水处理方法,可以发现,微生物技术是当前环保高效的技术,具有很好的发展前景。

参考文献:

[1] 骆欣,杨宗政,顾平.缺氧-好氧膜生物反应器处理高氨氮废水的研究[J].华北科技学院学报,2007,4(1):33-36.

[2] 郑梅.ETS生态污水处理系列技术及系统介绍[J].中国住宅设施,2004(10):28-31.

[3] 陈晓宁,顾红兵.城市垃圾填埋场渗滤液处理工程的运行分析[J].中国市政工程,2009(2):32-34.

[4] 王丽阳,蔡柏岩,齐麟.微生物在水处理中的应用[J].化学工程师,2010,24(3):45-47.

[5] 张发根.微生物技术在水处理中的新应用[J].唐山高等专科学校学报,2001(4):87-92.

[6] 李辉华,谭洪新,罗国芝,等.固定化微生物技术及其在闭合循环养殖系统水处理中的应用[J].水产科技情报,2001(2):51-54.

[7] A.M.Jiménez-Rodríguez, M.M.Durán-Barrantes. Heavy metals removal from acid mine drainage water using biogenic hydrogen sulphide and effluent from anaerobic treatment: effect of pH[J]. Journal of Hazardous Materials,2009,165(1-3):759-765.

[8] Tamponnet C, Coslantino F, Barbotin J N, et al. Cytological and physiological behaviour of Euglena gracillis, cells entrapped in a calcium alginate gel[J].Physiologia Plantarum,1985,63(3):277-283.

(责任编辑:赵中正)

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