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如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展,已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。
目前城市污水的处理主要是集中处理,庞大的污水收集系统投资远远超过污水处理厂本身。因此,从污水循环利用的角度来看,建设大型污水处理厂,集中处理生活污水,不一定是唯一可取的方案。
由于污水处理是一项注重环境效益和社会效益的工程,在建设和实际运行过程中往往受到资金的限制,使得处理技术和资金问题成为我国水污染治理的瓶颈。综上所述,目前,在城市生活污水处理的研究和应用领域,普遍存在的问题如下:
传统的活性污泥法往往投资和运行成本高,能耗大,管理复杂,易发生污泥膨胀。设备不能满足高 效低耗的要求。
随着污水排放标准的日益严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放提出了很高的要求。传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺主要是活性污泥法,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联起来形成一个多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这必然会增加基建投资的成本和能耗,使运行管理更加复杂。
这就要求污水处理不仅要满足单一的水质改善,还要考虑污水和污染物的资源化利用和能源化利用,所采用的技术必须建立在低能耗、少资源损失的基础上。
在废水生物处理的发展和应用中,活性污泥法和生物膜法一直占据着主导地位。生物膜法主要用于去除废水中的溶解性有机污染物。其主要特征是微生物附着在培养基表面;quot过滤材料形成生物膜。污水与生物膜接触后,溶解的有机污染物被微生物吸收,转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质。污水被净化,所需的氧化一般直接来自大气。
生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水,采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘,生物滤池在我国南方更为适用。
随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。
由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点,在处理中极具竞争力。氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。