环保型水处理化学品和膜生物反应技术分析

环保型水处理化学品和膜生物反应技术分析

汤磊

武汉市水务集团有限公司湖北省武汉市430034

摘要：随着人们赖以生存的自然环境不断恶化，人们越来越关注水环境方面的问题。近年来水污染越来越严重，已经严重影响了人们的正常生活。面对恶化的水环境，相关方面的专家提出并研发了一系列水污染处理技术，并且已经广泛应用于各行各业的污水处理方面。本文所要介绍的就是近年来较为流行的环保型水处理化学药品和膜生物反应技术。

关键词：环保型；水处理；化学品；膜生物反应技术

引言

水处理指的是利用化学方法、物理方法或者生物方法去除水中污染物质的过程，是为了适用于特定的用途而对水进行的沉降、过滤、混凝、絮凝、生物降解等过程。现在的水处理中，通常是几种方法联合使用达到净水的目的。随着现阶段我国对于环境的重视，避免水处理药剂和工艺对再生水水质的二次污染，人们也开始注重开发环保型化学药品和环保型水处理方法。本文就目前常用的水处理技术、环保型水处理化学品、膜生物反应技术等方面进行详细介绍。

一、环保型水处理化学药品

近年来，随着水处理技术的发展，一批环保型水处理化学品逐渐出现在水处理当中。其中，高锰酸钾药品、聚合氯化铁药品、高铁酸钾药品、天然有机物等最为常见，这些化学药品目前已经广泛应用到水处理当中，并且取得了显著的成效。

（一）高锰酸钾药品。高锰酸钾在光照条件下可以与水反应生成二氧化锰，而二氧化锰是一种两性氧化物，它对于水中的各种杂质具有较好的去除作用。在水处理当中，二氧化锰不仅可以去除水中的污染物，达到净化水质的目的，它还可以作为水的催化剂，对水中存在的各种污染物进行进一步的清洁，保证出水水质。除了高锰酸钾本身，近年来，高锰酸钾复合物也广泛应用于水处理当中。与高锰酸钾相比，它的复合物在水处理中的效果更加显著。

例如，在日常生活中常见的高锰酸钾复合型药剂。在这种药剂里，人们将众多无机盐和高锰酸钾按比例混合生成一种新型的氧化剂，将这种具有强氧化性的药剂投入到水中，就可以将水中的有机物进行氧化，使其变成无害的水和二氧化碳，从而使污水得到净化。此外，这种药剂还可以扩大混凝剂所使用的范围，使整个系统产生良好的混凝效果，有助于污染物的去除。其实，高锰酸钾除了可以去除污水中的污染物，还可以去除水的臭味，其原理就是氧化水中那些臭味很重的化合物，使其生成没有臭味的化合物。总之，高锰酸钾作为一种高效的环保型水处理化学品被广泛地应用于各种水处理技术中。

（二）聚合氯化铝铁药品。铁盐和铝盐是聚合氯化铝铁的主要成分，是一种无机高分子混凝剂，一般在混凝沉淀法中当作混凝剂来使用，其水解速度快，水合作用弱。铁盐对于加速小矾花的沉淀速度具有显著作用，但是，铁含量过多反而会降低小矾花的沉降速度，所以，铁含量不能过高；铝盐可以使小矾花迅速聚集。聚合氯化铝铁具有铁盐和铝盐的双重优点，它取铝、铁混凝剂各自对气浮操作有利之处，改善聚合氯化铝的混凝性能；对高浊度水和低温低浊水的净化处理效果特别明显，可不加碱性助剂或其它助凝剂。在水污染治理当中，人们利用聚合氯化铝铁中所含的铁盐能加快小矾花的沉降速度，而铝盐能使小矾花迅速聚集成较大絮状体的特点，使整个混凝呈现良好的效果。尤其是在冬季水温较低时，水中各种物质的沉降速度和反应就会变得很慢，这时投加聚合氯化铝铁盐并进行均匀搅拌，就能显著提高水中物质的沉降速度和聚集程度，实现污水的净化，所以说，它是一种很好的净水剂。

（三）高锰酸铁药品。和高锰酸钾一样，高铁酸钾也具有很强的氧化性，它可以和水反应生成很多氧原子，同时其本身也会变成氢氧化铁，氢氧化铁可以作为絮凝剂，实现水中悬浮颗粒的有效去除。而由于水中含有众多氧原子，其就可以将水中的一些还原性物质等有效地去除掉，得到良好的出水水质。另外，高铁酸钾除了具有排污的功能，它还可以去除水中的病原微生物、细菌，在处理过程中也不产生任何副作用，是一种良好的水处理药剂。高锰酸铁应用十分广泛，在活性污泥中、废水处理、饮用水净化中都可以发现它的存在。例如，在饮用水中加入5毫升高锰酸铁，就可以将水中90%以上的细菌都杀死，可见高锰酸铁在水处理和净化方面的作用之大。

二、膜生物反应技术

随着水处理工艺的成熟，各种水处理技术也在不断革新。本文就重点以膜生物处理技术为例进行相关探讨。膜处理技术有着较高的净化质量，这种技术在饮用水处理领域的应用更为广泛。当前应用较多且较为先进的技术就是膜生物反应技术，又称为MBR，它是一种膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。

膜生物反应技术中以膜组件代替传统的工艺流程当中的二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，有效地提高了生物处理的有机负荷，实现了既减少占地面积又减少了污泥产量。膜生物反应技术具有有效的截留作用，微生物世代周期较长，同时还能够实现生物脱氮。因其出水水质良好，水处理效率高，还可以广泛应用于污水的深度处理。但是，膜生物反应技术也存在一些缺点，例如膜组件易损坏、投资费用大等，还需进一步改进和完善【2】。

三、环保水处理发展趋势

（一）重视技术与人才

为保障水处理技术的质量和效率，同时也为促进未来环保型水处理技术的不断进步，并且保证水处理技术的严格执行，加强先进水处理技术的普及，要有目的地培养环保型水处理技术的人才，加强专业技术人员的培养；通过培训以及宣讲的方式提高专业人员的职业素养，同时鼓励高学历人才就业，并且在环保型水处理方面提高从业人员的待遇，保证环保型水处理技术的切实履行。

（二）提高水处理效率

环保型水处理通常不是一种技术手段的应用，必要的时候要多手段并行，通过技术的联合提高水处理的效率，重视对整体环保型水处理的基本运作模式。例如在采用膜处理的基础上进一步采用超声波处理或者高级氧化处理技术，彻底解决水中杂质含量高有害物质多的问题，一条处理生产线要配备多条处理方案，根据不同的废水和污水根据其来源采用不同的处理方案，切实提高环保型水处理的基本效率。

结语：

综上所述，近些年，环境污染不断加剧，尤其是水资源的短缺和污染已经成为全球共同关注的一个热点话题。在水资源有限的条件下，如何合理地用水，如何有效地实现污水的净化与回用是当前的重要任务。各种环保型水处理化学品和水处理技术的出现在一定程度上缓解了水资源短缺的问题，实现了水的高效净化和回用，提高了水污染防治水平。但是，现阶段的水处理技术中还是存在着许多问题，比如工业废水中的COD、氨氮及特征污染物水平没有很好的降低方法，而且随着现代合成工业的发展，大量异生化合物进入工业废水和城市污水中，使得目前水处理技术面临极大挑战。

参考文献：

[1]谢珊，欧阳科，叶欣怡，韩昌福.间歇式膜生物反应器处理垃圾渗滤液研究[J].水处理技术，2018，44（11）：112-115.

[2]刘雅娟，赵建国，朱永军，潘启亮，刘锐.论膜生物反应器的优缺点及改进思路[J].节能，2018，37（09）：91-93.