膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用

膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用

李加伟,1 ,陆沙沙2

1安徽华骐环保科技股份有限公司 安徽 马鞍山 243000

2马鞍山中冶华欣水环境治理有限公司 安徽马鞍山 243000

摘要：随着我国环保意识和环保水平的不断提升，如何高效经济地处理小处理量、分散式生活污水成为热点问题，如全国各村镇已陆续建设生活污水处理站，石化管道项目场站等偏远地带也纷纷独立建设自己的小型生活污水处理设施。目前，常见的生物法小型处理装置包括箱式一体化设备、净化槽、生物转盘、地埋式处理设备等，这些设备在一些特定场合的生活污水处理方面取得了一定的成效，但同时暴露出一些问题。如，箱式污水处理装置往往需要较大的设备体积，否则在容积负荷率不变的情况下，其内部用于分隔好氧、缺氧与厌氧生物反应的最小容积将难以保证。又如净化槽与地埋式处理工艺，需要污水源头附近较大面积的地下掩埋空间，维护与维修较困难，且处理效率较低。再如多段式处理工艺，其本质即传统 A2O工艺的简单缩小，导致污水水量、水质波动对处理系统的稳定性影响较大。

关键词：膜法水处理 生活污水

中图分类号： X829     文献标识码：A

引言

污水资源化利用是解决该地区水资源短缺的有效途径,污水资源化利用途径之一是灌溉,为弥补缺水地区灌溉水量不足的问题 保障农作物正常生长,确保粮食安全,可以将生活污水经处理后用于农田灌溉 农村生活污水主要含有氮磷等污染物以及细菌、病毒等,污水不经处理或处理不达标用于灌溉,容易造成土壤和地下水污染，污水不经处理或处理不达标排入河道、湖泊和水库等，增加受纳水体污染负荷 污染物积累超出受纳水体自净能力，水体中溶解氧DO浓度下降,化学需氧量COD与氮磷等营养盐浓度升高,易造成水体富营养化甚至出现黑臭现象,导致农村水环境恶化,农村生活污水处理后资源化利用,不仅可以提高水资源利用率,而且可以减少水体污染 这对提升农村水环境质量具有重大的现实意义.

1生活污水深度处理的意义

在当今的社会经济发展环境下，人们对城市化的认识不断加快，废水生活已经成为环境恶化的重要因素。与废水相关，许多碳氢化合物中的主要污染物，如卤素还原和芳香烃，具有非常稳定的化学特性，会进入地下水，造成日益严重的环境退化，威胁人类健康甚至生命安全。过去几年的实践表明，与常规方法相比，废水深度处理能有效消除有毒污染物，保障生态和人类健康。

2生活污水治理模式

2.1常规活性污泥法

活性污泥法是使用最广泛的污水处理技术，其原理是利用好氧生物特性进行的一种污水处理技术，主要由曝气池、二沉池、曝气系统设备和淤泥流回系统构成。废水首先通过一沉池，经过短暂的沉淀和预处理后，与活性污泥同时进入曝气池，活性污泥因重力作用会沉淀于二沉池的底端。根据曝气原理，活性污泥漂浮后会充分与废水接触。废水中的悬浮固体和胶体化学物质会被吸收沉淀，就流动状态而言，氧化沟处于彻底混合和推流之间。例如，在中下游微孔曝气器处，溶氧浓度值从高降低，有可能发生氧气性污泥吸附，使废水中的可溶有机化合物被活性污泥中的微生物菌作为自身繁育的物质，进行新陈代谢并转换为生物细胞，将空气氧化为最后物质（主要是CO2）。经过不断地探索和运用，传统活性污泥法已演化成多种不同的运行模式。最主要的运行模式包括传统式活性污泥法、全混合活性污泥法、吸附再造活性污泥法和延迟曝气活性污泥法等。

2.2人工湿地法

人工湿地系统是一种人力开发的技术性工程系统。其净化处理原理是发挥湿地自然环境中物理反应、化学反应和微生物作用的总体效果，包含沉降原理、吸附原理、过滤原理、溶解原理、离子交换法、复合型反应、正硝化反应和反硝化反应、营养物质消化吸收、生物新陈代谢活动的转换及细菌和真菌的异化理论。人工湿地系统的实际净化效果与湿地的主要组成物质（基质、水生植物和微生物）相关。基质、水生植物和微生物对已建湿地生态系统中的水处理具有关键作用。现阶段，普通的人工湿地系统是由沙子、沙土、土壤层和石块构成，这种组合不但为微生物的生长发育提供平稳的表层，还为水生植物提供生长环境和营养成分。人工湿地生态系统中有机污染物质的清洁主要包含基质过滤和微生物溶解，既使在水中短时间滞留，也可以对有机污染物质起到很好的过滤效果。水生植物在湿地公园污水处理中具有特别关键的功效。一方面，水生植物可以自身消化吸收养分，同时其根区为微生物菌种的存活和降解营养元素提供必不可少的场地以及需氧和厌氧发酵标准。水生植物通过根系消化吸收污水中的养分，吸附和聚集超标的重金属及其一些有毒有害物质，其洁净效果与根系的构成、生长发育和生长层次相关。同时，水生植物的携氧能力和扩散作用也与根系的生长发育相关。不同水生植物的人工湿地系统，污水处理效果也有差别，因而，在水处理全过程中，选择合适的水生植物类型十分关键[1]。

3.3氧化法

氧化法可分为有机化学氧化、催化反应氧化、超临界萃取氧化等。在城镇生活污水处理的预处理过程中，氧化法是一种广泛应用且具有潜质的技术。有机化学氧化法的优势是操作简单，但也有一定的缺陷，即污水处理效果不理想，且运行费用较高，因而，这类方法在日常城镇污水处理中极少应用。为了更好地提升污水处理的实际效果，降低运行成本，人们研发了氧化技术。光催化氧化技术具备操作简单、对运行条件要求不高、除菌能力强、处理后没有杂质残余等显著优势。因而，该方法广泛应用于难降解的高级污水处理中。现阶段，该方法已成为世界各国的一个主要研究课题。进入21世纪，氧化法在城市废水处理中发挥着愈来愈关键的功效

[2]。

3生活污水处理中的膜法水处理技术应用分析

3.1微滤处理技术的应用

微滤处理技术就是借助于外膜压力差作用，对污水中的砂粒和污泥等颗粒物以及隐孢子虫等的细菌进行截留。这项技术非常适合处理今天的饮用水和污水深度。利用这种膜处理方法，可以捕获和抑制污染水中的病原体和各种结合剂，同时可以抑制感染中的细菌传播，从而产生大量的处理。此外，该技术非常稳定，不受酸性环境的影响。

3.2 纳滤处理技术的应用

纳滤处理技术主要是让污水内的渗透物在纳滤膜中溶解，并在溶解中形成梯度扩散，然后再借助于纳滤膜和溶液电解质离子之间的静电作用将相应的污染物去除。该技术在生活污水中的铅、汞砷等的重金属污染物处理、挥发性致癌物、有机物等处理中十分适用，但是对于氯化钠却没有很好的脱除效果。所以在具体的生活污水深度处理中，该技术的应用具有一定的局限性。

3.3 电渗析处理技术的应用

电渗析处理技术是通过直流电场中荷电离子膜所具有的反离子迁移特征，将生活污水中的带电离子做分离处理，并借助于电位差进行阴阳离子交换，从而获得符合标准的淡水。该技术主要适用于生活污水中的木质素处理，借助于外加电场，可以让木质素在单阳膜中快速通过，以此来实现其聚凝和分离处理，大幅度降低生活污水浊度。随着近年来科学技术的发展，电渗析技术也开始日益成熟，并在生活污水处理中发挥出了显著成效。

结束语

总的来说，膜处理在废水深度处理中是非常有效的。为此，有关部门应全面研究其中包含的主要技术，并根据实际和实际需要选择适当的技术进行深入审查[3]。

参考文献：

[1]李小多.膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用分析[J].节能,2019,38(08):69-70.

[2]熊倩.生活污水深度处理中膜法水处理技术的应用[J].化工设计通讯,2018,44(10):227.

[3]邹立志.膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用[J].中国战略新兴产业,2018(28):166.DOI:10.19474/j.cnki.10-1156/f.005370.