节能环保技术在污水处理中的实施探析.pdf

CleaningWorld2023年8 月专论与综述第3 9卷第8 期洗世界清文章编号：16 7 1-8 90 9（2 0 2 3）8-0 0 46-0 0 3节能环保技术在污水处理中的实施探析代小霞，周广健，张艳群3（1.德州油普环保科技有限公司，山东德州253400;2.菏泽市环科水生态有限公司，山东菏泽274000;3.山东博瑞达环保科技有限公司，山东济南250101)摘要：本文重点探讨了节能环保技术在污水处理中的应用，包括生物技术、膜技术、循环利用技术、光催化技术和自然处理技术。这些技术的应用可以有效地减少化学药剂的使用量、降低处理成本和能源消耗，达到节能环保的目的。此外，本文还介绍了这些技术的原理和具体实施措施，为污水处理领域的从业人员提供了参考。关键词：节能环保技术；污水处理；实施中图分类号：X703文献标识码：A随着经济和人口的快速增长，城市化进程不断加速，污水排放量不断增加，给环境带来了极大的压力。污水处理成为一项关键的环保任务，同时也是一项能源密集型的工作。因此，为了实现可持续发展，需要采取一系列措施来减少污水处理的能耗和化学药剂的使用量，以达到节能环保的目的。1节能环保技术在污水处理中应用优势（1）节能环保技术可以在污水处理中降低能耗和排放。传统的污水处理方法需要大量的能源和化学物质，这些物质会造成环境的污染和危害。而新型的污水处理技术采用了高效的生物处理技术和智能化控制系统，大大减少了能源的消耗和排放的废物。例如，膜技术和反渗透技术可以有效地降低废水的排放量，减少水资源的浪费。（2）节能环保技术可以提高污水处理的效率和质量。新型的污水处理技术不仅能够处理污水中的有机物和无机物，还能够有效地去除重金属离子和有害物质，使得处理后的水质更加清洁。同时，新型的污水处理技术具有更高的处理效率，可以更快地将废水处理成符合排放标准的水质。例如，生物膜反应器可以大幅提高废水的去除效率，而光催化氧化技术可以高效去除水中的难降解污染物。（3）节能环保技术可以促进污水资源化利用传统的污水处理方法大多只是将污水处理成为不危害环境的废水，而新型的污水处理技术则可以实现废水的资源化利用。例如，生物膜反应器可以将废水中的有机物转化为生物质和沼气，实现废水的能量利用和资源循环利用。此外，新型的污水处理技术还可以将废水中的营养物质转化为肥料，为农业生产提供有机肥料。2节能环保技术2.1污泥处理技术污泥是污水处理过程中的重要副产品，但处理污泥也是一项极具挑战性的工作。传统的污泥处理方法包括填埋和焚烧等，这些方法不仅造成了环境的污染，还对可持续发展造成了阻碍。因此，采用节能环保技术进行污泥处理成为了一种趋势。（1）污泥稳定化技术。污泥稳定化技术是将污泥中的有机物通过微生物作用降解为无机物，减少污泥的数量，提高其稳定性，从而减少了对环境的影响。稳定化处理的污泥可以用于土壤改良和肥料制备等，降低了资源浪费，实现了污泥的资源化利用。（2）污泥厌氧消化技术。污泥厌氧消化技术是作者简介：代小霞（198 7-），女，本科学历，中级职称，研究方向：环境影响评价收稿日期：2 0 2 3-0 3-13。47第3 9 卷节能环保技术在污水处理中的实施探析代小霞等一种通过微生物将污泥中的有机物转化为沼气的处理方法。这种技术可以实现对污泥的同时处理和能源回收，减少了对传统能源的依赖，降低了温室气体的排放量，具有良好的环保和经济效益。（3）生物膜反应器技术。生物膜反应器技术是一种采用微生物附着在载体上进行污水处理的技术。相较于传统的生物处理技术，生物膜反应器技术具有占地面积小、处理效率高、稳定性好等优点。该技术对于污泥的产生较少，减少了对环境的影响。（4）超滤技术。超滤技术是一种采用超滤膜分离污水中固体颗粒和胶体粒子的技术，该技术可以有效去除污水中的悬浮物和胶体物质，减少污泥的产生和处理难度。2.2膜技术膜技术是一种高效的污水处理技术，通过采用微孔膜、超滤膜和反渗透膜等不同类型的膜技术，可以实现对污水的高效过滤和分离，同时减少化学物质的使用量和能源的消耗，降低了处理成本和环境污染。（1）微孔膜技术。微孔膜是一种具有微孔孔径的薄膜，能够过滤掉水中的悬浮物、胶体、细菌等物质。在污水处理中，微孔膜可以作为污水的预处理设备，将大颗粒污染物过滤掉，从而减轻后续处理设备的负担。此外，微孔膜还可以作为深度处理设备，通过微孔膜过滤，可以将污水中的有机物、营养物质等物质去除，从而达到净化水质的目的。（2）超滤膜技术。超滤膜是一种具有更小孔径的薄膜，能够过滤掉更小颗粒的悬浮物、胶体、细菌等物质。在污水处理中，超滤膜可以用于去除污水中的细菌和病毒等微生物，从而提高处理后水质的卫生安全性。此外，超滤膜还可以用于海水淡化和饮用水生产等领域。（3）反渗透膜技术。反渗透膜是一种高精度的膜技术，能够过滤掉污水中的溶解性盐类、重金属等有害物质。在污水处理中，反渗透膜通常用于海水淡化和饮用水生产等领域，可以将海水和污水中的有害物质去除，得到高质量的淡水。总的来说，膜技术是一种高效、经济、环保的污水处理技术，能够减少化学物质的使用量和能源的消耗，降低了处理成本和环境污染。随着膜技术的不断发展和创新，相信膜技术在污水处理领域的应用将会越来越广泛。2.3循环利用技术采用循环利用技术可以降低污水处理的能耗和化学品消耗。例如，将生物反应器和膜过滤技术相结合，可以实现水的再生利用和废水的零排放。同时，采用蓄能式反应器和循环处理技术，可以有效地减少处理过程中能源的消耗。（1）生物反应器和膜过滤技术相结合。生物反应器是一种利用微生物降解污染物的技术，可以将有机物转化为无机物，减少污染物的排放。膜过滤技术可以将废水中的固体和微生物过滤掉，实现废水的净化。将这两种技术相结合，可以实现污水的高效净化和水的再生利用。经过生物反应器和膜过滤技术处理后的水可以用于冲洗厕所、灌溉植物等非饮用水用途，达到了循环利用的目的。（2）蓄能式反应器和循环处理技术。传统的生物反应器需要不断地供氧，以维持微生物的生存和污染物的降解。但是氧气的供应需要消耗大量的能源。采用蓄能式反应器，将反应器分为两个区域，一个区域供氧，一个区域不供氧。在供氧区域中生长的微生物会在缺氧区域中进行代谢反应，从而节约了能源的消耗。循环处理技术可以将反应器中的水循环利用，减少了水的消耗，详见表1。（3）污泥资源化利用。污泥处理是污水处理过程中的一个重要环节。传统的污泥处理方式是将污泥直接处理或填埋，但这种方式会占用大量的资源，还会产生大量的温室气体。采用污泥稳定化技术和污泥厌氧消化技术，可以将污泥转化为肥料或生物燃料，实现资源的回收利用。2.4光催化技术采用光催化技术可以实现对污水中难以降解的有机物质的高效分解和去除，同时可以减少化学药剂的使用量，降低对环境的污染。光催化技术是一种利用光能激发催化剂表面上的活性位点进行氧化还原反应的技术。在污水处理中，采用光催化技术可以有效降解难以降解的有机物质，例如药品、染料、农药等。其工作原理是通过催化剂表面的活性表1循环处理技术项目pH值/无量纲化学需氧量(CODcr)/(mg:L)悬浮物(SS)/(mg L)色度/倍电导率/(uscm)处理前35500080402000-4000处理后78301010500去除率%9487.587.588888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888.48第8 期清洗世界表2光催化技术污染物种类初始浓度/mgL)去除率/%催化剂类型光源类型药品5095%TiO,紫外线灯染料2090%ZnoLED光源农药3085%Fe,O,紫外线灯有机废水10097%TiO2紫外线灯位点吸附和分解污染物分子，将其转化为CO,和水等无害物质。同时，光催化技术可以减少化学药剂的使用量，降低对环境的污染。在实际应用中，光催化技术需要选取合适的催化剂和光源。常用的催化剂包括TiO2、Z n O、Fe 2 O，等，而光源可以采用紫外线灯、LED光源等。在污水处理中，光催化技术通常采用连续流动反应器，将污水通过催化剂表面，实现污染物的分解和去除，详见表2。表2 展示了采用光催化技术处理不同污染物时的处理效果。其中，药品、染料、农药和有机废水的初始浓度分别为50 mg/L、2 0 m g/L、3 0 m g/L 和100mg/L，使用的催化剂类型分别为TiO2、Z n O、Fe,O3，光源类型分别为紫外线灯和LED光源。结果显示，光催化技术在处理不同种类的污染物时都能够达到高效去除的效果，去除率均在8 5%以上，其中对于有机废水的处理效果最好，去除率可达到97%。这表明，光催化技术是一种高效的污水处理技术，可以广泛应用于不同类型的污染物的去除。2.5自然处理技术自然处理技术是一种环保、低能耗的污水处理技术，适用于污水处理中小规模的水处理设施，例如农村、小城镇等地区。自然处理技术主要是利用自然界的生态系统来进行污水处理，使其在经过生物过程的作用下，最终达到净化的目的。自然处理技术的另一个优点是可以实现资源化利用。例如，通过湿地处理技术，可以将污水中的营养物质转化成植物所需的养分，从而实现废水的资源化利用。此外，自然处理技术还可以实现废水的中水利用，例如将经过湿地处理后的水用于农田灌溉等，从而实现废水的再利用。（1）湿地处理技术。是自然处理技术中的一种常见形式。湿地处理是通过人工构建湿地系统，利用湿地植物和微生物的共同作用，将废水中的有机物和氮、磷等化学物质转化成植物生长所需的养分，从而达到净化水质的目的。湿地处理技术具有工艺简单、运行稳定、设备投资和运行费用低等优点。（2）生态滤池处理技术。生态滤池处理技术是通过构建生态滤池来实现废水的净化，利用滤料和生物膜共同作用，去除废水中的有机物和营养物质，达到净化水质的目的。生态滤池处理技术具有处理效果好、操作简便、设备投资和运行费用低等优点。3结语总之，污水处理是一项关键的环保任务，也是一项能源密集型的工作。采用节能环保技术是实现可持续发展的必要措施。本文介绍了生物技术、膜技术、循环利用技术、光催化技术和自然处理技术等五种技术在污水处理中的应用，为污水处理领域的从业人员提供了参考，有助于推动我国污水处理技术的应用。参考文献：I付喻珊.污水处理厂节能降耗技术研究及途径有效分析 J.资源节约与环保，2 0 2 1(2):9-10.2李斌.新型空气悬浮离心鼓风机在废水处理节能环保工程中的应用研究 .中国科技期刊数据库工业A,2021(8):152-1543 宋振立.城市污水处理在环境保护工程中的影响研究 J.能源与节能，2 0 2 1(11):2 19-2 2 14王静.基于城市环境保护中的污水治理现状研究 J资源节约与环保，2 0 2 1(4):2 0-2 15 马琳.城市污水处理在环境保护工程中的重要性探析 J.生态环境与保护，2 0 2 0,3(5):17-18.欢迎投稿，欢迎刊登广告！