生物法技术在饮用水处理中的应用

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生物法技术在饮用水处理中的应用

近年来，在我国经济科技取得重大发展成果的同时，水污染问题也日渐突出。为了提高我国饮用水质量，通常都需要用到一些微污染处理技术去除饮用水中所含的杂质或污染物。从目前来看，常用的饮用水污染物处理技术主要有三个类型，包括物理法、化学法、生物法等。对此，本文将着重探讨生物法技术在饮用水处理中的应用。



标签：生物法；应用水处理；微污染；应用

引言：

当前我国已经步入了工业化发展中期阶段，虽然人们的经济水平和生活水平得到了极大地提升，但不可否认的是工业的发展也对环境带来了极大地破坏。其中水源污染问题便是当今时代，我国面临的重大环境问题之一。为了提高饮用水水质，我国还提高了饮用水标准。但由于我国传统的饮用水处理技术已经无法满足新的饮用水标准，因此，采用一些新的饮用水处理技术提高饮用水水质是必要的。近年来，随着生物法技术在我国饮用水处理中的应用，人们也逐渐意识到生物法在饮用水处理中的优势。



一、生物法技术在饮用水处理中的应用发展

生物法技术主要是在现代生命学科的基础上结合其它先进工程技术，按照事先设计的内容对生物体进行改造或者对生物原料进行加工，从而生产出设计需要的产品或目的的一种技术。生物法技术一般可以分为两个类型，一种是指对面包、奶酪以及其它食品进行发酵的传统生物法技术，而另一种则是以现代生物学为基础，以基因工程为核心的新兴技术。当前我们所称的生物法技术主要是指现代生物法技术。现代生物法技术在上世纪便已经开始应用于污水处理中，虽然发展时间不长，但它为生物法技术在饮用水处理中的应用提供了基础。而到了20世纪60年代，美国将现代生物技术进行了进一步明确，并将其作为了一门由微生物学、环境科学、环境工程相互渗透的一门新兴边缘学科。同时美国还对以往的生物技术进行进一步创新，不仅容纳了生物技术的所有特点，同时还将环境污染治理、生态学以及工程技术融入了其中。而到了20世纪70年代，现代生物技术开始步入了高速发展阶段，其直接原因是由于这一时机生态污染、环境污染逐渐突出。而近年来，随着世界工业和经济的发展，人类在日常生产生活中向自然界排放的污染物强度越来越大，水源污染问题进一步激化，就目前而言水源污染问题已经威胁到了人类未来的生存和发展。在这样的情况下，现代生物法技术开始逐渐应用于饮用水处理当中，与传统的饮用水处理方法相比，采用现代生物法技术对饮用水进行处理，其净化效果和经济优势明显。



二、生物法技术在饮用水处理中的具体应用

1、生物活性炭技术在饮用水处理中的应用






生物活性炭技术是利用活性炭的吸附作用，将饮用水中存在的水生微生物进行吸附集中并形成生物膜，利用生物膜上微生物的吸附和生物降解作用，可以有效地降解饮用水中存在的污染物。对于生物膜上的微生物来说，饮用水中的各种有机污染物都是其能量来源，换言之，利用生物膜微生物取出饮用水中的有机污染时，也是一个为微生物提供能量的过程，从而延长了生物膜中微生物的生存周期。而正是因为生物活性炭技术的这一特点，在目前的饮用水处理中生物活性炭技术已经成为了各地饮用水长普遍采用的技术。从生物活性炭技术的实际应用效果上来看，生物膜上的物生物主要可以对饮用水中存在的氨类、氮类物质进行去除，且对此类物质的去除率高达95%以上。另外，对于饮用水中含有的生物可降解有机碳也可以通过生物活性炭技术进行去除，从去除效果上来说，生物活性炭技术对饮用水中的生物可降解有机碳的去除在60%以上。而这也表明利用生物活性炭技术可以實现饮用水的深度处理，从而极大地提高饮用水水质。



另外，随着生物活性炭技术在饮用水处理中的广泛应用，当前我国部分饮用水厂已经开始将生物活性炭技术和臭氧技术进行结合，臭氧技术的作用主要在于可以在饮用水前期处理阶段将饮用水中存在的污染物分解为小分子结构。而分解为小分子结构的污染物更加容易被生物膜上的微生物吸收，从而提高了生物活性炭技术对应用水的净化效果。并且，由于此种生物活性炭技术污染处理效果极为稳定，因此非常适用于我国城市饮用水厂的饮用水处理。



此外，大量的研究结果表明，采用臭氧技术和生物活性炭技术相结合的饮用水处理技术较一般生物活性炭技术更加具有优势，其主要原因在于采用臭氧技术和生物活性炭技术相结合的饮用水技术，除了可以去除饮用水中的氨、氮类物质和生物可降解有机碳之外，还能够很有效的去除饮用水中含有的各种营养物质，比如：磷、锰等。在加上臭氧具有一定的消毒杀菌作用，因此当处理完成的饮用水进入管道时，也有利于抑制管道内细菌的增长。总体来说，采用生物活性炭技术较传统饮用水处理技术具有明显的优势，相比较之下，生物活性炭技术不仅在污染处理上更加彻底，同时由于饮用水中的污染物可以为生物膜上的微生物提供赖以生存的营养，因此，其污染处理效果也较为稳定。



2、生物接触氧化法在饮用水处理中的应用

从目前来看，生物接触氧化法也是我国饮用水处理中常用的一种生物法技术，但在上世纪七十年该技术主要是应用于其它行业当中，直到近几年才开始应用于我国饮用水处理当中。相较于其它生物法技术来说，生物接触氧化法在在管理方法上较为简便，同时处理效果也较为稳定。生物接触氧化法主要是在饮用水水体中通入人工合成填料，填料材质主要由大量活性微生物组成，当饮用水按照既定的流速通过人工合成填料时，填料中的活性微生物可以通过絮凝、氧化作用将饮用水中含有的营养物质以及有机物进行氧化或转化，从而达到净化饮用水水质的目的。相关研究表明，利用生物接触氧化法对饮用水进行净化，对氨、氮、磷等物质的去除率在60%-80%之间，但对CODS的去除率则较低。因此，在实际中，生物接触氧化法在饮用水处理中主要是应用于预处理阶段，在后续的阶段还需要配合其它饮用水处理技术对饮用水水质进行深度净化。






3、膜生物反应器处理技术在饮用水处理中的应用

膜生物反应器处理技术是一种由膜分离单元和生物处理单元相结合的水处理技术。我国膜生物反应器处理技术虽然发展时间较短，但发展速度较快，就目前而言，膜生物反应器处理技术已经是我国较为成熟的一种水处理技术。通常来说，该技术主要是应用于城市生活污水处理当中，但近几年内，饮用水厂开始将其应用于饮用水处理当中。由于该技术将传统应用水处理技术中的沉淀技术用微过滤和超级过滤膜进行替换，因此饮用水出水品质极高。另外，与传统饮用水处理技术相比，该技术不仅处理流程较为简答，同时处理效率也极高。并且，由于该技术对设备和场地的要求较低，因此也具有较高的经济价值。



4、生物过滤技术在饮用水处理中的应用

生物过滤技术也是当前我国饮用水处理中常用的一种生物法技术，该技术主要是在传统过滤池的表面培养一层生物膜，通过生物膜吸收饮用水中的各种营养物质和有机物等等。相较于其它生物法技术来说，该技术不仅具有传统饮用水处理技术的功能，同时又发挥出了生物技术的优势。从实际应用中来看，该技术主要是应用于饮用水的末级处理当中，并且能够得到污染物含量较低且生物稳定性较强的出水。另外，由于该技术无需构筑建筑物，因此也在经济效益上具有较大的优势。



结束语：

综上所述，生物法技术在我国饮用水处理中的应用，对于提高我国饮用水水质具有重要的意义。由于不同的生物法技术对饮用水中污染物的处理效果具有一定的差异，因此，为了确保我国饮用水质量安全，在实际应用中，饮用水长比需要明确各种生物法技术的特点和优势，并将其进行有效配合，从而最大限度地提高我国饮用水处理质量。



参考文献：

[1]王晓明， 王杰. 基于薄膜生物反应技术的环境污水处理方法研究[J]. 环境科学与管理， 2017， 42（10）：93-96.



[2]许高杰， 钮玉斋， 王祝成. 微生物菌剂及其制备方法和在污水处理中的应用：， CN106947722A[P]. 2017.



[3]刘 震， 徐 松， 岳 峰. 生物法在农村生活污水处理中的工艺研究[J]. 住宅与房地产， 2017（6）.



[4]常虹. 浅谈高级氧化过程和生物处理法在污水处理的应用[J]. 化工管理， 2017（3）：130-130.

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