城镇污水排放检测 水体污染治理

城镇污水排放检测 水体污染治理

面对世界人口的增长以及城市化进程的加快，获得饮用水和卫生设施仍然是许多城市的一个重要问题，尤其是在发展中国家。环境卫生是指在废水排放到自然环境之前用于收集、运输和处理废水的所有技术。它可以在城市区域或未连接到集体下水道网络的住宅的规模上进行构想。未来的污水处理厂往往会成为真正的污水处理厂，以生产绿色能源、施肥材料和贵金属，并将处理过的污水进行再利用。

城市污水中含有大量的有机和无机化合物，存在于黑水(含有尿液和粪便)、食物制备、洗衣房和浴室的脏水以及径流水中。从分析和监管的角度来看，原始和处理过的城镇废水排放检测数据使用一组污染物的全局参数(以 mg/l 表示)：

1. 悬浮物 (SM)的含量，代表通过 1.2 µm 孔隙率过滤器过滤后截留的颗粒污染物。它们由大约 25% 的矿物质和 75% 的有机物组成，即挥发性物质
2. 化学需氧量 (COD)是完全氧化溶解的和颗粒状有机污染物所需的氧气量，可生物降解和不可生物降解为 CO。这种完全氧化是通过使用非常强的氧化剂(重铬酸钾)以化学方式进行的，在一个非常酸性的环境，在大约 150°C 下放置 2 小时。对于未处理的生活废水，约 50% 的 COD 以溶解形式存在，50% 以颗粒形式存在。
3. 5 天的生物需氧量 (BOD 5 )是细菌在 5 天的反应降解可生物降解有机物后消耗的氧气量。城市原始废水的 COD/BOD 5比率(2 比 2.5)表明有机污染可以在废水处理厂中轻松生物去除。
4. 氮凯氏定氮法 (NK) 考虑了有机氮(包括在尿素、氨基酸、蛋白质…中)和氨态氮 (N-NH 3 ) 的总含量。
5. 总氮(NGL)是有机氮、氨氮、亚氮(N-NO 2 -)和一氧化氮(N-NO 3 -)的总含量。后两种形式的氮在未处理的城市污水中不存在。
6. 总磷 (Pt)包括有机磷和无机磷。

城市污水排放检测还含有许多浓度低得多的无机和有机化合物(从 ng/l 到几 µg/l)。微污染物的主要家族是化妆品、农药和农药残留物、溶剂、天然和合成激素、药物残留物、金属等。这种微污染是释放对环境有害的物质的监管行动的主题。目前，特别关注进出污水处理厂的废水中农药残留、药物和内分泌干扰物的浓度。

在传统的废水处理过程中，可以定义三种主要类型的废水：

(1)在去除大颗粒后进行初级处理;

(2)去除有机物后进行二次处理;

(3)主要在二级处理过程中产生的污泥经厌氧消化后的浓缩液。

这三种不同出水的营养成分差异很大，因此必须充分设计微藻生产与它们中的每一种的耦合。因此，二次处理的废水含有低浓度的COD、氮和磷，分别为 100、15 和 2 mg L -1分别导致产生微藻的限制性培养基。在任何一种情况下，都可以使用这种废水生产微藻，因此可以进行三级处理，去除 N 和 P 以避免富营养化问题。

初级处理废水的利用是更受关注的应用，因为可以在处理废水的同时产生微藻，从而节省与废水处理相关的能源和成本。来自初级处理的废水含有 800、50 和 10 mg L -1的 COD、氮和磷分别足以生产微藻。然而，由于在这些培养物中存在高浓度的 COD，微藻-细菌聚生体始终存在。通过优化有利于微藻细胞生长的条件，如使用快速生长的菌株和最佳的光照利用率，可以减少细菌的比例。

最后，来自厌氧消化的浓缩液是含有 COD、氮和磷的更丰富的流出物，分别为 150、400 和 40 mg L-1。大浓度的铵要求在用作培养基之前必须稀释浓缩液，最佳浓缩液百分比范围为约 30%–50% . 因此，Centrate 是一种含有低 COD 的营养丰富的废水，不仅可用于生产淡水，还可用于生产海水菌株;同时，培养物中的细菌比例非常低。