基于环保理念的水处理工艺优化与节能减排研究

赵亮

摘要：随着全球对清洁水资源的日益迫切的需求，环保型水处理技术和化学品的重要性逐渐凸显。水资源是人类生存和发展的基础，但突发水污染事件可能对水质产生严重影响，从而威胁生态环境和人类健康，因此，有效的水处理技术在应对突发水污染事件中显得至关重要。基于此，本文针对水处理技术概述，分析了环保理念的水处理工艺优化与节能减排优化，以确保水资源的可持续利用并保护环境的可持续性。

关键词：环保理念；水处理；节能减排

引言

近年来，国家逐渐加大了对生态环境的保护力度，并先后出台了一系列与环境保护相关的政策和督查督导措施。虽然这些政策已收到了良好的成效，也积累了很多有价值的实践经验，但是在具体的细节上，仍然存在着一些不容忽视的问题。环境污染和水资源污染成为当前面临的重要问题。为了解决这些问题，环保工程水处理工作变得尤为重要。

1水处理技术概述

随着全球对清洁水资源的需求日益增长，环保型水处理技术的研究与应用变得尤为重要。水处理技术是指通过一系列物理、化学和生物过程以及相关设备和工艺，对水进行净化、消毒、去除污染物和改善水质的过程。水处理技术在各个领域都扮演着重要的角色，包括饮用水供应、工业生产、农业灌溉和环境保护等。常见的水处理流程主要包括：（1）预处理，目的是去除水中的悬浮物、泥沙、有机物和其他固体杂质，通常可以通过物理方法如过滤、沉淀和筛选来实现。（2）化学处理，主要用于去除水中的溶解性污染物和杂质。常见的化学处理方法包括调节pH值、添加化学药剂如絮凝剂、消毒剂和螯合剂等。（3）生物处理，是利用微生物的作用降解有机物并去除氮、磷等营养物质。生物处理通常包括活性污泥法、生物滤池和湿地处理等。（4）后处理，可以进一步提高水质的安全性和可持续性。后处理方法包括活性炭吸附、反渗透、臭氧氧化和紫外线消毒等

2水污染处理现状

2.1污水排放量高

伴随着社会和经济的持续发展和进步，工业发展的步伐也在逐渐加快，各类化工厂规模也在逐渐扩大，这就造成城市的污水处理压力日益增大。前些年，在城市开发建设中，有关部门往往只注重城市内部各种基础设施的建设，而忽视了对污水的治理，使得污水治理的难度逐步加大。随着城镇的不断发展，城镇人口不断增加，城镇生活污水的处理越来越多。同时，由于目前国内少数地区的废水处理体系的容量相对来说较小，而废水的排放量却在不断地增多，这就使得废水的总量不断地增大，给当地水资源环境带来了很大的压力。还有些城市的相关部门对废水的治理不够重视，未严格执行废水治理体系管理，一旦遭遇恶劣的环境气候条件下，废水处理系统就不能正常工作，给废水处理带来更大的困难。

2.2污水处理装备更新缓慢

由于污水处理技术在我国的发展起步较晚，加之有些部门对其没有给予足够的重视，致使其应用设备相对落后。同时，一些企业为追求利润，在废水处理设备上投资较少，没有按照相关标准配备先进的污水处理设备，仍然使用老旧落后的污水处理设备，造成水体污染。特别是一些企业由于缺少相关的投资，也很难对废水处理装置进行升级，或者在使用过程中没有得到很好的维护，这就造成了污水处理的压力越来越大。

3环保理念的水处理工艺优化与节能减排优化

3.1科学评估污染状况，制定针对性处理方案

在应对突发水污染事件时，相关工作人员需要对污染状况进行科学地评估，确定污染物的种类、浓度、范围等，并制定针对性的处理方案。通过对水质样品的分析，可以确定污染物的具体种类和浓度。例如，可以使用化学分析法测定水中有机污染物的浓度，如苯酚、多环芳烃等；使用生物法测定水中微生物的含量和种类等，并根据污染物的分布情况和特点，确定污染物的范围和影响程度，例如，如果某段河流中出现了大量有机污染物，可以判断其可能受到了附近工业废水排放的影响。

3.2加强人员培训，提高其技术水平

企业要加强对水处理人员的专业培训，水处理涉及多个领域的知识，包括化学、生物学、环境学等。因此，培训内容应该全面覆盖这些领域的基本理论和实践技能。同时还要加强现场操作技能的培训。水处理技术的实施需要具备一定的实践经验和技巧，可以通过模拟实验、实地操作等方式进行培训，使技术人员熟悉各种设备的使用方法和操作流程。

4环保型水处理技术

4.1物理处理技术

（1）过滤。过滤作为水处理的基石，历史可以追溯到古代文明，当时人们使用沙子和石头作为简单的过滤介质。现代的过滤技术已经大大发展，不仅仅是物理上的颗粒去除，还涉及到化学和生物过程。例如，活性炭不仅可以物理吸附颗粒，还可以吸附水中的有机物和某些有害化学物质。在环保型水处理中，为了减少废弃物和确保可持续性，研究者正在探索使用可再生的生物基滤材，如竹子或某些种子壳。这些滤材不仅具有良好的过滤性能，而且在使用寿命结束后可以生物降解，从而减少对环境的影响。（2）沉淀。沉淀是水处理中的另一个基本过程，它利用重力使颗粒从水中分离。为了提高效率，现代的沉淀技术经常与化学絮凝过程结合使用。通过添加特定的絮凝剂，如硫酸铝或聚丙烯酰胺，微小颗粒会聚集成较大的团块，从而更容易沉降。然而，为了确保环保，研究者正在寻找更加环保的絮凝剂，如藻酸盐或基于淀粉的絮凝剂，这些絮凝剂不仅效果良好，而且对环境的影响最小。（3）磁化处理。磁化处理是利用磁场的力量来改善水质的一种创新技术。当水通过一个强磁场时，水中的铁、锰等金属离子会被磁场吸附，从而从水中被去除。这种技术的美妙之处在于它不需要任何外部的化学添加剂，因此它是完全绿色的。

4.2生物处理技术

（1）活性污泥法。活性污泥法是一种生物处理技术，它的核心是利用微生物的代谢活动来处理水中的污染物。在这个系统中，微生物以悬浮的形式存在，形成一个被称为“活性污泥”的混合物。这些微生物能够迅速地吸收和分解水中的有机物，如碳水化合物、蛋白质和脂肪。此外，通过硝化和反硝化的过程，活性污泥法还可以有效地去除氮。同时，通过微生物的代谢活动，磷也可以被去除，从而防止水体富营养化。为了确保微生物的高效代谢，活性污泥系统需要提供充足的氧气。这通常是通过曝气的方式实现的，其中空气或纯氧被泵入污水中，为微生物提供所需的氧气。然而这个过程也会产生大量污泥，因此需要定期从系统中移除。这些污泥可以进一步处理，如厌氧消化，以产生生物气或用作土壤改良剂。（2）生物滤池。生物滤池是一种固定床生物反应器，它利用固定在某种介质上的微生物来处理水。这些微生物在介质上形成一个厚厚的生物膜，当水流过这个膜时，污染物被微生物吸收并分解。常用的滤料包括沙、砾石、塑料颗粒或陶瓷介质。由于微生物是固定在滤料上的，生物滤池不会产生大量的污泥，这使得它们在某些应用中比活性污泥法更为经济。

结束语

近年来，随着市场经济的迅猛增长，使得人类节能环保理念不断提升，并将环保理念融入到各个领域，有效推动各领域向着更加良好的方向发展。其中包括水处理领域。在环保理念的带动下，水处理领域提出了多种先进的水处理技术，每种技术具有不同特点，可对不同类型污水进行处理。

参考文献

[1]张永勇.环保型水处理化学品及水处理技术膜生物反应技术[J].环境与发展，2017(07):107-108.

[2]屠征波.环保型水处理化学品及水处理技术分析[J].清洗世界，2020(09):19-20.

[3]李龙.环保型水处理化学品和水处理技术探讨[J].造纸装备及材料，2023(06):191-193.