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伴隨著我國城市現(xiàn)代化進程的加快，人們的生活水平不斷提高，對生活環(huán)境的要求也越來越高。因此，城市在建設(shè)過程中，需對城市道路進行合理規(guī)劃，安裝生活廢水排放管道，將城鎮(zhèn)居民的生活廢水進行統(tǒng)一處理，采用節(jié)能、環(huán)保、高效的處理工藝，將城鎮(zhèn)生活廢水轉(zhuǎn)化為可供人們以及企業(yè)循環(huán)利用的水源，此外，處理后的水源還可用于城市綠化、道路清理以及農(nóng)民灌溉等環(huán)節(jié)中，提高水源的利用效率，實現(xiàn)了我國資源可持續(xù)發(fā)展目標，有利于建設(shè)綠色、環(huán)保型城市。

1、實驗部分

本次實驗結(jié)合了物理、化學(xué)以及數(shù)學(xué)知識，對城鎮(zhèn)的污水進行深度處理。相比較其它處理方式，這種污水處理工藝較為環(huán)保，且處理效果明顯，是當下處理城鎮(zhèn)生活污水的主要方式。如今，人們的生活污水排放量不斷增加，污水中有害物質(zhì)濃度越來越高，傳統(tǒng)的污水處理工藝已經(jīng)不再滿足當下污水處理的要求。如果這些生活污水長時間得不到處理，便會散發(fā)出惡臭、難聞的氣味，空氣受到嚴重污染的同時，也對人們的身體健康造成一定威脅。伴隨著人們環(huán)保意識的增強，人們對污水處理工藝的選擇也更加重視。為了得到一個良好的污水處理效果，我國科研人員經(jīng)過大量的研究，總結(jié)出了一套完整的污水處理工藝，這種處理工藝可有效去除污水中氨氮以及CODMN等有害物質(zhì)，對城鎮(zhèn)生活污水的處理效果較為明顯。

1.1 實驗概況

在城鎮(zhèn)生活污水的處理過程中，實驗人員一般選用曝氣生物濾池作為主要的污水處理容器。曝氣生物濾池具有環(huán)保、占地面積小、污水處理較為徹底等優(yōu)勢，在研究過程中，實驗人員需向生物濾池內(nèi)添加各種化學(xué)以及物理填料，按照污水，處理工藝要求，將城鎮(zhèn)污水中的氨氮以及CODMN有害物質(zhì)進行去除。

1.2 實驗裝置

在實驗開始前，技術(shù)人員需準備好相應(yīng)的實驗器材，該試驗主要包含兩套實驗器材，分別為兩個串聯(lián)沸石柱、沸石活性炭組合柱。在對沸石柱以及組合柱進行選擇時，技術(shù)人員應(yīng)采用恰當?shù)牟牧希瑢Ψ惺徒M合柱的直徑、高度進行測量，使其滿足實驗操作的要求。一般情況下，技術(shù)人員會采用高3m直徑為100mm的有機玻璃柱作為實驗中的沸石柱。采用具備活性炭層的組合柱，在實驗進行中，將城鎮(zhèn)生活污水自上而下流出，在柱段上設(shè)置相應(yīng)的取樣口，便于實驗人員進行后續(xù)操作。

1.3 實驗水質(zhì)

通過對水質(zhì)中氨氮和CODMN密度、pH值進行檢測，了解到每升污水中CODMN密度在21.8~2.7mg范圍內(nèi)，氨氮密度在13.78~0.68mg范圍內(nèi)，污水PH值在6.5~8.1之間。

2、實驗結(jié)果與分析

2.1 生物沸石去除效果

在生物沸石處理污水過程中，這種沸石與普通的沸石成分有所不同，沸石成分中含有大量架狀結(jié)構(gòu)的硅鋁酸鹽，結(jié)構(gòu)較為特殊，在骨架表面存在較多的空隙，可吸附水體中的大量的分子，加上沸石的表面積較大，大大增強了沸石的吸附能力，此外，這種沸石還具有離子交換的功能，可在水溶液的環(huán)境下進行，是化學(xué)科研人士的主要研究物質(zhì)，在處理生活污水中也起到的一定的作用。本次實驗將利用這種沸石劑作為催化原料，將污水中CODMN去除。在實驗進行中，技術(shù)人員通過對污水中CODMN和氨氮濃度含量進行檢測，并測繪處濃度變化圖，以此來分析生物沸石的去除效果。通過對數(shù)據(jù)分析得出，在進水和出水過程中，COD濃度呈現(xiàn)上升趨勢，出水后的COD濃度基本與進水中的COD濃度保持一致。另外，通過對NH3-N濃度進行分析，在實驗進行一段時間后，氨氮濃度逐漸趨于穩(wěn)定，生物沸石對氨氮濃度的吸附能力較強，氨氮濃度除去效果較為明顯。

2.2 活性炭-沸石組合去除效果

利用生活活性炭與沸石進行組合對生活污水進行處理，其應(yīng)用原理是將生物活性炭中的微生物氧化作用與活性炭吸附能力進行融合，共同完成生活污水中氨氮物質(zhì)與CODMN的去除工作。首先，在對城鎮(zhèn)污水進行處理前，技術(shù)人員可向污水中充入一定濃度的溶解氧，為微生物提供一個良好的生活環(huán)境，提高微生物的氧化能力。在污水通過碳床層時，碳床層中的活性炭和微生物共同協(xié)作，對污水中有害物質(zhì)進行吸附和降解。在污水處理中，可提高活性炭的使用效率，大大提高了活性炭的再生能力。

通過對污水中氨氮濃度進行分析，發(fā)現(xiàn)當進水濃度越大時，出水濃度也會變大，當進水濃度下降時，污水氨氮出水濃度并未呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢，而是略有提升。由此可見，這種方式對氨氮的去除能力較強，實驗效果較為明顯。

2.3 對CODMn去除效果的對比

在CODMN去除效果的對比中，可明顯觀察到活性炭與沸石共同作用下，對CODMN的去除能力較強，污水處理效果較為明顯。在污水處理過程中，沸石與活性炭對不同的物質(zhì)所去除的效果并不相同，對于沸石而言，該物質(zhì)成分較為特殊，對極性有機物的吸附能力較強，因此，該物質(zhì)可用于極性物質(zhì)的處理過程中活性炭是人們生活中較為常見的一種物質(zhì)，其去污效果較強，對非極性物質(zhì)的吸附能力較強。將兩者物質(zhì)共同組合，對污水中CODMN的處理較為徹底。在活性炭-沸石組合對污水處理過程中，使用活性炭可增強微生物的活性，提高了微生物對有機物的降解作用，加快微生物新陳代謝，同時也延長了活性炭的使用周期，為活性炭吸附工作創(chuàng)造了一個良好的環(huán)境。該過程不僅可以實現(xiàn)污水的深度處理，還能提高資源的合理配置，實現(xiàn)活性炭的再生過程，真正體現(xiàn)出了生活污水深度處理的節(jié)能、環(huán)保、高效。

2.4 對NH3-N去除效果的比較

通過對污水進出后NH3-N濃度進行檢測后，可觀察到利用活性炭和沸石進行組合的方式明顯優(yōu)于沸石柱的污水處理方式。通過對沸石柱進出水NH3-N濃度進行分析，發(fā)現(xiàn)出水濃度與進水濃度一直呈現(xiàn)上漲的趨勢，NH3-N濃度并沒有得到有效去除。利用活性炭與沸石進行組合的方式對污水進行處理，發(fā)現(xiàn)進水濃度明顯高于出水濃度，NH3-N濃度明顯下降，污水處理效果較為明顯。此外，活性炭對NH3-N的處理能力較強。城鎮(zhèn)生活污水處理過程中，沸石主要依靠離子交換的方法來實現(xiàn)污水中NH3-N濃度的降低，不過，在沸石連續(xù)工作下，對NH3-N物質(zhì)的吸附能力區(qū)域飽和狀態(tài)，無法徹底去除NH3-N，甚至?xí)霈F(xiàn)去除率的負值現(xiàn)象。因此，使用活性炭與沸石組合的方式，對污水處理效果較強，實驗結(jié)果較為明顯。另外，這種污水處理方式具備無公害、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)勢，符合我國節(jié)能減排的提倡理念，有利于促進我國城市健康發(fā)展，實現(xiàn)人與自然和諧相處，解決城市空氣以及環(huán)境污染問題，為人們創(chuàng)造出一個健康、安全的城市家園。

3、結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟水平的迅速提高，我國城市生活污水處理工藝逐漸趨于完善，所使用的科技含量越來越高，可實現(xiàn)對城市環(huán)境的實時監(jiān)控作用，督促人們采用正確的方式處理生活污水，提高人們的環(huán)保意識，共同維護城市家園。利用活性炭、廢水組合的方式處理生活污水，可實現(xiàn)水源的循環(huán)利用，將處理后的水源用于城市維護與管理當中，緩解我國水源匱乏的局面。另外，這種污水處理工藝較為簡單，使用成本較低，是一種值得借鑒的城鎮(zhèn)生活污水處理模式。