城市污水處理的微生物技術應用策略

工業廢水和生活污水是城市污水的兩大主要來源。城市污水的大量排放會導致水體和水質出現惡化，同時也使水體生態結構遭到破壞。在處理城市污水的過程中，必然應用相應的污水處理技術。
1 材料與方法
以某海邊城市為例，這一城市主要以海產養殖、海洋運輸以及水產品加工為主，城市人口為28 萬，地勢平坦，具有良好的地質條件。地表土層主要為亞砂土、卵砂石以及亞粘土組成，地基承載力4kg /cm2。地面標高123． 00m，河流高水位121．40m。城市居民平均用水100L/人/d，工業廢水日排放量為2×104m2 /d，主要屬于是有機工業廢水。為保護環境，加大環境保護，必須要強化污水處理。首先分析本城市污水現狀，之后采用微生物技術實施城市污水處理。
2 結果
2．1 城市中生活污水處理現狀
2．1．1 城市人口集中，污水源多
城市地區是人類生活中各個矛盾爆發為尖銳的地方，在發展過程中對人們生活環境產生了較大污染，因此城市規劃建設成為了目前環境保護學科中的重要組成部分之一，在城市的規劃建設中重要的組成部分之一就是城市生活污水的處理問題。城市基于大量的聚居人口，在日常生活和工作中會產生大量的生活污水量，在對污水的處理過程中面臨著比較繁重的工作任務，但是在對其的處理上面臨著資金短缺的問題，制約了對生活污水的有效處理。
2．1．2 基礎設施建設存在問題
上世紀80 年代我國建設了座可以日處理26 萬噸的大型污水處理廠，之后城市污水處理的進程不斷推進。總體上來看，我國城市污水處理能力已經具備了一定的規模，但是城市污水集中處理率仍然較低。有的因為水源不足，導致污水處理廠處于停產或者半停產的狀態，有的污水處理廠甚至成為了單純的擺設，為了降低運營成本，在運行的過程中刻意減少工藝和處理程序，達不到排放標準。近幾年來我國不少城市水域功能區的水質達標率不僅未得到提升，反而處于不斷下降的趨勢。城市水環境污染形勢也變得越來越嚴峻。在城市水體環境保護方面，不時發生的污染事件更是讓人觸目驚心。
2．1．3 現有處理廠作用得不到有效發揮
城市污水處理效率的提升，不僅需要使污水處理設施規模得到擴大，同時還需要使已經建立起來的設施作用得到充分發揮，使污水處理率指標的質量得到有效提升。首先必須要了解已有設施的運營情況，找準存在的問題，對癥下藥，確保現有的設施可以正常使用，其次需要對污水來源進行正確的梳理。但是在實際污水處理中，部分設施已經無法發揮有效作用。
2．2 城市污水處理的微生物技術
2．2．1 活性污泥污水處理技術的應用
此種方法需要應用到的處理工藝包含A-O 工藝、A2 /0 工藝以及氧化溝工藝等。都有著比較好的發展前景，當前A-O工藝和氧化溝工藝屬于較為常用污水處理工藝。其中氧化溝工藝也可以被稱之為是循環混合式活性污泥法，通常采用延時曝氣方法，能主要為脫氮和取出BODS，脫氮曝氣采用的方式是機械曝氣的方式，一般不需要應用到污泥消化池及初沉池等。此種工藝具備的優點包含出水水質穩定、處理效率高，工藝流程短等，另外在管理的過程中也十分簡單方便，但是其存在一定的缺點，即占地面積相對較大。從流態角度來看，此種處理工藝在推流和完全混合之間，氧化溝的水流狀態十分特殊，可以使活性污泥的生物凝聚作用得到進一步的強化，并將其分為缺氧區域和富氧區域，用來進行硝化和反硝化。二沉池交替、交替工作氧化溝等屬于是常見氧化溝處理方式。
A/O 法是缺氧和好氧脫氮工藝的簡稱，早在上世紀80 年代初期就已經開始出現，隨即便投入到具體的使用當中。此中工藝的基本原理是需要將有機氮進行轉化，將其轉化為氨氮，在采用反硝化菌和硝化菌的影響，實現在廢水當中進行脫氮的目標。傳統的活性污泥去除法，污泥去除率相當低，但是采用A/O 法來完成去除，脫氮率可以達到70%以上。另外，在A/O 處理中，利用微生物對磷的過量攝取能力，排出含磷量比較高的污泥，可以有效降低污水中的含磷量。
氧化塘法則是借助于自然水生態系統來對污水進行處理，需要將一塊陽光相對充足，面積足夠大的場地開辟為池塘，借助于風浪來攪動水層，幫助通氣。氧化塘當中可以進行光合作用、厭氧性分解以及好氧分解等作用，這三種作用之間是相互影響的。
生物膜污水處理方法，在對城市生活污水的處理過程中占據主導作用的是生物膜法，在運作過程中首先使得污水與生物膜發生接觸，進而在介質的表面由微生物生成一種生物膜，之后有機的污染物在微生物的作用之下形成有效的生物溶解作用并進行有效地吸附轉化，通過這一方式來促進污水凈化的形成。在氧氣的選擇上直接來自于空氣中。生物膜的運用具有比較良好的耐沖擊負荷性能，在眾多的污水處理技術中具有比較強的競爭力，由于產泥量比較低使得占地面積比較小，在運行管理上具有獨特的優勢，污水處理的的效率比較高。
2．2．2 厭氧污水處理相關方法分析
內循環厭氧反應器污水處理法，也可以稱之為IC 法，此種方法產生于上世紀的90 年代，是由荷蘭的Ｐａｑｕｅｓ公司所發明的，主要是以ＵＡＳＢ為基礎，所開發出的超厭氧反應器，具備運行穩定、污泥產量少、處理容量大、投資少等諸多優點。其為明顯的特點就是在反應裝置當中索狀的分離器為兩級三相類型，反應器的下半部分即便是在負荷很高的條件下也可以很好的運行。當前，ＩＣ反應器已經應用在部分行業的污水處理當中，如食品加工業、啤酒生產業等。
２．２．３吸附技術的應用
對于微生物吸附技術，其主要利用微生物的細胞體、分泌物等，將污水中物質進行粘結懸浮而形成絮凝體。由于絮凝體本身具有很強的吸附功能，對于城市污水的處理，其主要采用白腐真菌、酵母菌，加上鉛、鉻等輔助吸收物質，以此避免有毒物質的排放。另外，微生物吸附中脫硫桿菌，可吸附污水中的銅離子，有效凈化了排放水源，防止了再次污染。對于微生物吸附功能，還有一種是活性污泥吸附，其為微生物提供基礎的載體，提供氧化及分解的作用，體現了節約的思想。
２．２．４固定化微生物技術的應用
對于固定化微生物技術，其在城市污水中應用，主要是將游離的生物細胞，固化到一定區域范圍內，對污水中的有機雜質進行專門強力吸附。該技術的應用，具有制定性的特征。可根據城市污水處理的需求，在一定區域進行固定化微生物處理。由于微生物具有很強的活性，可在污水處理中重復進行利用，這體現了節約與環保的理念。固定化微生物技術改善了污水處理的過程，有效降低了污水的處理體積，不會造成污泥產量的增加，提高了有機雜質的降解，大大提升了城市污水凈化水平。
３結論
城市化進程加快在為人們生活帶來便利的同時也導致環境污染現象不斷加重。人們在生活和生產當中所排放的廢水和廢棄物等都是主要的污染物來源，傳統的污水處理方式存在或多或少的不合理地方，需要進一步的優化和改進。新時期，隨著微生物技術的不斷發展，其被廣泛應用在城市污水治理當中，實現了城市可持續發展。當前應用在污水處理當中的微生物技術也比較多樣化，文章選擇其中有代表性的方法進行介紹和分析，旨在希望通過研究為今后實際污水處理奠定基礎。