深圳市环境保护产业协会518022
摘要：经济社会快速发展，对生态环境保护工作提出了新要求，做好废水处理工作、保护水环境，成为从业人员的研究重点。本文首先介绍了目前常用的废水处理技术，然后指出水环境保护措施，最后分析了基于废水处理的水环境控制系统的应用，以供参考。
关键词：废水；处理技术；水环境；保护措施；控制系统
废水包括生活废水和工业废水两种，废水处理就是采用科学的技术方法净化水体、减少污染，达到回收利用的目标[1]。相关研究显示，城市中的生活废水超过了工业废水的排放量，对地表水、地下水造成严重污染，成为危害居民健康的隐形炸弹。合理利用废水处理技术，提高水环境质量，才能推动城市可持续发展，以下结合个人工作实践进行探讨。
1．目前常用的废水处理技术
1.1物理法
采用物理法处理废水，就是利用分离、过滤、沉淀、层析等原理，将废水中的悬浮颗粒、毒害物质排除出去，实现废水净化的目标[2]。但是，物理法只能处理可见悬浮物，但不能改变水体的性质，因此实际应用受限。常用技术方法包括：①使用筛网滤网，排除体积较大的杂物；②通过沉淀离心，将不同密度的物质从水体中分离出来；③使用活性炭、活性污泥，吸附对微生物有毒的物质，并和污泥一起收集起来。④采用气浮法，向水中注入空气，形成的小气泡可以和污染物粘在一起，并形成较大悬浮物，通过污染分离达到净化效果。
1.2化学法
采用化学法处理废水，就是利用化学反应、传质作用，对水中呈溶解状态、胶体状态的污染物进行分离、去除，或者转化为无害物质。从作用原理的不同，化学法主要分为两种：一是在废水中加入药剂，例如混凝技术、中和技术、氧化还原技术等；二是利用传质作用，例如萃取技术、汽提技术、吹脱技术、吸附技术、离子交换技术、电渗析技术等。以电解法为例，对阴极、阳极的污水进行电解，促使污水氧化还原，实现净化水质的效果。
1.3生物法
采用生物法处理废水，是利用生物的代谢作用，促使水中呈溶液、胶体、微细悬浮状态的有机污染物，转化为稳定无害的物质。常用技术方法如下：
第一，活性污泥法。向废水中加入污泥繁絮物，和空气接触后会促使好氧微生物繁殖，产生较强的氧化、吸附能力。相比于生物滤池技术，活性污泥法处理后的废水，能提高COD、NH3-N的出水质量。分析该处理方法的优势，一是能彻底清除废水危害，处理效率和质量高；二是可以按照时间、空间等要素，调控微生物的分布情况。
第二，生物膜法。由好氧菌、厌氧菌、真菌、藻类、原生动物等，组成完整的生态系统，在充分供氧的条件下，去除废水中的有机污染物[3]。随着该技术的应用和发展，目前可以在工业废水、养殖废水的处理中应用，不仅满足水源净化的要求，还能发挥出代谢作用。
第三，厌氧/好氧生物法。厌氧生物法是在厌氧条件下，将废水中的有机物转化为CH4、CO2等气体，常用在化粪池的处理中。好氧生物法则相反，是在合适的碳氮比、含水率、氧气条件下，利用微生物将有机物转化为腐殖物质。结合实际应用，对废水水质要求如下：①溶解氧在0.3-2.0mg/L之间；②pH值在6-9之间；③水温在20-40℃之间；④进水BOD浓度在600mg/L以内。
2．水环境保护措施
2.1提高废水利用效率
废水处理效果好坏，和废水回收利用、节约水资源密切相关。对于废水处理部门而言，应该发挥出行政管理的职能，其一增强职工的废水处理意识，明确废水处理流程、间隔时间，实现废水处理的规范化，能满足回收利用要求。其二建设完善的废水处理设施，鼓励技术部门研发新型工艺技术，在提高废水处理效率的同时，不断降低处理成本。其三加大宣传力度，明确废水的产生源头，不论是工业生产期间，还是生活用水期间，减少废水的产生，维护健康的水生态环境。
2.2增强生态环保意识
废水处理不是一朝一夕能完成的，要想实现水环境保护目标，首先要增强全民的生态环保意识，自觉履行水资源保护的责任和义务[4]。第一，站在工业企业的角度，管理人员应该对员工加强宣传教育，认识到废水处理的重要性，将水资源回收利用落到实处；完善现有的管理制度体系，将水环境保护职责明确到个人身上，督促员工切身执行。第二，站在普通民众的角度，应该加强废水处理宣传工作，介绍废水处理的技术方法，掌握水环境保护的措施；在日常生活中，告知民众不要在水中加入氮、磷物质，保护地表水和地下水。第三，站在环保部门的角度，加强监管工作，定期检测当地水质，对于废水不达标的情况，对企业给予警告、处罚。
2.3引导民众积极节水
对于政府而言，引导民众积极节水，可以从以下几点出发：第一，约束民众的用水行为，采用调整水价、限制用水量等措施，将节约用水的理念深入人心。第二，解决水资源分布不均的情况，针对水资源匮乏地区，加快建设水利工程，缓解用水压力。第三，不断提高民众的个人素质，树立节约用水的理念，从自己做起、从小事做起，为节约水资源、保护水环境做出一份贡献。
3．基于废水处理的水环境控制系统的应用
3.1设计原则
水环境控制系统的设计，应遵循以下原则[5]：①可靠性，废水处理要结合生活生产实际，考虑到对人体健康的危害。②经济性，选择废水处理方案时，在满足水质标准的前提下，尽量降低成本，提高性价比。③技术成熟性，控制系统的设计和应用，应该使用先进的技术和设备，提高运行稳定性。
3.2系统设计
第一，活性污泥法。向废水中加入污泥繁絮物，和空气接触后会促使好氧微生物繁殖，产生较强的氧化、吸附能力。相比于生物滤池技术，活性污泥法处理后的废水，能提高COD、NH3-N的出水质量。分析该处理方法的优势，一是能彻底清除废水危害，处理效率和质量高；二是可以按照时间、空间等要素，调控微生物的分布情况。
第二，PLC控制系统。利用PLC控制系统，可以收集设备数据，经处理后传送至上位机监控系统。一旦设备出现短路、超负载等现象，PLC系统会发出停止指令，此时设备停止运行；同时将报警信号传递至监控系统，以便工作人员及时检修处理。
3.3应用成果
以某废水处理厂为例，用于处理周边居民的生活废水，采用水环境控制系统，每日24小时运行。该系统运行一段时间后，进水和出水水质检测结果见表1。分析可知，废水处理后满足污染物排放标准中的一级B标准。
表1：进水和出水水质检测结果（单位：mg/L）
结语：
综上所述，废水处理是水环境保护的重要途径，文中介绍了物理法、化学法、生物法在废水处理中的应用情况。只有提高废水利用效率，增强生态环保意识，引导民众积极节水，才能推动水环境保护工作顺利推进，实现经济社会可持续发展的目标。
参考文献：
[1]王天行,刘晓东,喻学敏.电镀废水处理技术研究现状及评述[J].电镀与涂饰,2017(9):493-500.
[2]周栋,高娜,高乐.工业含铬废水处理技术研究进展[J].中国冶金,2017,27(1):2-6.
[3]范志远.南城子水库饮用水源地水环境保护措施探讨[J].黑龙江水利科技,2017,45(2):194-195.
[4]刘畅,边伟.水资源开发利用中的生态环境保护措施[J].科技经济导刊,2017(21):127.
[5]宣艳辉.水环境质量影响因素及水生态环境保护措施研究[J].环境与发展,2018,30(3):188-189.