分析化學(xué)技術(shù)治理城市河道污水的方案

唐超金

摘 要：隨著城市化建設(shè)速度加快，城市污染程度加劇，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。尤其是城市污水排放量日益增長(zhǎng)，水污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，因此需要尋求有效方案，加快城市污水治理的步伐。本文對(duì)城市河道污水污染問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，并探究化學(xué)技術(shù)治理的方案。

關(guān)鍵詞：城市河道污水;治理;化學(xué)技術(shù);方案

現(xiàn)階段，我國(guó)城市水污染程度日益嚴(yán)重，人口流動(dòng)性大、工業(yè)生產(chǎn)廢水和生活污水排放量增大都是造成水污染的原因，并且我國(guó)整體污水治理能力還未成熟，部分地區(qū)的河流及湖泊都出現(xiàn)了嚴(yán)重的水污染問(wèn)題。水污染問(wèn)題不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，而且對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害。目前，對(duì)污水的治理工作是一大重點(diǎn)和難點(diǎn)，而目前治理污水的方法大多數(shù)是用于工業(yè)廢水的治理，對(duì)城市河道污水的治理能力還有待提高。

1 城市河道污水產(chǎn)生的原因及治理情況

1.1 城市河道污水產(chǎn)生的原因

城市河道污水產(chǎn)生的主要原因是：在城郊地區(qū)，沒(méi)有完善的垃圾處理設(shè)施和系統(tǒng)，大量的生活垃圾及部分工業(yè)垃圾堆積河邊，或者直接丟入河中，這些垃圾未經(jīng)過(guò)處理直接排放引起了城市河道水污染問(wèn)題。未經(jīng)過(guò)處理的垃圾的排放使得水中含有大量的氮、磷等有機(jī)物質(zhì)，并且在水中進(jìn)行降解釋放出營(yíng)養(yǎng)元素，嚴(yán)重破壞了水質(zhì)環(huán)境，水體中繁殖大量的藻類(lèi)生物，水體缺少溶解氧而發(fā)臭，大量的水生生物死亡，使得水體環(huán)境惡化。

1.2 目前城市河道污水治理的情況

近年來(lái)，我國(guó)加大了城市河道污水治理的力度，通過(guò)水環(huán)境綜合工程和清水工程的實(shí)施，有效地改善了河道水體環(huán)境。但是，由于受到多方面因素的影響，城市河道污水治理的整體效果并不佳，許多城市在治理河道污水上使用的治理技術(shù)還未成熟，且沒(méi)有有效地運(yùn)用，使得河道污水治理的情況仍舊不容樂(lè)觀(guān)。主要表現(xiàn)為：（1）水質(zhì)污染集中來(lái)源于大量未經(jīng)處理的工廠(chǎng)廢水、生活污水和各種生活垃圾、固體垃圾的投放，使地下水和河流污染嚴(yán)重。（2）在城郊地區(qū)，沒(méi)有完善的垃圾處理設(shè)施和系統(tǒng)，同時(shí)農(nóng)村、村落分布較分散，沒(méi)有辦法進(jìn)行集中治理，河道污水治理能力較弱。（3）即使建立了污水治理廠(chǎng)，但是在大型設(shè)備處理裝置的使用和維護(hù)上費(fèi)用較為昂貴，使得無(wú)法充分利用設(shè)備進(jìn)行污水治理。

2 在城市河道污水處理中化學(xué)技術(shù)的研究

2.1 電化學(xué)技術(shù)

電化學(xué)技術(shù)是在特定的化學(xué)反應(yīng)裝置中，通過(guò)電極反應(yīng)或者其他一系列化學(xué)反應(yīng)，降解或轉(zhuǎn)化污染物。使用電化學(xué)技術(shù)需要的設(shè)備要求較低，并且占用空間較小，操作維護(hù)成本也較低，可以有效地進(jìn)行污水治理，同時(shí)避免水質(zhì)的二次污染。電化學(xué)技術(shù)去除污染物的基本原理有兩個(gè)：（1）電化學(xué)技術(shù)在處理生活廢水中的氨氮時(shí)，情況較為復(fù)雜，雖然其吸附作用能夠去除一定量的氨氮，但是并不能完全將其排放，達(dá)到治理要求。（2）電化學(xué)技術(shù)在去除有機(jī)物時(shí)，采用的是直接氧化法和間接氧化法。直接氧化法是利用電極陽(yáng)極的氧化作用將污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)污染物，而間接氧化法是利用電極陽(yáng)極反應(yīng)中引發(fā)中間反應(yīng)，將污染物進(jìn)行氧化，最終轉(zhuǎn)化為無(wú)污染物。

2.2 聲化學(xué)技術(shù)

聲化學(xué)技術(shù)是利用超聲波加快化學(xué)反應(yīng)或者轉(zhuǎn)化新的化學(xué)反應(yīng)，以此提高化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)率和獲得新的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物。因此，聲化學(xué)技術(shù)在城市河道污水處理中的運(yùn)用，就是加快地將污水中的有機(jī)污染物進(jìn)行分解或者降解，提高污水處理效率。但是聲化學(xué)技術(shù)仍然存在降解物適用性、經(jīng)濟(jì)性和反應(yīng)器放大的問(wèn)題，目前我國(guó)在治理城市河道污水處理中還未完全使用。對(duì)于聲化學(xué)技術(shù)的研究，主要從兩個(gè)方面進(jìn)行：（1）針對(duì)污水中存在的大量污染物，需要利用聲化學(xué)技術(shù)進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，將不同的污染物進(jìn)行分離或降解;（2）需要關(guān)注聲化學(xué)技術(shù)中高溫高壓帶來(lái)的冷卻處理問(wèn)題，需要投入更多的高額成本，需要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)研究，總結(jié)其規(guī)律。

2.3 藥劑法

使用藥劑法，常見(jiàn)的有兩種：一是通過(guò)在污水中投入混凝劑，將污水中的膠粒物質(zhì)進(jìn)行凝聚和絮凝分離，以此達(dá)到凈化污水的作用。二是在污水中投入氧化劑，利用氧化分解水體中的污染物，以此達(dá)到凈化污水的目的。藥劑法操作簡(jiǎn)單，去除污染物的效率也較快，常常用于處理工廠(chǎng)廢水。但是，使用藥劑法不能徹底的治理污染問(wèn)題，存在二次污染、費(fèi)用昂貴的缺點(diǎn)。

2.4 臭氧技術(shù)

臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，臭氧技術(shù)就是將臭氧進(jìn)行催化氧化，然后將污水中的有機(jī)物逐步降解為簡(jiǎn)單的有機(jī)物，進(jìn)而將有機(jī)物氧化去除。臭氧技術(shù)具有反應(yīng)速度快、清潔效果好、不存在二次污染的優(yōu)點(diǎn)，因此在城市河道污水治理中具有應(yīng)用前景。不過(guò)目前生產(chǎn)臭氧需要消耗的電能較高，每公斤臭氧約耗電20～35度，因此需要繼續(xù)改進(jìn)氣水接觸方式和接觸設(shè)備的研究，提高臭氧的利用率。比如，投入活性炭，活性炭可以顯著提高臭氧的利用率，活性炭具有高吸附性，可吸附污水中的有機(jī)物，而且在高PH的條件下還可以去除氨氮，進(jìn)而使污水處理的效果提高?；蛘呃醚鯕庾鳛樯a(chǎn)臭氧發(fā)生器的氣源，能夠大幅度的提高臭氧的濃度，雖然購(gòu)買(mǎi)氧氣會(huì)花費(fèi)一點(diǎn)費(fèi)用，但是在運(yùn)行過(guò)程中不需要消耗其他能源，可以極大的節(jié)約電能的損耗。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，化學(xué)技術(shù)在城市河道污水治理中的運(yùn)用還未完全成熟，主要是其集中于污水處理廠(chǎng)當(dāng)中，對(duì)河道污染還未進(jìn)行相應(yīng)的處理。針對(duì)上文所闡述的化學(xué)技術(shù)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的治理技術(shù)。而目前具有發(fā)展前景的是臭氧技術(shù)，應(yīng)當(dāng)深入研究其運(yùn)作原理，改進(jìn)其運(yùn)行設(shè)備，充分利用臭氧的優(yōu)點(diǎn)，改善城市河道水體環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]王圣達(dá).綠色化學(xué)技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新科技，2017，1（11）：73-75.

[2]方金富，伍紅森.城市污水處理廠(chǎng)化學(xué)強(qiáng)化生物除磷的試驗(yàn)研究[J].化工管理，2017，（33）：122-123+125.