彭遠(yuǎn)洪
摘要:污水處理是環(huán)保工程中的重要環(huán)節(jié),是我國(guó)許多地區(qū)考量環(huán)保成果的重點(diǎn)指標(biāo)。污水的水質(zhì)因來(lái)源與環(huán)境的不同大相徑庭,實(shí)際的處理效果則受到工藝流程與投入成本等因素的影響。只有把握好這些主要的影響因素,因地制宜確立好合適的解決思路和對(duì)策,才能取得好的處理效果,達(dá)成規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:環(huán)保工程;污水處理;對(duì)策
引言
隨著我國(guó)科技文化水平的不斷進(jìn)步,環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念越來(lái)越深入人心,環(huán)保工程這一領(lǐng)域十年磨一劍,近年來(lái)已在國(guó)家的建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。綠水青山也是金山銀山,通過(guò)先進(jìn)的科技手段,還自然本來(lái)的山清水秀,同樣創(chuàng)造著巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。水是生命之源,人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)都離不開(kāi)水,這也產(chǎn)生了大量的廢水污水,2015年我國(guó)工業(yè)廢水總排放量高達(dá)201.5億噸。顯然,處理污水是環(huán)保工程的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
一、我國(guó)污水處理的現(xiàn)狀
污水主要包括生活污水和工業(yè)廢水,與生活污水相比,工業(yè)廢水因?yàn)楹写罅康挠卸疚镔|(zhì),對(duì)自然環(huán)境和人類(lèi)生活都有著嚴(yán)重的影響。因此我國(guó)很早也開(kāi)始重視控制工業(yè)廢水的排放和污水的處理,并取得了一定的成績(jī)。2015-2018年,工業(yè)廢水的排放量保持著平均每年2%的幅度穩(wěn)定下降,但因?yàn)榛鶖?shù)很大,2018年我國(guó)工業(yè)廢水排放總量仍高達(dá)190億噸。
另一方面,因?yàn)槲覈?guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程,城市污水排放量逐漸增大,2015年我國(guó)城鎮(zhèn)生活污水的排放量為545億噸,占全年總污水排放量的71.4%,這一比例隨著城鎮(zhèn)生活污水排放量的上漲仍在加大。未來(lái)處理這一部分的污水將是重中之重。根據(jù)《“十三五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,我國(guó)“十三五”的城鎮(zhèn)污水處理能力將從2.17億立方米/日,提升至2.68億立方米/日,新增污水處理設(shè)施所需投資金額達(dá)1506億元。
總的來(lái)說(shuō),我國(guó)污水總排放量呈上漲趨勢(shì),具體而言污染更為嚴(yán)重的工業(yè)污水排放量逐漸下降,生活污水則隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展逐年增加。而目前的污水排放標(biāo)準(zhǔn)同樣過(guò)低,解決這一問(wèn)題的最終措施是提高污水排放標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家對(duì)污水處理投入了大量資金,具有很高的期望和決心。
二、污水處理的主流工藝和技術(shù)手段
污水處理的工藝流程,簡(jiǎn)單說(shuō)就是對(duì)某類(lèi)污水的多種處理方法的有效組合。確定實(shí)際的工藝流程前,需要明確污水的水質(zhì)和水量等基本情況,根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)及其他有關(guān)規(guī)定,考量經(jīng)濟(jì)投入與產(chǎn)出,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格分析和論證,必要時(shí)采取試驗(yàn)研究,最終確定適合設(shè)計(jì)的方案。
常見(jiàn)的污水處理工藝流程包含以下幾個(gè)環(huán)節(jié):大量排放污水通過(guò)格柵流入調(diào)節(jié)池,利用格柵可以將污水內(nèi)的大體積顆粒雜質(zhì)截留,完成初步過(guò)濾;調(diào)節(jié)池內(nèi)含有大量的微生物,這些好氧微生物與污水以及調(diào)節(jié)池內(nèi)的活性污泥充分混合,發(fā)生生化反應(yīng),使處理污水水質(zhì)和水量達(dá)到一定的均衡;為了令污水進(jìn)一步凈化,許多工藝流程也在調(diào)節(jié)池后加入缺氧池,進(jìn)一步完成氧化反應(yīng),降解污質(zhì);最后處理好的污水經(jīng)過(guò)過(guò)濾設(shè)備,消毒后出水。為了資源的有效利用,工藝流程中還習(xí)慣使用回流再處理,以此提高污水處理的效率。
污水處理的方法有很多,按照處理的方式可分為:物理處理、化學(xué)處理、生物處理。生物處理方法是最常用的方法,但為了實(shí)際的污水處理效果,工程中主要采用生物處理為主,其他處理方式相結(jié)合的組合式處理方法。具體來(lái)說(shuō),物理處理方法包括過(guò)濾、沉淀,主要能排除污水中的大顆粒固體雜質(zhì);化學(xué)處理方法以混凝沉淀法為主,主要作用對(duì)象是一些大分子雜質(zhì);生物處理法則是通過(guò)微生物對(duì)污水剩余雜質(zhì)完成進(jìn)一步的分解,凈化水源。
三、污水處理思路及對(duì)策探索
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),任何設(shè)計(jì)方案都不能脫離實(shí)際,要符合實(shí)際發(fā)展的需要,要經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)。因此,在設(shè)計(jì)具體的污水處理工藝流程前,應(yīng)當(dāng)充分掌握當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和設(shè)備資料,了解污水水質(zhì)的基本情況,具體包括:排水系統(tǒng)現(xiàn)狀、主要污染源、污水排放量、污水水質(zhì)現(xiàn)狀等。把握好設(shè)計(jì)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)后,再依據(jù)相關(guān)的規(guī)范,合理完成污水處理系統(tǒng)的構(gòu)建。
充分的準(zhǔn)備是成功的一半,要想設(shè)計(jì)好污水處理的工藝流程,設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。這就要求做好平常對(duì)污水水質(zhì)的監(jiān)控。一方面這能為后續(xù)的設(shè)計(jì)提供直接準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),一方面這也能從源頭把控污水的排放量和標(biāo)準(zhǔn),確保排放污水滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,嚴(yán)格控制污水中的有毒物質(zhì)不能進(jìn)入自然環(huán)境中。
在詳細(xì)流程的設(shè)計(jì)時(shí),則要從合理性和可持續(xù)性?xún)煞矫婵剂?,平衡?quán)重,設(shè)計(jì)合適的污水處理系統(tǒng)。合理性是指污水處理系統(tǒng)滿(mǎn)足當(dāng)?shù)匕l(fā)展的需要,既不能低于當(dāng)?shù)氐奈鬯幚碇笜?biāo),不合規(guī)范,也不能好高騖遠(yuǎn)一味選用昂貴、復(fù)雜的污水處理方案,這樣只會(huì)帶來(lái)資源的大量消耗,得不償失??沙掷m(xù)性則是考慮環(huán)保工程中污水處理的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,一方面不能局限于眼前的需求,應(yīng)當(dāng)同時(shí)著眼于未來(lái)的發(fā)展,設(shè)計(jì)時(shí)留有余量,一方面在具體環(huán)節(jié)的選擇上,注意思考是否有加入循環(huán)利用等回收環(huán)節(jié)的必要,提高處理效率。
為了提高環(huán)保工程的污水處理效率,可從以下幾個(gè)方面思考對(duì)策:
1.完善污水監(jiān)控系統(tǒng)
嚴(yán)格控制污水排放,是污水處理取得成效的關(guān)鍵因素。如果不嚴(yán)格控制污水排放,即便擁有先進(jìn)完善的污水處理系統(tǒng),也只是增大無(wú)謂的經(jīng)濟(jì)投入成本,白白浪費(fèi)資源。因此完善污水監(jiān)控系統(tǒng)、加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),是完成污水處理的首要任務(wù)。同時(shí)完整的污水監(jiān)控系統(tǒng)有助于收集大量有效的污水水質(zhì)信息,對(duì)污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和科研研究都有非常大的幫助。
2.引用先進(jìn)技術(shù)
引用先進(jìn)技術(shù)完善污水處理流程,能讓成效事半功倍。針對(duì)我國(guó)淡水資源稀缺、優(yōu)質(zhì)水源缺乏的問(wèn)題日益嚴(yán)重這一基本情況,多考慮使用先進(jìn)的SPR高濁度污水處理技術(shù)和光催化技術(shù),是一條不錯(cuò)的出路。
SPR高濁度污水處理技術(shù)是一項(xiàng)將一級(jí)處理同三級(jí)處理集中的新型污水處理設(shè)計(jì)方法。這一技術(shù)有效的解決了傳統(tǒng)處理方案,即一級(jí)處理和二級(jí)處理集中的方式,能以適應(yīng)如今高濁度和高濃度污水的處理需求。該技術(shù)具體是將污水的一級(jí)處理和三級(jí)處理集中在一個(gè)SPR污水凈化器內(nèi),在30分鐘內(nèi)快速完成污水處理過(guò)程。這一技術(shù)可以吸收懸浮物(濁度)高達(dá)500mg/L-5000/mg/L的高濁度污水,處理后出水CODcr可降至40mg/L以下。通過(guò)這一技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)污水的回收再利用,符合可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)思路。另外,這一技術(shù)的成本較低,利用廣泛推廣。
光催化技術(shù)是一項(xiàng)科技含量高的新型污水處理技術(shù)。其主要是利用光催化劑對(duì)污染物進(jìn)行還原反應(yīng),最終得到CO2和H2O等無(wú)害產(chǎn)物。光催化劑的種類(lèi)繁多,比如氧化鋅和二氧化鈦等,這類(lèi)催化劑往往穩(wěn)定性高且無(wú)毒性,是一種天然綠色的污水處理手段。但這一技術(shù)對(duì)污水處理設(shè)備的精度要求較高、初期投入成本較大,因此目前還沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用,有待進(jìn)一步的研發(fā)。
3.優(yōu)化工藝流程
隨著時(shí)代和科技的發(fā)展,新型高效的系統(tǒng)原理和技術(shù)手段將不斷涌出,污水處理的發(fā)展還有很長(zhǎng)的路可以走。因此,即便針對(duì)已有的工藝流程,針對(duì)新的發(fā)展需求和變化的實(shí)際情況,仍可以不斷進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新。設(shè)計(jì)新的工藝流程時(shí)更應(yīng)當(dāng)注意與時(shí)俱進(jìn),結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)出實(shí)用耐用的污水處理系統(tǒng)。同時(shí),在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)當(dāng)貫徹可持續(xù)發(fā)展的理念,多考慮使用污水回用的處理技術(shù),比如活性炭吸附、膜分離等技術(shù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,面對(duì)有限的資源和日益增長(zhǎng)的物質(zhì)需求,環(huán)保工程已經(jīng)在國(guó)家的發(fā)展建設(shè)中占據(jù)著重要地位,污水處理更是重中之重。設(shè)計(jì)污水處理方案的思路主要是把握合理性和可持續(xù)發(fā)展,因地制宜實(shí)事求是的完成設(shè)計(jì)。未解決我國(guó)日益嚴(yán)重的水污染問(wèn)題,提高污水處理效率勢(shì)在必行,可以考慮的應(yīng)對(duì)策略包括:完善污水監(jiān)控系統(tǒng)、引用先進(jìn)技術(shù)和工藝流程。
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