鄒海濤
摘要:隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快,工業(yè)體系的日益壯大,在實(shí)現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)快速增長,社會(huì)物質(zhì)生活水平顯著提供的同時(shí),也帶來了水體污染與水資源緊缺的問題,從而制約了城市化的規(guī)模與工業(yè)體系的發(fā)展質(zhì)量。因此污水質(zhì)量成為現(xiàn)階段世界各個(gè)國家普遍關(guān)注的社會(huì)問題。本文旨在從新工藝、新技術(shù)在污水治理工程中應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義出發(fā),在相關(guān)科學(xué)理論的幫助下,對污水治理工程新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)而全面的分析,以期促進(jìn)污水治理的科學(xué)化與高效化。
關(guān)鍵詞:污水治理 ; 新工藝新技術(shù) ; 現(xiàn)實(shí)意義 ; 開發(fā)與應(yīng)用
通常情況下,根據(jù)污水治理的難度,我們將污水分為三個(gè)等級,也就是平時(shí)所說的一級處理、二級處理和三級處理。一級處理主要針對污水中的懸浮固體顆粒,通過有效地手段去除固體顆粒對水體質(zhì)量的影響。二級處理則主要針對于水體中的有機(jī)污染物,一般可以清除90%以上的有害物質(zhì)。三級處理需要將水體中的有機(jī)物和可溶性無機(jī)物進(jìn)行處理,進(jìn)一步提升水體質(zhì)量。這種復(fù)雜的處理體系,使得我國污水治理的效率較為低下,很滿滿足城市化與工業(yè)化對污水治理的要求,因此將新工藝與新技術(shù)應(yīng)用于水體治理的過程中,就有著十分重大的現(xiàn)實(shí)意義。
1新工藝新技術(shù)在污水治理工程中應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義
水體污染以及成為制約我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素之一,因此如何提升水污染治理的速度與效果就成為現(xiàn)階段黨和人民日益關(guān)注的社會(huì)問題。近些年來,我國雖然在污水治理工程的建設(shè)方面取得了較為顯著的成就,但是其實(shí)際效果依舊難以滿足污水治理的要求,因而新工藝新技術(shù)的引進(jìn)就有著十分重大的現(xiàn)實(shí)意義。
1.1進(jìn)一步提升我國污水治理工程的工作效率,有效地滿足了污水治理的需要。泵站作為目前世界范圍內(nèi)最為直接有效地污水排放與存儲(chǔ)介質(zhì),能夠有效地提升污水的處理能力,借助于泵站的科學(xué)設(shè)計(jì),污水處理的工作效率能夠提升步4%左右。以上海市污水治理工程為例,借助于國家在財(cái)政政策以及技術(shù)上的幫助與扶持,在黃浦江上游建設(shè)多座泵站,將黃浦江上游諸如閔行、徐匯等地區(qū)的污水進(jìn)行有效地整合處理,實(shí)現(xiàn)上海市污水治理的集中性,極大的提升了污水處理的效率。從上海污水治理部門提供的數(shù)據(jù)來看,借助于泵站,整個(gè)上海市污水處理系統(tǒng)的凈化能力提升了10%左右,在很大程度上緩解了污水治理的困難程度,有效地保證了城市工業(yè)生產(chǎn)與生活用水的供應(yīng)[1]。
1.2借助于新技術(shù)與新工藝能夠?qū)崿F(xiàn)我國污水治理工程的系統(tǒng)性與周期性。污水治理作為一項(xiàng)長期性的工程,不僅僅需要國家從宏觀層面上投入大量的財(cái)政資金、技術(shù)成本與勞動(dòng)力費(fèi)用進(jìn)行水體污染的有效治理,還需要水污染治理企業(yè)與相關(guān)組織承擔(dān)起自身責(zé)任,從微觀層面入手,實(shí)現(xiàn)污水的有效處理。但是從實(shí)際情況倆看,由于水污染治理企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的能力有效,其污水處理與凈化設(shè)備很難滿足污水處理系統(tǒng)性與周期性的要求,因此污水新技術(shù)與新工藝的引進(jìn)在提升污水處理企業(yè)的工作效率,實(shí)現(xiàn)污水處理工程系統(tǒng)性與周期性的同時(shí),也能夠進(jìn)一步提升企業(yè)自身的技術(shù)創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)我國污水處理技術(shù)的快速發(fā)展,形成有自主知識產(chǎn)權(quán)的世界級的污水治理技術(shù)。
2新工藝新技術(shù)在污水治理工程中應(yīng)用所遵循的原則
2.1新工藝新技術(shù)在污水治理工程中的應(yīng)用必須要遵循科學(xué)性的原則。城新工藝新技術(shù)在污水治理工程中應(yīng)用目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),要充分體現(xiàn)科學(xué)性的原則,只有從科學(xué)的角度進(jìn)行污水污染物的種類、治理工藝與技術(shù)的成熟程度進(jìn)行細(xì)致而全面的考量,才能夠最大限度的保證污水治理新工藝與新技術(shù)能夠滿水體資源治理、回收與利用的要求,只有在科學(xué)精神、科學(xué)手段、科學(xué)理念的指導(dǎo)下,我們才能夠以現(xiàn)有的技術(shù)條件為基礎(chǔ),進(jìn)行新工藝新技術(shù)在污水治理工程中的科學(xué)高效應(yīng)用。
2.2新工藝新技術(shù)在污水治理工程中的應(yīng)用必須要遵循易操作的原則。由于污水處理工程所處場所大多位于城市近郊或者野外,其操作環(huán)境較為簡陋,難以實(shí)現(xiàn)污水處理工藝、技術(shù)的細(xì)致處理與操作,為了適應(yīng)這一現(xiàn)實(shí)狀況,新工藝新技術(shù)在污水治理工程應(yīng)用的過程中,就要盡可能的增加技術(shù)與工藝的容錯(cuò)率,減少外部環(huán)境對污水處理新工藝與新技術(shù)的影響,同時(shí)由于從事污水處理活動(dòng)的工作的人員專業(yè)素質(zhì)相對較低,而大多數(shù)污水處理工作又由他們承擔(dān),所以城新工藝新技術(shù)在污水治理工程中的應(yīng)用必須進(jìn)行簡化處理,降低操作的難度,使得在較短時(shí)間內(nèi),進(jìn)行批量操作,保證開發(fā)污水處理項(xiàng)目進(jìn)行的速率,使得污水處理的效率與效果能夠滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)生活的需要。
3新工藝新技術(shù)在污水治理工程中開發(fā)與應(yīng)用
從上個(gè)世紀(jì)八九十年代以來,污水治理的技術(shù)與工藝不斷創(chuàng)新與發(fā)展,呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢,在污水治理的理論研究、工藝設(shè)計(jì)以及技術(shù)發(fā)明都取得了突破性進(jìn)展,這些污水處理新工藝與新技術(shù)的開發(fā),對于提升污水處理的工作效率,降低處理成本以及實(shí)現(xiàn)污水處理的系統(tǒng)化等方面的重大作用,使得其應(yīng)用的范圍不斷擴(kuò)展。
3.1活性污泥的開發(fā)與應(yīng)用
作為一種較為傳統(tǒng)的污水處理工藝,活性污泥由于其在水體凈化方面具有高效性、低成本、低能耗等優(yōu)勢,成為現(xiàn)階段污水處理技術(shù),在一級、二級、三級水體處理中都有所應(yīng)用。近些年來兩級活性污泥法(AB法)由于其在處理系統(tǒng)方式上的獨(dú)特構(gòu)成,逐漸成為活性污泥技術(shù)的代表。AB法利用A級中的高負(fù)荷運(yùn)行以及B級中的低負(fù)荷運(yùn)行,構(gòu)成兩個(gè)獨(dú)立的微生物群,一中間反應(yīng)期將二者想連接,中間反應(yīng)器中含有大量的微生物,這些微生物活性強(qiáng),環(huán)境適應(yīng)力較好,繁殖速度較快(80萬個(gè)/天)[2]。其工作原理在于,利用負(fù)荷強(qiáng)度的差異,實(shí)現(xiàn)污水三級處理的同步進(jìn)行,從相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看A級中活性污泥的污水凈化能力比同一系統(tǒng)中的B級要強(qiáng)120倍,這種強(qiáng)差異,使得AB法能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)污水水體的有效進(jìn)化,以德國Krefeld污水處理廠為例,污水在AB生物污泥處理系統(tǒng)中停留4小時(shí),污水的COD由原來的4500-6000mg/L,下降為60mg/L效果十分明顯。對氮磷等元素的處理能力也有了較為顯著地提升,氮元素的清除能力提高3-4倍,磷元素的清除能力提高1.5倍左右,并且由于AB級活性污泥技術(shù)的投入成本較小,有著較為成熟的工作流程與技術(shù),因而有著較強(qiáng)的推廣使用價(jià)值。
3.2光催化技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,作為一種高效的污水處理手段,光催化技術(shù)對污水處理設(shè)備有著極高的要求。這是因?yàn)楣獯呋夹g(shù)需要借助于高科技的污水凈化與處理設(shè)備對污水中所含有的難以分解的有機(jī)污染物和無機(jī)污染物進(jìn)行還原,借助于化學(xué)還原反應(yīng),將污染物分解為H2O,C2O以及各種鹽類化合物,以此來實(shí)現(xiàn)污水的凈化與處理。光催化技術(shù)所需要的原料很多,其中最為主要的是TiO2和ZnO兩種,尤其是TiO2由于化學(xué)穩(wěn)定性極強(qiáng),其在紫外線的照射下,能夠迅速發(fā)生氧化反應(yīng),因而得到了廣泛的使用[3]。
3.3聲波處理技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。聲波處理技術(shù)是借助于超聲波的特性,利用聲波震動(dòng)對污水中存在的污染物進(jìn)行高效的降解處理,尤其是對于有機(jī)污染物與化學(xué)污染物的講解效果明顯,實(shí)驗(yàn)表明,在相同的環(huán)境條件下,聲波處理技術(shù)與其他污水治理工藝與技術(shù)相比,其處理有機(jī)污染物的效率要高出15%左右。在實(shí)際的應(yīng)用過程中,借助于超聲波發(fā)射儀器,對污水進(jìn)行震動(dòng)處理,通過高速的震動(dòng),使得水體中的有機(jī)物分離,由于沒有利用化學(xué)反應(yīng)的原理,使得聲波處理技術(shù)下的污水并不會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的講解反應(yīng),速度較快能夠在較短的時(shí)間完成,并且由于其使用的便捷性,既能夠與其他工藝與技術(shù)組合使用,也可是進(jìn)行單獨(dú)的污水治理,實(shí)用性較強(qiáng)。
參考文獻(xiàn)
[1]鐘木喜.污水處理廠處理污水的新技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(21).
[2] 王歡 . 污水處理的新技術(shù)研究 [J]. 科技與企業(yè),2014(03).
[3]唐清杰.分析污水處理工程的新技術(shù)與新工藝[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(17)