成 銘
(同濟大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,上海 200082)
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平也逐步提高,人們的環(huán)境保護意識也在不斷加強。根據(jù)國家的“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”,我們要加強對地球資源的保護與可持續(xù)利用[1]。工業(yè)生產(chǎn)所排放的污水、廢氣會對當(dāng)?shù)厮Y源、土壤資源、大氣環(huán)境造成一定的污染,從而影響周邊的生態(tài)環(huán)境和人們的正常生活。在這種情況下,完善和優(yōu)化工業(yè)污水處理過程是改善工業(yè)污染問題的重要措施。
現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備對工業(yè)用水中含鹽量有著嚴(yán)格的要求。因此降低工業(yè)用水中含鹽量是保障生產(chǎn)效率、工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和企業(yè)正常運轉(zhuǎn)的一個重要環(huán)節(jié),我們要采用合理的工業(yè)水處理方式對工業(yè)用水中含鹽量進行控制,避免出現(xiàn)設(shè)備腐蝕的現(xiàn)象。加強工業(yè)用水處理,也能有效避免產(chǎn)生大量污水,造成環(huán)境污染。
水的質(zhì)量會對工業(yè)生產(chǎn)水平和人們的健康生活產(chǎn)生直接影響[2]。地球水資源豐富,但淡水資源極為有限。因此,保障淡水資源的可持續(xù)利用是保障人類生存與發(fā)展的重要措施。由于工業(yè)用水量大,因此我們應(yīng)不斷優(yōu)化、提高水處理技術(shù)水平,減少工業(yè)污水對環(huán)境的影響,從而保障工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2018年,我國在費用結(jié)構(gòu)上做出了調(diào)整,取消征收排污費用,改為實行環(huán)保稅。但在實際征稅過程中,大部分地區(qū)依然采用過去排污費的征收框架,不能起到促進企業(yè)污水治理的效果。部分企業(yè)為了節(jié)省排污成本,仍存在偷排污水的行為。同時,我國環(huán)境治理工作力度有待加強,與環(huán)保相關(guān)的法律法規(guī)也并不完善,這在一定程度上影響了工業(yè)環(huán)保稅的征收[3]。
現(xiàn)階段,我國許多污水處理廠的設(shè)備更新太慢,處理技術(shù)也較為落后,污水處理成本較高,不能嚴(yán)格把控能源消耗和水質(zhì)。水管道容易被污水腐蝕,在影響污水處理工作效率的同時,也增加了污水處理的人力和物力成本,成為影響工業(yè)發(fā)展的重要因素[4]。另一方面,工業(yè)污水處理技術(shù)較為復(fù)雜,處理過程涉及的影響因素較多,工業(yè)污水處理常因為意外因素的出現(xiàn)而不能順利進行[5]。但傳統(tǒng)污水的處理方法往往不能“一次達標(biāo)”,需要進行二次處理,這在增加能源消耗的同時,也提高了污水處理成本。
在工業(yè)污水處理過程中,電氣消耗是污水處理能源消耗中的重要組成部分。為了保障污水處理效果,避免造成能源大量消耗,電氣節(jié)能優(yōu)化控制是節(jié)能優(yōu)化的關(guān)鍵措施。污水處理部門應(yīng)在污水處理中不斷優(yōu)化電氣能源、線路的消耗,從而減少對能源成本的消耗。需要注意的是,在進行電路設(shè)計時,應(yīng)對線路長度進行合理設(shè)計,并選擇優(yōu)質(zhì)電路材料,從源頭上對電路消耗進行把控。對線路不合理的地方進行優(yōu)化,從而對電氣節(jié)能起到一定的優(yōu)化控制效果。
工業(yè)污水污染水體是因為污水中含有大量氮化合物,造成水體的富營養(yǎng)化。生物脫氮技術(shù)能夠有效解決這種現(xiàn)象,將工業(yè)污水中的氮化合物進行有效處理,降低工業(yè)污水對水體造成的污染,提高對水環(huán)境的治理與保護效果?,F(xiàn)階段,生物脫氮技術(shù)廣泛應(yīng)用于我國污水處理中,有效地改善了污水中氮化合物對水體的污染,此項技術(shù)也是我國現(xiàn)階段常用的比較先進的工業(yè)污水處理技術(shù)。
現(xiàn)階段的污水處理過程比過去更加復(fù)雜、先進,在進行節(jié)能控制和技術(shù)優(yōu)化的同時,也需要對工藝參數(shù)值進行優(yōu)化和控制,包括污水處理參數(shù)、調(diào)節(jié)池參數(shù)、生物反應(yīng)器的傳熱系數(shù)和格柵系數(shù)等等。
完善工業(yè)污水處理技術(shù),加強處理過程節(jié)能優(yōu)化,這是污水處理控制優(yōu)化的重要策略。我們要全面掌握污水處理技術(shù),在污水處理過程中對處理技術(shù)和處理過程節(jié)能優(yōu)化控制進行不斷地研發(fā)與改進,從而提高污水處理效率和質(zhì)量,改善周邊環(huán)境污染,達到保護環(huán)境的目的。
3.4.1 科學(xué)選擇處理工藝
在進行污水處理過程的設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)不同工業(yè)產(chǎn)生污水的特點選擇合理的處理工藝,包括企業(yè)規(guī)模、污水成分等。同時,也要結(jié)合當(dāng)?shù)靥赜械牡乩項l件和氣候條件,在達到凈化水質(zhì)的條件下合理選擇易于操作、符合企業(yè)經(jīng)濟效益的處理方案。另外,在選擇污水處理工藝時也要注意當(dāng)?shù)仉妰r,盡量全面考慮所有影響因素,從而有效控制處理成本。
3.4.2 暖氣系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計
在暖氣系統(tǒng)運行中,常常因曝氣裝置選擇不合理而使通風(fēng)機能耗水平較高。因此在設(shè)置曝氣裝置的過程中,要注意曝氣管的控制裝置、通風(fēng)機功率和水質(zhì)的影響。在進行曝氣頭安裝時,也要注意曝氣頭的安裝方式,避免對曝氣系統(tǒng)的能耗產(chǎn)生影響。傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)曝氣效率較低,影響暖氣系統(tǒng)的性能?,F(xiàn)階段的微孔曝氣效率高,且適用范圍更廣。
3.4.3 進水泵的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計
在污水預(yù)處理系統(tǒng)中,提升泵是整個預(yù)處理系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)。因此,應(yīng)根據(jù)對污水處理結(jié)構(gòu)和水流量大小的了解,對水量進行科學(xué)設(shè)置。通過提高設(shè)施間的緊湊性、降低堰的落差、改進初沉池與二沉池等方式,提高水泵揚程,達到降低損耗的目的。
3.4.4 污泥處置系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計
現(xiàn)階段,污水處理后會產(chǎn)生許多污泥,污泥處置系統(tǒng)也會產(chǎn)生較大的能耗。因此優(yōu)化污泥處置系統(tǒng)是實現(xiàn)節(jié)能減排優(yōu)化控制的重要途徑。我們應(yīng)該根據(jù)污泥處置的特點,加強污泥脫水,提高污泥穩(wěn)定性。根據(jù)實際需求選擇市面上較為先進的脫水機,例如:真空過濾機具有穩(wěn)定性高、故障率低、管理方便、脫水泥餅性狀良好等特點;帶式壓濾機可連續(xù)運轉(zhuǎn),且具有穩(wěn)定性高、生產(chǎn)率高、節(jié)約電能的特點。
綜上所述,工業(yè)污水的排放嚴(yán)重影響了土壤和水資源的質(zhì)量,這與工業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的理念不相符。現(xiàn)階段,工業(yè)污水處理技術(shù)的能量消耗過大。在保障工業(yè)污水處理達標(biāo)的前提下,降低處理過程中能源的消耗,是現(xiàn)階段需要不斷改進和優(yōu)化的問題。相關(guān)人員應(yīng)在實際工作中,根據(jù)工業(yè)污水處理工藝中的問題進行有針對性的研究和改進,從而提高工業(yè)污水處理相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)效率,促進社會的可持續(xù)發(fā)展。