劉勝峰
(江西水韻環(huán)境技術(shù)有限公司,江西 贛州 341000)
水環(huán)境保護在環(huán)境工程中具有重要意義。首先,水是生命之源,對于人類和其他生物來說都是不可或缺的資源,因此保護水環(huán)境可以保障人類健康和生態(tài)安全。其次,水污染會導致水資源的短缺和質(zhì)量下降,嚴重影響各行業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟的增長。此外,水污染還會對水生態(tài)系統(tǒng)造成巨大的危害,破壞生態(tài)平衡,威脅到生物多樣性。最后,水資源在地球上分布非常不均,一些地區(qū)面臨著水資源枯竭的威脅,因此保護水環(huán)境也是維護世界和平與穩(wěn)定的必要措施。綜上所述,水環(huán)境保護在環(huán)境工程中的意義十分重要[1]。
污水處理在環(huán)境工程中具有重要性,主要有以下方面。
(1)保護生態(tài)系統(tǒng)。污水處理有助于減少有害物質(zhì)對周圍生態(tài)系統(tǒng)的負面影響。廢水中的化學物質(zhì)和有機物會對河流、湖泊和海洋造成污染,并嚴重威脅到水生生物的生存。
(2)促進經(jīng)濟發(fā)展。污水處理設(shè)施不僅可以為企業(yè)帶來節(jié)省成本的機會,也可以創(chuàng)造就業(yè)機會。此外,回收廢水也可以為企業(yè)提供新的資源來源。
(3)提高公眾健康水平。廢水中含有病原體和其他微生物,這些微生物會對人體健康產(chǎn)生威脅。通過污水處理,廢水中有害的微生物和有機物可以被清除,從而降低傳染病的風險。
(4)滿足環(huán)保要求。污水處理是符合環(huán)保法規(guī)的必要措施之一。如果企業(yè)未能遵守這些法規(guī),可能會面臨罰款、停產(chǎn)等處罰。
(5)減少碳排放。處理廢水需要耗費能源,但是回收廢水可以降低能源消耗,從而減少碳排放。因此,正確地處理污水可以為應對氣候變化做出貢獻。
綜上所述,污水處理在環(huán)境工程中具有多方面的重要性,涉及資源利用、生態(tài)平衡、健康安全等多個方面。污水處理不僅是環(huán)保法規(guī)的要求,也是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
污水進入處理廠前應進行收集。污水收集的第一步首先要先了解污水大概的污染物及其濃度,檢測有毒有害物質(zhì)的含量,針對性的使用處理藥劑和配備處理設(shè)施。對于處理后的污水,必須及時檢查出水水質(zhì)有毒有害物質(zhì)的濃度,確保符合排放標準。完善污水處理工藝是優(yōu)化當前城市污水處理工藝的重要前提。
目前,沼氣消化的污水處理方法在許多欠發(fā)達城市得到了廣泛應用。在我國,沼氣池主要收集受限空間內(nèi)的污水。厭氧菌用于發(fā)酵以分解有機物,這種污水處理方法在一些農(nóng)牧業(yè)城鎮(zhèn)非常有效,沼氣池污水處理后的廢渣也可用于農(nóng)業(yè)應用,顯著提高化肥和污水處理的效益。城鎮(zhèn)可以選擇修建多級沼氣池,分級處理污水,以解決單個沼氣池處理速度慢的問題[2]。然而,這種污水處理方法不適用于工業(yè)比重高的城鎮(zhèn)。由于有毒重金屬對沼氣的厭氧菌有害,因此,不能有效分解有害化學物質(zhì),但其仍然可以用作輔助污水處理方法。
直排式陸地滲濾污水處理工藝是將污水大規(guī)模排放到化糞池中,污水處理的初步處理是在化糞池中進行厭氧處理,然后將污水放入具有一定滲濾功能的土壤中,層層過濾,有效地處理污水。城市污水經(jīng)過化糞池處理后,有機質(zhì)含量顯著降低,然后被表層土壤過濾,深層微生物分解并凈化為可重復使用的深層地下水。土壤具有自然排水和過濾的功能,合理利用這一特性可以實現(xiàn)這一功能。對于城市生活污水處理效果非常好[3]。該污水處理方法與沼氣池相同,處理方法簡單,要求的技術(shù)水平不高。優(yōu)點是處理速度高,缺點是處理速度相對較慢,不適合大規(guī)模工業(yè)廢水處理。
曝氣池污水處理工藝也是一種十分常見的處理方法,其在很多時候都有著十分廣泛的應用,因此需要施工人員重視對此項技術(shù)的進一步改進應用。曝氣池可由機器啟動,處理池提供連續(xù)有效的空氣供應,從而顯著增加活性物質(zhì)含量,反應區(qū)可實現(xiàn)更多的動力學和反應效果[4]。曝氣池中的空氣還可以促進污水排放,緩沖污水處理池的內(nèi)部壓力,其能夠有效對各種污水進行相應的處理以及凈化,在我國實際應用十分廣泛,曝氣池污水處理法已被廣泛采用,是目前應用最廣泛的污水處理工藝之一,其整體的污水處理效率十分高,并且實際的處理能力十分強,在很多時候都能夠進行廣泛的應用,同時也能夠進一步實現(xiàn)更加高質(zhì)量的凈化。
污水凈化處理池是一種綜合污水處理設(shè)備,其處理過程包括厭氧發(fā)酵、沉淀分解和最終消毒等四個主要步驟。這種設(shè)備能夠有效地處理城市生活污水,使之變得清潔無害。進行工藝調(diào)試時需要精心控制水流,保證數(shù)據(jù)監(jiān)控的不間斷和全天候性。同時,定期檢查被監(jiān)控設(shè)備是十分必要的,以確保設(shè)備的正常運行狀態(tài)和數(shù)據(jù)準確性[5]。另外,也需要對管網(wǎng)進行檢查維護,并與主管部門進行協(xié)調(diào)溝通,以確保生產(chǎn)過程的環(huán)境可持續(xù)性。
污水處理需要一系列的技術(shù)和設(shè)備來去除廢水中的各種有害物質(zhì),但在實際應用中存在以下問題。
(1)技術(shù)門檻高?,F(xiàn)代化的污水處理技術(shù)往往需要較高的技術(shù)門檻,例如膜分離、生物處理等,這些技術(shù)需要專業(yè)的工程師和技術(shù)人員進行操作和維護,缺乏技術(shù)人才和培訓機制是污水處理存在的一個問題。
(2)設(shè)備更新較慢。污水處理設(shè)備的更新?lián)Q代速度較慢,導致一些污水處理設(shè)施使用老舊的設(shè)備,效率比較低,而新型設(shè)備價格昂貴,不易推廣,這也成為污水處理的一個難點。
(3)能耗高。一些先進的污水處理技術(shù)如反滲透等能耗較高,同時還可能造成二次污染。為了保證污水凈化效果,需要大量能源的投入,這不僅增加了運營成本,也對環(huán)境造成了一定壓力。
(4)操作煩瑣。一些污水處理技術(shù),如生物處理、膜分離等,操作難度較大,需要復雜的控制系統(tǒng)和監(jiān)測手段和嚴格的操作要求。操作不當可能導致污水處理效果下降甚至完全失效。
污水處理設(shè)施的建設(shè)、運營與維護需要巨額資金投入。在環(huán)境工程中,污水處理存在的資金投入問題主要表現(xiàn)為以下4 個方面。
(1)設(shè)施建設(shè)投入不足。污水處理設(shè)施的建設(shè)需要大量資金,但有些地區(qū)投入不足。一些城市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)缺乏必要的污水處理設(shè)施,導致直接將污水排放到江河湖海等水體中,嚴重影響生態(tài)環(huán)境。
(2)設(shè)施運營成本高昂。污水處理設(shè)施的運營與維護需要一定的資金支持。包括設(shè)備的日常檢修維護、耗材的采購和設(shè)施的更新?lián)Q代等。這些費用對于許多地區(qū)而言,都是一個比較龐大的財政負擔。
(3)政策扶持力度不夠。盡管環(huán)保政策日益完善,但對于污水處理領(lǐng)域來說,政策扶持力度仍然不足。從中央到地方政府均未能充分意識到污水處理領(lǐng)域的重要性,對于相關(guān)企業(yè)和項目,缺乏必要的政策扶持和鼓勵,使得部分優(yōu)秀的項目無法獲得更多的支持資金。
(4)公共資金使用效率低下。在一些地方,公共資金使用效率低下,導致污水處理設(shè)施建設(shè)、運營及維護的資金浪費現(xiàn)象較為嚴重。一些地方政府在資金使用上缺乏科學合理的規(guī)劃,導致有些污水處理設(shè)施投入很大,但由于管理不善或其他原因,不能達到預期效果,最終造成資源的極大浪費。
盡管污水處理可以幫助減少水體中的有害物質(zhì),但如果不能控制污染源,則治理效果將不佳。例如,若垃圾填埋場、化工廠等產(chǎn)生大量污染物排放到水體中,污水處理廠僅能起到部分凈化作用。以下是主要的污染源。
(1)在工業(yè)生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生大量含有機物、重金屬等化學物質(zhì)的廢水。如果這些廢水不經(jīng)過處理而直接排放到水體中,會給水質(zhì)和生態(tài)系統(tǒng)帶來極其嚴重的危害。這些廢水中的有害成分會導致水體污染和生態(tài)環(huán)境破壞,長期下去會威脅到整個生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定。因此,在工業(yè)生產(chǎn)活動中,必須對產(chǎn)生的廢水進行處理,以減少其中化學物質(zhì)的含量,保護水體和生態(tài)環(huán)境的安全和健康。
(2)在城市化進程不斷加快的今天,城區(qū)污水不斷增加。其中大部分污染物是可溶態(tài)的。因人口密度大,城區(qū)排放污水中存在著大量有機物及微生物。如不予辦理,這些污水會給河湖和其他水域帶來很大污染。
(3)農(nóng)業(yè)廢水。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中使用的肥料、農(nóng)藥等化學品,往往會被帶入水體中,引起農(nóng)業(yè)廢水的污染。
針對污水處理存在的技術(shù)和設(shè)備問題,可以采取以下一些對策。
(1)加強人才培養(yǎng)。加大環(huán)境工程領(lǐng)域的投入,為學生提供更好的教育資源和培訓機會。同時,政府也可以出臺相關(guān)政策,鼓勵企業(yè)開展職業(yè)技能培訓,提高從業(yè)人員的技術(shù)水平。
(2)推廣先進設(shè)備。政府可通過財政補貼、稅收優(yōu)惠等方式,鼓勵企業(yè)開展環(huán)保設(shè)備更新?lián)Q代,推廣節(jié)能環(huán)保的污水處理技術(shù)和設(shè)備,逐步淘汰老舊設(shè)備,提高污水治理效率。
(3)優(yōu)化設(shè)施運營管理。建立健全的設(shè)施運營與維護管理體系,定期進行設(shè)備巡查和維修保養(yǎng),確保設(shè)備正常運行和長期穩(wěn)定性。同時,加強設(shè)施運營管理人員的培訓,提升其技能和管理水平。
(4)提高能源利用效率。探索采用新型技術(shù)及工藝,以及發(fā)展清潔能源,減少能耗和二次污染,提高污水處理的能源利用效率。
(5)強化監(jiān)管力度。建立有效的監(jiān)管制度,加強對污水處理設(shè)施的檢測和監(jiān)管,對于不達標的污水處理設(shè)施及時進行整改或關(guān)停,避免造成環(huán)境污染和安全風險。
(1)加大資金投入。政府可以加大在污水處理設(shè)施建設(shè)方面的資金投入,特別是在一些缺乏必要污水處理設(shè)施的城市和地區(qū),應優(yōu)先予以資金支持。此外,政府還可以鼓勵企業(yè)參與污水處理設(shè)施建設(shè),采取PPP等多種方式進行合作。
(2)制定合理的收費標準。政府可以通過制定科學合理的污水處理費用收費標準,降低污水處理設(shè)施運營成本。同時,政府還可以鼓勵企業(yè)開展技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備更新,降低設(shè)施運營成本。
(3)加強政策扶持力度。政府應加強對污水處理領(lǐng)域的關(guān)注和重視,制定專門的環(huán)保政策和措施,提高對污水處理行業(yè)的政策扶持力度。此外,政府還應加強行業(yè)標準、規(guī)范和法律法規(guī)的制定和實施,為企業(yè)提供更加穩(wěn)定、透明的發(fā)展環(huán)境。
(4)完善財政預算和績效考核機制。政府應建立科學規(guī)范的財政預算和績效考核機制,加強資金使用過程中的監(jiān)管和管理,確保公共資金使用效率最大化。此外,政府還可以采取多種形式的社會監(jiān)督和公眾參與機制,促進公共資金使用的透明化和公正性。
(5)加強資金保障。政府可以通過向銀行等金融機構(gòu)申請專項貸款、發(fā)行債券等方式,增加污水處理領(lǐng)域的資金來源。此外,政府還可以采取多種方式吸引社會資本,如PPP 等模式,共同參與污水處理項目的建設(shè)與運營。
(1)加強工業(yè)廢水治理。政府應制定相關(guān)法規(guī)和標準,對工業(yè)企業(yè)進行監(jiān)管和管理,并鼓勵企業(yè)開展技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備更新,降低廢水排放濃度和量。此外,政府還可以建立廢水交易市場,通過經(jīng)濟手段引導企業(yè)減排。
(2)推廣分散式污水處理。政府可以推廣分散式污水處理技術(shù),促進市民居民地區(qū)污水處理設(shè)施的普及和使用。此種方式可以在源頭上減少廢水的排放,有效地改善城市生活污水處理狀況,保護水環(huán)境。
(3)強化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理。政府可以加強對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的管理,鼓勵農(nóng)民采取合理的施肥、灌溉和農(nóng)藥使用方式,避免對水體造成污染。同時,政府還應大力發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù),提高農(nóng)作物的利用效率,減少農(nóng)業(yè)廢水的產(chǎn)生。
(4)制定嚴格的排污標準。政府應制定嚴格的排污標準,鼓勵企業(yè)開展自主監(jiān)測和公開信息公示,加強對污染源的監(jiān)管和管理,確保廢水排放達到國家或地方標準。
(5)加強科技研發(fā)。政府可以加強環(huán)境科技研發(fā),推動污水處理行業(yè)技術(shù)水平的提高,研發(fā)更加高效、節(jié)能環(huán)保的技術(shù)和設(shè)備,為污染源控制提供更加有效的解決方案。
污水處理在環(huán)境工程中具有非常重要的意義。它可以有效地去除廢水中的有害物質(zhì)和污染物,從而減少對自然環(huán)境的影響,保護生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)發(fā)展。通過污水處理,廢水中的有害物質(zhì)和污染物可以被去除或降解,從而減少對水體的污染,保護水資源。廢水中含有的有害物質(zhì)和污染物會對生態(tài)系統(tǒng)造成危害,污水處理可以減少這些污染物對生態(tài)系統(tǒng)的影響,保護生物多樣性和生態(tài)平衡。