水處理技術在污水處理中的意義及其前景

王 惠

（山東省蓬萊市排水管網管理中心，山東 蓬萊 265600）

1 水處理技術在污水處理中的運用

水處理問題是圍繞解決水中的污染物質而展開的,當前CO2排放作為造成全球氣候變暖的溫室氣體的罪魁禍首已經是不爭的事實,CO2已不再是無害,而且已經被各國列入了控制排放的黑名單中。這個變化對我們傳統的污水處理理念提出了挑戰。

處理城市污水所產生的二氧化碳排放量包括兩部分:將污水中的碳源(BOD)轉化為二氧化碳,以及相應的動力消耗折合成二氧化碳排放。經測算,處理城市污水所產生的二氧化碳量為0.29公斤CO2/噸水.天。

10萬噸規模的污水處理廠產生的二氧化碳量排放量相當于:3856戶全年總排放量(一個中國家庭平均每年要排放2.7噸二氧化碳),2603輛汽車全年總排放量(在中國,一輛中等汽車一年要排放4噸二氧化碳)。

從我國中長期發展戰略來看,污染物減排將被放到首位,而能耗高的處理工藝將失去競爭力,毫無疑問,節能降耗型的水處理技術將成為我國長期的發展方向。

由于水在大自然界的循環路徑,對于排放口來說,污水處理屬于末端治理。但是,對于排入的水體和地下水來說,排放水又是源頭。為保證水體的水質,我們不斷制訂越來越嚴格的排放標準和水體水質指標,但遺憾的是結果卻并不因為標準的提高使水體污染程度下降了,而是為了達到排放標準,處理工藝越來越復雜,投資和運行費越來越高,當標準的要求超過了投資和運行能力時,就必定出現兩種情況,或者認罰不認標準,或者對標準陽奉陰違,不能保證處理效果。長此以往造成的結果就是水體污染逐年加劇。

1.1 污水回用的意義

污水回用在發達國家已得到廣泛應用,而且越來越多的行業已經開始利用處理后的污水。美國加利福尼亞洲有200多個污水回用廠,每年為850多個用戶提供回用水(非飲用水)約4.96億m3。污水回用受到越來越重視的原因主要包括:人口增加和用水量的增加對現有水資源的壓力越來越大;人們開始意識到污水回用是一種非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越來越多;供水和污水處理行業越來越意識到污水回用的經濟和環境效益;蓄水工程(如水壩)的環境和經濟成本越來越高;人們逐漸意識到與過度用水有關的環境影響;趨向于回收成本水價制度的引入促進了污水的回用;為滿足高水質標準而進行污水處理廠更新改造的成本不斷增加。

1.2 污水處理后的運用

1.2.1 工業用水的回用

經處理的污水可以回用于各種不需要符合飲用水水質要求的工業企業。各種工業生產過程中的冷卻水、鍋爐用水、生產和加工用水、清洗和輔助用水(如除塵和澆地)等,都可以利用經處理的污水。可以使用經過處理的污水的行業包括商業洗車、造紙廠、礦山、石油精煉廠、電站、商業洗衣、道路建設企業、旅游點、釀酒廠,以及混凝土、磚、紡織品、金屬及涂料的生產廠。日本近40%經處理的市政污水被用于工業用途,而美國的佛羅里達州和加利福尼亞洲分別為2%和5%。

1.2.2 居民及社區的非飲用水回用

對居民來說,污水回用可以用于沖洗馬桶、洗車、清洗和澆灌花園.從社區的角度來看,污水回用的非飲用水用途還包括室外的灌溉及各種娛樂場所用水。美國加利福尼亞洲早在1961年就將經處理的污水用于有游船及可垂釣的湖泊。提供非飲用水的一種有效辦法是建立分質供水系統。美國佛羅里達州阿爾塔蒙特城的一項分質供水工程,解決了4.5萬人的非飲用水使用問題,其供水量占全城總供水量的30%。

2 水處理行業的前景

水處理在國民生產和生活中占有非常重要地位,有無水處理、水處理技術的先進與否,是一個國家生產、生活水平高低和文明程度的重要標志之一,而水處理服務在中國還是一個新型行業。

隨著國家建設步伐的不斷加快,水處理服務會遍及各個行業各個領導,覆蓋面相當廣泛,如石油、電力、化工、核工業、煤炭、冶金、水泥、造紙、卷煙、制藥、啤酒、郵電、民航、鐵路、銀行、酒店、賓館、商場、家庭、機關、學校、城鎮等,市場潛力巨大,有人類生存的地方就涉及到水處理服務,水處理服務是一個永恒的市場。水處理服務走專業道路將成為必然。

目前,中國各類工業區、商住區建筑保有量在千萬幢以上,有數百萬臺的換熱器、鍋爐、中央空調、冷卻塔、數萬公里的管線。傳統的運行模式絕大部分帶垢、帶銹運行。實驗表明,水垢的導熱性很差,只有鋼的1/10～1/50,傳熱面若附著0.2～1毫米垢,將使傳熱效率降低10～40%,生產效率嚴重降低,能源消耗大大增加,設備故障頻出,給生產、生活及人類生存的健康帶來極大的危害。結垢后再清洗,這是一種事后處理方式。隨著人們的認識及生活、環境的改善,一種事前處理(預防為主)的方式擺在人們面前,即:要求水系統不結垢、不腐蝕、安全、衛生、經濟、環保、持續運行。通過科學的水處理方式,能有效地預防水垢,并通過防腐、防垢水質處理后,達到節能降耗,延長設備壽命,安全、高效、長周期運轉的目的,也為創造衛生、健康的用水治理環境提供可靠的保障。

而伴隨著中國流體處理業的全面啟動,越來越多的國際廠家紛紛看好中國,全力啟動著其生產與銷售的列車。他們的進入不僅是為中國市場注入了更多的技術手段和方式,也帶動了中國國內廠家的發展。中國在這個行業市場潛力的全面釋放將對世界產生更多影響。

常規而言,一個行業的發展要經過啟動、發展、成熟等不同階段。這個行業作為中國經濟第二次浪潮的重要內容無疑會在其他幾個重點基礎行業全面發展之后緩慢到來。而由要力量。

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