錢宇章
(常州市武進區環境保護局 江蘇常州 213000)
城市污水處理技術發展回顧與展望
錢宇章
(常州市武進區環境保護局 江蘇常州 213000)
隨著工業化程度的加快,城市污水中的有毒有害物質越來越多,不經處理的排放對環境造成極大危害,既而污染水源,破壞城市外觀等。因而要對城市污水進行合理有效處理,將其危害減小的最低水平,實現污水循環利用。
城市污水;污水處理;技術回顧;展望
城市污水處理技術早在一百多年前就得以應用,經過多年發展,我國城市污水處理技術從直接排放到現在的可做到污水循環利用。隨著工業化發展進程的加快,城市污水中的有害物質也日益增多,城市污水處理技術面臨著更高要求。本文對城市污水處理技術的發展進行了回顧,同時展望未來,探索其發展趨勢。
在最早出現的城市中,城市污水都是不經處理而直接排放到下游河道中,之后建立了將污水集中收集再排放的簡單系統,這個系統的建立避免了污水直接單獨排放對城市面貌造成的影響,但隨著污水量的加劇,成分日益復雜,城市污水排到河道中,河水已無法憑借自己的能力去凈化污水,造成水源污染,因此染上疾病的人數越來越多,人們開始認識到城市污水必須經過處理排放,以保護水源,污水處理技術應運而生。
最早的污水處理技術出現在英國,應用一個被稱為Moris的池子,在底部鋪上生物膜,生物膜上是可分解污水中有機物的微生物,可令污水凈化,這被稱為生物濾池。現在還有生物流化床法與生物轉盤法等。后來,隨著歐洲工業的不斷發展,城市水污染日益嚴重,這使得歐美污水處理技術不斷發展,并開始對污水處理與環境保護進行立法。現在歐美國家城市污水處理技術已經相當純熟并不斷改善。
相對歐美等國,我國污水處理技術起步較晚,19世紀60年代時仍是直接排放到河道中。隨著我國工業技術的發展及城市數量的增加,人們逐漸意識到污水處理技術的重要性,國家開始發展城市污水處理技術。八十年代開始,我國建造了第一座污水處理廠,目前全國已有近千家,且污水處理技術不斷進步,但與歐美發達國家相比還有很大差距,整體效率較低。不部分污水未得到有效凈化便排放出去,對自然環境造成危害,因此發展城市污水處理技術迫在眉睫。
現在的污水處理主要采用以下幾種技術:一是傳統的生物膜;二是利用粉末活性炭的吸附技術;三是氧化技術。
2.1 生物膜技術
上文中已提到關于生物膜技術的使用,就是通過生物膜上的有機物來分解有機雜質,將其氧化成水、二氧化碳等。生物膜法的優勢是占地面積小,效率高,便于管理,在我國應用非常廣泛。
2.2 活性污泥法
生物膜法有很大的不同,生物膜法是將微生物附著在底部膜上,而活性泥法是將微生物懸浮在處理池的水中,使其看上去像是泥懸浮在水中,因而被稱為活性污泥法。它是通過向池子中通入氧氣,對微生物進行培養,一段時間后微生物和水中有機物會聚集在一塊兒,形成活性污泥,這樣便可將其與水分分離,將雜質排除得到凈化水。這種方法的優點是價格低廉,處理后的水質好,缺點是活性污泥法較難掌控,對其準確度的把控比較困難。
2.3 氧化法
氧化法包括化學氧化、光催化氧化等,化學氧化是向處理池中加入強氧化劑,使城市污水中的物質分解,這種方法常常無法達到預期效果;光催化氧化是通過光合作用,讓污水中的有機物在光照作用下發生化學反應,分解為水和二氧化然,這種方法處理效率高,且操作起來非常簡單;另外一名為接觸氧化法,其應用了生物膜法與活性污泥法的相關技術,將微生物同時放入濾料和水中,將兩種技術較好的融合在一起。
隨著人類社會的發展,人類對水的需求量也日益增加,水源是人類賴以生存的資源,失去水源人類將無法生存。21世紀,城市水污染問題加劇,對人類可持續發展造成影響,研究城市污水處理技術,將城市污水發展成一種新型可利用的資源,是解決城市污水問題的重要途徑之一。
縱觀我國目前的污水技術市場需求,城市污水處理的發展主要有這些工作重點:首先是工業廢水治理開始由單獨分散處理轉向集中處理,又單純工藝技術轉向綜合集成制和產業化;水質控制指標越來越嚴格,經濟、政策、標準等方面綜合控制等。
明確了城市污水處理的方向,其重點就在于降低能耗、改善水質、改善管理條件等。隨著我國現代化科技的不斷發展,城市污水污染和其控制應用方面的研究都在不斷加深,如化學、生物學、信息學等多種基礎學科及理論,以及化工技術、生物技術等先進手段的應用,城市污水處理技術將會得到更好更快的發展。
隨著科學技術的不斷發展與進步,城市污水處理技術也會不斷改進和完善,更好的保護自然環境,保護居民身體健康。相信不久的將來,城市污水將會變成人類可再次利用的再生水,筆者對這一未來充滿期待。
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