肖峰
摘要:民以食為天,食以水為先。隨著經濟建設取得重大成就,我國現代化進程不斷加深,農村迅速向中小城鎮轉變,城市人口迅速增長,城市污水的產量呈幾何性增長。一方面影響城市的風貌,與生態文明建設相悖,另一方面容易滋生致病微生物,給人們健康造成隱患,所以污水處理成為城鎮市政工作的重點。我國作為嚴重缺水國家,人均水資源占有量不足世界平均水平的一半,水資源的回收再利用顯得尤為重要,市政污水的凈化處理及回用就是一個很好的途徑。本文研究分析了我國市政污水處理工藝及其回用技術,希望為相關工作人員提供參考。
關鍵詞:市政污水;處理工藝;回用技術
水作為組成物質的基本元素,是眾多自然界生物賴以生存和發展的源泉。但現如今,在全世界范圍內人類可使用淡水資源十分匱乏,像中國這樣的人口大國人均水資源占有量更是少的可憐。這就要求我們走可持續發展的路子,開發資源消耗后的回用技術。目前來看,城鎮污水的凈化處理和回用再使用就是一個很好的方式,本文闡述了現階段我國城鎮污水處置情況,說明了常見污水處理和回用技術,希望為解決當前水資源匱乏問題提供新的思路。
一、市政污水處理現狀
我國污水處理事業起源于上世紀八十年代末九十年代初,相比歐美發達國家,起步較晚,發展欠平衡,雖然經歷了從片面的點源污染治理、污染物達標排放到污染綜合防治、總量控制兩個階段的轉變,但核心技術上仍有較大欠缺,污水處理效率較為低下,凈化程度不足,回用利用率不高,在過去,國家環保設備管理部對全國的6598套污水處理工藝統計中顯示,超過80%的污水處理工藝效率約在60%左右[1],污水凈化率較低。還有部分污水處理廠不達標排放,而對于污水回用利用效率,情況更加不盡人意,有效的污水回用利用不足40%。這說明我國在城市污水處理與回用方面還有很大的發展空間,管理者應當更加重視市政污水處理技術與回用技術的開發創新,以適應我國新時代生態文明建設的戰略目標。
二、市政污水處理技術分析
(一)污水處理工藝設計
污水處理工藝的設計主要指污水處理廠的選址、運行、管網鋪設等污水處理初期流程與工序,是城市污水處理的第一步。對于污水處理工藝設計,一是要調查城市人文地理以及污水排放情況,人文方面調查名勝古跡位置,居民集聚區距離等;地理因素需要考慮區域地勢起伏情況、山脈走向、河水流向、流域面積、農墾面積大小、位置、草木植被等情況;污水排放情況要關注污水的水量、污水溫度、酸堿度、總氮、總磷、BOD、COD含量等。根據詳細的區域調查報告確認污水處理設備的處理量參數,因地制宜的購置污水處理設備。二是污水處理廠選址,主要考慮避開國家《自然保護區水源地分級標準》中一二級飲用水源地[2],控制和名勝古跡等人文建筑距離,考慮回用利用效率,選擇合適的距離,離回用利用部門不宜過遠,避免高額的運輸費用。三是污水管網設計,在不影響運輸效率的情況下秉持精簡原則,盡量減少過于曲折復雜的管道網路,降低維護時間和維修費用。總而言之,在污水處理工藝設計時不能拘泥于傳統經驗,要多考慮因地制宜,針對性的進行設計,既能減少建設與運行費用,又能提高污水處理效率。
(二) 污水處理技術選擇
案例如下,甲城為中小型城市,輕工業企業數量較多,涉及行業廣泛,污水所含污染物復雜,城市污水流通管網不夠完善,大多就近排入附近下水道與溝渠等,造成城市周邊環境的嚴重污染。據該城市環保部門統計,甲城市每天排放污水量7萬余噸,其中工業污水占了超過5萬噸,剩下為生活污水。考慮廢水量,應設計中小型污水處理廠,廠址應選擇在城市郊區的輕工業產業集聚區,就近處理,減少運輸管網耗資,方便凈化污水回用利用,選擇地勢較低處,方便城內下水系統的污水匯聚。因該城產業種類眾多,污水中成分復雜,綜合考慮可選擇適應性較強,抗沖擊負荷能力大的A/O污水處理工藝,采用一級處理與二級處理相串聯的處理方式,一級處理系統主要有格柵、沉降間和澄清池組成,格柵是污水進入后經歷的第一道工序,由細密的篩網組成,可除去污水中大型的固體垃圾,沉降間將泥沙沉降,配合澄清池得到含固量很低的較澄清污水;二級處理系統主要為生化處理,利用A/O工藝前段缺氧后段好氧的生化反應,既除去污水中的無機金屬污染物,又除去總氮、總磷等有機物含量。最終經再沉池澄清后一部分排入江河水體,另一部分可作為回用水運輸回各類企業作為工業用水。
三、市政污水回用利用
(一)污水回用概述
作為全球13個較為嚴重缺水國家之一,我國水資源人均占有量不足2500m3,且南北分布不均衡,主要集中在長江中下游及東南沿海,西北部分區域水資源人均占有量不足200m3,導致西部地區經濟發展受到一定限制[3]。探索水資源的可持續利用勢在必行,市政污水的回用就是指城市污水在集中凈化處理后,利用輸水管網運回城市再利用,一般適用于水清潔度不高的情景。例如工業循環水,景觀噴泉用水,道路清潔用水等,合理利用回用水可以大量節約可用淡水資源,為城市建設節省大量成本,對城市的經濟發展與生態建設意義重大。
(二)污水回用技術
常見的污水回用利用技術有三種,分別是選擇性回用、全程回用和分區回用[4]。選擇性回用是指,先在污水處理廠周圍鋪設專用回用管道網絡,直接接通到居民生活區,將凈化處理后的污水返回小區物業使用、這種方式適用于小型城鎮,回用量不大的情況。全程回用利用城市管網搜集集中污水處理后集中儲存,再細化分類后通過不同的管路輸送回城市,要求城市給排水管網發達,適用于大型污水處理廠和廢水量較大的工業密集城市。分區回用則是將城鎮劃分區域,各區域分別設置污水回用站,自給自足,分區域處理和回用污水,回用效率較高,管理方便,適用于居民企業較為分散的城市。這三種污水回用方式也經常根據地方特色聯合使用,合理分配,可大大提高污水回用效率。
四、結束語
水是人類最為寶貴的財富,是一個民族的根本,是一個國家可持續發展的基石,作為嚴重貧水國家,我國更應當注重水資源的保護和回收再利用,不斷開拓創新,引進國外先進技術,提高水資源利用率和回用率。本文分析闡述了市政污水處理的現狀,常用污水處理工藝及回用利用方式,希望能夠推動水污染治理行業的可持續發展。
參考文獻:
[1]黃文韜,錢正超.市政污水處理工藝及其回用利用[J].綠色環保建材,2016(08):208.
[2]王德剛.市政污水處理與再回水技術分析[J].民營科技,2018(09):86.
[3]韋煒.市政污水處理工藝與污水回用技術研究[J].中國資源綜合利用,2018,36(08):63-65.
[4]羅祝北.簡述城市污水處理的環境影響評價及其回用[J].科教文匯(下旬刊),2014(10):114-116.
(作者單位:湖南尚上公路橋梁建設有限公司)