賴文杰
摘 要:隨著人民生活水平提高,對水質要求也越來越高,為防止地表水受污染,污水處理技術也因此成為業內外人士關注的焦點。目前較為新穎的污水處理技術為分散式處理。這項污水處理技術具有高效率、管理便捷、成本低等優勢,分散式污水處理技術在污水處理、凈化我國環境問題上起到了很大作用。本文對分散式污水處理系統的組成、優勢及發展前景進行了簡要論述。
關鍵詞:分散式污水處理;研究進展;優勢
一、分散式污水處理系統構成
目前,我國傳統污水處理方式主要是集中式的污水處理,對分散式污水處理技研究不夠深入。有關人員對分散式污水處理方式、概念也不夠了解,僅停留在污水小型化認識階段,即對城市邊緣或農村地區,由于缺少污水集中處理設施,索性采取污水就地進行污水處理,簡單來說就是在不得已情況下才進行分散式污水處理,其實這是非常錯誤的想法。分散式污水處理具有因地制宜、靈活多邊的優勢,滿足生態化、節能花、一體化、處理效果好、投資少、操作便捷能需求。分散式污水處理系統不僅僅是將小區或工廠排出的污水收集,它還強調就近處理,運用低成本、可持續的處理方式進行污水的處理和回收。
分散式污水處理系統主要包括群集系統與在線系統。群集系統是服務于2個及2個以上住戶的污水收集與處理系統,但其覆蓋范圍較小,是先將幾乎用戶的生活污水通過組合裝置進行現場預處理,再經特殊污水處理管道排放到較小的污水處理系統;在線系統是指通過特殊機械對個人用戶生活污水收集、處理、回用,常用于化糞池。
二、分散式污水系統價值
分散式污水主要用于小區或工廠的自主污水處理,他可以較長時間的對污水進行處理與再回收。有的分散式污水處理主要以建設中小型污水處理廠為主,分散式污水處理系統主要應用于城市邊緣較為落后的地區或農村鄉鎮。該系統其實還可以廣泛應用于不同區域空間。分散式污水處理系統的規模較小,而且節省管道網絡的安裝與維修費用,且外觀不突兀。通常采用物理、化學、生物方法進行污水處理。
三、國分散式污水技術發展
(一)起步較晚,與國外差距較大
發達國家對分散式污水系統投入較大,早在20世紀70年代,美國采取源頭控制,現場回收所排放的污水中的能源,建設了許多小型分散式污水處理系統。比如在塔基州與南卡羅萊納州分散式污水處理系統的使用率達40%,在北卡羅萊納州使用率達48%。通過各種方式使美國的分散式污水處理率達95% 以上,水環境質量得到了顯著改善。美國的分散式污水處理系統發展較快,倡導節能生態化。除美國外日本在20世紀60年代隨著經濟發展水污染治理已引起日本環境部門高度重視,日本政府也因此先后投入大量資金建造了上萬套生活污水凈化裝置,除此之外日本已經完善了污水處理標準、服務體系,支撐系統的使用。國內的分散式污水處理系統較國外還存在著較大差距,首先資金投入較少,目前的污水處理重心還是放在集中式污水處理上。其次技術落后,對污水處理缺少相關人才,污水處理手段較落后,處理效果不佳。
(二)分散式污水處理技術不足
雖然我國目前污水處理技術研究已取得了較大成果,但是分散式無數跌處理技術在目前的應用、規劃、工藝處理方面還存在著問題。現有的分散式污水處理技術最大局限性是應用性不足。首先表現為分散式污水處理系統的宣傳推廣力度不足,許多人甚至都沒有聽說過分散式污水處理系統。其次是沒能研究廣泛適用的微型處理方法,污水處理規模偏大,工程量較大,技術與需求不匹配。再有許多分散式污水系統錯在著設備設施較多,運行維護城北較高的缺點,使許多廠商出于資金考慮不得不放棄它。最后部分分散式污水處理系統產生的污水泥容易對土壤產生二次污染問題,分散式污水處理系統沒有達到環保要求,再加上工序復雜,要求工作人員專業要求較高。總之分散式污水處理系統在國內發展存在著不小的阻礙。
四、散式污水處理技術發展分析
(一)優化物理、化學、生物法對污水的處理
分散式污水處理的核心就是利用物理、化學、生物法對污水的處理,這項工序的好壞直接影響著分散式污水處理效果。污水的物理處理方法主要是利用化學反應去除污水中雜質。常用的化學法有吸附法、離子交換、沉積法等。這些方法可對污水進行優化,促進大型顆粒下沉速率與雜質處理效率。最常用的物理化學處理污水方法為附法。吸附法處理原理主要是根據溶質的性質,在污水中添加表面積較大吸附劑,吸附操作主要為間歇方式和連續方式兩類,并都遵循以下三個步驟:首先是流體與接觸劑接觸,將流體中的吸附質吸附;其次再進行分離,將吸附質與吸附劑分離,最后實現對吸附質的處理與吸附劑的再生過程。這兩個處理方式對操作人員有著很高要求,且吸附劑價格較高,若能對其優化能可以對分散式污水處理系統實用性有更高提升。
生物處理法是產生副作用最少的一污水處理方式。原理是通過微生物新陳代謝使污水中有機物變為二氧化碳和水。微生物的代謝過程分為同化和異化兩類,這兩類過程中又包含多個物理化學反應。污水中作為微生物營養物質的有機物通常被叫做基質。要想對這些基質做到完美分解需要有關人員對污水的PH、溶質成分都有準確數據,并通過這些數據選擇性對微生物進行培養,并對微生物生長狀況、生產會經歷的延遲期、對食物數量要求等能夠全面把握,只有這樣才能發揮微生物對污水凈化的最大作用,發揮出分散式污水處理的作用。
(二)浮床處理技術
世界上第一臺人工浮床由西方國家公司生產,日本首先將其引用到污水處理中,并取得了顯著的成果。發展到現在,浮床處理技術已經成為也分散式污水處理的一大重要手段。人工浮床處理技術利用自然界的植物,加以現代的科學管理手段,完成對污水有機物的控制。先將能夠對污水凈化起顯著作用的自然植物種植到污水水域上,通過植物光合作用、化能合成能作用通過根部完成對有機物吸收,進而降低有機物含量。并且人工浮床技術大多是自然手段,一般不會產生二次污染,除此之外,該技術運行簡便,不需要投入大量人力物力,受到各國青睞。人工浮床中的許元素是通過生物膜進行轉化,這部分生物膜是由微生物構成,在污水凈化中發揮著不可小覷作用,生物膜也是浮床技術的組成之一。但是,目前專家多注重研究浮床的凈化效果與機理,特別是在選擇自然植物方面進行大量報道,但對生物膜特性研究報告較少,這項缺陷應趁早注意并改進。
五、結語
我國經濟雖得到很大發展,但污水問題嚴重。我國每年大約生產20多億噸工業污水,這些污水的處理率不到60%,要想改變現狀,我國必須重視污水處理問題。在污水集中處理的同時注重分散式處理,兩者相互補充。總體來看,分散式污水處理技術有著很大有點。它因地制宜,規模小,操作簡單,通過物理化學、生物法完成對污水較全面的處理。除此之外浮床處理技術可以利用自然植物與生物膜完成對污水深度凈化,無二次污染,意義深遠。我國的分散式污水處理技術隨有了全方面發展,但與國外還存在差距,這就需要有關人員借鑒外國經驗,不斷實踐總結,完善污水處理,為我國可持續做出貢獻。
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