季楠楠
摘 要:改革開放以來,我國經濟進入了飛速發展的階段,但伴隨經濟發展而來的是對環境造成的不可避免的破壞,對于環境的可持續發展也造成了阻礙。為了保證工業污水和生活污水在城市發展過程中發揮其價值, 需要加強對污水處理技術應用的研究, 使污水得到凈化和再利用, 使其在城市發展過程中發揮最大價值。
關鍵詞:生態環保;污水處理;應用
一、污水處理技術現狀
(一)傳統處理技術。從國家和社會開始關注環保問題時起, 對污水就采用了傳統的處理技術。傳統污水處理技術主要是通過一些化學原料之間的反應將污水中的有害物質去除, 使有害物質降解為無害或低害物質, 然后進行排放處理。這種通過化學原料進行污水處理的技術成本高, 對資源消耗也比較大, 專業強, 如果規模性大, 處理難度也會增大。對污水傳統處理方式的粗放式管理使得降解后的水資源處理效果不佳。如果化學原料投入少, 那么有害物質處理效果不佳, 如果化學原料投入過多, 會使水體中殘留化學原料, 這會造成水體的新污染。傳統的化學原料處理污水的方法需要根據水中有害物質的含量進行核實后再進行化學原料的投放, 如果企業在生產過程中沒有進行精細化管理, 那么將導致污水處理不達標或出現水質新污染情況。
(二)環保處理技術。環保污水處理技術主要是在污水中引入生物, 利用微生物等進行污水處理的全新處理模式。生物等在水體中的作用使水體中一些有害物質被生物等吸收, 之后變成無害物質, 主要是通過食物鏈的作用來降解水體中的有害物質, 這種處理方式比較科學, 經濟成本低, 不會出現二次污染。在環保處理過程中沒有化學原料的投放, 不用擔心處理效果和二次污染, 效果也明顯好于傳統處理方式。
二、生態環保中污水處理技術的應用分析
(一)人工濕地系統。人工濕地最早由澳大利亞Mackney在1904年提出, 它是以基質、植物和微生物為載體通過物理、化學和生物的協同作用來對污水進行處理而達到凈化目的的一種技術, 亦是基于模擬自然濕地而人為設計和建造的自然生態系統, 具備可監控性和工程化特點。濕地基質、植物和微生物作為組成人工濕地的三大基本要素, 對污染物的轉化和去除具有重要作用。
(二)穩定塘系統。穩定塘是一種土地經過人工適當的修整并設圍堤和防滲層而形成的池塘, 利用其中自然生物的凈化功能來凈化污水的一種處理技術。穩定塘處理技術的污水凈化過程主要通過污水中自有微生物的代謝和塘內藻類、水生植物及多種生物的共同作用來降解和吸收有機物及氮磷等營養元素而實現的。根據含氧量和微生物特性, 穩定塘可分為好氧塘、厭氧塘和兼性塘。穩定塘較為適合在農村地區開發應用, 如利用天然養魚塘和天然廢塘等改造利用, 具有如下優點:依地形而建, 工程簡單、周期短, 節省基建投資;可變廢為寶, 養殖水產和種植水生植物等;系統運行能耗少, 維護方便、成本低。然而, 穩定塘也有其固有缺點:占地面積大;污水處理效果受氣候等自然因素影響大, 不穩定;需要專業的設計和運行維護, 否則易造成二次污染如散發臭氣和滋生蚊蠅等。
(三)地下滲濾系統。地下滲濾系統一般由土壤滲濾裝置和化糞池構成, 處理過程為生活污水經過化糞池預處理后流入土壤滲濾裝置, 在地面下一定距離的地層中, 通過自身重力和土壤的毛細力作用而擴散, 除了經滲濾系統的物理截留、物化吸附、化學沉淀和生物降解及動植物等作用達到凈化效果外, 也包含了土地生態處理技術諸如光催、降解和植物吸取等特殊機制。例如對SS的去除效果顯示, 大部分SS的去除是通過土壤粒子、礫石和土壤膠體的物理截留、物化吸附及化學作用, 少量是在原生動物、蚯蚓、植物根系等生物的作用下被去除;化學耗氧量主要是在滲濾系統內部好氧和厭氧生物作用下被去除的;氮的去除機制包括土壤吸附、過濾和沉淀、離子交換、氨的揮發和微生物的硝化、反硝化作用;磷的去除則通過土壤的物理截留、物化吸附、化學沉淀和微生物的同化作用等。
(四)蚯蚓濾池處理技術。蚯蚓濾池處理技術主要是人工進行生態系統的構建, 在此過程中把蚯蚓引入到濾池中, 利用蚯蚓的分解作用和濾池的過濾作用使污水得到凈化。蚯蚓濾池處理主要包括3層, 第一層是蚯蚓分解層。利用蚯蚓的消化和分解作用及蚯蚓的地下鉆動特性來分解污水中的有害物質, 在第一層主要工作原則是蚯蚓對污染物的食用作用和蚯蚓的糞便進入濾池后增加有機物的含量, 使有害物質處理效果增強。第二層主要是補充層, 與第三層協同發生作用, 使第一層被蚯蚓處理過的污水進行再次過濾處理。總體看, 蚯蚓濾池處理技術操作簡單, 成本低, 處理效果好, 可以廣泛應用。
三、生態環保中污水處理技術的應用方法
(一)優化城市污水處理總圖。城市污水處理總圖在設計和實施時是不能隨意變更的, 因為污水處理的進水管和處理生活污水的排放是按照規劃進行構建的。為了使城市污水的提升高程降低效果好, 需要在最初設計時按照排水點作為設計基準, 以滿足處理后污水的排放需求。
(二)優化城市污水處理細格設計。城市污水的處理細格的作用是對污水中雜質進行攔截, 以提升污水后續處理過程中的品質, 細格可以對積累雜質進行阻擋, 所以在進行水力高程設計時需要將細格液位差進行增加。常見的細格主要是機械型回轉細格, 在科技發展過程中, 網板式細格和轉鼓式細格也得到廣泛應用。在細格優化設計中需要設計有效清除雜質方式, 以降低水源的損失, 同時提升水資源節能效果。
(三)優化城市污水處理提升泵房設計。城市污水來源多, 不同階段污水資源量不同。在設計進污水泵房時要事先做好調研, 以把握進污水量的規律, 通過合理泵房和流量組合來使泵房水平優化。
(四)優化城市污水處理曝氣池的設計。首先, 要選擇合理的曝氣池, 一般曝氣池主要有鼓風曝氣和機械曝氣兩種。但是在曝氣池選擇時要根據污水處理工藝、污水處理規模和處理狀況來進行曝氣池的選擇。目前城市中使用最多的是微孔曝氣盤, 選擇之后在設計時主要注意定期冷凝水的排放, 目的是避免管線積水造成管線阻力增加。同時要按照污水處理工藝和污水處理質量、進水量等做好分析, 以使污水處理效果達到最佳。其次, 應風量調節技術。在污水曝氣池設計過程中最重要的影響技術是風量技術。如果利用最多的風量完成最小效率的污水處理, 那么會浪費資源, 所以要調節好風量值。
四、結語
總之,目前全球正面臨可用水資源的逐漸減少,水污染問題愈受到國際關注。而我國同樣伴隨著類似現象,生活污水的隨意處置,工業用水的私自排放,都使得我國水污染問題日益凸顯。為保證污水的二次利用,發揮其剩余價值,污水處理勢在必行。那么提升污水處理技術,使其更好、更優、更快速的達到預期效果,就需要因地制宜使用先進的污水處理技術,堅持循環再利用原則,提高污水可再用率,達到其環保目的,保障人類用水的干凈和生活環境的綠色、安全。
參考文獻:
[1] 王靜茹.關于污水處理技術的環保分析[J].城市建設理論研究 (電子版) , 2016 (22) :100~101.
[2] 呂慧瑜.農村生活污水生態處理技術的生命周期評價研究[D].北京:北京化工大學, 2017.