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环境工程污水处理的主要技术分析

2022-11-25徐丽娜

科学与信息化 2022年9期
关键词:污水处理污染物污水

徐丽娜

寿光清源水务有限公司 山东 潍坊 262700

引言

不断增加的人口数量以及城市化进程的加快均加重了污染问题,部分企业的发展仍未重视污水处理,导致没有针对性的﹑专业的污水处理方案,且处理技术较为落后,无法和现阶段的工作需求相适应,此时需要通过革新污水处理技术,提高污水处理效率。污水处理效果将直接影响城市的可持续发展,因此在实际工作中,需要有效﹑科学地处理城市污水﹑工业废水,合理应用各种污水处理技术,改善人们的生活环境。

1 污水处理中的问题分析

1.1 工艺落后

目前多通过以往的传统工艺﹑技术处理污水,因此污水处理效果有限,污水中仍存在一定量的有害﹑有毒物质,此类污水如果排放到周边的湖泊﹑河流中,仍会对水环境产生污染,不利于生态平衡。部分污水处理厂因工艺落后,为节约成本,没有积极引进新设备和工艺,因此水资源利用率不高,无法充分发挥其价值。

1.2 处理能力低

社会经济高速发展促使各个行业均得到长足发展,因此污水排放量越来越多,提高了在污水处理方面的需求。虽然目前我国已经在完善﹑改进污水处理的技术﹑工艺,但仍有无法及时有效处理污水的情况,分析原因主要是处理污水的能力较低,处理手段相对单一,没有进行实际数据的调查,大部分均参考以往的运行模式﹑处理工艺,表面上虽然能进行污水处理,但实际上工程自身运作无法做出提升改善,各个方面均处于老旧标准﹑体系中。

1.3 资金不足,处理效率低

目前相较于国外的发达国家,我国在处理污水方面效力较低,排放标准﹑处理能力不平衡。资金问题也是重要的阻碍污水处理发展的关键原因,虽然我国增加了相关投入,但和其实际需求相比仍较为缺乏。

1.4 没有重视污水处理

目前部分城市仍存在污水收集设施不完善的情况,表现为仅在建设排水管网主干方面较为重视,没有关注支线管网的建设,导致污水无法获得有效的收集。另外,在管理和维护污水管网方面也存在缺陷,缺少有效的管理措施用以监督管理,一旦损坏无法及时修复,不利于环境工程污水处理的有效进行。

1.5 没有科学、统一的规划

少数城市在推进污水处理设施建设时,可行性报告主要依据不真实的数据﹑不全面的调研完成,以此推进项目进展。

1.6 未科学合理地设计排水管道

部分城市在建立初期,未站在可持续性﹑前瞻性的角度设计排水管道,因此设计较为局限,无法有效实现雨污分流。有效收集处理污水,容易导致环境污染﹑资金浪费。

2 水污染的危害

2.1 危害生态环境

污水未得到有效处理会危害生态环境,如今部分企业废水仍有没有经过处理排放的情况,废水进入土壤后改变其原有性质,有害物质挥发污染大气。例如部分地区土壤重金属超标,其酸碱度相对较高。另外污水流入周边河流﹑湖泊,会破坏自然水域的生态环境,导致水生物死亡,破坏生态环境稳定性,增加生态治理难度。

2.2 引发食品安全问题

水是重要的一种自然资源,人们的生活离不开水,水资源的质量会对人们的用水﹑饮水安全造成直接影响;农业生产需要水资源的灌溉,污水灌溉不仅会降低作物产量,且不利于食用者的安全,如果牲畜饮用污水,就会引发健康问题,间接导致食品安全问题[1]。

3 污水处理重要性分析

污水中的有害物质较多,例如有机物﹑重金属﹑有毒有害化学物质等,直接排放会损坏生态系统,导致水体毒性化,甚至污染地下水﹑地表水﹑土壤等。生态环境部门的主要工作就是净化﹑再利用污水资源,在对污水进行处理的时候,需要选择专业的处理工艺﹑设备,以此保证有效去除污水中的污染物质,净化污水,使其能重复使用。

3.1 有利于城市的长久发展

工业生产以及人们日常生活是主要的污水产生源头,且部分企业因污水处理成本问题选择违法偷排,未有效进行处理。将污水处理工作做好,不仅可以有效改善生态环境,同时可以促进城市的长久﹑健康﹑可持续发展。

3.2 有助于提水资源利用率

污水处理的主旨是去除污水中的有害物质,净化污水,提高其利用率。污水处理可以采用先进的工艺﹑设备﹑技术有效去除污染物质,并将有害微生物﹑有机物等去除,保证处理后污水可以再利用。处理后的污水可用于企业生产用水﹑湿地补充用水﹑作物灌溉用水,提高污水资源的利用率,减少污水排放量。

3.3 有利于水环境的协调

快速发展的城市化﹑工业的现代化进程加重了水资源污染情况,污水中含有较多的有害物质,会破坏周边的水环境。污水处理技术的应用在净化水资源﹑协调水环境方面均有重要意义,同时可以保护生态环境。例如工业生产企业,其排放的污水中含有的污染物成分较为复杂,且存在有毒物质﹑重金属严重超标的情况,如果直接排放到环境中,会污染水﹑大气﹑土壤等环境,对农业生产﹑河流健康等产生较大影响,同时会对人们的日常用水﹑饮水安全造成影响。通过选择适宜的污水处理技术,可以有效降低其中有毒有害物质的含量,达到或高于国家的排放标准,减少对周边水环境﹑土壤的影响。同时减少河水中的磷﹑氮等元素,降低其发生富营养化的概率,在生态系统的安全﹑稳定方面有重要作用。

4 分析污水处理的主要技术

4.1 超滤膜技术

其是通过压力实现有效分离溶液中的溶质和溶剂的处理技术,同时可以将溶质(分子量高)析出,以此过滤分离污水。该技术不仅有筛分的作用,还有截留作用。较多研究发现,在实际操作中,其静压差的范围在0.1~0.5Mpa之间,相较于其他的过滤技术,其过滤效果更优,且降低二次污染的概率;该工艺自动化程度高,运行可靠﹑简单,如今已经被广泛应用于污水处理中[2]。

4.2 物理处理技术

其是矿物质污水处理法的一种,较为常见,即在污水中放入矿物质,利用其助滤﹑催化﹑吸附等作用,以此达到净化污水的目的。例如硅藻土﹑膨润土等矿物质,是理想的应用于污水处理中的材料。此类物质不仅无毒无害,还具有较好的吸附效果,降低二次污染的同时有利于提高处理效果。

4.3 等离子体技术

大部分的污水处理技术在实际应用中会受到环境或气温的影响。但相对来讲,等离子技术基本不会受到这些因素影响,无论处于何种环境下均可以有效去除污染物。另外该技术专业设备可以实现一键控制,因此工作效率较高。

4.4 光催化技术

此为新兴技术,具有重要的应用价值。但实际应用中需要借助专业的技术﹑手段和设备,通过各种反应,例如还原反应以及光催化反应分解杂质,使有机物转化为二氧化碳﹑水等,在改善周围环境污染问题的同时提高水资源利用率。目前二氧化钛技术﹑氧化锌技术运用较为广泛,其中因二氧化钛技术的稳定性强于氧化锌,因此应用率更高;另外该技术无毒无害,主要通过阳光照射分解污染物,但相较于其他处理技术,其投入更高。

4.5 声波能处理

其也是新型技术,通过声波处理污水,将其应用于污水处理中,能破坏污染物组织,加速其分解,通常在严重的污染水域才应用此技术,具有较快的处理速度。

4.6 生物膜技术

目前其是被广泛应用的一项处理技术,主要运用悬浮填料等作为生物载体,有效去除污染物,其具有较高的处理效率且操作简单,另外可以改善物理吸附法的不足。其在实际应用中具有以下优势:微生物不但不会加重环境污染,同时可以有效消除有机污染物,另外,其还能大面积﹑大批量地处理污水。相关研究指出,此技术具有较高的抗冲击负荷能力,具备操作稳定﹑流程简单的特点。

4.7 集成间隙技术

其在实际应用中会同时具有沉淀池﹑曝气池,其主要原理是,容器沉淀池中的压力比外部压力高时,水流会进行移动(从上到下),最终达到污染物快速沉淀的目的。

目前的污水处理技术较多,因此需要依据具体工程的情况合理﹑有效地选择技术应用,例如水质﹑污水量﹑出水水质﹑处理成本等。人们日常生活所产生的污水的主要特征就是水质稳定,因此在对污水进行处理的时候,可以选择物理技术(矿物质吸附)﹑生物技术(活性污泥法),也可以结合选择化学(絮凝沉淀﹑催化氧化等)方法。如果污水中的盐或某种污染物含量较高,可以先选择蒸发﹑萃取﹑预氧化等技术,以此将高含量污染物去除,之后再依据实际情况选择处理技术[3]。工业废水有害物质较多,且成分复杂,因此需要谨慎选择方案,依据水质﹑污水的量对工艺技术进行选择,另外,应配套缓冲设施和工艺,综合考虑成本,提高抗冲击能力。

5 污水处理的策略分析

5.1 开展专项研究

经济高速发展促使污水排放量和种类不断增加,因此实际中需要积极进行相关研究﹑充分调研,以此推动污水处理技术的选择﹑应用和发展。在污水处理问题的解决中,配备专业的人才,以保证各项专业问题得到有效解决,通过加强专业技术人员的学习﹑培训,保证其能掌握各种先进的技术和设备,了解污水处理技术的原理,提出各种问题解决措施。另外,通过专项研究的开展,可以更好地提出解决方案,推动污水处理技术的进步。

5.2 对管理措施进行调整

实施前需要制定针对性﹑切实可行的管理制度,以此降低生产运行事故,保证污水处理的顺利进行。首先应依据相关标准安装配备污水处理设备,操作人员培训合格﹑掌握基本操作规程之后上岗;另外,应保证各种应用的材料符合要求﹑标准[4]。严格的监督管理措施,可以提高污水处理技术的合理应用,提高污水处理的安全性﹑可靠性。管理措施的制定可以减少污水排放的波动,以此降低对周边环境的影响。

5.3 学习各种新技术,并因地制宜选择处理方案

每个城市的基本情况﹑企业的生产产品﹑工艺不同,因此污水中含有的各种污染物指标﹑种类也存在差异,处理方法也不同。污水处理单位应积极学习,更新处理工艺和设备,以此推动处理效果的提高。另外,在实际操作中应因地制宜地选择处理工艺﹑方案,确保收集后的污水有效处理。

5.4 增加资金投入

目前企业在生产经营中需要综合资金情况,因此部分企业在污水处理方面技术落后,设备老化,和我国现行的处理标准不符。各项工作的开展均离不开资金的支持,水资源和人们的生活息息相关,因此企业需要加大投入,保证污水处理。同时污水的处理﹑水资源的保护,还需要全社会各界的支持和帮助,在日常生活中,政府﹑企业均需要大力支持,投入相应的物资和人力,更新相关配套设施。

5.5 污水处理智能化、信息化建设

主要体现在加强信息化网络﹑检测仪器仪表等设备的建设方面,目前国外﹑国内的大型污水处理厂在进行生产运营的过程中,结合多层次网络结构﹑计算机控制技术建立智慧污水厂,实现全自动无人值守,处理中的运行参数﹑流量﹑加药量﹑用电量﹑温度等生产信号均可以通过变送器进行传送,将各个基站的PLC当作控制单元,采用先进的自动化控制系统,实现精准控制污水处理设备的目的。

综上所述,环境保护问题越来越受到各界的重视,污水处理是其中一项很重要的内容,我们可以依据污水的范围﹑性质合理选择处理技术和工艺,以此提供污水处理排放标准,有效净化污水,保护生态环境。

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