淺談現(xiàn)代城市的水質(zhì)監(jiān)控與處理技術(shù)

鄒嫣（上海市青浦區(qū)盈浦水務(wù)管理所　上?！∏嗥帧?01799）

淺談現(xiàn)代城市的水質(zhì)監(jiān)控與處理技術(shù)

鄒嫣
（上海市青浦區(qū)盈浦水務(wù)管理所上海青浦201799）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人口持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)水資源的需求量越來(lái)越大，這在一定程度上導(dǎo)致我國(guó)水資源遭受了嚴(yán)重的污染和破壞，城市生活用水的水質(zhì)出現(xiàn)了明顯的下降，不良的水質(zhì)已經(jīng)威脅到城市居民的身體健康。本文主要對(duì)現(xiàn)代城市的水質(zhì)監(jiān)控與處理技術(shù)進(jìn)行探討，為現(xiàn)代城市實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的有效監(jiān)控和處理提供一定的理論幫助，以期能為供水行業(yè)工作者提供參考。

城市水資源；水質(zhì)；監(jiān)控；處理

據(jù)聯(lián)合國(guó)統(tǒng)計(jì)，2000年亞洲年用水量高達(dá)32000億m3。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局于2014年發(fā)布的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，2014年我國(guó)總用水量達(dá)7500億m3，較上年增長(zhǎng)3.4%，超過(guò)230萬(wàn)人、1300萬(wàn)頭牲畜存在飲水困難。同時(shí)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人口的持續(xù)增長(zhǎng)，當(dāng)前我國(guó)城市水資源遭受到較為嚴(yán)重的破壞，根據(jù)《2014年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》，我國(guó)4896個(gè)城市地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，水質(zhì)較差以下比例為61.5%，甚至出現(xiàn)“三氮”、金屬超標(biāo)等情況。由此可見(jiàn)，加強(qiáng)對(duì)我國(guó)現(xiàn)代城市的水質(zhì)監(jiān)控與處理是非常緊迫和必要的。

1　現(xiàn)代城市水質(zhì)工作的意義

現(xiàn)代城市水質(zhì)工作具有顯著的意義，一方面，由于當(dāng)前我國(guó)城市水資源水質(zhì)遭到較為嚴(yán)重的破壞，這也給我國(guó)生態(tài)環(huán)境造成較為嚴(yán)重的影響。因此，做好城市水質(zhì)工作是我國(guó)積極踐行和貫徹可持續(xù)發(fā)展路線(xiàn)的重要舉措；另一方面，水質(zhì)工作與一個(gè)城市實(shí)現(xiàn)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，建設(shè)現(xiàn)代化城市以及提高城市居民的生活水平息息相關(guān)。城市水資源污染不但阻礙城市發(fā)展，而且為人民生活健康帶來(lái)了安全隱患。因此，積極落實(shí)現(xiàn)代城市水質(zhì)工作，在推動(dòng)城市快速發(fā)展以及提高人民生活質(zhì)量水平等方面都具有重要的意義。

2　現(xiàn)代城市水質(zhì)工作面臨的挑戰(zhàn)

2.1工作環(huán)境復(fù)雜

當(dāng)前我國(guó)城市水質(zhì)工作環(huán)境較為復(fù)雜，諸如各種人工排水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、河流、濕地等，明暗交錯(cuò)，且周邊環(huán)境復(fù)雜，居民區(qū)、工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)、餐飲區(qū)等不同區(qū)域和行業(yè)對(duì)水質(zhì)的影響不同，難以管控。此外，人口流動(dòng)、企業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整、市政工程等也會(huì)隨著其本身的變化造成城市水環(huán)境的變化，甚至出現(xiàn)富氧化嚴(yán)重的現(xiàn)象。

2.2資金支持不足

當(dāng)前我國(guó)對(duì)水質(zhì)工作較為重視，投入一定的資金用于改善水質(zhì)。但是在處理污染、監(jiān)測(cè)、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)仍然存在資金不足的問(wèn)題，導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模建設(shè)。以污水處理為例，污水處理設(shè)備的建設(shè)需要大量的資金，在建成之后還需要大量的運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用，以每噸水處理運(yùn)行需要0.5元的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)估算，目前我國(guó)建成的污水處理設(shè)備運(yùn)行一年需要消耗數(shù)十億的資金，如此龐大的消耗無(wú)疑是地方財(cái)政和國(guó)家財(cái)政所難以承擔(dān)的。因此，資金問(wèn)題目前是我國(guó)城市水質(zhì)工作中最難克服的瓶頸之一。

2.3技術(shù)水平滯后

目前我國(guó)在水質(zhì)檢測(cè)、管理和處理等方面的技術(shù)尚不成熟，諸如水質(zhì)分析、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、管理系統(tǒng)、污水處理設(shè)備與技術(shù)、生態(tài)凈水技術(shù)等尚在研究改進(jìn)階段，還沒(méi)能研究和形成一套適用于我國(guó)特定環(huán)境和地區(qū)特點(diǎn)水體的成熟的技術(shù)體系。

總之，由于我國(guó)現(xiàn)代城市水質(zhì)工作環(huán)境較為復(fù)雜，資金投入力度不夠，技術(shù)水平較為滯后等困境，導(dǎo)致目前我國(guó)在城市水質(zhì)監(jiān)控與處理方面的工作還不夠完善，城市水質(zhì)難以有顯著地提升。

3　水質(zhì)監(jiān)控與處理技術(shù)

水質(zhì)工作的組成主要包括監(jiān)控與處理兩個(gè)方面，除了在技術(shù)上要追求經(jīng)濟(jì)、高效、可靠之外，還應(yīng)當(dāng)就組織管理形式進(jìn)行整合。通常的思路是優(yōu)先建立統(tǒng)籌兼顧的管理制度，水質(zhì)工作首先是經(jīng)專(zhuān)門(mén)部門(mén)開(kāi)展，然后進(jìn)行分類(lèi)，以監(jiān)控為基礎(chǔ)，處理為拓展，對(duì)城市水質(zhì)進(jìn)行有序管控。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)針對(duì)工作人員的職業(yè)素養(yǎng)進(jìn)行綜合培養(yǎng)，制定和實(shí)施關(guān)于專(zhuān)業(yè)技術(shù)、生態(tài)意識(shí)、管理能力等的復(fù)合式培養(yǎng)計(jì)劃，為水質(zhì)工作提供持續(xù)有效的保障。以下著重就現(xiàn)代城市水質(zhì)的監(jiān)控與處理技術(shù)的適用進(jìn)行分別探討。

3.1現(xiàn)代城市水質(zhì)監(jiān)控技術(shù)

3.1.1數(shù)字信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)綜合性監(jiān)控

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，在對(duì)現(xiàn)代城市水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，可以充分地利用現(xiàn)代數(shù)字信息技術(shù)，也就是可以在一個(gè)城市中建立和設(shè)置局域網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)電或者虛擬數(shù)據(jù)等，以及再設(shè)計(jì)相應(yīng)的城市水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)檢測(cè)分析模型，對(duì)城市的水質(zhì)進(jìn)行集實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸、信息分析、水質(zhì)預(yù)警等為一體的管理和監(jiān)控。另外，通過(guò)數(shù)字信息技術(shù)，對(duì)城市中人工排水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、河流、濕地等所有水質(zhì)進(jìn)行綜合性城市監(jiān)控，確保能夠及時(shí)掌控城市水質(zhì)狀態(tài)。

3.1.2構(gòu)建互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控

在對(duì)現(xiàn)代城市水質(zhì)檢測(cè)時(shí)，除了采取數(shù)字信息技術(shù)進(jìn)行監(jiān)控以外，還可以在城市中積極構(gòu)建互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。比如在水利政務(wù)辦公室實(shí)行基于GIS方式的自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)水質(zhì)檢測(cè)等相關(guān)日常工作進(jìn)行指導(dǎo)遙控。同時(shí)，將如閥門(mén)、水泵等一些水利設(shè)備采用數(shù)字控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)連接，這樣就能夠?qū)Τ鞘兴|(zhì)變化情況進(jìn)行及時(shí)地控制和處理。

3.1.3充分運(yùn)用Web技術(shù)全方位監(jiān)控

在對(duì)城市水質(zhì)監(jiān)控方面，還應(yīng)該做到未雨綢繆，對(duì)城市中的所有相關(guān)條件進(jìn)行充分地掌握，積極建立城市水質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，即利用Web技術(shù)，構(gòu)建關(guān)于城市水文、水質(zhì)、水土動(dòng)態(tài)、區(qū)域環(huán)境等方面的綜合監(jiān)測(cè)記錄，并且從工程建設(shè)、病險(xiǎn)情況、水利建設(shè)、氣候狀況、地質(zhì)條件等全方位、分類(lèi)地建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)，以達(dá)到對(duì)城市水質(zhì)相關(guān)信息進(jìn)行檢索和綜合分析的目的。

3.2現(xiàn)代城市水質(zhì)處理技術(shù)

由于城市用水帶來(lái)大量的污水，如果將這些污水進(jìn)行處理并且重復(fù)使用，這就可以大大提高水資源的利用率，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。

3.2.1SPR污水處理技術(shù)

針對(duì)城市中所產(chǎn)生的高濁度的污水，一般建議用化學(xué)方法進(jìn)行處理。SPR污水處理技術(shù)以一種經(jīng)濟(jì)、高效的處理技術(shù)，它將污水中的固態(tài)污物從真溶液狀態(tài)轉(zhuǎn)換成為顆粒狀，再利用吸附劑將污水中的顆粒進(jìn)行分離。另外，對(duì)于大型的絮體狀污染物，則應(yīng)該采用過(guò)濾裝置使這些大型的絮體壯污染物與水有效地分離。經(jīng)過(guò)SPR污水處理技術(shù)處理后的水再經(jīng)懸浮泥層過(guò)濾后，一般可以達(dá)到三級(jí)處理的指標(biāo)，即可以成為淡水從而被重復(fù)利用。

3.2.2活性污泥污水處理技術(shù)

活性污泥污水處理技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行處理的基本工藝流程為：曝氣—沉淀—回流?；钚晕勰辔鬯幚砑夹g(shù)就是讓城市污水中的污染源氣體充分地排出，然后再沉淀該污水，將沉淀后的污水進(jìn)行回流使用?；钚晕勰辔鬯幚砑夹g(shù)在進(jìn)行除磷脫氮方面具有顯著的效果，這對(duì)于處理微生物污水而言是一種十分有效的處理技術(shù)。

3.2.3生物植被除污技術(shù)

生物植被除污技術(shù)主要是利用一些水生植物，對(duì)城市污水中的各種污染物進(jìn)行吸收和分解。例如可以在人工河道、湖泊及其他城市濕地中植入一些植物，利用植物生長(zhǎng)對(duì)氮磷等元素的需求，將人工河道、湖泊及其他城市濕地中的一些化學(xué)成分進(jìn)行吸收，這樣就能夠長(zhǎng)期、持續(xù)地削減水中的化學(xué)污染成分。另外，植物生長(zhǎng)時(shí)的光合作用可以產(chǎn)生氧氣，這就能制造出一些水生動(dòng)物所需的食物和生活空間，對(duì)于還原和優(yōu)化城市水生態(tài)環(huán)境都起著積極的作用。由此可見(jiàn)，使用生物植被除污技術(shù)對(duì)于水體富氧化具有較強(qiáng)的遏制作用。

4　結(jié)語(yǔ)

如今，水資源問(wèn)題依然是擺在我們面前的一個(gè)重大難題，水資源的污染對(duì)人類(lèi)健康已經(jīng)造成了嚴(yán)重的威脅。目前我國(guó)的水資源管理和處理技術(shù)都還還處于發(fā)展之中，水質(zhì)處理成本較高。因此，在對(duì)現(xiàn)代城市水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控和處理時(shí)，一方面，需要政府充分地重視該項(xiàng)工作，進(jìn)一步加大人力物力財(cái)力的投入力度，提高生物植被除污技術(shù)水平；另一方面，需要根據(jù)城市中水質(zhì)的實(shí)際情況，進(jìn)行科學(xué)、全面地分析和評(píng)估，充分地掌握城市水質(zhì)的相關(guān)情況，采取科學(xué)有效的處理技術(shù)，不斷地改善城市的水質(zhì)，竭力打造現(xiàn)代、生態(tài)的城市居住環(huán)境。文章通過(guò)闡述了目前我國(guó)城市水質(zhì)工作的意義，分析了水質(zhì)監(jiān)控與處理工作現(xiàn)狀，并且詳細(xì)介紹了現(xiàn)代城市水質(zhì)監(jiān)控與處理技術(shù)，以期能為我國(guó)城市水質(zhì)監(jiān)控與處理工作提供一定的借鑒，為城市供水行業(yè)廣大同行提供參考。陜西水利

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（責(zé)任編輯：李蕊）

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