研究污水深度處理與水資源可持續(xù)利用

田柳

摘 要：在城市發(fā)展過程中，水環(huán)境被嚴(yán)重破壞，出現(xiàn)了水資源匱乏等問題。針對(duì)這些問題，提出了以污水深度處理為技術(shù)支撐的水資源可持續(xù)利用模式，在簡(jiǎn)要介紹污水深度處理內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，圍繞其在我國(guó)的應(yīng)用情況，闡明了污水深度處理在構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)中所起到的決定性作用，以及污水深度處理再生水的應(yīng)用途徑，以期為加快城市污水防治和再利用建設(shè)步伐提供參考。

關(guān)鍵詞：污水深度處理；再生水；水資源可持續(xù)利用；水環(huán)境

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.11.033

污水深度處理是滿足現(xiàn)階段城市發(fā)展需求和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用的重要基礎(chǔ)，它在再生水利用、構(gòu)建健康的城市水循環(huán)系統(tǒng)方面發(fā)揮著非常重要的作用。尤其是在當(dāng)前水資源日益匱乏、自然環(huán)境被嚴(yán)重破壞的時(shí)期，人們必須認(rèn)識(shí)到污水深度處理和水資源可持續(xù)利用的迫切性、必要性。

1 污水深度處理概述

污水深度處理與三級(jí)處理有很大的不同，其中，三級(jí)處理主要指在完成二級(jí)處理以后再施加一道處理工序，以此獲得較好水質(zhì)，而深度處理的含義不局限于此，充分利用二級(jí)處理的新型工藝來(lái)獲得良好水質(zhì)同樣屬于深度處理。例如，生物除磷和生物脫氮等都是在二級(jí)處理工藝中進(jìn)行的，特別是除磷過程十分簡(jiǎn)便，合理應(yīng)用活性污泥法，在不增加額外投資的基礎(chǔ)上，以改變工況的方式即可去除營(yíng)養(yǎng)鹽氮磷，同時(shí)，還具有有效抑制絲狀菌，避免污泥發(fā)生膨脹的作用。當(dāng)前很多污水廠都在積極應(yīng)用這一除磷工藝，從整體上降低了磷污染負(fù)荷，這對(duì)具有一定閉鎖性特點(diǎn)的海灣和湖泊有重要價(jià)值。除了二級(jí)處理外，深度處理也包含三級(jí)處理。在實(shí)際工作中，如果對(duì)再生水的應(yīng)用對(duì)色度、臭味和COD等有特殊要求，需在完成二級(jí)處理以后施加臭氧氧化和生物膜過濾等新工藝，以提高再生水的凈化程度，進(jìn)而滿足應(yīng)用要求。

2 污水深度處理應(yīng)用現(xiàn)狀分析

在20世紀(jì)50年代后期，我國(guó)將污水處理及其應(yīng)用納入國(guó)家科研課題中。在研究初期，由于城市化水平很低，污水處理及其應(yīng)用只能完成一級(jí)處理和在農(nóng)業(yè)灌溉方面的應(yīng)用。在農(nóng)業(yè)灌溉中使用污水，水源成本相對(duì)比較低，而且植物能有效利用污水中部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以，在當(dāng)時(shí)提升了一定農(nóng)作物的產(chǎn)量。然而，將沒有進(jìn)行有效處理的污水直接灌溉在農(nóng)田中，使得污水溶解物在植物和土壤中逐步形成毒素積累，嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品的安全和質(zhì)量。進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后，隨著污水產(chǎn)生量的不斷增多，相關(guān)部門開展了水污染防治工作。此時(shí)的防治重點(diǎn)主要放在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，雖有“三同時(shí)”等指導(dǎo)方針提出，但實(shí)際處理率僅有1%～2%.“六五”期間開展了將污水回用作為主要目標(biāo)的深度處理試驗(yàn)，開發(fā)單元技術(shù)是那時(shí)的工作重點(diǎn)，隨即提出絮凝沉淀消毒等多套傳統(tǒng)工藝，為日后的污水回用實(shí)踐奠定了良好的基礎(chǔ)。在隨后的“七五”和“八五”期間，我國(guó)在部分缺水大市的工業(yè)和民用業(yè)務(wù)中進(jìn)行了污水回用的相關(guān)試驗(yàn)，取得了良好效果，建立了諸多示范工程。時(shí)至今日，我國(guó)污水處理踏上了全新臺(tái)階，正穩(wěn)步向深度處理和回用等方向邁進(jìn)。但是，我國(guó)水污染防治問題依然極為嚴(yán)峻，相關(guān)策略有待更新和完善。

3 污水深度處理與水資源可持續(xù)利用

3.1 有利于構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)

構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)作為人類社會(huì)發(fā)展必然趨勢(shì)，是新時(shí)期社會(huì)生產(chǎn)和消費(fèi)必須遵循的新秩序。在科技飛速發(fā)展的支持下，經(jīng)濟(jì)也得到長(zhǎng)足發(fā)展，人口數(shù)量劇增，且不斷向大城市集中，致使自然環(huán)境不堪重負(fù)，各類自然資源日漸枯竭，人類生存和發(fā)展面臨前所未有的威脅，促使越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到地球環(huán)境容量和自然資源并非是無(wú)限度的。對(duì)于循環(huán)型社會(huì)而言，它主要包含2層意思，即社會(huì)和自然的再生產(chǎn)。人們應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)提升生產(chǎn)能力，滿足生活物質(zhì)需求，從本質(zhì)上講是提高社會(huì)的再生產(chǎn)水平。

而在這個(gè)過程中，人們往往忽視了自然再生產(chǎn)。從根本上講，社會(huì)再生產(chǎn)是將自然再生產(chǎn)作為基礎(chǔ)的，如果自然再生產(chǎn)消失，人們極有可能面臨滅亡。而循環(huán)型社會(huì)強(qiáng)調(diào)的就是提升自然再生產(chǎn)的水平，確保它能與社會(huì)發(fā)展保持良好協(xié)調(diào)性。這也是拯救岌岌可危的資源和環(huán)境的重要舉措之一。

水是最常見的自然資源，對(duì)生態(tài)環(huán)境有控制作用，也是所有生物生存的必備物質(zhì)資源。水在環(huán)境中不斷循環(huán)，屬于地球人每個(gè)人的財(cái)富，只要人們遵守水的循環(huán)規(guī)律，保持原有的水循環(huán)，就可以實(shí)現(xiàn)水資源的永續(xù)利用。其中，城市給排水在水循環(huán)中發(fā)揮著非常重要的作用，屬于水循環(huán)旁路。污水處理和再生水處理廠是這一水循環(huán)旁路的重要聯(lián)結(jié)點(diǎn)，起到平衡水量與水質(zhì)的關(guān)鍵作用。污水的深度處理及其有效應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)健康水循環(huán)的重要途徑，在循環(huán)系統(tǒng)中占主導(dǎo)地位，其進(jìn)步和優(yōu)化都將為人類發(fā)展作出卓越貢獻(xiàn)。推動(dòng)污水深度處理的發(fā)展，推廣應(yīng)用再生水，是創(chuàng)造優(yōu)異水環(huán)境和實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的重要手段。

3.2 水資源的可持續(xù)利用

水資源的可持續(xù)利用實(shí)際上就是對(duì)再生水的利用，主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：①營(yíng)造良好的水溪環(huán)境，保持生態(tài)流量，為城市景觀提供補(bǔ)充用水。②工業(yè)生產(chǎn)冷卻水。③道路和城市綠化澆灑用水，即將噴灑街道綠化和林蔭樹帶的自來(lái)水改為再生水。④城市中水道，是指在城市范疇內(nèi)的再生水生產(chǎn)和供應(yīng)系統(tǒng)，它是除了城市給排水之外的第二供水系統(tǒng)。城市中水道主要是以城市本身為出發(fā)點(diǎn)，統(tǒng)籌規(guī)劃污水再生回用。這樣做的目的是在城市中構(gòu)建良好的水循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用。⑤在我國(guó)北方地區(qū)實(shí)行融雪用水，以此補(bǔ)充再生水。⑥應(yīng)用于

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在農(nóng)業(yè)灌溉中充分應(yīng)用再生水，不僅能有效節(jié)約水資源，還能使再次回到自然環(huán)境中的水得到更深層次的凈化。當(dāng)再生水應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)，需要滿足基本的灌溉標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，經(jīng)過二級(jí)處理和稀釋的污水水質(zhì)即可滿足灌溉要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，污水深度處理的實(shí)際普及率標(biāo)志著城市用水的循環(huán)水平，污水的深度處理與再生水的高效利用不僅是營(yíng)造良好水循環(huán)系統(tǒng)、保護(hù)水環(huán)境和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用目標(biāo)的重要支柱，還對(duì)構(gòu)建新時(shí)期循環(huán)型社會(huì)有著十分重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]張杰，熊必永，李捷，等.污水深度處理與水資源可持續(xù)利用[J].給水排水，2003，29（06）：20-21.

[2]張杰，曹開朗.城市污水深度處理與水資源可持續(xù)利用[J].中國(guó)給水排水，2001，12（03）：20-21.

[3]張杰，臧景紅.城市污水深度處理在水循環(huán)、水環(huán)境和水資源可持續(xù)利用中的作用[J].長(zhǎng)春工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014（10）：11-13.

〔編輯：白潔〕