程唐淵
(寧波申洲針織有限公司,浙江 寧波 315800)
現(xiàn)階段,無(wú)論是鄉(xiāng)鎮(zhèn)還是城市,人們生活生產(chǎn)所需要的水均來(lái)自自來(lái)水廠[1]。自來(lái)水廠逐漸成為人們用水的中轉(zhuǎn)站和重要的處理中心。選擇科學(xué)、合適的水處理工藝,可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)水資源利用效率的有效提升,確保水資源的再利用達(dá)到理想狀態(tài)。因此,自來(lái)水廠和相關(guān)部門要加大對(duì)污水處理技術(shù)的研究力度,根據(jù)水處理工藝的發(fā)展趨勢(shì)不斷提升污水處理效果,為節(jié)能環(huán)保做出貢獻(xiàn)。
水資源在人們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活中扮演著非常重要的角色,如果缺少水,人就難以生存,幾乎所有的生產(chǎn)活動(dòng)也會(huì)停止。與水資源相比,自來(lái)水的純凈性更為重要。如果水資源不純凈,不僅難以發(fā)揮實(shí)效性,還會(huì)造成一定的污染。就我國(guó)目前實(shí)際情況來(lái)看,雖然飲用水的總量看起來(lái)比較多,但是我國(guó)人口同樣較多,這樣分配下來(lái),人均的占有量就變得非常少[2]。特別是在如今這個(gè)社會(huì)環(huán)境背景下,全國(guó)各地都呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢(shì),無(wú)論是農(nóng)業(yè)、工業(yè)還是畜牧業(yè)等都飛速發(fā)展,與此同時(shí)幾乎每個(gè)地區(qū)的水體均受到不同程度的污染。為了滿足人們的用水需求,同時(shí)也為了保護(hù)好生態(tài)環(huán)境,當(dāng)前,自來(lái)水廠既要做好純凈水供應(yīng)工作,還要加強(qiáng)對(duì)污水的處理[3]。自來(lái)水廠如果能夠全面掌握污水處理技術(shù),不僅可以協(xié)調(diào)好生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系,還能最大限度滿足人們對(duì)水資源越來(lái)越高的質(zhì)量要求和數(shù)量要求,從而很好地解決清潔水資源匱乏問(wèn)題,確保人們都可以使用或者飲用標(biāo)準(zhǔn)的自來(lái)水。
總之,水資源是有限的,尤其是供人們使用的淡水資源,數(shù)量更是非常少,而人們每天的生活、生產(chǎn)等活動(dòng)需要使用大量的水,尤其是部分生產(chǎn)活動(dòng)還會(huì)對(duì)干凈的水資源造成不同程度的污染。如果不對(duì)其進(jìn)行處理,水資源數(shù)量就會(huì)越來(lái)越少,而且被污染的水資源會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境,繼而威脅人體健康。如果自來(lái)水廠能夠合理運(yùn)用污水處理技術(shù),就可以實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,這樣既能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益,又能獲得健康、長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。
在污水處理技術(shù)中,生物預(yù)處理技術(shù)是一種比較常用的技術(shù)[4]。該技術(shù)主要是指對(duì)水資源進(jìn)行常規(guī)性處理之前,也就是在使用化學(xué)或物理等方法對(duì)水源進(jìn)行處理之前,利用微生物的新陳代謝將水中的一些雜質(zhì)去除,如亞硝酸氮、其他污染物等。這樣就可以簡(jiǎn)化自來(lái)水廠的水資源常規(guī)處理流程,既可以在一定程度上減輕污水處理負(fù)擔(dān),又能實(shí)現(xiàn)對(duì)自來(lái)水整體質(zhì)量的有效改善[5]。一般來(lái)說(shuō),生物預(yù)處理技術(shù)還可以進(jìn)一步細(xì)化,分為生物預(yù)處理工藝和化學(xué)氧化。
自來(lái)水廠經(jīng)常使用生物膜法對(duì)飲用水進(jìn)行預(yù)處理,利用生物膜有效吸收自來(lái)水中的氮磷和其他有機(jī)物,這樣就可以利用懸浮填料生物流化床、生物接觸氧化等方式進(jìn)行有效的處理。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),生物膜法主要是指利用物體表面生長(zhǎng)的各種微生物對(duì)有機(jī)污水進(jìn)行有效處理的一種污水處理方式。藻類以及各種原生動(dòng)物是生物膜的主要構(gòu)成成分[6]。物體表面有很多微生物,這些微生物需要新陳代謝,它們?cè)谛玛惔x中會(huì)對(duì)水里的各種有害物質(zhì)進(jìn)行分解。除此之外,水中的微生物繁殖能力非常強(qiáng),其吸附性能也會(huì)隨著自身的不斷生長(zhǎng)而得到一定強(qiáng)化,這樣就可以達(dá)到固液分離的目的,而且其具備比較理想的硝化功能。更重要的是,生物膜法不會(huì)因?yàn)樗|(zhì)、水溫或者水量的變化而受到影響,也不會(huì)占據(jù)太多面積,消耗的財(cái)力和人力資源非常小,有利于自來(lái)水廠的有效管理。
隨著生活水平的提升,人們對(duì)自來(lái)水質(zhì)量的要求越來(lái)越高?;钚蕴刻幚砑夹g(shù)是一種應(yīng)用廣泛的污水處理技術(shù),尤其是在飲用水深度處理中,該技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。GAC(顆?;钚蕴浚┮约癙AC(粉末活性炭)是活性炭處理技術(shù)中比較常用的兩種活性炭[7]。其中,粉末活性炭的基建投資量相對(duì)較小,價(jià)格較低,不需要設(shè)置構(gòu)筑物或特殊設(shè)備,對(duì)于一些水質(zhì)發(fā)生突發(fā)性事故變化或者季節(jié)性事故變化的水源可以起到有效的干預(yù)和凈化作用。
近些年來(lái),對(duì)于粉末活性炭,國(guó)外的研究和使用力度不斷加大,而且針對(duì)各種具體污染物吸附展開(kāi)的研究也越來(lái)越深入。顆?;钚蕴吭趪?guó)外的使用也越來(lái)越廣泛。與粉末活性炭相比,顆?;钚蕴抗に嚨牟蛔阒幘褪沁\(yùn)行成本比較高,而且基建消耗也比較高。此外,這種處理工藝很容易滋生一些細(xì)菌,從而形成可能會(huì)致癌的各種物質(zhì),如常見(jiàn)的亞硝酸鹽等,對(duì)于自來(lái)水廠一些突發(fā)性的或者短期的污染還缺少理想的適應(yīng)能力。自來(lái)水廠在污水處理上還有很長(zhǎng)的路要走,就活性炭處理技術(shù)而言,怎樣實(shí)現(xiàn)活性炭再生成本的有效降低、運(yùn)行費(fèi)用的有效控制、基建投資消耗成本的有效降低等,是自來(lái)水廠在污水處理方面需要進(jìn)一步研究的內(nèi)容,其中包括對(duì)粉末活性炭技術(shù)的全面應(yīng)用和深入研究。
顆?;钚蕴颗c粉末活性炭有著基本一致的作用和效能,在自來(lái)水廠污水處理上均可以應(yīng)用。大多數(shù)情況下,顆粒活性炭很難流失,可以進(jìn)行重復(fù)利用和再生,所以自來(lái)水廠可以將其運(yùn)用到需要進(jìn)行連續(xù)性處理、污染不嚴(yán)重的污水處理工藝中。除此之外,活性炭濾池可以深度處理污水資源,將污水中溶解的有機(jī)污染物、色度等有效去除,從而實(shí)現(xiàn)供水水質(zhì)的有效提升。
膜生物反應(yīng)器一類的膜法水處理技術(shù)是近些年來(lái)才逐漸普及和發(fā)展的技術(shù),由于裝置占地面積比較小,加上出水的水質(zhì)比較好,所以該技術(shù)受到人們廣泛的青睞。水處理行業(yè)因?yàn)槟しㄋ幚砑夹g(shù)的成功應(yīng)用進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代。逆滲透膜是膜法水處理的核心元件,如今在各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。膜法水處理技術(shù)的工作原理是借助逆滲透膜,在壓力下讓溶液中的溶質(zhì)和溶劑相互分離。膜法水處理技術(shù)之所以得到人們廣泛的青睞,還有一個(gè)原因就是膜壽命比較長(zhǎng),通常高于10年。
就目前技術(shù)手段來(lái)看,膜技術(shù)是一種可以用來(lái)提升水資源生物安全性的理想技術(shù),如超濾膜,這種膜的孔徑只有幾十納米,從原則上說(shuō),這種膜可以有效截留污水里的所有微生物,從而提升水的安全性。在污水利用和污水處理中,膜法水處理技術(shù)發(fā)揮出比較好的作用,這是其他污水處理技術(shù)難以取代的。目前已經(jīng)有國(guó)外的公司制造并生產(chǎn)出浸沒(méi)式超濾膜,而且技術(shù)已經(jīng)達(dá)到比較高的水平。從本質(zhì)上說(shuō),膜法水處理技術(shù)實(shí)際上就是利用天然礦石,綜合運(yùn)用反滲透技術(shù)、超濾技術(shù)等對(duì)污水進(jìn)行重復(fù)的物理過(guò)濾,達(dá)到對(duì)自來(lái)水進(jìn)行化學(xué)污染、生物污染的屏障作用。逆滲透膜裝置作為膜法水處理技術(shù)中最為核心的部分,有著舉足輕重的作用。借助反滲透膜進(jìn)行深度處理,基本可以去除污水中的重金屬離子、大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽等有害物質(zhì),使水質(zhì)滿足人們的生活用水標(biāo)準(zhǔn)。
就目前人們的生活情況來(lái)看,無(wú)論是村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)還是城市,自來(lái)水廠是其生活和生產(chǎn)所需水資源的基本來(lái)源,尤其是對(duì)城市居民來(lái)說(shuō),自來(lái)水廠供應(yīng)的水資源是他們生活用水和生產(chǎn)用水的唯一來(lái)源。所以,自來(lái)水廠肩負(fù)著為人們生活和生產(chǎn)供應(yīng)純凈水的重任。污水處理廠必須選擇科學(xué)且正確的水處理工藝,實(shí)現(xiàn)水資源利用效率的有效提升,確保水資源能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用。
近些年來(lái),無(wú)論是居民還是政府,都越來(lái)越關(guān)注用水問(wèn)題。自來(lái)水廠的污水處理技術(shù)在這樣的背景下也獲得一定的發(fā)展。作為一種新興的技術(shù)手段,膜濾法是一種比較理想的分離工藝,可以實(shí)現(xiàn)分離溶液、過(guò)濾的作用。未來(lái),隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展,加上人們對(duì)水資源質(zhì)量要求的日益提升,膜處理技術(shù)將會(huì)獲得持續(xù)完善和發(fā)展,而且消耗的成本會(huì)不斷降低,在城市自來(lái)水廠中,這種處理技術(shù)將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。所以,從整體上來(lái)看,膜處理技術(shù)有著廣闊的市場(chǎng)前景。
污水處理是自來(lái)水廠在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中必須重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在自來(lái)水廠處理污水的過(guò)程中,一些常規(guī)的污水處理技術(shù)具有較多優(yōu)勢(shì),但是也存在各種各樣的缺陷。自來(lái)水廠要對(duì)其進(jìn)行深入研究,讓污水處理技術(shù)能夠更好、更快地應(yīng)用在污水處理中,從而達(dá)到有效利用水資源的目的,給人們的生產(chǎn)和日常生活提供優(yōu)質(zhì)的水資源。