寧晉污水處理工程可行性與排水管網(wǎng)優(yōu)化

李 墨

（清河縣中持水務(wù)有限公司 河北邢臺(tái) 054800）

引言

隨著城市化的進(jìn)程加快，原有的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)不能夠滿足人們的要求，尤其是在排水系統(tǒng)上，生活污水和工業(yè)污水的排放量已經(jīng)超過(guò)了排水系統(tǒng)承受的上限，在任何一個(gè)城市如果想穩(wěn)步的發(fā)展都需要擁有穩(wěn)定的排水管網(wǎng)系統(tǒng)，其不僅影響著人們生活的質(zhì)量還動(dòng)搖者城市經(jīng)濟(jì)。因此設(shè)計(jì)者必須站在全面發(fā)展的角度上來(lái)規(guī)劃排水管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)。

1 寧晉縣的地理自然條件

寧晉縣位處于河北省邢臺(tái)市，與石家莊相鄰，其地勢(shì)平坦開(kāi)闊，擁有豐富的礦產(chǎn)資源等。四季分明降水充足，其中寧晉縣的低標(biāo)準(zhǔn)主要由河道和河流洪水，工業(yè)中主要使用地下水，農(nóng)業(yè)也多用地下水灌溉，水資源較為缺少[1]。

2 寧晉縣污水處理工程現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

在寧晉縣污水處理工程的進(jìn)行過(guò)程中需要分離濃縮污水中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，膜的過(guò)程被相關(guān)人員進(jìn)行了研究。污水處理工程的膜分離是使用膜材料和組件如ED、MF、UF、RO。

（1）ED。對(duì)于膜的研究和應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到了較高的水平，ED技術(shù)西方國(guó)家對(duì)其研究的較為透徹，該技術(shù)組開(kāi)始用于淡化咸水，之后被人們用在了淡化水的過(guò)程中，對(duì)于含有重金屬和有毒元素的污水處理中也得到了應(yīng)用。當(dāng)前ED也有自身的弊端如只能除去水中的鹽分但是不能夠除去有機(jī)物，有機(jī)物依舊會(huì)污染水體，同時(shí)也會(huì)更加容易發(fā)生氧化并結(jié)垢[2]。

（2）MF.微濾技術(shù)的作用主要是出去固體顆粒，隨著技術(shù)的發(fā)展和深化，MF在食品行業(yè)應(yīng)用的越來(lái)越廣泛。飲用水的生產(chǎn)和污水處理是MF主要應(yīng)用的兩個(gè)領(lǐng)域。工業(yè)污水能夠減少含有油脂、廢水、重金屬的含量。但同時(shí)也因?yàn)镸F膜的價(jià)格高昂，大規(guī)模的使用不符合實(shí)際，在未來(lái)的發(fā)展研究中工作的方向放在了研究出抗污染能力強(qiáng)、成本較低、使用期限長(zhǎng)的膜組件。

（3）UF.和MF一樣是用來(lái)祛除固體顆粒，應(yīng)用在視頻、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域。在污水處理工程當(dāng)中最普遍的是去除含淀粉、油脂、污染物，并在紙漿工業(yè)污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。UF膜在使用過(guò)程中價(jià)格也阻礙了其廣泛的使用，同時(shí)對(duì)其回收時(shí)價(jià)格更貴，需要加緊膜的性能和預(yù)防處理。

（4）RO，RO膜的兼容性較高，能夠?qū)Υ蟛糠值娜苜|(zhì)有很高的脫除率。RO技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域舊時(shí)是用在海水淡化，現(xiàn)如今在污水處理方面主要用于城市污水處理、紙漿造紙廠廢水法處理、冶金化工污水處理和放射性水的處理。RO技術(shù)處理后水的質(zhì)量較高，通常用于最后的環(huán)節(jié)。如果想提高膜的使用率就必須提高膜的使用時(shí)間和抗氧化性，同時(shí)也減少膜污染和附著物的產(chǎn)生，便于日后的清理。

3 應(yīng)用研發(fā)的新方向

膜主要分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩種，有機(jī)膜價(jià)格較低但是容易受到污染同時(shí)使用壽命短，無(wú)機(jī)膜耐高溫抗氧化具有很好的兼容性但是價(jià)格成本較高。所以對(duì)于實(shí)際污水處理工程來(lái)說(shuō)，今后的工作方向主要有三個(gè)方面。第一是要對(duì)有機(jī)膜進(jìn)行改良，提高抗污染能力。國(guó)外科學(xué)家已經(jīng)在此試驗(yàn)中取得了成功。第二是研究新的無(wú)機(jī)膜。無(wú)機(jī)膜的種類較多，有陶瓷膜、金屬膜、分子膜等。新研究出的金屬膜以金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)作為支撐，結(jié)合了多種合金的粉末作為土層，使用了兩方不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。如果能夠良好的解決膜的價(jià)格問(wèn)題，在更多的領(lǐng)域?qū)?huì)使用的更加廣泛。第三是要將有機(jī)和無(wú)機(jī)膜相結(jié)合，兼并二者的長(zhǎng)處，在有機(jī)聚合網(wǎng)狀中加入無(wú)機(jī)顆粒，其具有良好的柔韌性和特殊性。這種混合膜還需要時(shí)間來(lái)研究并實(shí)驗(yàn)使用[3]。

4 寧晉縣排水管優(yōu)化

寧晉縣的排水管道系統(tǒng)優(yōu)化包括管道布局優(yōu)化、水力參數(shù)優(yōu)化和材料的選擇優(yōu)化。

管道的布局的優(yōu)化要遵循協(xié)調(diào)性和整體性以及經(jīng)濟(jì)效益性為原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)地形地勢(shì)盡可能的減少管線，減少成本的支出考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。對(duì)于水力參數(shù)的優(yōu)化要遵循表1

表1 最大充滿度

污水管道材料的選擇，其占據(jù)的投資比重較大，對(duì)于材料選擇上要嚴(yán)格把控。通過(guò)各種材料的性能和實(shí)用性以及造價(jià)分析，最適合寧晉縣污水處理工程的排水管可以采用玻璃鋼夾砂管和鋼筋混凝土管等。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)寧晉縣污水處理工程的可行性分析和排水管網(wǎng)的優(yōu)化研究，作者提出了幾種方法作為參考性意見(jiàn)，旨在希望能夠解決當(dāng)前污水問(wèn)題帶來(lái)的不利影響，促進(jìn)城市建設(shè)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的顯著提高。