孫 欣
(青島啤酒股份有限公司青島啤酒麥芽廠,山東 青島 266000)
建設(shè)工地污水會(huì)對(duì)環(huán)境造成潛在的負(fù)面影響,因此環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理顯得尤為重要。當(dāng)前,針對(duì)工地污水治理的技術(shù)越來越多樣化,但如何選擇合適的策略仍是一個(gè)挑戰(zhàn)。本文旨在探討環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理策略,通過分析污水特征和其對(duì)環(huán)境的影響,介紹不同的處理技術(shù),并提出有效的治理策略[1],以確保治理效果的可持續(xù)性和環(huán)境保護(hù)的有效性。
工地污水主要由建筑活動(dòng)產(chǎn)生,其中包含大量的懸浮顆粒物、有機(jī)物質(zhì)及其他雜質(zhì)。首先,懸浮顆粒物是工地污水中最常見的成分之一,主要由土壤、沙子、碎石等構(gòu)成,這些顆粒物容易被水流帶走,進(jìn)而污染環(huán)境。其次,工地污水中存在大量的有機(jī)物質(zhì),如廢水、油脂和化學(xué)藥劑等,這些有機(jī)物質(zhì)不僅會(huì)給水體帶來化學(xué)污染,還會(huì)造成水生生物的死亡和生態(tài)系統(tǒng)的破壞。此外,工地污水中也存在其他雜質(zhì),如重金屬、氮、磷等,這些物質(zhì)的存在不僅對(duì)水體質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,還可能導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)和不可持續(xù)利用[2]。
2.1.1 常用的物理處理技術(shù)
物理處理技術(shù)是環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理中常用的方法,這些方法通過物理作用和分離原理,有效去除污水中的懸浮固體顆粒物和雜質(zhì)。
篩網(wǎng)是一種用于過濾廢水中大顆粒固體的設(shè)備,通常由細(xì)孔網(wǎng)格或網(wǎng)帶組成。當(dāng)污水通過篩網(wǎng)時(shí),固體顆粒會(huì)被截留在網(wǎng)格上,而水則通過網(wǎng)格排出。篩網(wǎng)可移動(dòng)、可清潔,適用于較大顆粒固體物質(zhì)的過濾。
沉淀池是一種利用重力作用將懸浮固體顆粒從污水中沉降下來的設(shè)備。它通過擴(kuò)大污水流速和增加接觸時(shí)間,使固體顆粒沉降到池底,形成污泥層。常見的沉淀池包括沉淀池、沉砂池和氣浮池等,它們根據(jù)不同的原理和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)固體物質(zhì)的分離。
2.1.2 各種物理處理技術(shù)的工作原理及適用范圍
各種物理處理技術(shù)在處理建設(shè)工地污水時(shí),具有不同的工作原理和適用范圍。
篩網(wǎng)通過網(wǎng)格或網(wǎng)帶的細(xì)孔將大顆粒固體過濾掉,適用于去除較大顆粒物質(zhì),如石塊、樹枝、紙張等。它可以作為初級(jí)處理的一部分,有效降低懸浮固體的含量。沉淀池通過調(diào)整污水流速和增加接觸時(shí)間,使固體顆粒在重力作用下沉降到池底,適用于去除中小顆粒物質(zhì),如泥沙、膠體等。不同類型的沉淀池適用于不同的污水特性和處理要求。氣浮池是利用氣泡與污水中的懸浮物質(zhì)發(fā)生附著作用,使其浮起到液面上,再采用刮泥裝置將浮起的懸浮物質(zhì)從液面上刮至池外。它適用于去除輕質(zhì)懸浮物質(zhì)和浮游生物,如油脂、藻類等。氣浮池在建設(shè)工地污水處理中常用于細(xì)微顆粒物質(zhì)的去除[3]。
2.1.3 物理處理效果評(píng)估方法
為了評(píng)估物理處理技術(shù)的效果,可以使用一些相關(guān)公式來衡量和計(jì)算其處理效果。其中,懸浮物質(zhì)濃度的計(jì)算公式為式(1):
其中,C 是懸浮物質(zhì)濃度,m 是懸浮物質(zhì)的質(zhì)量,v 是單位體積的污水流量。
另外,懸浮物質(zhì)去除率的計(jì)算公式為式(2):
篩網(wǎng)的過濾效果可以通過公式(4)計(jì)算:
其中,P是篩網(wǎng)的過濾效果,Af是篩網(wǎng)有效過濾面積,Ai是進(jìn)水口的總面積。過濾效果越好,表示篩網(wǎng)對(duì)大顆粒固體的截留能力越強(qiáng)。
2.2.1 化學(xué)處理技術(shù)的應(yīng)用
化學(xué)處理方法包括氧化法、還原法等,這些方法可以有效去除建設(shè)工地污水中的有機(jī)物、重金屬離子和其他污染物。氧化法通過引入氧化劑,將有機(jī)物氧化成無害的物質(zhì)。還原法則是通過引入還原劑,將重金屬離子還原成不易溶解或穩(wěn)定的形式,從而減少其對(duì)環(huán)境的危害。
2.2.2 各種化學(xué)處理技術(shù)的原理和優(yōu)缺點(diǎn)
不同的化學(xué)處理方法具有各自獨(dú)特的原理和優(yōu)缺點(diǎn)。以氧化法為例,其原理是通過氧化劑與有機(jī)物反應(yīng),發(fā)生氧化作用,從而將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是處理效率高、反應(yīng)速度快,但同時(shí)也存在副產(chǎn)物及廢棄物的處理問題。還原法則是通過還原劑與重金屬離子發(fā)生反應(yīng),在還原過程中形成不溶性或難溶性沉淀,從而實(shí)現(xiàn)重金屬離子的去除。該方法的優(yōu)點(diǎn)是具有較高的去除率和較好的降解效果,但可能會(huì)產(chǎn)生其他污染物,如難溶性鹽類等。因此,在選擇合適的化學(xué)處理方法時(shí),相關(guān)人員需要綜合考慮其原理和優(yōu)缺點(diǎn),以保證處理效果和環(huán)境友好性。
2.2.3 化學(xué)處理技術(shù)的效率的計(jì)算方法
為了量化化學(xué)處理技術(shù)的效率,可以引入一些相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。例如,氧化法的處理效率可以用公式(5)表示:
其中,C0表示進(jìn)水中有機(jī)物的初始濃度,Ct表示處理后出水中有機(jī)物的濃度。通過計(jì)算處理效率,我們可以評(píng)估化學(xué)處理方法對(duì)建設(shè)工地污水的去除效果,并進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。
生物處理技術(shù)作為一種環(huán)境友好型的污水治理方法,在建設(shè)工地污水處理中得到了廣泛應(yīng)用。它利用微生物的活性來降解有機(jī)物并去除其他污染物,具有高效、低成本等特點(diǎn)。
2.3.1 生物處理技術(shù)的工藝特點(diǎn)
生物處理技術(shù)包括活性污泥法、生物濾池等,它們?cè)诮ㄔO(shè)工地污水治理中發(fā)揮著重要作用?;钚晕勰喾ㄒ曰旌弦褐械幕钚晕勰酁橹饕幚斫橘|(zhì),通過生物反應(yīng)器的運(yùn)行來降解有機(jī)物和去除污染物。生物濾池則利用生物膜的附著作用,將廢水通過濾料層,使廢水與微生物接觸,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的降解和去除。這些生物處理方法具有操作簡便、維護(hù)方便、處理效果穩(wěn)定等特點(diǎn),并且能源消耗較低,因此在環(huán)保工程中得到了廣泛推廣和應(yīng)用。
2.3.2 生物處理過程中涉及的微生物反應(yīng)機(jī)制
生物處理過程涉及微生物的參與,微生物通過吸附、吸收、降解等反應(yīng)機(jī)制,將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。以活性污泥法為例,其中的微生物主要是通過氧化還原反應(yīng)來降解廢水中的有機(jī)物。在厭氧條件下,廢水中的有機(jī)物被微生物吸附并進(jìn)一步降解,釋放出甲烷等產(chǎn)物;而在好氧條件下,微生物利用廢水中的有機(jī)物和氧氣進(jìn)行呼吸作用,將有機(jī)物氧化成二氧化碳和水。
綜合治理策略在環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理中具有重要作用,它通過將不同的污水治理技術(shù)進(jìn)行組合和優(yōu)化配置,以實(shí)現(xiàn)更高效、更可持續(xù)的污水治理效果。
3.1.1 綜合治理策略的實(shí)施意義和目標(biāo)
綜合治理策略的實(shí)施對(duì)于環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理具有重要意義。首先,它可以提高污水處理的效率和質(zhì)量,確保排放的水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn),減少對(duì)周邊水環(huán)境的污染。其次,綜合治理策略能夠有效降低治理成本,提高資源利用效率,為工地污水治理帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。此外,綜合治理策略還能推動(dòng)工地污水治理技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,并促進(jìn)工地環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展。
3.1.2 不同污水治理技術(shù)的組合方式和優(yōu)化配置
綜合治理策略的核心是將不同的污水治理技術(shù)進(jìn)行組合和優(yōu)化配置,以實(shí)現(xiàn)最佳治理效果。相關(guān)人員可以采用物理、化學(xué)和生物等多種治理技術(shù)相結(jié)合的方式,形成一個(gè)完整的污水處理系統(tǒng)。例如,初級(jí)過濾器或沉淀池可去除懸浮物和沉積物;活性炭吸附或化學(xué)藥劑添加可去除有機(jī)物和重金屬離子;生物處理技術(shù)可進(jìn)行有機(jī)物的降解和去除。通過不同技術(shù)的組合,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型污染物的高效處理。在綜合治理策略中,還需考慮不同技術(shù)的優(yōu)化配置,包括確定治理單元的運(yùn)行參數(shù)和工藝條件,建立操作管理和監(jiān)測控制體系等。通過優(yōu)化配置,各治理單元相互協(xié)調(diào),能夠提升整個(gè)污水處理系統(tǒng)的治理效果。
微量排放控制策略在環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理中具有重要作用,它致力于降低污水排放中的有害物質(zhì)含量,以保護(hù)周圍水體和生態(tài)環(huán)境的健康。
3.2.1 微量排放控制的概念和重要性
微量排放指的是污水中含有的微小但對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康產(chǎn)生不良影響的有害物質(zhì),這些有害物質(zhì)可能包括重金屬、有機(jī)物、藥物殘留等。微量排放控制策略的目標(biāo)是通過采取適當(dāng)措施,將這些有害物質(zhì)的排放量降到最低限度,從而減少風(fēng)險(xiǎn)和對(duì)周邊水環(huán)境的污染。首先,它可以有效保護(hù)水體生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定,維護(hù)生物多樣性和生態(tài)平衡。其次,微量排放控制還可以防止有害物質(zhì)進(jìn)入飲用水源,保障人類健康和安全。此外,對(duì)于建設(shè)工地污水治理企業(yè)來說,實(shí)施微量排放控制策略能夠提升企業(yè)形象和社會(huì)責(zé)任感,增加市場競爭力。
3.2.2 降低污水排放中有害物質(zhì)含量的關(guān)鍵技術(shù)
為了降低污水排放中有害物質(zhì)的含量,相關(guān)人員可以采用多種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行控制。首先是優(yōu)化原料選擇和生產(chǎn)工藝,通過選擇低污染的原料和使用環(huán)保型生產(chǎn)工藝,減少污水中有害物質(zhì)的生成量。其次是加強(qiáng)污水預(yù)處理工作,包括沉淀、過濾、吸附等步驟,以去除污水中的固體顆粒和懸浮物,降低有害物質(zhì)的含量。另外,采用高效的污水處理技術(shù)也是減少有害物質(zhì)排放的重要手段。這包括物理化學(xué)處理方法,如活性炭吸附、氧化還原反應(yīng)等;以及生物處理技術(shù)如生物膜反應(yīng)器、生物濾池等。通過這些處理技術(shù),可以進(jìn)一步去除污水中的有害物質(zhì),達(dá)到微量排放控制的目標(biāo)。
再生利用策略在環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理中具有重要作用。它通過將處理后的污水進(jìn)行資源化利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的高效利用和循環(huán)利用。
3.3.1 建設(shè)工地污水再生利用的潛力和可行性
建設(shè)工地污水再生利用具有巨大的潛力和可行性。首先,建設(shè)工地污水量較大,如果不進(jìn)行再生利用,會(huì)造成嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)。而通過再生利用,可以將污水資源轉(zhuǎn)化為可供再利用的水源,滿足工地的非飲用水需求,如灌溉、清洗等。其次,建設(shè)工地污水中含有一定的養(yǎng)分和有機(jī)物,通過適當(dāng)?shù)奶幚砗驮倮?,可以使這些營養(yǎng)物質(zhì)得到回收和利用,減少對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響。再生利用還可以提高工地的自給能力和可持續(xù)發(fā)展水平,通過將處理后的污水用于循環(huán)利用,可以減輕對(duì)外部水資源的依賴,并降低運(yùn)輸和處理成本。此外,在特殊地區(qū)和干旱地區(qū),再生利用策略可以最大限度地保障水資源的穩(wěn)定供應(yīng),推動(dòng)建設(shè)工地的可持續(xù)發(fā)展。
3.3.2 再生利用技術(shù)的應(yīng)用
在建設(shè)工地污水再生利用中,可以采用多種再生利用技術(shù)。其中,中水回用是一種常見且有效的再生利用技術(shù)。它通過對(duì)處理后的污水進(jìn)行進(jìn)一步處理,使其符合特定要求,然后用于非飲用用途,如綠化、沖洗等。中水回用不僅可以減少對(duì)自來水的需求,還能減輕污水處理廠的負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的循環(huán)利用。另外,污泥資源化利用也是再生利用策略的重要方面。污泥是污水處理過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,其中含有大量養(yǎng)分和有機(jī)物。通過適當(dāng)?shù)奶幚?,可以將污泥轉(zhuǎn)化為肥料、能源等資源,實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥資源的最大化利用。
為了有效實(shí)施環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理策略,相關(guān)人員需要制定詳細(xì)的實(shí)施方案。首先,應(yīng)從工地的整體規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段就開始考慮污水治理問題,確保治理設(shè)施的合理布局和設(shè)計(jì)。其次,需要明確污水治理的目標(biāo)和要求,并制定相應(yīng)的操作規(guī)程和管理辦法。同時(shí),相關(guān)人員還需要確定適用的污水處理技術(shù)和工藝流程,并進(jìn)行必要的設(shè)備選型和安裝。此外,對(duì)于關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù),也要建立相應(yīng)的管理機(jī)制和培訓(xùn)計(jì)劃。最后,為了監(jiān)測和評(píng)估治理效果,相關(guān)人員需要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集和報(bào)告系統(tǒng),并定期進(jìn)行污水排放的監(jiān)測和報(bào)告。
對(duì)污水治理工程的監(jiān)測和評(píng)估對(duì)于實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理的目標(biāo)至關(guān)重要。通過監(jiān)測和評(píng)估,我們可以及時(shí)了解治理工程的運(yùn)行狀況和效果,發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。同時(shí),監(jiān)測和評(píng)估還可以為治理工程的管理和決策提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。污水治理工程的監(jiān)測內(nèi)容包括對(duì)污水處理設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和處理效果進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,對(duì)污水排放口的水質(zhì)和水量進(jìn)行定期監(jiān)測,以及對(duì)周邊環(huán)境的影響進(jìn)行評(píng)估等。通過監(jiān)測和評(píng)估,我們可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)備故障、運(yùn)行異常等問題,確保治理工程的正常運(yùn)行和達(dá)到預(yù)期的治理目標(biāo)。
在污水治理工程的監(jiān)測中,相關(guān)人員需要選擇合適的監(jiān)測指標(biāo)和方法。常用的監(jiān)測指標(biāo)包括化學(xué)需氧量(COD)、總懸浮物(TSS)、氨氮(NH3-N)、pH值等,這些指標(biāo)能夠反映出污水的有機(jī)污染物、固體顆粒物、氨氮含量以及酸堿性等關(guān)鍵參數(shù)。對(duì)于COD的監(jiān)測,可以使用公式(6)計(jì)算COD濃度:
其中,A為未經(jīng)過濾的樣品滴定液消耗的亞硫酸鈉溶液體積(ml),B為經(jīng)過濾的樣品滴定液消耗的亞硫酸鈉溶液體積(ml),V為取樣體積(L),m為樣品質(zhì)量(g)。
TSS和NH3-N的監(jiān)測可采用標(biāo)準(zhǔn)的分析方法,如重量法、比色法等;pH值可以使用電極法進(jìn)行測定。
通過有效的監(jiān)測指標(biāo)和方法,我們可以全面了解污水治理工程的運(yùn)行情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施,確保環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理策略的順利實(shí)施和預(yù)期效果的達(dá)成。
綜上所述,制定環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理策略是保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。通過制定實(shí)施方案、監(jiān)測和評(píng)估治理效果,并采用有效的監(jiān)測指標(biāo)和方法,我們可以有效應(yīng)對(duì)工地污水排放給環(huán)境帶來的不利影響。這樣的治理策略能夠確保污水處理設(shè)施的合理運(yùn)行,達(dá)到減少污染物排放、保護(hù)水體質(zhì)量的目標(biāo)。我們必須共同努力,加強(qiáng)對(duì)環(huán)境友好型建設(shè)工地污水治理策略的推廣和應(yīng)用,以促進(jìn)綠色環(huán)保建設(shè)工程的發(fā)展,并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。