關(guān)鍵詞:新技術(shù);污水;措施;環(huán)境工程
中圖分類號:X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-9500(2025)04-0269-03
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2025.04.076
Exploration of Sewage Treatment Measures and New Technologies for Environmental Engineering
YANG Hongmei
(Yishui County Garden Environmental Sanitation Guarantee Service Center,Linyi 2764Oo, China)
Abstract:Inrecent years,withtheaccelerationof industrialization,waterpolutionhas become increasingly serious, affecting thehealthofecosystemsandthreatening humandrinking watersafetyandqualityoflife.Againstthe backdrop of severe water polltion challenges,researching andapplying eficient sewage treatment technologies has becomean importantcomponentof environmental engineering.Thisarticlemainlyelaboratesonthe significanceofsewage treatment inenvironmentalenginering,withafocusonemergingtreatment technologiessuchasnanofloculationin-situexpansion technology,photocatalytictechnology,andacoustic wave treatmenttechnology.Coresponding treatmentmeasuresare proposed to provide valuable reference for environmental engineers.
Keywords: new technologies; sewage; measure; environmental engineering
當(dāng)前污水排放量急劇增加,給環(huán)境和人類健康帶來了嚴(yán)重威脅,環(huán)境工程污水處理成為解決這一問題的重要手段。為了實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的有效保護(hù),相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對污水處理的重視,正確對待城市污水的收集、分流、處理以及再次利用工作,加強(qiáng)其回收利用工作,通過超濾膜過濾技術(shù),有效過濾污水中的微生物和有害物質(zhì)。城市污水處理企業(yè)應(yīng)不斷學(xué)習(xí)并引進(jìn)先進(jìn)的污水處理技術(shù),根據(jù)具體情況設(shè)置綜合性處理工藝,并積極推廣安全消毒技術(shù)、臭氧氧化技術(shù)等,進(jìn)而提高污水處理水平。
1環(huán)境工程中污水處理的意義
環(huán)境工程污水處理不僅關(guān)系到環(huán)境質(zhì)量,還影響到居民的生活水平。一方面,未經(jīng)處理的污水中含有大量的細(xì)菌、病毒、寄生蟲等病原體,這些病原體會進(jìn)入人體,引發(fā)各類傳染疾病,而有效的污水處理可以消滅這些病原體,減少傳染病的發(fā)生,還可以減少噪聲、臭味等二次污染,提高居民的生活質(zhì)量。另一方面,未經(jīng)處理的污水中含有大量的有害物質(zhì),如有機(jī)物、氮、磷等,這些物質(zhì)會通過污水排放在周圍的環(huán)境中,引起水體富營養(yǎng)化,導(dǎo)致水生態(tài)系統(tǒng)受損。通過科學(xué)的污水處理方法,可以減少這些物質(zhì)的含量,維護(hù)水生態(tài)平衡,保護(hù)生物多樣性。污水處理可以緩解水資源短缺的壓力,有助于節(jié)約水資源,同時污水處理過程中產(chǎn)生的沼氣等能源物質(zhì)可以被回收利用[1]。
2環(huán)境工程污水處理的新技術(shù)
2.1納米絮凝原位擴(kuò)容技術(shù)
納米絮凝原位擴(kuò)容技術(shù)是一種高效、經(jīng)濟(jì)且具有創(chuàng)新性的污水處理技術(shù),該技術(shù)通過投加納米絮凝劑基于納米尺寸與特殊結(jié)構(gòu)的新型絮凝劑(NewFormofNano-ScaleFlocculantwith Super Sedimentation Speed,NFSSS),實(shí)現(xiàn)了污泥的快速沉降和泥水分離,解決了生化系統(tǒng)超水力負(fù)荷運(yùn)行時沉淀的難題,能夠穩(wěn)定有效地將污水處理能力提升 1 . 5 ~ 3 . 0 倍,而且該技術(shù)無須新建構(gòu)筑物,實(shí)現(xiàn)原位擴(kuò)容升級,為溢流污染控制提供了新的解決方案,有助于改善城市水體環(huán)境。例如,在四川省瀘州市某污水處理廠的應(yīng)用中,通過投加適量NFSSS納米絮凝劑并進(jìn)行工藝調(diào)控,大幅提升了雨季污水處理能力,強(qiáng)降雨瞬時流量高達(dá)9.0萬 時,出水經(jīng)第三方監(jiān)測,水質(zhì)持續(xù)穩(wěn)定達(dá)一級A標(biāo)準(zhǔn);某污水處理廠原本設(shè)計(jì)處理水量為1.5萬
,通過應(yīng)用納米絮凝原位擴(kuò)容技術(shù),成功解決了水量激增導(dǎo)致處理能力不足的問題,實(shí)現(xiàn)了出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。因此,納米絮凝原位擴(kuò)容技術(shù)在城市污水處理領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景[2]。
2.2光催化技術(shù)
光催化技術(shù)是利用光催化劑在可見光或紫外光照射下,通過產(chǎn)生活性氧化物為水中的有機(jī)物降解提供催化作用。常用的光催化劑包括二氧化鈦、氧化鋅等。不同的催化劑性能各不相同,應(yīng)基于實(shí)際情況合理選擇。例如:二氧化鈦化學(xué)穩(wěn)定性好、光催化活性高,但存在只能吸收紫外光,對太陽光利用率低等問題。當(dāng)前一些新型非金屬光催化劑具有成本低、可見光響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),受到廣泛關(guān)注。
在光催化具體的應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)光催化劑的特性選擇合適的光源,同時溶液的 值會影響光催化劑的表面電荷狀態(tài)和污染物的存在形式,進(jìn)而影響光催化反應(yīng)速率,因此需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整溶液的
值以達(dá)到最佳效果,還應(yīng)采用固定床反應(yīng)器使光催化劑均勻分布并充分接觸污染物。相關(guān)企業(yè)應(yīng)深入研究該技術(shù)的應(yīng)用原理和機(jī)制,不斷優(yōu)化改進(jìn)相關(guān)技術(shù)和設(shè)備,開發(fā)高效低成本的催化劑,積極優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計(jì)和操作參數(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更高效、更環(huán)保的污水處理目標(biāo)。
2.3超聲波處理技術(shù)
超聲波具有高能量密度、高頻率和短波長等特點(diǎn),可以在污水中產(chǎn)生機(jī)械振動和渦流效應(yīng),降解和去除污水中的污染物質(zhì),主要機(jī)制有機(jī)械效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)兩種。機(jī)械效應(yīng)能夠破壞污水中的有機(jī)物質(zhì)的分子鏈結(jié)構(gòu),促進(jìn)污染物質(zhì)的分散和溶解,增加其表面積;化學(xué)效應(yīng)可以增加污染物的化學(xué)活性,加速其化學(xué)反應(yīng)速率,降解和去除有機(jī)物。
在超聲波具體的應(yīng)用中,考慮超聲波的功率強(qiáng)度、功率、頻率等內(nèi)容,如功率和頻率在污水處理中與污染物質(zhì)降解速度成正比,功率越高,處理效果越好,還需要考慮污水的性質(zhì),如黏度和 值等。超聲波技術(shù)可以在短時間內(nèi)將污水中的有機(jī)物、重金屬離子和細(xì)菌等微生物去除到較低的水平,而且不會產(chǎn)生二次污染,無須添加任何化學(xué)藥劑,操作簡單方便,降低了人工操作的成本和難度。例如,污水處理廠中,超聲波清洗被用于去除設(shè)備表面的污垢和沉積物,可以提高設(shè)備的清潔度,減少因設(shè)備污染導(dǎo)致的處理效果下降的問題,超聲波消毒可以破壞細(xì)菌和病毒的細(xì)胞結(jié)構(gòu),達(dá)到消毒的效果。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,超聲波技術(shù)可以與其他技術(shù)聯(lián)用,如與臭氧、過氧化氫或紫外線聯(lián)用,進(jìn)而提高污染物的降解效率和處理效果。例如,超聲波與磁化處理技術(shù)聯(lián)用,可以實(shí)現(xiàn)固液分離,并對化學(xué)需氧量(Chemical OxygenDemand,COD)、生化需氧量(Biochemical OxygenDemand,BOD)等有機(jī)物進(jìn)行降解,同時對染色水進(jìn)行脫色處理,超聲波還可以用于污泥的穩(wěn)定化處理,減少惡臭和病原體的產(chǎn)生[3]。
3環(huán)境工程污水處理的措施
3.1構(gòu)建信息化平臺
隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,環(huán)境工程污水處理中應(yīng)積極引入先進(jìn)的技術(shù)。例如:引入傳感器技術(shù)和無線通信技術(shù),實(shí)時收集和監(jiān)測污水處理廠的水質(zhì)、水量、溫度等數(shù)據(jù),為污水處理過程中的設(shè)備運(yùn)行、水質(zhì)控制、故障預(yù)警等提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,從而實(shí)現(xiàn)對污水處理過程的全程監(jiān)控;引入智能控制系統(tǒng),自動控制處理過程中的各個環(huán)節(jié),通過整合先進(jìn)的自動控制技術(shù)和軟硬件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對污水處理設(shè)備的啟??刂?、曝氣系統(tǒng)的智能化控制等,從而提高設(shè)備運(yùn)行的效率和穩(wěn)定性。
相關(guān)企業(yè)可以開發(fā)適合自身的軟件系統(tǒng),構(gòu)建智能化運(yùn)維系統(tǒng),完善設(shè)備維護(hù)管理、故障診斷與預(yù)測、資源調(diào)度與優(yōu)化等模塊,全面優(yōu)化與升級污水處理廠運(yùn)維管理過程,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警,提高維修效率,同時通過數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)資源的合理配置。企業(yè)可以建立完善的信息管理系統(tǒng),用于收集、存儲及處理污水處理過程中的數(shù)據(jù),可以與其他相關(guān)部門或機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和交換,促進(jìn)協(xié)同管理和決策制定,并通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對污水處理廠各環(huán)節(jié)的實(shí)時監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸,促使管理人員及時發(fā)現(xiàn)并解決問題,提高污水處理的智能化水平[4]。
3.2加大資金投入
為實(shí)現(xiàn)污水處理工程的可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)加大資金投入。相關(guān)部門應(yīng)將資金投入建設(shè)新的污水處理廠、升級現(xiàn)有設(shè)施以及維護(hù)和運(yùn)營等方面,可以通過財(cái)政預(yù)算、專項(xiàng)基金或發(fā)行債券等方式籌集資金,還可以鼓勵私人企業(yè)參與污水處理工程的投資和運(yùn)營,通過政府和社會資本合作(Public-Private-Partnership,PPP)模式,與私人企業(yè)合作,共同投資建設(shè)和運(yùn)營污水處理廠,減輕財(cái)政壓力。當(dāng)前時代背景下,還應(yīng)探索創(chuàng)新的融資方式,如綠色債券、環(huán)保基金等,吸引更多的資金投入污水處理工程,通過融資方式提供長期穩(wěn)定的資金來源,并引入專業(yè)的管理和技術(shù),確保資金的有效利用和管理。
3.3提高技術(shù)人員的綜合素質(zhì)
環(huán)境工程污水處理中,為了提高處理效果,應(yīng)做好培訓(xùn)工作,定期組織技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)知識和技能培訓(xùn),包括最新的污水處理技術(shù)、設(shè)備操作和維護(hù)、環(huán)保法規(guī)等,進(jìn)而提高技術(shù)人員的專業(yè)水平。同時,擴(kuò)展培訓(xùn)途徑和內(nèi)容,鼓勵技術(shù)人員在實(shí)際工作中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),通過內(nèi)部交流會或研討會分享成功案例和解決問題的方法,還可以邀請國內(nèi)外知名的環(huán)境工程專家舉辦講座或工作坊,派遣技術(shù)人員到國外進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流,拓寬視野,提升創(chuàng)新能力。另外,相關(guān)企業(yè)應(yīng)制定合理的激勵政策,對在污水處理工作中表現(xiàn)突出的技術(shù)人員給予獎勵,為技術(shù)人員提供清晰的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃,包括晉升通道和技術(shù)認(rèn)證等,激發(fā)其工作積極性和創(chuàng)造力。此外,企業(yè)應(yīng)培養(yǎng)技術(shù)人員之間的團(tuán)隊(duì)合作精神,通過團(tuán)隊(duì)建設(shè)活動和項(xiàng)目管理實(shí)踐,提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和問題解決能力,進(jìn)而為環(huán)境保護(hù)做出更大的貢獻(xiàn)[5]。
3.4完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
首先,相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)污水收集管網(wǎng)建設(shè),系統(tǒng)分析城市排水系統(tǒng)現(xiàn)狀,統(tǒng)籌考慮污水處理提質(zhì)增效、韌性城市建設(shè)、黑臭水體整治等工作,順應(yīng)時代的發(fā)展節(jié)奏,加快填補(bǔ)污水收集管網(wǎng)的空白區(qū),修復(fù)更新老舊破損的污水管網(wǎng),并修訂完善城市排水和污水處理專項(xiàng)規(guī)劃,建立健全相關(guān)審批管理制度,全面開展城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)排查檢測,查清管網(wǎng)基礎(chǔ)信息及運(yùn)行狀況,列出問題清單,統(tǒng)籌制定整治方案,分步分級實(shí)施改造。
其次,企業(yè)應(yīng)組建專業(yè)化管網(wǎng)管護(hù)隊(duì)伍,加大排水設(shè)施疏通掏挖力度,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修管理,優(yōu)先修復(fù)影響管道過流能力等問題,并積極推進(jìn)雨污分流系統(tǒng)建設(shè),減少雨季時雨水與污水混合排放的情況,提高污水處理效果,進(jìn)而改善城鄉(xiāng)人居環(huán)境。
最后,污水處理中應(yīng)根據(jù)地區(qū)發(fā)展需要,合理規(guī)劃并建設(shè)足夠的污水處理設(shè)施,以滿足日益增長的污水處理需求。同時,對現(xiàn)有污水處理廠進(jìn)行提標(biāo)升級改造,提高其處理效率和出水水質(zhì),并加大對污泥處理設(shè)施的建設(shè)力度,推廣先進(jìn)的污泥處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、無害化處理,探索污泥的資源化利用途徑。
4結(jié)論
環(huán)境工程中的污水處理在保護(hù)水環(huán)境、促進(jìn)資源再利用等方面具有重要意義。隨著城市化的發(fā)展,污水處理的重要性日益凸顯,因此應(yīng)不斷加強(qiáng)污水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用,完善相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的建設(shè),選擇新型的污水處理管道結(jié)構(gòu),同時在城市規(guī)劃中合理設(shè)置污水處理廠位置,積極應(yīng)用科學(xué)的污水治理方法,完善污水治理系統(tǒng)。未來,隨著科技進(jìn)步和環(huán)保要求的不斷提高,應(yīng)積極開發(fā)低成本、環(huán)境友好的污水處理技術(shù),并做好宣傳工作,增強(qiáng)公眾的環(huán)保意識,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。
參考文獻(xiàn)
1王勛宇.城市環(huán)境工程污水治理的有效措施[J]皮革制作與環(huán)??萍?,2022(21):125-127.
2李礫.環(huán)境工程中工業(yè)污水治理存在的問題及解決措施分析[J].皮革制作與環(huán)保科技,2022(3):14-16.
3劉春曉.探索環(huán)境工程污水處理措施及新技術(shù)[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2020(10):77-78.
4張雨.關(guān)于環(huán)境工程中城市污水處理的分析[J]建材與裝飾,2020(19):143.
5 邱慶奎.環(huán)境工程污水處理措施及新技術(shù)研究[J].工程技術(shù)研究,2020(10):269-270.
6 姜靈彥.對環(huán)境工程中城市污水處理問題的探討[J].居舍,2020(11):198.