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城镇生活污水回用技术研究

孔景堂

佛山市汇之源城北污水处理有限公司,广东佛山,528000

摘要: 解决当前水资源短缺问题,缓解环境污染压力,城镇生活污水的治理与再利用已成为一项关键性战略。对城镇污水再利用技术之间的内在联系进行了深入分析,为后续开展技术研讨与应用提供了理论依据。在污水再生利用技术的应用实践中,由于具有优异的广泛的应用前景,高科技纳米筛滤技术成为研究的重点。该技术在有效清除污水中有害物质的同时,对人体及环境有益的成分也得以保留,为污水的安全再利用提供了强有力的保证。
关键词: 城镇生活污水;污水回用;纳米筛滤技术
DOI:10.12721/ccn.2024.159290
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引言

城镇生活污水主要是指城镇居民在日常生活中产生的各种污水,主要指城镇居民生活中产生的各种污水。这些污水来源广泛包括但不限于日常活动中产生的废水,随着城市化进程的不断加快,城市人口数量激增,生活污水排放量升高,直接造成了有限水资源的巨大压力,使本来就紧缺的水资源雪上加霜。直接向环境排放未经妥善处理的生活污水会威胁人类健康,对生态环境造成严重污染。

高效可行的城镇生活污水处理及再生利用技术的研究与开发已成为当前社会和环境科学领域的当务之急。通过这些技术的应用,不仅能有效降低污水排放,减轻对环境的污染压力,而且在城市绿化、道路保洁等非饮用水领域,还能将经过处理的污水进行资源化利用,提高水资源的利用效率。对解决当前日益严峻的水资源短缺问题,促进城镇可持续发展,保障人民群众的身体健康和生活质量,都具有十分重要的意义,是当前我国水资源短缺问题的重要途径。

一、城镇污水处理工艺和污水回用技术的关系

城镇污水处理工艺与污水回用技术共同构成了城镇水资源循环利用的完整技术体系。实现污水再生利用,重要的前提条件条件是城镇污水处理工艺[1]。污水中含有的各种有害物质,通过一系列处理技术和方法的综合运用,可以高效去除,使处理后的水质符合标准要求的回用水质。在实际应用中,需要综合考虑选择合适的污水处理工艺和回用技术方案,以达到最佳的处理效果和经济效益,根据不同的水质要求、回用目的和水资源状况等因素综合考虑。

二、常见的城镇污水处理工艺

(一)一级处理环节的污水处理工艺

1、格栅工艺

作为第一道一级处理屏障,格栅的主要作用是对污水中可能堵塞管道的较大固体废料、纤维状物质等杂质进行拦截和清除。如果这些物质没有经过处理就直接进入后续处理单元,不仅会对处理效果造成影响,而且对处理设备也有可能造成损伤。

2、沉淀池工艺

污水中较小的悬浮颗粒是利用重力沉降原理去除的。污水在沉淀池中流速减慢,在重力作用下悬浮微粒逐步向池底沉降,达到固液分离的目的。可对污水中的悬浮物进行有效清除,使污水浊度、色度得到一定程度的降低,并创造有利条件进行后续的生物处理。

(二)二级处理环节的污水处理技术

二级处理环节主要负责进一步清除污水中溶解或胶质状态下的有机污染物,利用微生物的代谢作用对污水中的有机污染物进行降解和转化,目前已广泛采用各种生物处理方法[2]

例如生物滤池通过附着在滤料上生长的生物膜,将污水中的有机物质和悬浮物去除,优点是处理效果好,运行平稳,占地面积小。

(三)三级处理环节中的污水处理工艺

1、反渗透技术

污水中的溶剂(通常是水)在压力作用下,利用半透膜的选择透过性原理,通过膜将难以降解的溶质如有机物、重金属离子等截留下来,从而达到深度净化污水的目的。[3]

2、电渗析技术

利用电场作用下的离子交换膜选择透过性原理,将污水中的阴阳离子分别通过阳离子交换膜和阴离子交换膜进行分离和去除。

该技术对于去除污水中的有害物质,如重金属离子和盐类等,具有比较显著的效果,并且具有比较简便的操作和较低的能源消耗。

三、污水回用技术应用

(一)高科技纳米筛滤技术

它利用了纳米材料所特有的比表面积极高、吸附性能极佳、催化活性极佳等特殊性质,实现了高效去除污水中的各种有害物质。它被认为是一种真正的绿色环保技术,在处理过程中不需要添加任何化学药剂,也不会产生二次污染[4]。该技术还具有易操作、低能耗、易实现自动化、管理智能化等优点,使其具有广泛的适应性,并在实际应用中获得了很好的经济利益。

(二)污水回用的实际用途

城镇生活污水经处理后,可实际使用多种用途。其中一种应用最为普遍的就是绿化灌溉。通过将经过处理的污水用于此项用途,既能有效节约淡水资源,又能提供植物生长所需的养料,推动城市绿化事业良性发展。

道路清洁也是一个重要的用途。利用经过处理的污水进行清洁,既能保持道路整洁,又能降低清洁对清洁水资源的依赖,达到合理利用资源的目的。[5]

(三)污水回用的具体方式

1、直接回用

将经过充分处理的污水直接引入特定的用途中,无需再经过其他中间环节。这种方式通常适用于那些对水质要求相对较低、处理工艺相对简单的回用场景。在道路清洗也可以直接利用处理后的污水来满足需求。直接回用的好处是因为回用过程中不需要额外的自然净化环节,所以它的简单高效,可以最大程度地减少水资源的浪费。

2、间接回用

经过一段时间的自然净化作用或进一步人工处理后的污水先排入自然水体或地下水系统,最后才能供人类使用。农业灌溉、工业用水等对水质要求较高的领域通常是间接回用的主要应用场景。通过先将处理后的污水排入自然环境进行自然净化,使污水中残留的污染物和有害微生物得到有效去除,从而提高了污水回收利用的安全性和可靠性。

四、结语

水资源回收利用的重要途径之一是城镇生活污水再生利用技术。此技术有效解决城镇水资源短缺问题,减轻环境污染压力,促进可持续发展。通过研究和应用先进的污水处理工艺和回用技术,今后,相信城镇生活污水回用技术会随着科技的进步和人们对环境保护意识的提高而得到更广泛的应用和普及。

参考文献:

[1] 骆碧涛,卢海勇,郜涛.论市政污水处理工艺与污水回用技术[J].皮革制作与环保科技,2022,3(06):127-129.

[2] 高文彪.典型生活污水深度处理及回用工程设计[J].中国资源综合利用,2022,40(10):182-184.

[3] 肖翔.市政污水处理工艺与污水深度处理回用技术[J].中国高新科技,2022(21):124-125..

[4] 舒清涌.水处理技术在污水处理中的应用[J].石河子科技,2023(05):74-75.

[5] 钟宇,彭嘉栋,李聪等.污水生物与深度处理技术对新型含氮消毒副产物及前体物的控制[J].环境化学,2022,41(09):2793-2802.

作者简介:孔景堂(1993.08.02) 男,汉,本科,佛山市汇之源城北污水处理有限公司 ,职称:生态环境工程专业助理工程师,方向:城镇生活污水处理