水處理技術(shù)在污水處理中的意義及其前景
張亞?wèn)| 2010-10-08
【摘要】水處理技術(shù)在污水處理中的運用廣泛。處理城市污水所產(chǎn)生的二氧化碳排放量包括兩部分:將污水中的碳源(BOD)轉化為二氧化碳,以及相應的動(dòng)力消耗折合成二氧化碳排放。從我國中長(cháng)期發(fā)展戰略來(lái)看,污染物減排將被放到首位,而能耗高的處理工藝將失去競爭力,毫無(wú)疑問(wèn),節能降耗型的水處理技術(shù)將成為我國長(cháng)期的發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】水處理技術(shù) 污水處理
一水處理技術(shù)在污水處理中的運用
水處理問(wèn)題是圍繞解決水中的污染物質(zhì)而展開(kāi)的,當前CO2排放作為造成全球氣候變暖的溫室氣體的罪魁禍首已經(jīng)是不爭的事實(shí),CO2已不再是無(wú)害,而且已經(jīng)被各國列入了控制排放的黑名單中。這個(gè)變化對我們傳統的污水處理理念提出了挑戰。
處理城市污水所產(chǎn)生的二氧化碳排放量包括兩部分:將污水中的碳源(BOD)轉化為二氧化碳,以及相應的動(dòng)力消耗折合成二氧化碳排放。經(jīng)測算,處理城市污水所產(chǎn)生的二氧化碳量為0.29公斤CO2/噸水.天。
10萬(wàn)噸規模的污水處理廠(chǎng)產(chǎn)生的二氧化碳量排放量相當于:3856戶(hù)全年總排放量(一個(gè)中國家庭平均每年要排放2.7噸二氧化碳),2603輛汽車(chē)全年總排放量(在中國,一輛中等汽車(chē)一年要排放4噸二氧化碳)。
從我國中長(cháng)期發(fā)展戰略來(lái)看,污染物減排將被放到首位,而能耗高的處理工藝將失去競爭力,毫無(wú)疑問(wèn),節能降耗型的水處理技術(shù)將成為我國長(cháng)期的發(fā)展方向。
由于水在大自然界的循環(huán)路徑,對于排放口來(lái)說(shuō),污水處理屬于末端治理。但是,對于排入的水體和地下水來(lái)說(shuō),排放水又是源頭。為保證水體的水質(zhì),我們不斷制訂越來(lái)越嚴格的排放標準和水體水質(zhì)指標,但遺憾的是結果卻并不因為標準的提高使水體污染程度下降了,而是為了達到排放標準,處理工藝越來(lái)越復雜,投資和運行費越來(lái)越高,當標準的要求超過(guò)了投資和運行能力時(shí),就必定出現兩種情況,或者認罰不認標準,或者對標準陽(yáng)奉陰違,不能保證處理效果。長(cháng)此以往造成的結果就是水體污染逐年加劇。
1、污水回用的意義
污水回用在發(fā)達國家已得到廣泛應用,而且越來(lái)越多的行業(yè)已經(jīng)開(kāi)始利用處理后的污水。美國加利福尼亞洲有200多個(gè)污水回用廠(chǎng),每年為850多個(gè)用戶(hù)提供回用水(非飲用水)約4.96億m3。污水回用受到越來(lái)越重視的原因主要包括:人口增加和用水量的增加對現有水資源的壓力越來(lái)越大;人們開(kāi)始意識到污水回用是一種非??煽康墓┧?成功的污水回用工程越來(lái)越多;供水和污水處理行業(yè)越來(lái)越意識到污水回用的經(jīng)濟和環(huán)境效益;蓄水工程(如水壩)的環(huán)境和經(jīng)濟成本越來(lái)越高;人們逐漸意識到與過(guò)度用水有關(guān)的環(huán)境影響;趨向于回收成本水價(jià)制度的引入促進(jìn)了污水的回用;為滿(mǎn)足高水質(zhì)標準而進(jìn)行污水處理廠(chǎng)更新改造的成本不斷增加。 2、污水處理后的運用
(1)工業(yè)用水的回用
經(jīng)處理的污水可以回用于各種不需要符合飲用水水質(zhì)要求的工業(yè)企業(yè)。各種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的冷卻水、鍋爐用水、生產(chǎn)和加工用水、清洗和輔助用水(如除塵和澆地)等,都可以利用經(jīng)處理的污水??梢允褂媒?jīng)過(guò)處理的污水的行業(yè)包括商業(yè)洗車(chē)、造紙廠(chǎng)、礦山、石油精煉廠(chǎng)、電站、商業(yè)洗衣、道路建設企業(yè)、旅游點(diǎn)、釀酒廠(chǎng),以及混凝土、磚、紡織品、金屬及涂料的生產(chǎn)廠(chǎng)。日本近40%經(jīng)處理的市政污水被用于工業(yè)用途,而美國的佛羅里達州和加利福尼亞洲分別為2%和5%。
(2)居民及社區的非飲用水回用
對居民來(lái)說(shuō),污水回用可以用于沖洗馬桶、洗車(chē)、清洗和澆灌花園.從社區的角度來(lái)看,污水回用的非飲用水用途還包括室外的灌溉及各種娛樂(lè )場(chǎng)所用水。美國加利福尼亞洲早在1961年就將經(jīng)處理的污水用于有游船及可垂釣的湖泊。提供非飲用水的一種有效辦法是建立分質(zhì)供水系統。美國佛羅里達州阿爾塔蒙特城的一項分質(zhì)供水工程,解決了4.5萬(wàn)人的非飲用水使用問(wèn)題,其供水量占全城總供水量的30%。
二 水處理行業(yè)的前景
水處理在國民生產(chǎn)和生活中占有非常重要地位,有無(wú)水處理、水處理技術(shù)的先進(jìn)與否,是一個(gè)國家生產(chǎn)、生活水平高低和文明程度的重要標志之一,而水處理服務(wù)在中國還是一個(gè)新型行業(yè)。
隨著(zhù)國家建設步伐的不斷加快,水處理服務(wù)會(huì )遍及各個(gè)行業(yè)各個(gè)領(lǐng)導,覆蓋面相當廣泛,如石油、電力、化工、核工業(yè)、煤炭、冶金、水泥、造紙、卷煙、制藥、啤酒、郵電、民航、鐵路、銀行、酒店、賓館、商場(chǎng)、家庭、機關(guān)、學(xué)校、城鎮等,市場(chǎng)潛力巨大,有人類(lèi)生存的地方就涉及到水處理服務(wù),水處理服務(wù)是一個(gè)永恒的市場(chǎng)。水處理服務(wù)走專(zhuān)業(yè)道路將成為必然。
目前,中國各類(lèi)工業(yè)區、商住區建筑保有量在千萬(wàn)幢以上,有數百萬(wàn)臺的換熱器、鍋爐、中央空調、冷卻塔、數萬(wàn)公里的管線(xiàn)。傳統的運行模式絕大部分帶垢、帶銹運行。實(shí)驗表明,水垢的導熱性很差,只有鋼的1/10~1/50,傳熱面若附著(zhù)0.2~1毫米垢,將使傳熱效率降低10~40%,生產(chǎn)效率嚴重降低,能源消耗大大增加,設備故障頻出,給生產(chǎn)、生活及人類(lèi)生存的健康帶來(lái)極大的危害。結垢后再清洗,這是一種事后處理方式。隨著(zhù)人們的認識及生活、環(huán)境的改善,一種事前處理(預防為主)的方式擺在人們面前,即:要求水系統不結垢、不腐蝕、安全、衛生、經(jīng)濟、環(huán)保、持續運行。通過(guò)科學(xué)的水處理方式,能有效地預防水垢,并通過(guò)防腐、防垢水質(zhì)處理后,達到節能降耗,延長(cháng)設備壽命,安全、高效、長(cháng)周期運轉的目的,也為創(chuàng )造衛生、健康的用水治理環(huán)境提供可靠的保障。
而伴隨著(zhù)中國流體處理業(yè)的全面啟動(dòng),越來(lái)越多的國際廠(chǎng)家紛紛看好中國,全力啟動(dòng)著(zhù)其生產(chǎn)與銷(xiāo)售的列車(chē)。他們的進(jìn)入不僅是為中國市場(chǎng)注入了更多的技術(shù)手段和方式,也帶動(dòng)了中國國內廠(chǎng)家的發(fā)展。中國在這個(gè)行業(yè)市場(chǎng)潛力的全面釋放將對世界產(chǎn)生更多影響。
常規而言,一個(gè)行業(yè)的發(fā)展要經(jīng)過(guò)啟動(dòng)、發(fā)展、成熟等不同階段。這個(gè)行業(yè)作為中國經(jīng)濟第二次浪潮的重要內容無(wú)疑會(huì )在其他幾個(gè)重點(diǎn)基礎行業(yè)全面發(fā)展之后緩慢到來(lái)。而由要力量。