小型康复中心污水处理设备
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城镇污水管理的困境与挑战
如果将污水处理厂比作城市污水系统的“器官”,那么污水管网便是城镇污水系统的“血脉”所在,二者共同支撑城镇污水的处理和运输,缺一不可。
据全国城镇污水处理管理信息系统统计,在2007年至2017年间,中国的污水处理量从176.5亿吨增加至569.8亿吨,实现了逾三倍的惊人增长。然而,与全国范围内的污水排放总量相比,这一处理规模仍然有所不足。不仅如此,现有污水厂的低效运行和空置等现象对实际污水处理能力的削弱,使污水处理规模的进一步提升愈发紧迫。
除污水处理厂之外,所配套的污水管网的“数量”和“质量”也存在部分问题亟待解决,如新建管网铺设长度不足、已建管网雨水和污水混接现象严重、以及因管网材质差和维护不力等原因造成的管道破损等问题。
总体而言,目前城镇污水系统大致面临以下挑战:
挑战一,城市合流制下水道溢流污染严重
暴雨天气下合流制污水溢流所产生的污染,将街道和农田的营养物和沉积物以及农药和重金属等其他污染物带入水体。上许多国家面临着这个困境,中国也已将这点确定为水环境的一大挑战。2017年,中国分流制排水管网长度为265,513公里,合流制排水管网总长度为111,149公里。管网系统的改造和升级依然任重而道远。
根据十三五规划,2016年到2020年,中国预计将新建和铺设125,933公里的排水管道。
挑战二,污水收集率低导致未处理污水直排入自然水体
城镇污水处理系统的不完整覆盖、不健全收集以及管理上的疏忽,导致原本应纳管入污水系统的污水未经处理就直接排放入地表水体中,给社区带来严重的环境和健康风险。
小型康复中心污水处理设备据水务智库(GWI)研究数据显示,2016年中国的城镇污水收集率仅为56.6%,远低于发达国家水平——美国污水收集率为78.2%、英国为85.8%、新加坡则为*。常见的污水直排包含沿河的生活污水、垃圾渗滤液、及各种道路清扫污水经雨水收集口而排入雨水管道从而进入地表水体,是造成水体污染的重要原因。
挑战三,管网破损造成地下水等外水入渗
在高地下水位的地区,由于污水管网埋设在地下水中,老旧的管道系统因断裂、破损和塌陷等问题,会使地下水从破裂口直接渗入污水管道内部,而引起污水稀释使潮湿天气条件下合流排水系统的流量明显上升。这一问题不仅增加了污水处理厂的能源消耗,同时也可能对污泥管理过程中的处理效率和能量回收产生不利影响。电化学氧化法
电化学氧化又称电化学燃烧,是环境电化学的一个分支。其基本原理是在电极表面的电催化作用下或在由电场作用而产生的自由基作用下使有机物氧化。除可将有机物*氧化为CO2和H2O外,电化学氧化还可作为生物处理的预处理工艺,将非生物相容性的物质经电化学转化后变为生物相容性物质。这种方法具有能量利用率高,低温下也可进行;设备相对较为简单,操作费用低,易于自动控制;无二次污染等特点。
臭氧氧化法
臭氧具有*的氧化性,对许多有机物或官能团发生反应,有效地改善水质。臭氧能氧化分解水中各种杂质所造成的色、嗅,其脱色效果比活性炭好;还能降低出水浊度,起到良好的絮凝作用,提高过滤滤速或者延长过滤周期。目前,由于国内的臭氧发生技术和工艺比较落后,所以运行费用过高,推广有难度。
1超声波降解法
超声辐射降解法主要源于液体在超声波辐射下产生空化气泡,它能吸收声能并在极短时间内崩溃释放能量,在其周围极小的空间范围内产生1 900~5200 K的高温和超过50 MPa的高压。进入空化气泡的水分子可发生分解反应产生高氧化活性的?OH,诱发有机物降解;此外,在空化气泡表层的水分子则可以形成超临界水,有利于化学反应速度的提高。
超声波对含卤化物的脱卤、氧化*,氯代*、氯苯、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等含氯有机物zui终的降解产物为HCl、H2O、CO、CO2等。超声降解对硝基化合物的脱硝基也很有效。添加O3、H2O2、Fenton试剂等氧化剂将进一步增强超声降解效果。超声与其他氧化法的组合是目前的研究热点,如US/O3、US/H2O2、US/Fenton、US/光化学法。目前,超声辐射降解水体污染物的研究仍处于试验探索阶段。