环保型水处理技术与发展分析
摘要:废水污水处理问题一直以来是环保倡导者们关注的热点,也是研究领域的重点,目前对水处理的主要思路在于节水前提下提高水质,在此研究理念下,环保水处理技术应运而生。本文对环保型水处理的现状、发展中的问题以及具体的解决方案进行统计研究,以期在此研究基础上进一步提升我国环保水处理技术,对促进水循环,保证用水质量有所帮助。
关键词:环保型水处理;废水处理;环境保护
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2018)06-0092-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.055
Abstract: With the progress of society and economic development, all walks of life in China have entered the stage of rapid development, but along with the economic take-off and environmental protection issues are also increasingly attracting peoples attention, among which the water pollution problem has received widespread attention. Therefore, wastewater wastewater treatment has always been a hot topic for environmental protection advocates and a major concern in the research field. The main idea of water treatment currently lies in improving water quality under the premise of water saving. Under this research concept, environmental protection water treatment technology At the right moment, this article has conducted statistical research on the status quo of environmental protection water treatment, problems in development, and specific solutions. We hope to further improve environmental protection water treatment technologies, promote water circulation, and ensure water quality based on this research.
Keywords: Environmental protection water treatment; Wastewater treatment; Environmental protection
我国地大物博,人口众多,但人均资源占有量远远低于世界平均水平,同时,我国是一个发展中国家,如何优化能源结构,提高能源利用率成为当务之急。为进一步促进可持续发展,急需要提高环保水处理的技术水平,有效解决水污染问题,促进水资源的循环利用 [1]。
1 环保水处理技术简介
环保水处理不同于我们通常意义上所说的水处理,此类技术主要是通过物理或者化学甚至生物学的方法通过不同的水处理原理对水进行净化的技术,通过此类技术的处理可以显著提高水的质量[2]。减少废水或者污染水对人体的伤害,因此大力发展环保水处理技术对水资源的可持续利用具有重要的作用[3]。
2 环保水处理技术分类
2.1 反渗透处理技术
反渗透技术在沿海地区运用广泛,此技术的主要原理是通过海水和淡水的渗透压不同(此渗透压是因为这两种水资源具有不同的摩尔分率),在规定温度下,通过将混合水资源透过仅可以水而不易通过盐水的半透膜来达到淡水和盐水分离的目的,以此来得到适合人类使用的淡水。此技术操作相对简单,并且水处理的量较大,一定程度上缓解了我国水资源紧缺的问题,但是半透膜的耗损量较大,并且处理后的水并不能直接作为饮用水或者农田灌溉水,需要进一步的处理,因此具有一定的局限性[4]。
2.2 高级氧化处理技术
高级氧化技术水伴随着氧化还原技术的进步而发展起来的,此技术对水的净化程度较高,通常适用于水资源污染严重或者对水处理相对要求较高的地区。此技术的基本原理为:在一定条件下,通过向水体内投放大量具有强氧化作用的自由基,对水中的杂质进行氧化分解,从而达到水体优化的目的。该技术相对技术含量较高,使用不具有普适性,采用此技术前通常需要对水體进行组分测量,从而选取合适的氧化剂,但是此技术对水的处理相对较为彻底,处理过的水可以直接饮用,这也是未来水处理的主要发展趋势,伴随着氧化技术的不断进步,高级氧化技术将成为未来环保水处理技术的主流。
2.3 微污染水处理技术
进行微污染水处理也成为饮用水前处理的主要工序。微污染水处理主要包括强化过滤和强化冷凝两大模块。其中强化过滤主要指通过具有超强过滤功能的生物滤料以及石英砂组成的过滤池对环保水进行去浊和降解生物的处理,将水中的微小杂质和有机物处理掉,然后根据改变混凝剂的匹配和混凝的工艺技术达到强化冷凝的效果,从而顺利解决水污染问题。
2.4 超声波水处理技术
超声波水处理技术是近些年来发展起来的一种全新的环保水处理手段,其主要应用于对水中微有机物和微小杂质通过超声震荡的形式促使大颗粒的杂质震碎或者瓦解微生物,从而达到环保水处理的目的。当前国内农药使用频繁,水体中通常含有农药以及化肥等物质的残留,通过超声的震荡促使农药、化肥等物质在短时间内分子破坏,以自由基的形式暴露,同时超声促进了分子之间的碰撞,导致有机分子进一步的拆分,最终达到水体净化的目的。超声波水处理技术还可以增强膜生物反应器的生物活性以及有机负荷,可以有效提高有机物的净化效率。
2.5 膜处理技术
膜处理技术与反渗透处理技术具有一定的相似之处,都是通过膜的形式对水新型净化处理,达到环保型水处理的目的。膜处理技术发展较早,也是当前国内针对水处理主要采用的技术,同样是采用膜对水进行处理,膜处理技术采用的膜不同于反渗透技术采用的半透膜,此技术完全是一种物理方法对水体进行处理,通过采用超滤膜或者微滤膜对水体进行过滤,将大分子的物质进行有效的拦截,仅将膜孔径以下的物质透过滤膜。此类技术极大的拦截了水中的粒径杂质,有效改善水的质量,同时最大程度降低处理过程中的杂质副产。因此,该技术在实际应用中使用广泛。但其缺陷为,对于易溶于水的污染物并不能起到过滤的作用,因此通过膜处理技术处理过的水需要进行进一步的微处理。
2.6 生物处理技术
生物处理技术是伴随着微生物学而发展起来的新兴环保水处理技术,主要通过微生物或者植物对污水进行净化处理,通过喜氧或厌氧微生物在水体中的大量繁殖,实现对水中污染物进行降解,在降解结束后经过过滤处理将微生物留置,纯化后的水透过,从而达到水体净化的目的。此方法简单,并且成本低,微生物可以循环利用,并且处理后的水质量较好,经过微污染水处理技术处理的水资源,质量会得到很大的提高,从而有效解决我国水污染问题,这也成为未来环保型水处理技术的主要发展方向。
3 环保水处理发展趋势
3.1 重视技术与人才
为保障水处理技术的质量和效率,同时也为促进未来环保型水处理技术的不断进步,并且保证水处理技术的严格执行,加强先进水处理技术的普及,要有目的地培养环保型水处理技术的人才,加强专业技术人员的培养;通过培训以及宣讲的方式提高专业人员的职业素养,同时鼓励高学历人才就业,并且在环保型水处理方面提高从业人员的待遇,保证环保型水处理技术的切实履行。
3.2 提高水处理效率
环保型水处理通常不是一种技术手段的应用,必要的时候要多手段并行,通过技术的联合提高水处理的效率,重视对整体环保型水处理的基本运作模式。例如在采用膜处理的基础上进一步采用超声波处理或者高级氧化处理技术,彻底解决水中杂质含量高有害物质多的问题,一条处理生产线要配备多条处理方案,根据不同的废水和污水根据其来源采用不同的处理方案,切实提高环保型水处理的基本效率。
3.3 加大投资力度和政府扶持度
政府要提高对污水和废水处理的扶持力度,提供各项优惠措施鼓励企业进行水处理,从源头以上解决水污染的问题。同时要提高对水处理的投资力度,及时的更换陈旧的生产线,积极引进先进的处理设备和处理工艺,增加基础设施的建设,这样更加有助于实现水资源的充分利用和水资源的节约。
4 结论
我国的环保型水处理技术已取得了一定发展,但仍然处于初级阶段,在使用过程中存在着一些问题。要想使环保型水处理技术更好地在我国应用,就应该加大对其技术、资金等方面的支持。在国外先进科学技术的基础之上,根据我国的可持续发展战略目标,走有我国特色的水资源发展的道路。本文通过对目前主流的环保型水处理技术进行总结,并且对当前技术存在问题进行简单概述,对环保型水处理技术未来的发展方向进行分析,希望为国内水处理技术提供借鉴。
参考文献
[1]许晓峰.浅议节水环保水处理技术的应用分析[J].科技创新导报,2015,12(32):151-152.
[2]謝文辉.绿色环保水处理剂的应用及展望[J].企业技术开发,2016,35(06):44+46.
[3]李国峰.浅谈环保水处理行业未来的发展趋势[J].生物技术世界,2016,(02):27.
[4]王浩.环保水处理行业的发展趋势[J].河南科技,2013,(03):181-182.
收稿日期:2018-04-24
作者简介:孙涛(1983-),男,本科,中级工程师,研究方向为环保水处理。
关键词:环保型水处理;废水处理;环境保护
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2018)06-0092-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.055
Abstract: With the progress of society and economic development, all walks of life in China have entered the stage of rapid development, but along with the economic take-off and environmental protection issues are also increasingly attracting peoples attention, among which the water pollution problem has received widespread attention. Therefore, wastewater wastewater treatment has always been a hot topic for environmental protection advocates and a major concern in the research field. The main idea of water treatment currently lies in improving water quality under the premise of water saving. Under this research concept, environmental protection water treatment technology At the right moment, this article has conducted statistical research on the status quo of environmental protection water treatment, problems in development, and specific solutions. We hope to further improve environmental protection water treatment technologies, promote water circulation, and ensure water quality based on this research.
Keywords: Environmental protection water treatment; Wastewater treatment; Environmental protection
我国地大物博,人口众多,但人均资源占有量远远低于世界平均水平,同时,我国是一个发展中国家,如何优化能源结构,提高能源利用率成为当务之急。为进一步促进可持续发展,急需要提高环保水处理的技术水平,有效解决水污染问题,促进水资源的循环利用 [1]。
1 环保水处理技术简介
环保水处理不同于我们通常意义上所说的水处理,此类技术主要是通过物理或者化学甚至生物学的方法通过不同的水处理原理对水进行净化的技术,通过此类技术的处理可以显著提高水的质量[2]。减少废水或者污染水对人体的伤害,因此大力发展环保水处理技术对水资源的可持续利用具有重要的作用[3]。
2 环保水处理技术分类
2.1 反渗透处理技术
反渗透技术在沿海地区运用广泛,此技术的主要原理是通过海水和淡水的渗透压不同(此渗透压是因为这两种水资源具有不同的摩尔分率),在规定温度下,通过将混合水资源透过仅可以水而不易通过盐水的半透膜来达到淡水和盐水分离的目的,以此来得到适合人类使用的淡水。此技术操作相对简单,并且水处理的量较大,一定程度上缓解了我国水资源紧缺的问题,但是半透膜的耗损量较大,并且处理后的水并不能直接作为饮用水或者农田灌溉水,需要进一步的处理,因此具有一定的局限性[4]。
2.2 高级氧化处理技术
高级氧化技术水伴随着氧化还原技术的进步而发展起来的,此技术对水的净化程度较高,通常适用于水资源污染严重或者对水处理相对要求较高的地区。此技术的基本原理为:在一定条件下,通过向水体内投放大量具有强氧化作用的自由基,对水中的杂质进行氧化分解,从而达到水体优化的目的。该技术相对技术含量较高,使用不具有普适性,采用此技术前通常需要对水體进行组分测量,从而选取合适的氧化剂,但是此技术对水的处理相对较为彻底,处理过的水可以直接饮用,这也是未来水处理的主要发展趋势,伴随着氧化技术的不断进步,高级氧化技术将成为未来环保水处理技术的主流。
2.3 微污染水处理技术
进行微污染水处理也成为饮用水前处理的主要工序。微污染水处理主要包括强化过滤和强化冷凝两大模块。其中强化过滤主要指通过具有超强过滤功能的生物滤料以及石英砂组成的过滤池对环保水进行去浊和降解生物的处理,将水中的微小杂质和有机物处理掉,然后根据改变混凝剂的匹配和混凝的工艺技术达到强化冷凝的效果,从而顺利解决水污染问题。
2.4 超声波水处理技术
超声波水处理技术是近些年来发展起来的一种全新的环保水处理手段,其主要应用于对水中微有机物和微小杂质通过超声震荡的形式促使大颗粒的杂质震碎或者瓦解微生物,从而达到环保水处理的目的。当前国内农药使用频繁,水体中通常含有农药以及化肥等物质的残留,通过超声的震荡促使农药、化肥等物质在短时间内分子破坏,以自由基的形式暴露,同时超声促进了分子之间的碰撞,导致有机分子进一步的拆分,最终达到水体净化的目的。超声波水处理技术还可以增强膜生物反应器的生物活性以及有机负荷,可以有效提高有机物的净化效率。
2.5 膜处理技术
膜处理技术与反渗透处理技术具有一定的相似之处,都是通过膜的形式对水新型净化处理,达到环保型水处理的目的。膜处理技术发展较早,也是当前国内针对水处理主要采用的技术,同样是采用膜对水进行处理,膜处理技术采用的膜不同于反渗透技术采用的半透膜,此技术完全是一种物理方法对水体进行处理,通过采用超滤膜或者微滤膜对水体进行过滤,将大分子的物质进行有效的拦截,仅将膜孔径以下的物质透过滤膜。此类技术极大的拦截了水中的粒径杂质,有效改善水的质量,同时最大程度降低处理过程中的杂质副产。因此,该技术在实际应用中使用广泛。但其缺陷为,对于易溶于水的污染物并不能起到过滤的作用,因此通过膜处理技术处理过的水需要进行进一步的微处理。
2.6 生物处理技术
生物处理技术是伴随着微生物学而发展起来的新兴环保水处理技术,主要通过微生物或者植物对污水进行净化处理,通过喜氧或厌氧微生物在水体中的大量繁殖,实现对水中污染物进行降解,在降解结束后经过过滤处理将微生物留置,纯化后的水透过,从而达到水体净化的目的。此方法简单,并且成本低,微生物可以循环利用,并且处理后的水质量较好,经过微污染水处理技术处理的水资源,质量会得到很大的提高,从而有效解决我国水污染问题,这也成为未来环保型水处理技术的主要发展方向。
3 环保水处理发展趋势
3.1 重视技术与人才
为保障水处理技术的质量和效率,同时也为促进未来环保型水处理技术的不断进步,并且保证水处理技术的严格执行,加强先进水处理技术的普及,要有目的地培养环保型水处理技术的人才,加强专业技术人员的培养;通过培训以及宣讲的方式提高专业人员的职业素养,同时鼓励高学历人才就业,并且在环保型水处理方面提高从业人员的待遇,保证环保型水处理技术的切实履行。
3.2 提高水处理效率
环保型水处理通常不是一种技术手段的应用,必要的时候要多手段并行,通过技术的联合提高水处理的效率,重视对整体环保型水处理的基本运作模式。例如在采用膜处理的基础上进一步采用超声波处理或者高级氧化处理技术,彻底解决水中杂质含量高有害物质多的问题,一条处理生产线要配备多条处理方案,根据不同的废水和污水根据其来源采用不同的处理方案,切实提高环保型水处理的基本效率。
3.3 加大投资力度和政府扶持度
政府要提高对污水和废水处理的扶持力度,提供各项优惠措施鼓励企业进行水处理,从源头以上解决水污染的问题。同时要提高对水处理的投资力度,及时的更换陈旧的生产线,积极引进先进的处理设备和处理工艺,增加基础设施的建设,这样更加有助于实现水资源的充分利用和水资源的节约。
4 结论
我国的环保型水处理技术已取得了一定发展,但仍然处于初级阶段,在使用过程中存在着一些问题。要想使环保型水处理技术更好地在我国应用,就应该加大对其技术、资金等方面的支持。在国外先进科学技术的基础之上,根据我国的可持续发展战略目标,走有我国特色的水资源发展的道路。本文通过对目前主流的环保型水处理技术进行总结,并且对当前技术存在问题进行简单概述,对环保型水处理技术未来的发展方向进行分析,希望为国内水处理技术提供借鉴。
参考文献
[1]许晓峰.浅议节水环保水处理技术的应用分析[J].科技创新导报,2015,12(32):151-152.
[2]謝文辉.绿色环保水处理剂的应用及展望[J].企业技术开发,2016,35(06):44+46.
[3]李国峰.浅谈环保水处理行业未来的发展趋势[J].生物技术世界,2016,(02):27.
[4]王浩.环保水处理行业的发展趋势[J].河南科技,2013,(03):181-182.
收稿日期:2018-04-24
作者简介:孙涛(1983-),男,本科,中级工程师,研究方向为环保水处理。