❶ 人類對自然界的關系經歷了那四個階段
談「人與自然和諧相處」
黨中央提出堅持以人為本,全面、協調、可持續的發展觀以後,全國各行各業都在討論在新形勢下如何樹立和落實科學發展觀,推動各項工作更快更好地發展。就水利行業而言,應該如何進一步樹立落實科學發展觀,做好各項水利工作,我認為有必要認真回顧總結過去5年來的治水經驗和教訓,進一步明確今後水利工作的思路、目標和任務。
1999年3月,我在中國水利學會第七次全國會員代表大會上作了題為「實現由工程水利到資源水利的轉變,做好面向21世紀中國水利這篇大文章」的報告,引起全行業乃至行業內外的一場大討論。針對討論中的不同意見,1999年11月6日,我在中國水利報社通訊報道工作會議上談到人們對水的九個方面認識的轉變時,第一次提出「人與自然的和諧共處」。此後,我們一方面在治水理論上不斷探索,一方面在實踐中做了大量工作,取得的成效有目共睹。水利工作的探索與實踐特別是人與自然和諧相處理念的提出,得到了黨中央、國務院領導的充分肯定,同時在國內外也產生了一定影響。2002年9月,在中國水利雜志專家委員會會議暨水資源管理與可持續發展高層研討會上,我作了題為「資源水利的本質特徵、理論基礎和體制保障」的報告,又進一步明確提出資源水利的本質特徵就是人與自然和諧相處。在水利發展的轉軌時期,人與自然和諧相處作為一種科學的理念,逐步深入人心,並開始成為各項水利工作的指導思想。近年來,中央領導同志充分肯定了水利部門以「人與自然和諧相處」理念指導水利、促進水利可持續發展的探索與實踐。
總結這些年治水理論的創新和實踐的探索,可以清楚地看出,人與自然和諧相處,是可持續發展最核心的問題。因此,今後要堅持把人與自然和諧相處的理念作為指導各項水利工作的核心理念,推動治水事業再上一個新的台階。這正是科學發展觀在水利工作中的具體體現。
一、提出「人與自然和諧相處」是經濟社會高度發展的必然要求
水是生命之源,人類的生存和發展都離不開水。世界四大文明古國都依傍大河而生:中華文明發祥於黃河流域,古埃及文明孕育於尼羅河流域,古印度文明開端於恆河流域,古巴比倫文明淵源於底格里斯河和幼發拉底河兩河流域,而且這些大河都具有水量充沛、泥沙較多、洪水頻繁等相同的特點。洪水的泛濫一方面給人類帶來災害,另一方面也為人類提供了肥沃的土地,使人類在生產力水平低下的情況下能夠收獲糧食,繁衍生息。
在人類歷史發展進程中,人與自然關系的發展經歷了四個時期———依存、開發、掠奪、和諧。在各個時期,經濟社會發展程度不同,人們對自然的認識不同,在處理與自然的關系時也採取了不同的態度。
第一個時期,在生產力水平極低的原始社會,人和自然是一種依存的關系,人依附於自然。人類一方面直接或通過簡單的生產工具從大自然獲得所需的一切,另一方面又要承受自然界給人類生存帶來的各種威脅。這一時期,人類被動地適應自然,與自然的關系處於一種原始的和諧狀態。隨著生產力水平的提高,青銅器、鐵器的使用及至農業、畜牧業出現後,人類開始開發利用自然資源,改變自然,使得這種關系進入了開發階段。在這一時期,由於人類開發利用自然的能力有限,還沒有對自然造成較大的破壞。但是隨著科技進步和生產力水平的進一步提高,近現代大工業生產出現後,人類的自信心和對生存環境的不滿足感,驅使他們去「征服自然」「統治自然」,毫無節制地向大自然索取、掠奪,人與自然的關系進入了第三個時期。在這一時期,掠奪性地開發資源,一方面對大自然造成破壞性的災難,另一方面也招致大自然對人類的報復與懲罰。然而,人類終究是有理性的。當這種掠奪式的開發難以為繼時,人與自然的關系進入了一個新的境界———人與自然和諧相處。
人與自然關系發展的四個時期,在哲學意義上是一種否定之否定、螺旋式上升的過程。在原始社會,人依附於自然,處於「天人合一」的原始和諧狀態;在掠奪階段,主導人們的是「人定勝天」,對人與自然的初級關系給予了否定;現在,我們追求「人天和諧」的境界,就是要否定「人定勝天」的思想。「人天和諧」不同於「天人合一」,它是人類反思資源過度利用、生態破壞造成惡果之後思想上的一次升華,是人類主動地在更高層次上同自然和諧相處。
綜觀人與自然關系的發展史,當前提出的「人與自然和諧相處」理念,是經濟社會不斷發展的必然結果,也是經濟社會高度發展的必然要求。特別需要強調的是,充分了解人與自然關系的發展史,對我們在水利工作中自覺樹立和落實科學發展觀具有重要的現實意義。隨著人類經濟社會的不斷發展,生產力水平的不斷提高,我們在處理人與自然的關系時應發揮自身的主觀能動性,有意識地去追求人天和諧的境界,達到與自然和諧相處,而不能以犧牲子孫後代的發展條件為代價來求得眼前的發展。這才是可持續發展的真正含義。
二、人與自然和諧相處是破解中國水問題的核心理念
實踐人與自然和諧相處的理念,對中國治水事業而言,就是要用這種理念去努力破解中國面臨的水問題。
當前,水利工作面臨四項任務,即解決我國面臨的洪澇災害、乾旱缺水、水土流失和水污染嚴重等四大水問題。這些問題表面上是水對人的傷害,但本質上是人對水的傷害造成的後果。因此,在防止水對人的傷害的同時更要注意防止人對水的傷害。破解中國的四大水問題,最核心的理念是人與自然和諧相處。
按照人與自然和諧相處的理念,破解中國的四大水問題分別有四個核心要點。
第一,給洪水以出路。這是解決我國洪澇災害問題的要點。
在處理人與洪水的關繫上,我們有很多經驗教訓。其中,最核心的一條就是要給洪水以出路。
去年淮河流域防汛抗洪工作,集中體現了這一指導思想。去年淮河流域發生大洪水,在抗洪救災中,我們按照中央要求,堅持以人為本,科學防控,實施政府有效的社會管理,提早部署、充分准備,利用各種先進的預測預報技術和手段,科學調度,充分發揮水利工程的作用,及時運用行蓄洪區和分洪河道,做到了「攔、分、蓄、滯、排」合理安排,嚴密防守、科學搶險,使洪水始終處於可控狀態,實現了對洪水的科學有效防控。精心組織,妥善安置受災群眾,防洪救災工作井然有序,切實維護了群眾利益和社會穩定。盡管淮河洪水量級大於1991年,汛情重於1991年,但災情、抗災投入和災害損失均小於1991年。在整個防洪調度和人員撤退中,沒有死傷一個人。當然,淮河防洪實踐成功的一個重要條件是具備了必要的工程和技術手段。如果沒有這些基礎設施和調度手段,再好的理念也是無法實現的。
洪水災害具有自然和社會的雙重屬性。二者都是災害的本質屬性,缺一不成其為災害。正因為如此,給洪水以出路,不僅要體現在抗洪期間,而且要把它作為整個防洪工作的指導思想,在經濟社會建設中就要予以高度重視。比如在城市規劃中,不能侵佔行洪河道,要注意給河道讓出一定的寬度來,防止人為約束河道造成惡果;在堤防建設上,要統一規劃,因地制宜,在一些山區、支流或非人口密集區,要適度控制堤防建設規模;在防汛工作中,要加強分蓄洪區建設,科學合理地運用分蓄洪區;在處理江湖關系、雨洪資源利用等一切工作中,都要按照給洪水以出路這個思路來展開。只有這樣,才能真正實現人天和諧的理念。
第二,建設節水型社會,提高水資源的利用效率和效益。這是解決我國乾旱缺水問題的要點。
我國水資源短缺,人均水資源佔有量只有2200立方米,是世界人均的30%。而且水資源時空分布極不均衡。南方水多,北方水少,整個北方地區,尤其是西北地區乾旱缺水十分嚴重。
應對乾旱缺水,有多種措施。按照常規做法,解決時間分布不均,主要靠修水庫多蓄水;解決空間不均,主要靠調水。但是,必須清醒地認識到,我國水資源總量短缺,靠修水庫、建調水工程,不能從根本上解決水資源短缺問題,建設節水型社會才是解決我國乾旱缺水問題最根本、最有效的戰略舉措。調水可以解決區域的部分水資源短缺問題,但如果不搞節水型社會建設,人們沒有節約水資源的意識,就可能出現調水越多,浪費越嚴重的情形。
節水型社會和通常講的節水先進城市有本質區別。建設節水型社會,不是簡單地用行政的辦法去節水,其本質特徵是建立以水權、水市場理論為基礎的水資源管理體制。建設節水型社會,是通過社會制度的建設來解決乾旱缺水問題,要形成以經濟手段為主的節水機制,從而使資源利用效率得到提高,生態環境得到改善,可持續發展能力得到增強,推動整個社會走上生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路。
建設節水型社會,是水利部門的一項基本任務,同時也是一項重要的基礎工作。
第三,充分依靠大自然的自我修復能力。這是解決水土流失問題的要點。
面對大自然,人類的力量終究是有限的。因此必須依靠大自然自身的力量來治理水土流失。實踐證明,大自然在不受人類干擾的情況下,是可以依靠自身力量實現生態自我修復的。目前生態治理中所採取的退耕還林、封山禁牧禁柴等措施,就是充分依靠大自然的力量實現生態的自我修復。
大自然生態是自我平衡的。人為干預大自然的生態,往往會適得其反,造成破壞。如在沙漠中發展綠洲,人工群落用水多了,天然生態就會萎縮。如果人不去傷害大自然,給自然生態提供休養生息的機會,大自然就會自我修復。在沙漠中,只要有水胡楊林就會出現生機。內蒙古的東居延海乾涸了11年,西居延海乾涸了40多年,黑河調水到居延海後,當地生態迅速得到恢復。
因此在解決水土流失問題上,必須把充分依靠大自然的自我修復能力作為核心的指導思想。即使搞人工治理,其目的也是為了更好地發揮大自然的自我修復能力。不要簡單地認為依靠大自然的自我修復能力,人類就無所作為了。我們需要採取工程措施、行政措施、技術措施等,為大自然自我修復創造條件,增強其自我修復能力。比如搞牧區草原生態保護水資源保障規劃,發展局部的牧區灌溉,使單位草場的載畜量大大提高,就可以實行輪牧,使休牧的大面積草原生態得到恢復。
第四,發展綠色經濟,嚴格排污權管理。這是解決水污染問題的要點。
綠色經濟可以涵蓋循環經濟的概念。循環經濟強調的是在生產和消費領域形成完整的生態鏈條,綠色經濟則把這一思想擴大到整個經濟結構的布局和經濟
發展的過程中間,要求國家在宏觀管理上要充分考慮綠色問題。與此同時,解決水污染問題,還要嚴格排污權的管理。水環境承載能力集中體現在排污權的管理上。正如節水型社會是以水權、水市場理論為基礎建立起一整套社會制度,排污權的管理也應以水權、水市場理論為基礎,建立起宏觀控制、微觀定額兩套指標,按照排污權的上市交易規則,採取一系列市場經濟的做法,以此來提高水環境的承載能力。
破解中國四大水問題,必須在牢固樹立人與自然和諧相處理念的基礎上,牢牢把握以上四個核心要點。這四個要點的核心思想,就是要切實從人定勝天轉變為人與自然和諧相處,進而實現以水資源的可持續利用保障經濟社會可持續發展的目標。
三、實踐人與自然和諧相處,必須深化水利改革,確立水資源統一管理新體制
樹立人與自然和諧相處的理念,完成水利面臨的四項任務,可以綜合運用四種手段,即行政手段、工程手段、經濟手段、技術手段。在新的形勢下,開展各項水利工作,特別是建設節水型社會,必須綜合運用這四種手段,尤其要十分注意經濟手段的運用,充分發揮市場在水資源配置中的導向作用,形成以經濟手段為主的節水機制,不斷提高水資源的利用效率和效益。針對當前的水利情況,有兩點需要特別強調:一是要充分發揮市場機製作用,注重製度建設,注重經濟手段的運用。二是要十分重視工程帶來的生態影響。
生產力水平的提高,必然促進生產關系的調整。在水利發展進程中最重要的是體制建設。當前亟待我們去研究和開展的是四項改革,它關繫到四種體制的建立。
一是流域管理體制改革。水是以流域為單元的,要協調上下游、左右岸、干支流之間的關系,統籌考慮水的多種功能,必須建立起以流域為單元的水資源統一管理體制。流域管理體制改革的核心是要建立起政府宏觀調控、流域民主協商、准市場運作、用水戶參與管理的權威、高效、協調的真正意義上的流域管理委員會。政府宏觀調控,是要充分發揮政府在流域管理中的宏觀調控作用;流域民主協商,是指流域管理委員會是由流域內各省區市組成,要建立民主協商機制,流域內的一切涉水事務都要經過民主協商來確定;准市場運作是指水市場由於受一些因素制約,不是一個完全意義上的市場,水權的轉讓、交易要在一定的條件下才能進行;用水戶參與管理,是指要充分調動廣大用水戶參與水資源管理的積極性。在此基礎上,流域的水資源管理才能更科學、民主,更符合人與自然和諧相處的理念。
二是區域水務管理體制改革,即水務體制改革,是對供水、節水、排水、中水回用、污水處理等涉水事務進行統一管理。區域水資源統一管理是改革的必然趨勢。
三是節水型社會建設。要建立起政府調控、市場引導、公眾參與的節水型社會管理體制,推動流域和區域水資源的一體化管理。要充分發揮政府的主導作用,加強組織協調和政策、資金支持,做好規劃、方案、規則等制度體系建設,並通過法律和行政手段予以落實,為節水型社會建設提供體制和機制保障;要充分發揮市場在水資源配置中的導向作用;要鼓勵公眾參與水資源管理,促進節水的社會化。
四是水利國有資產管理體制改革。對水利非經營性資產,要建立健全國有資產監督管理制度,建立水行政主管部門對水利非經營性國有資產的監管制度,推進水利非經營性國有資產監管的法制化、制度化和規范化。對在水利國有資產中佔有很大比重的准公益性資產,要探索建立授權經營、權責明確、補償合理的管理體制與運營機制。對全局有影響的工程,應由流域或區域的水資源統一管理部門行使出資人職權。
這四種體制的改革相互交叉、相互影響,涉及的因素很多,改革的難度相當大,是一個逐步深化的過程。但是,只有朝著這個方向堅定不移地走下去,才能為可持續發展水利提供強有力的體制保障。
❷ 生活污水處理工藝流程有哪些
1、混凝沉澱--大規模2、混凝過濾--中大型規模3、膜--中小型規模並做中水回用
❸ 城市污水怎麼處理最終排到哪
一般來講,城市污水包括生活污水、工業廢水、雨水徑流。生活污水占絕大部分,來自我們的日常生活(洗澡、洗衣服、廚房、部分雨水、商場、單位、洗車點等等 等等都會產生污水),通過排水管網輸送至集中地污水處理設施(也就是XX污水處理廠,大部分地區都有的啦)。工業廢水來自產生集中的生產部門,比如工廠、 實驗室、工業園區等,一般是處理至合適水質後排至污水管網,與生活污水一起處理。雨水比較特殊:除特殊地區的雨水徑流作為工業廢水對待外,大部分分為兩種情況:經濟發達的,建設單獨的雨水管網,即雨污分流模式,這樣生活污水送去處理,雨水可處理可排放(在中國初雨肯定有污染,但生活污水還來不及處理呢,怎 么還顧得上雨水呢?);或者不單獨建設雨水管網,二者共用管網,即雨污合流模式,這種模式下,旱季不會有問題,污水全部送去處理,但在雨季下,由於水量激增,可能超過管網的容納能力,多餘的水量就會溢流出處理體系,由於這裡面混合了部分污水,就形成了一定程度的污染。(從這大家也該看出來了,水處理明顯受經濟制約的)
那水處理後去哪了呢?一般三個去向:(1)向地表水體排放,這是最常見的啦。一般包括排放到海洋、湖泊、小河甚至沙漠等。不用擔心污染,在制定排放標准時,就已經考慮到受納水體的環境承載容量了。但要是偷排的話,那肯定要污染了。《污水綜合排放標准》規定了不同場合下水質的排放標准。(2)工農業利用,水質達到一定標准,就可以利用了,如綠地灌溉、沖洗廁所、洗車、工藝用水、冷卻用水、鍋爐補充水等。(3)地下水回灌。部分地區由於對水資源採用過度,會導致地下水枯竭,所以需要回灌,保持一定的水量。注意哦:涉及到地下水一定要慎重,因為地下水的修復要比地表水的修復難得多得多得多得多。
❹ MBFB膜生物流化床無論在中水回用,工業廢水回用技術中都優於MBR膜生物反應器,表現在哪些方面
MBR工藝可以作為傳統污水處理工藝的深度處理單元,在城市二級污水處理廠出水深度處理(從而實現城市污水的大量回用)等領域有著廣闊的應用前景。
膜 - 生物反應器也存在一些不足。主要表現在以下幾個方面:
膜造價高,使膜 - 生物反應器的基建投資高於傳統污水處理工藝;
膜污染容易出現,給操作管理帶來不便;
能耗高:首先 MBR 泥水分離過程必須保持一定的膜驅動壓力,其次是 MBR 池中 MLSS 濃度非常高,要保持足夠的傳氧速率,必須加大曝氣強度,還有為了加大膜通量、減輕膜污染,必須增大流速,沖刷膜表面,造成 MBR 的能耗要比傳統的生物處理工藝高。
而MBFB膜生物流化床工藝用於污水深度處理,能在原有污水達標排放的基礎上,經過生物流化床和陶瓷膜分離系統,進一步降低COD、NH-N、濁度等指標,一方面可直接回用,另一方面也可作為RO脫鹽處理的預處理工藝,替代原有砂濾、保安過濾、超濾等冗長過濾流程,同時有機物含量的降低大大提高RO膜使用壽命,降低回用水處理成本,使用無機陶瓷膜分離系統,是世界第一套污水處理專用的無機膜分離系統,和其它的有機膜、無機膜相比,具有膜通量大、可反沖、全自動操作等優勢。
MBFB特點
1、活性炭粉長期使用,勿需更換或再生;
2、三相傳質混合,反應效率高;
3、載體不流失;
4、載體流化性能好;
5、氧的轉移效率高;
6、污染物高度富集,生物量大;
7、對微污染水處理效果好
❺ 電鍍工業廢水處理中水回用中MCR運行時泡沫多是什麼原因
原因有很多,要看這個處理廠運行是在什麼階段.在調試階段,活性污泥培版養初期會產生大量泡沫,原因是權活性污泥沒形成,污水中的表面活性劑無法降解(通俗的說就像水裡加多了洗衣粉),等活性污泥增多後,吸附力、降解力都有...
❻ 中水回用系統有環評未驗收,是不是未驗先頭
環評通過後可以試生產,試生產階段要通過驗收才能正式生產
❼ 污泥膨脹一般發生在污水處理的哪個階段
每個階段都有一定概率發生,但是可以控制以及預防。
解決辦法
應急措施
臨時應急主要方法是投加葯物增強污泥沉降性能或是直接殺死絲狀菌。投加鐵鹽鋁鹽等混凝劑可以直接提高污泥的壓密性保證沉澱出水。另外,投加一些化學葯劑,如氯氣,加在迴流污泥中也可以達到消除污泥膨脹現象。投加過氧化氫和臭氧也可以起到破壞絲狀菌的效果。
採用這種方法一般能較快降低SVI值,但這些方法並沒有從根本上控制絲狀菌的繁殖,一旦停止加葯,污泥膨脹現象可以又會卷土重來。而且投葯有可能破壞生化系統的微生物生長環境,導致處理效果降低,所以,這種辦法只能做為臨時應急時用。
改善生化環境
污水廠發生污泥膨脹的時候,一般無法從工藝流程、池型和曝氣方式的改變來解決,只能在正在運行的流程基礎上通過改變生化池內的微生物生長環境來抑制或消除絲狀菌的過度繁殖。在不同的工藝和水質的情況下,很難有一個放之四海而皆準的解決方案。但生化工藝常遇見的幾種應該注意的問題必須加以注意。
污水性質的控制
首先應該檢查和調整pH值,當pH值低於5以下時,不僅對污泥膨脹會有利,而且對正常的生化反應也會有一定的危害,所以當pH值偏低時應及時調整。另外在北方寒冷地區一定應注意冬季時的水溫,若水溫偏低應加熱,因為低溫也會導致污泥膨脹的發生。採用鼓風曝氣能有效的在冬季較高的水溫。
當污水中營養成份不足或失衡時,應補充投加。N、P含量應控制在BOD:N:P=100:5:1左右。
若污水處理生化系統前已有消化現象的發生,產生的低分子有機酸將有利於絲狀菌的生長,這時可以對廢水在調節池內預曝氣來加以改善。一般採用空氣擴散器向3-5米有效水深的調節池曝氣,供氣量可以控制在0.5-1.0m3/廢水米3·小時。它能使調節池的廢水保持新鮮,並有效防止由於厭氧所會帶來的臭氣。
保持池內足夠的溶解氧對於高負荷的生化系統特別重要,3)一般至少應控制DO>2毫克/L。
沉澱池內的污泥應及時排出或迴流。
防止其發生厭氧現象。若發生厭氧現象,產生的各種氣體吸附在污泥上,也會使污泥上浮,沉降性能變差。而且發生厭氧的污泥迴流也會引發絲狀菌的大量繁殖。這種情況時除排泥和清除沉澱池內的死角,並縮短污泥在池內的停留時間外。還應提高曝氣池DO值。使出入沉澱池的水保持較的溶解氧。或者在污泥迴流進入生化池前曝氣再生。
控制方法
絮凝法
膨脹活性污泥的密度一般比水小,作為應急處理措施,可考慮投加混凝劑,以改善其沉降性能。初步選擇了常用的高分子混凝劑——陽離子型聚丙烯醯胺和無機混凝劑——硫酸亞鐵進行對比試驗。
在處理水量為50L/h的小試裝置中投加陽離子型聚丙烯醯胺,使其濃度分別達到10、20、30、40、50和60mg/L,污泥的SV值變化。聚丙烯醯胺的投加對於污泥的沉降性能的改善有一定的效果,且存在一個最佳投加量,但是,效果不是很理想。該中水回用系統採用新型淹沒式復合膜生物反應器,曝氣量大、水力攪拌強烈,聚集起來的絮體顆粒容易遭到破壞,從而導致混凝效果不理想;當投加量高於最佳投加量時,絮凝體除中和膠體的負電荷以外,過多的正電荷又使膠體離子帶上正電荷而重新穩定。處理水量為50L/h的小試裝置中投加硫酸亞鐵溶液,使其質量濃度在10至180mg/L之間變化,污泥的SV值變化;投葯前後菌膠團狀態。
投加硫酸亞鐵溶液後污泥沉降性能得到明顯改善,SV值下降了約百分之十五。但是超過60mg/L後污泥沉降性能沒有進一步的改善,所以確定實際運行時硫酸亞鐵的投加量為60mg/L。在投加硫酸亞鐵(60mg/L)前後,測量混合液PH值從7.63降至7.07,對污泥活性的負面影響很小。陽離子型聚丙烯醯胺的投加效果受水力條件等因素的限制不是十分理想,同時其單體有毒性、難降解,存在二次污染問題,經濟效益較投加硫酸亞鐵差。硫酸亞鐵價格便宜、使用簡單,對膜及污泥沒有負面影響,其對污泥密度的影響是有效的,但其不能從根本上解決營養比例失調的問題,所以只能作為應急控制措施。
營養鹽調整法
在污泥膨脹問題的研究中,對污泥膨脹的恢復與控制是一個十分重要的環節。在該中水回用工程的運行過程中發現,投加硫酸亞鐵後,沉降性能一度改善的活性污泥在原有有機負荷條件下如停止投加,繼續進行處理,則活性污泥的沉降性能就會逐漸惡化,三日後恢復到投加前的狀態。所以需要尋找一種在活性污泥膨脹後行之有效的恢復控制方法。
其他控制方法
在污泥粘性膨脹最嚴重的情況下(用容器裝一些污泥,無論用什麼方法污泥始終粘附在容器的表面),可考慮適當排掉一些膨脹的污泥,再重新取一些新泥,以減少多糖類物質對污泥的覆蓋;同時增加水力停留時間,使沒有被完全氧化的有機物有足夠的時間被消耗掉。
由於原水中洗滌劑含量很高,加之曝氣強度較大,經常出現白色、粘稠的泡沫,並且越積越多,當污泥發生膨脹時,危害較大。除投加消泡劑以外,採取水力消泡的方法。在反應池上方安裝噴頭,用MBR反應器的出水對反應池上部進行噴淋,以控制膨脹污泥和泡沫對反應器的危害,會取得較好效果。
目前,在控制理論方面也豐富了污泥膨脹的控制。
污泥膨脹(sludgebulking)指污泥結構極度鬆散,體積增大、上浮,難於沉降分離影響出水水質的現象。基本上各種類型的活性污泥工藝都會發生污泥膨脹,而且一旦發生難以控制,通常都需要很長的時間來調整。污泥膨脹的發生率是相當高的,在歐洲近百分之五十的城市污水廠每年都會有不同程度的污泥膨脹發生,在中國的發生率也非常高。針對污泥膨脹,各方面的理論很多,但並不完全一致,甚至有很多相互矛盾,這給水處理工作者造成很大的麻煩。
污水處理 (sewage treatment,wastewater treatment):為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用於建築、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
❽ 什麼叫中水工程
中水工程是一種節水工程
一、節水新技術
1.推廣應用新型節水設備
1.1推廣使用優質管材、閥門
由於鍍鋅鋼管容易生銹,會造成水質污染,長時間閑置後再使用時會有銹水放出導致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如果採用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好的解決此類浪費問題。
閥門也是建築給排水中最常用的配件之一,其類型和質量的好壞也能影響用水的質量。一般的,截止閥比閘閥關的嚴,閘閥比蝶閥關得嚴。當同等條件時,我們就應當選用更能夠節水的閥門。
1.2推廣使用節水型衛生器具和配水器具
一套好的設備能夠對水資源的節約產生非常大的作用。例如,通常淋浴噴頭每分鍾噴水20多L,而節水型噴頭則每分鍾只需要9L水左右,節約了一半的水量。可見衛生器具和配水器具的節水性能直接影響著整個建築節水的效果。所以在選擇節水型衛生器具和配水器具時,除了要考慮價格因素和使用對象外,還要考察其節水性能的優劣。大力推廣使用節水型衛生器具和配水器材是建築節水的一個重要方面。
(1)以瓷芯節水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下,節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果,節水量為3%~50%,大部分在20%~30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節水龍頭的節水量也越大。因此,應在建築中(尤其在水壓超標的配水點)安裝使用節水龍頭,以減少浪費。
(2)使用小容積水箱大便器。目前我國正在推廣使用6L水箱節水型大便器。設計人員應在保證排水系統正常工作的情況下建議用戶使用小容積水箱大便器。也可以參考國外(以色列)的做法,採用兩檔沖洗水箱:兩檔沖洗水箱在沖洗小便時,沖水量為4L(或更少);沖洗大便時,沖水量為9L(或更少)。
(3)採用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭在出水一定時間後自動關閉,可避免長流水現象。出水時間可在一定范圍內調節,但出水時間固定後,不易滿足不同使用對象的要求,比較適用於使用性質相對單一的場所,比如車站,碼頭等地方。光電控制式水龍頭可以克服上述缺點,且不需要人觸摸操作,可用在多種場所,但價格較高。目前,光電控制小便器已在一些公共建築中安裝使用。
2.完善熱水供應循環系統
隨著人們生活水平的提高,小區集中熱水供應系統的應用也得到了充分的發展,建築熱水循環系統的質量也逐漸變得越來越重要了。大多數集中熱水供應系統存在嚴重的浪費現象,主要體現在開啟熱水裝置後,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,而是要放掉部分冷水之後才能正常使用。這部分冷水,未產生應有的使用效益,因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費現象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。如在設計中未考慮熱水循環系統多環路阻力的平衡,循環流量在靠近加熱設備的環路中出現短流,使遠離加熱設備的環路中水溫下降;熱水管網布置或計算不合理,致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊,若冷水的壓力比熱水大,使用配水裝置時往往要出流很多冷水,之後才能將溫度調至正常。同一建築採用各種循環方式的節水效果,其優劣依次為支管循環、立管循環、干管循環,而按此順序各回水系統的工程成本卻是由高到低。修訂後的《建築給水排水設計規范》GB50015-2003第5.2.10條提出了兩種循環方式,即立管、干管循環和支管、立管、干管循環.取消了干管循環,強調了循環系統均應保證立管和千管中熱水的循環,對節水、節能有著重要的作用。因此,新建建築的集中熱水供應系統在選擇循環方式時需綜合考慮節水效果與工程成本,根據建築性質、建築標准、地區經濟條件等具體情況選用支管循環方式或立管循環方式,盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。
3.控制超壓出流
在我國現行的《建築給水排水設計規范》中,雖對給水配件和入戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規定,但這只是從防止因給水配件承壓過高而導致損壞的角度來考慮,並未從防止超壓出流的角度考慮,因此壓力要求過於寬松,對限制超壓出流基本沒有起作用。如果設計時沒有考慮這一方面的話會造成極大的水資源浪費。所以應根據建築給水系統超壓出流的實際情況,對給水系統的壓力做出合理限定。
《建築給水排水設計規范》第3.3.5條規定,高層建築生活給水系統應豎向分區,各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大於0.45MPa,特殊情況下不宜大於0.55MPa。而衛生器具的最佳使用水壓宜為0.20MPa~0.30MPa,大部分處於超壓出流。根據有關數據研究,當配水點處靜水壓力大於0.15MPa時,水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區給水系統最低衛生器具配水點處靜水壓大於0.15MPa時,採取減壓措施。
4.開發第二水資源
來源於建築生活排水,包括人們日常生活中排出的生活污水和生活廢水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盟洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優質雜排水。中水指的是各種排水經過處理後,達到規定的水質標准,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。
我國的建築排水量中生活廢水所佔份額住宅為69%,賓館、飯店為87%,辦公樓為40%,如果收集起來經過凈化處理成為中水,用作建築雜用水和城市雜用水,如沖廁所、道路清掃、城市綠化、車輛沖洗、建築施工、消防等雜用,從而替代出等量的自來水,這樣相當於增加了城市的供水量。以某高校為例,在目前的技術條件下,中水工程的投資大約為3000元/m3~4000元/m3,水處理費用為1.5元/m3左右。該校平均每天用水量約為8000m3,若按計劃內用水費用2.4元/m3計算,則每年的水費將高達700多萬元,若考慮計劃外用水費用及水費不斷增長的因素,則每年的水費將突破1000萬元。為節約水資源,目前,該校結合生態校園規劃,陸續在一批學生宿舍及游泳池等建築物中設置了中水回用設備,並在保證供水水質的條件下,實現了分質供水。據不完全統計,此舉不僅每天為該校節約了1200m3左右的水量,而且將為該校每年節約水費100萬元左右,效益十分顯著。
由於中水工程是影響到整個建築的系統工程,在已建成建築中改造比較困難。同時又因為其初期投資較高,所以要想制定成標准規范至少在目前看來是比較難於讓開發商接受的。但是從長遠看,在水資源越發缺乏的情況下,建設第二水資源——中水勢在必行。它是實現污水資源化、節約水資源的有力措施,是今後節約用水發展的必然方向。
5.雨水利用
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和葯劑處理後,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似於中水,處理後的雨水作為一種可以利用的水資源可以用於廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應中水水質標準的用水。建築物收集雨水的一般結構是,由導管把屋頂的雨水引人設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流人蓄水池,由水泵送人雜用水蓄水池,經加氯消毒後送人中水道系統,為解決降塵和酸雨問題,一般將降雨前兩分鍾的雨水撇除。目前,世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究,以節約水資源,減輕當地的用水和污水處理負擔。如德國,日本等國在一些城市的建築物上設計了收集雨水的設施,將收集到的雨水用於消防、小區綠化、洗車、廁所沖洗和冷卻水補給等,也可以經深度處理後供居民飲用。東京、福岡、大阪、名古屋四個城市的拱型建築棒球場的雨水利用系統。集水面積在1.6萬~3.5萬m2,貯水槽容積為1000~2800m3,經砂濾和消毒後用於沖洗廁所和綠化。每個系統年利用雨水量在3萬噸以上。
6.消防貯水池的設置及加壓
高層建築中消防用水量與生活用水量往往相差甚遠,消防給水系統設計流量可能是生活給水系統設計流量的好多倍。由於消防貯水要求滿足在火災延續時段內消防的用水總量。因此,在消防水與生活貯水池合建的情況下,會由於消防貯水量遠大於生活貯水量而致使生活供水在貯水池中停留時間過長,余氯量早已耗盡而造成水質的劣化。所以為保證水池中的水質符合衛生標准,應定期更換貯水池中的全部存水(包括消防貯水)。所以,當兩系統貯水量相差較大時應將兩系統的貯水池分建,這樣既可以延長消防貯水他的換水周期,(從而減少了水量的浪費),又可以保證生活飲用水水質符合要求。同時,還應使消防貯水池盡可能地與游泳池、水景合用,做到一水多用、重復利用及循環使用。同時,高層建築群或小區應盡可能共用消防水池和加壓水泵。消防貯水量應按其中最大的一座高層建築需水量來計算。這樣,既可避免消防加壓給各建築設計帶來的諸多技術問題,又可以節省工程建設和設備投資,降低運轉費用,便於集中管理,同時可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費。
7.加強水表管理
7.1增加小區進戶總水表的設置
顯而易見,水表的設置對水量的控制起著至關重要的作用。增加小區進戶總水表,通過與各戶水表進行水量平衡分析,有利於查出漏水隱患。所謂水量平衡測試,是指用水單位對本單位用水體系進行實際測試,根據其輸人水量與輸出水量之間的平衡關系進行分析的工作。如上海交通大學徐匯分部,進行水量平衡測試後,查出了不少漏水隱患,經整治給水系統,取得了每月節水3萬t,每年少繳100萬元水費的顯著成效。而進行水量平衡測試時需要注意在如下幾處位置安裝水表:一、入戶支管(或公共建築內需計量收費的水管)起端、多層建築(每個樓門)引入管、住宅小區(或機關、院校及其他單位)給水系統引入管;二、高層建築如下位置:直接由外網供水的低區引入管上;高區二次供水的集水池前引入管上;對於供水方式為水池一水泵一水箱的高層建築,有條件時,應在水箱出水管上設置水表;高區給水系統每根給水立管上設置分水表(或兩根立管合設一個分水表);三、滿足水量平衡測試及合理用水分析要求的管道其他部位。
7.2提高水表計量的准確度
由於選型和水表本身的問題.水表計量的准確性較差。如有的建築物水表型號過大,用水量較小時,水表指針基本不動。約有40%的水表不符合±4%的精度要求。水表計量的准確性關繫到對漏損控制的評價和採用的對策。為此應採取有效措施提高水表計量的准確度。
7.3限制使用年限
根據國家技術監督局《強制檢定的工作計量器具實旋檢定的有關規定(試行)》,對生活用水表只做首次強制檢定,限期使用,到期更換。但是,由於各地對上述規定並未採取有效措施加以落實,致使目前建築中的水表大多數無限期使用。由於水表自身零件的機械磨損,水表的使用年限越長,其准確度就越低。所以為了保證水表的工作精度,物業部門和自來水公司有必要對水表進行經常性檢查。
7.4發展IC卡水表和遠傳水表
目前分戶水表普遍設置在居民家中,入戶查表給居民生活帶來不便,同時居民進行室內裝修時,常常把本來明裝的水表遮蔽(暗敷),給查表和水表的維修管理帶來很大困難。近幾年,我國住宅設計開始將水表相對集中或統一設於一樓(或設備層),或把水表設於管井內。這些設計會造成供水管線的增加和成本的提高,同時還增加了施工難度和住戶驗看水表不方便等問題。可見,我國的水表應用技術應朝著IC卡水表和遠傳水表系統的方向發展。
8.真空節水技術
為了保證衛生潔具及下水道的沖洗效果,可將真空技術運用於排水工程,用空氣代替大部分水,依靠真空負壓產生的高速氣水混合物,快速將潔具內的污水、污物沖洗干凈,達到節約用水、排走污濁空氣的效果。一套完整的真空排水系統包括:帶真空閥和特製吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設備及管道等。真空泵在排水管道內產生40~50kPa的負壓,將污水抽吸到收集容器內,再由污水泵將收集的污水排到市政下水道。在各類建築中採用真空技術,平均節水超過40%。若在辦公樓中使用,節水率可超過70%。
二、節能新技術
1.高層建築中應充分利用市政給水管網的可用水量
高層建築,城市管網水壓難以完全滿足其供水要求。某些工程設計中將管網進水直接引人貯水池中,白白損失掉了,尤其是當貯水池位於地下層時,反而把全部轉化成負壓,甚不經濟合理。在高層建築的下面幾層常常是用水量較大的公共服務商業設施,如:公共浴室、洗衣房、汽車庫、美發廳等這部分用水量占建築物總用水量相當大的比例,如果全部由貯水池及水泵加壓供水,無疑是一個極大的浪費。例如:某座大廈是32層的綜合性高層建築,地下1至2層為汽車庫,沖洗汽車用水量為25m3/d;地上1至3層商業服務用水量為25m3/d;4至6層辦公樓用水量為12m3/d;綠化、噴灑及其他用水10m3/d;城市管網水壓可保證供給3層及3層以下的用水,4至6層可由管網間斷供水。若這部分用水全部由地下2層的貯水池通過水泵房負擔,則越年多耗電量約為1.75萬kwh,因此應該重視的充分利用。
2.減壓節流問題
上文在敘述給水管道出水壓力過大問題時提及到容易發生超壓出流而造成水資源的浪費。而對於節能方面,這一點也往往容易被忽視。因為即使在分區後各區最低層配水點的靜水壓仍高達300kPa-400kPa。而在進行設計流量計算時,衛生器具的額定流量是在流出水頭為20kPa~30kPa的前提條件下所得的。若不採取減壓節流措施,衛生器具的實際出水流量將會是額定流量的4-5倍。隨之帶來了水量浪費、水壓過高的弊病,同時易產生水擊、雜訊和振動,致使管件損壞、破裂。
減壓節流的有效措施是控制給水系統配水點的出水壓力,已有設計單位提出在配水點前安裝節流孔板、減壓閥等措施來避免部分供水點超壓,為用戶提供適宜的服務水龍頭,使豎向分區的水壓分布更加均勻。所以在高層建築給水系統豎向分區後仍應注意減壓節流的問題。
3.生活給水系統與消防給水系統
在高層建築給水設計中宜把生活給水系統和消防給水系統兩者分別單獨設置,因為兩種給水系統對水壓的要求不同。按規定:生活給水系統按靜水壓力不大於300kPa~400kPa分區為宜,消防給水系統按靜水壓力不大於800kPa分區為宜。故若按消防要求水壓值分區時,將使得生活給水管道超壓而造成超量供水等問題;若常年用減壓閥降壓節流,又勢必造成電能浪費;若按生活給水水壓要求分區,則會相對增加水泵機組數目。所以,無論從節能節流還是節約工程投資、運行管理方便的各個角度來看,均應把生活、消防給水系統分開設置。這樣便於合理確定各給水系統的豎向分區的壓力值,避免造成能量浪費。
4.合理選用變頻水泵
在不設調節水箱的供水方式中應選用商效、節能的變速水泵。變速水泵的應用可避免傳統供水系統中按供水最不利情況計算所引起的水量、電能的浪費問題,在各類資源緊缺的今天有著廣闊的前景。同樣,在熱水供應系統中,隨著水泵自控技術及各種監測儀表和新型感溫材料的出現,循環水泵的運行也可採用變流量變揚程的自動控制系統。可以考慮在配水龍頭處裝設簡易的水流指示器或在最遠配水點處裝設感溫元件,把信號傳遞至循環水泵的控制系統,根據熱水的不同配水工況命令水泵時停時轉隨機改變其運行參數,從而節省電耗。採用變頻調速裝置比一般供水設備節電10%~40%。
5.開水供應系統
開水供應一般是在每層開水間設電開水器或燃油燃氣開水器。電開水器較靈活,宜作供水量少時用;燃油燃氣宜於耗開水量大時用。對於辦公樓也可採用小型開水器,由用戶在房間通電使用,這更為方便而且節能。
❾ 中水回用(廢水回用)有什麼好處
水是經過廢水處理之後達標的水,除了不能飲用之外,可以用在如,洗車、景觀回噴泉用水、消防用水、城市綠化答灌溉等等很多用途。大多不與人體接觸的很多用水都可用中水來替代。在一些嚴重缺水、水資源極度匱乏的地方,可以深度廢水處理達到飲用水標准。
中水回用的對象上來看,主要有工業用和生活用兩個大的方面,工業上對一些用水大戶,比如,鋼鐵企業、造紙企業等等,其噸水的成本可以比用自來水的降低70%左右,中水設施的建設投資也可以再設施運行後幾年至十幾年內收回。在生活方面,現價段在我國還是集中在政府投資項目上,最主要體現在市區的路面清掃用水,綠化灌溉以及景觀用水上。下一階段應該加強居民用水中中水占的比例,住宅小區應普及中水回用設施。北成環境致力於中水回用十七年,解決各類中水回用問題
❿ 污水回用的途徑有哪些
目前,污水處理技術盡管很多,但其基本原理主要包括分離、轉化和利用。分離是指採用各種技術方法,把污水中的懸浮物或膠體微粒分離出來,從而使污水得到凈化,或者使污水中污染物減少至最低限度。轉化是指對已經溶解在水中、無法「取」出來或者不需要「取」出來的污染物,採用生物化學、化學或電化學的方法,使水中溶解的污染物轉化成無害的物質,或者轉化成容易分離的物質。總之,污水處理應使水中污染物朝有利於治理的方向發展。污水處理後可應用於農業、工業、建築、地下水回灌、景觀、娛樂、河流生態維持等方面,不同的用途對污水處理有不同的要求。
一、農業用水
農業用水是城市污水回用的一個大用戶,主要包括大田作物、花卉和林地的灌溉。污水回用於農田灌溉時,不僅能給農業生產提供穩定的水源,而且污水中的氮、磷、鉀等成分也為土壤提供了肥力,既減少了化肥用量,又增加了農作物產量,而且通過土壤的自凈能力可使污水得到進一步的凈化,尤其污水回用可控制農村地區無節制地超采地下水。但如果污水水質不能滿足要求,則會破壞土壤結構,使農葯以及重金屬在作物和土壤中積累,降低農產品質量及產量。回用污水中污染物的限度要以作物種類及生長階段以及水文地質條件等為依據,其水質必須符合《農業灌溉水質標准》。
污水灌溉是具有風險的,由於對污水處理程度不夠或長期灌溉風險估計不足,我國的污水灌溉已有很多經驗教訓,如沈陽張士灌區用污水灌溉20多年後,污染耕地2500h㎡,造成嚴重的鎘污染,稻田含鎘5—7mg/Kg;天津近郊因污水灌溉導致2.3萬h㎡農田受到污染;廣州近郊因為污水灌溉污染農田2700h㎡,因施用含污染物的底泥約13333h㎡的土壤被污染,污染面積佔耕地面積的46%;20世紀80年代中期,對北京某污灌區進行的抽樣調查表明,大約60%的土壤和36%的糙米存在污染問題。
二、環境用水
主要用於城市水系補充用水以及綠化隔離帶和園林灌溉用水。一個城市沒有水就沒有靈氣。用中水補充河湖水系,替代其它水源一舉兩得,既達到優水優用、節約用水的目的,又美化了環境。水資源缺乏是北京生態環境建設的重點和難點,充分開發利用中水將為城市水系補充用水和綠化用水提供充足的水資源保證。隨著北京生態居住區的建設,城市綠化用水將不斷增加,中水將成為城市綠化用水的主要來源。
三、工業用水
據調查,北京工業用水佔全市各業用水的25%左右,在節水方面仍有很大潛力。面對淡水日缺、水價上漲的嚴峻現實,工業企業除了盡力將本廠廢水循環利用以提高水的重復利用率外,對城市污水回用也日漸重視。工業用水根據用途的不同,對水質的要求差異很大,水質要求越高,水處理的費用就越高。理想的回用對象應是冷卻用水和工藝低質用水(洗滌、沖灰、除塵、直冷等)。當考慮某項工藝是否可以利用回收的污水時,必須滿足需要的水質,並要計算回用污水及其處理的費用,以求最大的經濟效益。
四、市政雜項用水
主要用於建築施工、噴灑路面、洗車和沖廁等。據測算,北京200多萬輛車如果都用中水洗車,每天能節省近1.3萬戶居民一個月的生活用水。中水回用時應格外注意衛生,以免危害消費者的身體健康。此外,中水中不應含有致病菌,應清潔、無臭、無毒,且懸浮物含量滿足應用要求。
五、地下水回灌
近幾十年來由於持續乾旱造成地下水過度開采,北京已形成了超過2500k ㎡的漏斗區,嚴重地影響了地面生態系統和地下水吸取水層的安全。將城市污水二級處理後回灌於地下,水在流經一定距離後同原地下水源一起作為新的水源開發。這樣既可以阻止因過量開采地下水而造成的地面沉降,還能利用土壤自凈作用提高回水水質,直接向工業和生活雜用水供水。污水回灌地下水對水質要求很高,回灌前須經生物處理(包括硝化與脫氮),還必須有效去除有毒有機物與重金屬,一旦回灌水質達不到要求,將會對地下水含水層造成污染。