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城市黑臭水治理
发布者:admin 时间:2017-08-24 10:07:58

 

 

黑臭水体的处理方法大致分为物理,化学以及生物法。物理法和化学法对于处理黑臭水体存在费用高,并且化学法会存在二次污染的危害。但是目前国外的一些应用表明物理化学方法在一些处理实例中仍然效果良好,对于某些只采用生物法处理效果不达标的污水有较好作用。

1. 物理修复

目前主要的物理处理方法包括截污、调水、清淤等水利工程,以及机械除藻、引水稀释、人工造流等.

环境保护部科技标准司司长熊跃辉表示,河流黑臭问题的本质是污染物输入超过河流水环境容量。在流域尺度上采取污染源工程治理等截污措施,能够大幅度削减入河污染负荷,是消除黑臭问题的首要举措。

污泥疏浚

疏浚既清淤能较好的处理水底污泥,对污泥进行再利用。并且随着轻质疏浚材料的发展,以及科学的疏浚方法。疏浚对水体产生的二次环境影响越来越小。

河道曝气

河道曝气生态净化系统以水生生物为主体, 辅以适当地人工曝气,建立人工模拟生态处理系统,以高效降解水体中的污染负荷,改善或净化水质,是人工净化与生态净化相结合的工艺。

2.化学修复

化学修复主要采用絮凝沉淀技术,该技术是指向城市污染河流的水体中投加铁盐、钙盐、铝盐等药剂,使之与水体中溶解态磷酸盐形成不溶性固体沉淀至河床底泥中。但需要注意的是,化学絮凝法的费用较高,并且产生较多沉积物,某些化学药剂具有一定毒性,在环境条件改变时会形成二次污染。

强化混凝

化学法常见的有强化混凝、药剂杀藻、活性炭等,其中强化混凝法被美国环保局推荐为最佳去除有机物的方法。自然水体存在的混凝现象对水质转变有十分显著的影响。水体颗粒物及溶解性的毒害物质通过自然混凝沉淀、迁移、转化,逐渐恢复水体健康。混凝过程分为压缩双层、吸附电中和、吸附架桥和沉淀物网捕 4种。

通过增加混凝剂的投加量来提高有机物去除率的方法即强化混凝技术,相对常规混凝不同,强化混凝可高效地去除有机物污染物、浊度。引起水体黑臭原因分别有腐殖质、硫化铁胶体和悬浮颗粒等。混凝剂通过中和带负电腐殖质,吸附架桥、共沉淀作用,有效去除水中有机物污染和黑臭现象。

不同的化学混凝剂,胶体脱稳、凝聚或絮凝方式也不同。常见的絮凝剂分为无机、有机高分子、表面活性剂三种,如聚丙烯胺、聚合氯化铝(Polyaluminium Chloride,PAC)。氯化镁较少使用,主要是因为可能引入杂质,但可添加助凝剂石灰、卤素等很好地去除镁离子,并促进混凝沉淀。聚合氯化铝在工业中常用作表面活性剂、润滑剂等,在水处理混凝去除浊度和可溶有机物。往往阳离子水解盐比铝盐或铁盐更有效。因为胶体在自然水体以负电荷的形式存在。强化混凝沉淀能够有效移除有机污染物,但混凝效果与有机物分子量有关,常用于富营养化水体,急性有机物污染,高效且短期效果明显,但混凝剂增加底泥负荷,且不利于生态修复,也易破坏原有的生态系统,适用于水质和水量经常发生变化的河道。

药剂杀藻

当水体富营养时,藻类大量繁殖代谢产生嗅味导致水体黑臭严重。藻类是典型的氯化消毒副产物前驱物质,所以控制藻菌可使用杀菌灭藻剂。化学杀菌剂除藻快速高效,但除微囊藻外,其他生物副作用较大且会加速释放藻毒素,造成二次污染也破坏了生态平衡。

杀菌剂除藻又分氧化型和非氧化型,氧化剂杀菌剂中,液氯最为普遍,次氯酸钠、二氯或三氯异氰尿酸等也有使用。非氧化型杀菌剂主要是金属化合物及重金属制剂,例如铜、汞、锡、铬酸盐等。这些会对鱼类水草等产生一定程度伤害有致死致癌作用,只能作为应急处理。马军等通过高锰酸盐复合药剂预处理藻污染水体,结果显示高锰酸盐复合药剂极大地提高了除藻效率,降低了紫外吸光度。

化学方法在各种介绍中都带有"见效快、效率高, 但易造成二次污染"类似的字样,让人不禁有些许担忧。城市黑臭水体是群众最容易发现的污染水体,也是地方政府的"脸面工程",治理好黑臭水体从一定程度与政绩挂钩,那么"见效快、效率高"是再适合不过,而引起的二次污染因为短期内看不到闻不到而可能被忽视,而最终仍存安全隐患。

3.生物修复

生物修复具有很多优点,包括节约成本,处理效果好,不耗能或者耗能少,另外这种技术不会向水体投放药剂,避免了二次污染。

现阶段的生物修复技术比较繁多,大致可分为植物修复,动物修复,微生物修复。其中微生物修复技术近几年来发展迅速,己经成为一种经济效益和环境效益俱佳的、解决复杂环境污染问题的有效手段。

生物修复包括光合细菌法处理黑臭污水(PSB)、生物复合酶处理黑臭污水、微生物群等技术。最为常见的有日本琉球大学比嘉照夫教授研制的EM。包含了10属80多种微生物,其中具有代表性的有光合细菌类、放线菌类、酵母菌类和乳酸菌类。

另外在大多数实际生物修复工程中都会应用的土著微生物,其原因一方面是由于土著微生物降解污染物的潜力巨大,另一方面也是因为接种的微生物在环境中难以保持较高的活性以及工程菌的应用受到较严格的限制。

综合以上处理方法,可以看出,其中微生物处理方式以其的巨大优点,成为处理污水最为实用的方式。但是,如果单一投加微生物处理,仍然有DO不足,氮磷效果去除不理想等各种缺点。所以以目前的各种实验综合来看,采用物理、化学和生物处理综合利用,是最为现实并且效果最为理想的方式。而对于某些特殊情况则可以根据处理要求以及经济条件进行适当调整,例如美国等有采用直接在污染底泥上放置覆盖物的方式阻止底泥的二次污染,效果也较为理想。



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