鄒嫣(上海市青浦區盈浦水務管理所 上海 青浦 201799)
淺談現代城市的水質監控與處理技術
鄒嫣
(上海市青浦區盈浦水務管理所上海青浦201799)
隨著我國社會經濟快速發展和人口持續增長,對水資源的需求量越來越大,這在一定程度上導致我國水資源遭受了嚴重的污染和破壞,城市生活用水的水質出現了明顯的下降,不良的水質已經威脅到城市居民的身體健康。本文主要對現代城市的水質監控與處理技術進行探討,為現代城市實現水質的有效監控和處理提供一定的理論幫助,以期能為供水行業工作者提供參考。
城市水資源;水質;監控;處理
據聯合國統計,2000年亞洲年用水量高達32000億m3。根據國家統計局于2014年發布的國民經濟和社會發展統計公報,2014年我國總用水量達7500億m3,較上年增長3.4%,超過230萬人、1300萬頭牲畜存在飲水困難。同時,隨著我國社會經濟快速發展和人口的持續增長,當前我國城市水資源遭受到較為嚴重的破壞,根據《2014年中國環境狀況公報》,我國4896個城市地下水質監測點,水質較差以下比例為61.5%,甚至出現“三氮”、金屬超標等情況。由此可見,加強對我國現代城市的水質監控與處理是非常緊迫和必要的。
現代城市水質工作具有顯著的意義,一方面,由于當前我國城市水資源水質遭到較為嚴重的破壞,這也給我國生態環境造成較為嚴重的影響。因此,做好城市水質工作是我國積極踐行和貫徹可持續發展路線的重要舉措;另一方面,水質工作與一個城市實現社會與經濟的可持續發展,建設現代化城市以及提高城市居民的生活水平息息相關。城市水資源污染不但阻礙城市發展,而且為人民生活健康帶來了安全隱患。因此,積極落實現代城市水質工作,在推動城市快速發展以及提高人民生活質量水平等方面都具有重要的意義。
2.1工作環境復雜
當前我國城市水質工作環境較為復雜,諸如各種人工排水系統、給水系統、河流、濕地等,明暗交錯,且周邊環境復雜,居民區、工業區、商業區、餐飲區等不同區域和行業對水質的影響不同,難以管控。此外,人口流動、企業產業調整、市政工程等也會隨著其本身的變化造成城市水環境的變化,甚至出現富氧化嚴重的現象。
2.2資金支持不足
當前我國對水質工作較為重視,投入一定的資金用于改善水質。但是在處理污染、監測、管理等各個環節仍然存在資金不足的問題,導致難以實現大規模建設。以污水處理為例,污水處理設備的建設需要大量的資金,在建成之后還需要大量的運營管理費用,以每噸水處理運行需要0.5元的標準來估算,目前我國建成的污水處理設備運行一年需要消耗數十億的資金,如此龐大的消耗無疑是地方財政和國家財政所難以承擔的。因此,資金問題目前是我國城市水質工作中最難克服的瓶頸之一。
2.3技術水平滯后
目前我國在水質檢測、管理和處理等方面的技術尚不成熟,諸如水質分析、檢測、監測、管理系統、污水處理設備與技術、生態凈水技術等尚在研究改進階段,還沒能研究和形成一套適用于我國特定環境和地區特點水體的成熟的技術體系。
總之,由于我國現代城市水質工作環境較為復雜,資金投入力度不夠,技術水平較為滯后等困境,導致目前我國在城市水質監控與處理方面的工作還不夠完善,城市水質難以有顯著地提升。
水質工作的組成主要包括監控與處理兩個方面,除了在技術上要追求經濟、高效、可靠之外,還應當就組織管理形式進行整合。通常的思路是優先建立統籌兼顧的管理制度,水質工作首先是經專門部門開展,然后進行分類,以監控為基礎,處理為拓展,對城市水質進行有序管控。同時,還應當針對工作人員的職業素養進行綜合培養,制定和實施關于專業技術、生態意識、管理能力等的復合式培養計劃,為水質工作提供持續有效的保障。以下著重就現代城市水質的監控與處理技術的適用進行分別探討。
3.1現代城市水質監控技術
3.1.1數字信息技術實現綜合性監控
隨著科學技術水平的不斷提升,在對現代城市水質進行監測時,可以充分地利用現代數字信息技術,也就是可以在一個城市中建立和設置局域網、無線電或者虛擬數據等,以及再設計相應的城市水質檢測數據檢測分析模型,對城市的水質進行集實時監控、數據傳輸、信息分析、水質預警等為一體的管理和監控。另外,通過數字信息技術,對城市中人工排水系統、給水系統、河流、濕地等所有水質進行綜合性城市監控,確保能夠及時掌控城市水質狀態。
3.1.2構建互動網絡平臺實現實時監控
在對現代城市水質檢測時,除了采取數字信息技術進行監控以外,還可以在城市中積極構建互動網絡平臺,從而實現實時監控。比如在水利政務辦公室實行基于GIS方式的自動化系統,對水質檢測等相關日常工作進行指導遙控。同時,將如閥門、水泵等一些水利設備采用數字控制技術與網絡平臺連接,這樣就能夠對城市水質變化情況進行及時地控制和處理。
3.1.3充分運用Web技術全方位監控
在對城市水質監控方面,還應該做到未雨綢繆,對城市中的所有相關條件進行充分地掌握,積極建立城市水質數據庫,即利用Web技術,構建關于城市水文、水質、水土動態、區域環境等方面的綜合監測記錄,并且從工程建設、病險情況、水利建設、氣候狀況、地質條件等全方位、分類地建設數據庫,以達到對城市水質相關信息進行檢索和綜合分析的目的。
3.2現代城市水質處理技術
由于城市用水帶來大量的污水,如果將這些污水進行處理并且重復使用,這就可以大大提高水資源的利用率,實現水資源的循環利用。
3.2.1SPR污水處理技術
針對城市中所產生的高濁度的污水,一般建議用化學方法進行處理。SPR污水處理技術以一種經濟、高效的處理技術,它將污水中的固態污物從真溶液狀態轉換成為顆粒狀,再利用吸附劑將污水中的顆粒進行分離。另外,對于大型的絮體狀污染物,則應該采用過濾裝置使這些大型的絮體壯污染物與水有效地分離。經過SPR污水處理技術處理后的水再經懸浮泥層過濾后,一般可以達到三級處理的指標,即可以成為淡水從而被重復利用。
3.2.2活性污泥污水處理技術
活性污泥污水處理技術對污水進行處理的基本工藝流程為:曝氣—沉淀—回流。活性污泥污水處理技術就是讓城市污水中的污染源氣體充分地排出,然后再沉淀該污水,將沉淀后的污水進行回流使用。活性污泥污水處理技術在進行除磷脫氮方面具有顯著的效果,這對于處理微生物污水而言是一種十分有效的處理技術。
3.2.3生物植被除污技術
生物植被除污技術主要是利用一些水生植物,對城市污水中的各種污染物進行吸收和分解。例如可以在人工河道、湖泊及其他城市濕地中植入一些植物,利用植物生長對氮磷等元素的需求,將人工河道、湖泊及其他城市濕地中的一些化學成分進行吸收,這樣就能夠長期、持續地削減水中的化學污染成分。另外,植物生長時的光合作用可以產生氧氣,這就能制造出一些水生動物所需的食物和生活空間,對于還原和優化城市水生態環境都起著積極的作用。由此可見,使用生物植被除污技術對于水體富氧化具有較強的遏制作用。
如今,水資源問題依然是擺在我們面前的一個重大難題,水資源的污染對人類健康已經造成了嚴重的威脅。目前我國的水資源管理和處理技術都還還處于發展之中,水質處理成本較高。因此,在對現代城市水質進行監控和處理時,一方面,需要政府充分地重視該項工作,進一步加大人力物力財力的投入力度,提高生物植被除污技術水平;另一方面,需要根據城市中水質的實際情況,進行科學、全面地分析和評估,充分地掌握城市水質的相關情況,采取科學有效的處理技術,不斷地改善城市的水質,竭力打造現代、生態的城市居住環境。文章通過闡述了目前我國城市水質工作的意義,分析了水質監控與處理工作現狀,并且詳細介紹了現代城市水質監控與處理技術,以期能為我國城市水質監控與處理工作提供一定的借鑒,為城市供水行業廣大同行提供參考。陜西水利
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(責任編輯:李蕊)
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