分析化學技術治理城市河道污水的方案

唐超金

摘 要：隨著城市化建設速度加快，城市污染程度加劇，對環境造成嚴重破壞。尤其是城市污水排放量日益增長，水污染問題越來越嚴重，因此需要尋求有效方案，加快城市污水治理的步伐。本文對城市河道污水污染問題進行簡要分析，并探究化學技術治理的方案。

關鍵詞：城市河道污水;治理;化學技術;方案

現階段，我國城市水污染程度日益嚴重，人口流動性大、工業生產廢水和生活污水排放量增大都是造成水污染的原因，并且我國整體污水治理能力還未成熟，部分地區的河流及湖泊都出現了嚴重的水污染問題。水污染問題不僅對生態環境造成破壞，而且對人體健康造成嚴重危害。目前，對污水的治理工作是一大重點和難點，而目前治理污水的方法大多數是用于工業廢水的治理，對城市河道污水的治理能力還有待提高。

1 城市河道污水產生的原因及治理情況

1.1 城市河道污水產生的原因

城市河道污水產生的主要原因是：在城郊地區，沒有完善的垃圾處理設施和系統，大量的生活垃圾及部分工業垃圾堆積河邊，或者直接丟入河中，這些垃圾未經過處理直接排放引起了城市河道水污染問題。未經過處理的垃圾的排放使得水中含有大量的氮、磷等有機物質，并且在水中進行降解釋放出營養元素，嚴重破壞了水質環境，水體中繁殖大量的藻類生物，水體缺少溶解氧而發臭，大量的水生生物死亡，使得水體環境惡化。

1.2 目前城市河道污水治理的情況

近年來，我國加大了城市河道污水治理的力度，通過水環境綜合工程和清水工程的實施，有效地改善了河道水體環境。但是，由于受到多方面因素的影響，城市河道污水治理的整體效果并不佳，許多城市在治理河道污水上使用的治理技術還未成熟，且沒有有效地運用，使得河道污水治理的情況仍舊不容樂觀。主要表現為：（1）水質污染集中來源于大量未經處理的工廠廢水、生活污水和各種生活垃圾、固體垃圾的投放，使地下水和河流污染嚴重。（2）在城郊地區，沒有完善的垃圾處理設施和系統，同時農村、村落分布較分散，沒有辦法進行集中治理，河道污水治理能力較弱。（3）即使建立了污水治理廠，但是在大型設備處理裝置的使用和維護上費用較為昂貴，使得無法充分利用設備進行污水治理。

2 在城市河道污水處理中化學技術的研究

2.1 電化學技術

電化學技術是在特定的化學反應裝置中，通過電極反應或者其他一系列化學反應，降解或轉化污染物。使用電化學技術需要的設備要求較低，并且占用空間較小，操作維護成本也較低，可以有效地進行污水治理，同時避免水質的二次污染。電化學技術去除污染物的基本原理有兩個：（1）電化學技術在處理生活廢水中的氨氮時，情況較為復雜，雖然其吸附作用能夠去除一定量的氨氮，但是并不能完全將其排放，達到治理要求。（2）電化學技術在去除有機物時，采用的是直接氧化法和間接氧化法。直接氧化法是利用電極陽極的氧化作用將污染物轉化為無污染物，而間接氧化法是利用電極陽極反應中引發中間反應，將污染物進行氧化，最終轉化為無污染物。

2.2 聲化學技術

聲化學技術是利用超聲波加快化學反應或者轉化新的化學反應，以此提高化學反應的產率和獲得新的化學反應產物。因此，聲化學技術在城市河道污水處理中的運用，就是加快地將污水中的有機污染物進行分解或者降解，提高污水處理效率。但是聲化學技術仍然存在降解物適用性、經濟性和反應器放大的問題，目前我國在治理城市河道污水處理中還未完全使用。對于聲化學技術的研究，主要從兩個方面進行：（1）針對污水中存在的大量污染物，需要利用聲化學技術進行分組實驗，將不同的污染物進行分離或降解;（2）需要關注聲化學技術中高溫高壓帶來的冷卻處理問題，需要投入更多的高額成本，需要對其進行相應研究，總結其規律。

2.3 藥劑法

使用藥劑法，常見的有兩種：一是通過在污水中投入混凝劑，將污水中的膠粒物質進行凝聚和絮凝分離，以此達到凈化污水的作用。二是在污水中投入氧化劑，利用氧化分解水體中的污染物，以此達到凈化污水的目的。藥劑法操作簡單，去除污染物的效率也較快，常常用于處理工廠廢水。但是，使用藥劑法不能徹底的治理污染問題，存在二次污染、費用昂貴的缺點。

2.4 臭氧技術

臭氧是一種強氧化劑，臭氧技術就是將臭氧進行催化氧化，然后將污水中的有機物逐步降解為簡單的有機物，進而將有機物氧化去除。臭氧技術具有反應速度快、清潔效果好、不存在二次污染的優點，因此在城市河道污水治理中具有應用前景。不過目前生產臭氧需要消耗的電能較高，每公斤臭氧約耗電20～35度，因此需要繼續改進氣水接觸方式和接觸設備的研究，提高臭氧的利用率。比如，投入活性炭，活性炭可以顯著提高臭氧的利用率，活性炭具有高吸附性，可吸附污水中的有機物，而且在高PH的條件下還可以去除氨氮，進而使污水處理的效果提高。或者利用氧氣作為生產臭氧發生器的氣源，能夠大幅度的提高臭氧的濃度，雖然購買氧氣會花費一點費用，但是在運行過程中不需要消耗其他能源，可以極大的節約電能的損耗。

3 結語

綜上所述，化學技術在城市河道污水治理中的運用還未完全成熟，主要是其集中于污水處理廠當中，對河道污染還未進行相應的處理。針對上文所闡述的化學技術，應當根據其優缺點進行調整和改進，根據實際情況選擇合適的治理技術。而目前具有發展前景的是臭氧技術，應當深入研究其運作原理，改進其運行設備，充分利用臭氧的優點，改善城市河道水體環境。

參考文獻

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