生態(tài)環(huán)保與污水處理技術(shù)分析

丁忠良

（廣東德力環(huán)境科技有限公司，廣東 惠州 516000）

隨著資源稅改革的推進(jìn)，地方在節(jié)能減排方面的投入也有逐步增加的空間。節(jié)能減排作為我國最重要的環(huán)境保護(hù)環(huán)節(jié)之一，對(duì)我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)集中度的提高起著重要的作用。環(huán)保相關(guān)的產(chǎn)業(yè)可分為：節(jié)能產(chǎn)業(yè)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)、生態(tài)產(chǎn)業(yè)和資源回收產(chǎn)業(yè)。根據(jù)環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)，近年來，節(jié)能和生態(tài)文明建設(shè)越來越多地受到政府關(guān)注。

1 環(huán)保的意義

環(huán)境保護(hù)是利用環(huán)境科學(xué)的理論和方法，協(xié)調(diào)人類與環(huán)境的關(guān)系，解決各種問題，保護(hù)和改善環(huán)境的一切人類活動(dòng)的總稱。因此要更好地利用自然資源，深入理解污染源和破壞環(huán)境的危害，有計(jì)劃地保護(hù)環(huán)境和防止環(huán)境質(zhì)量惡化，控制環(huán)境污染，促進(jìn)人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，提高人類生活質(zhì)量，保護(hù)人類健康，造福子孫后代。

自然環(huán)境是人類生存的基本條件，是生產(chǎn)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)繁榮的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著人口的快速增長，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，工業(yè)危險(xiǎn)廢物和生活污水產(chǎn)生量越來越多，致使空氣、水和土壤污染問題日益嚴(yán)重，自然生態(tài)平衡被嚴(yán)重沖擊和破壞，因此，加強(qiáng)環(huán)境污染物排放治理、維護(hù)生態(tài)平衡和保護(hù)環(huán)境是關(guān)系到人類生存和社會(huì)發(fā)展的根本問題。

2 生態(tài)環(huán)保污水處理技術(shù)介紹

當(dāng)前形勢(shì)下，生態(tài)環(huán)保的污水處理新措施正在迅速推廣。與原有的污水處理手段相比，具有生態(tài)環(huán)保特點(diǎn)的處理工藝和處理方式能夠達(dá)到良好的減污、節(jié)約成本的效果，客觀地反映了污水處理領(lǐng)域與生態(tài)環(huán)保理念融合的重要意義。

從基本技術(shù)內(nèi)涵來看，環(huán)保污水處理的本質(zhì)在于將微生物引入污水處理，這時(shí)在污水處理領(lǐng)域產(chǎn)生了生態(tài)處理模式。水體中的污染物由于微生物的顯著影響，有毒物質(zhì)會(huì)被降解，從而改變?cè)械挠卸驹亍Ｓ纱丝梢姡捎蒙鷳B(tài)環(huán)保手段對(duì)當(dāng)?shù)匚鬯M(jìn)行處理，能獲得良好的技術(shù)效益，也能達(dá)到消除水體二次污染的目的。在此前提下，技術(shù)人員對(duì)于生態(tài)環(huán)保的污水處理手段需要靈活運(yùn)用[1]。

3 生態(tài)環(huán)保污水處理技術(shù)情況概述

在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過程中，人民生活質(zhì)量的提高和環(huán)境的改善逐漸成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為重中之重。大氣、土壤與水務(wù)三大領(lǐng)域的污染防治是環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)工作，隨著政策利好，這三大板塊將持續(xù)獲得資本市場密切關(guān)注。按照“十三五”GDP比較理想的增長速度，環(huán)境保護(hù)投入會(huì)在約為6萬億元至10萬億元。

我國工業(yè)污水排放量不斷增加，對(duì)環(huán)境的威脅也越來越嚴(yán)重。許多地區(qū)的有關(guān)部門已經(jīng)認(rèn)識(shí)到問題的嚴(yán)重性，許多污水處理廠應(yīng)運(yùn)而生，2011-2016年我國污水處理行業(yè)市場規(guī)模如圖1所示。從現(xiàn)階段行業(yè)的工作總體情況來看，很多污水處理廠在實(shí)際運(yùn)行中，缺乏完善的運(yùn)行機(jī)制，這與我國現(xiàn)階段的相關(guān)系統(tǒng)實(shí)力有很大關(guān)系。

3.1 區(qū)域差異化原則

環(huán)保生態(tài)污水處理技術(shù)必須充分考慮地區(qū)差異，因?yàn)槊總€(gè)不同的生態(tài)系統(tǒng)有不同的水利建設(shè)。由于當(dāng)?shù)丨h(huán)境的特殊性，這個(gè)因素必須考慮。應(yīng)用生態(tài)污水處理方法時(shí)，不恰當(dāng)?shù)姆椒ú荒苊つ坎捎谩Ｒ虼耍诓捎梦鬯幚矸绞綍r(shí)，需要根據(jù)不同場地的地域特點(diǎn)和當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件選擇不同的類型、結(jié)構(gòu)配置、運(yùn)行管理和工藝設(shè)計(jì)。在選擇不同的配水工藝、植被恢復(fù)和管理方法進(jìn)行污水處理時(shí)，應(yīng)進(jìn)行小規(guī)模試驗(yàn)。如果成功，這種方法才可以大規(guī)模實(shí)施。

3.2 和諧共生原則

和諧共生原則是指生態(tài)系統(tǒng)中生物因子與非生物因子處于穩(wěn)定狀態(tài)。如果共存不能實(shí)現(xiàn)，其中一個(gè)將被另一個(gè)摧毀，直到雙方達(dá)到平衡。當(dāng)污水排入特定的生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的失衡。生態(tài)系統(tǒng)中的生物因子會(huì)降解或稀釋污水中的非生物因子，最終達(dá)到平衡狀態(tài)。

4 案例分析

生物生態(tài)技術(shù)是一種高度集約的生態(tài)系統(tǒng)。基于獨(dú)特的食品連鎖反應(yīng)池、特殊材料和植物根系作為生物載體，通過高度多樣化的生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)，各種微生物的新陳代謝，水生植物和水生動(dòng)物在每個(gè)二級(jí)生態(tài)系統(tǒng)用于提高水體污染物的降解功能。

某園區(qū)內(nèi)現(xiàn)有石材加工業(yè)、特色食品加工業(yè)、加工制造工業(yè)、物流、炸藥、種植業(yè)、加工制造工業(yè)、特色食品加工業(yè)、中藥、加油站等行業(yè)，共有企業(yè)55家，員工12 000人。工業(yè)廢水、生活污水日排放量分別為9 009 m3/ D和1 021 m3/ D。要求企業(yè)對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到《城市污水排入下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》后可排入園區(qū)污水管網(wǎng)。園區(qū)采用“預(yù)處理+水解酸化+生物生態(tài)技術(shù)”工藝對(duì)工業(yè)廢水、生活污水進(jìn)行處理后，排放水質(zhì)達(dá)到GB18918-2002《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的甲級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2]。工藝流程如圖2所示。

5 生態(tài)環(huán)保污水處理基本技術(shù)類型

5.1 穩(wěn)定塘污水處理

在環(huán)保和生態(tài)污水處理系統(tǒng)中，穩(wěn)定塘污水處理系統(tǒng)是我國應(yīng)用較為廣泛、應(yīng)用較早的生態(tài)污水處理技術(shù)。這主要是通過將污水引入人工創(chuàng)造的生態(tài)系統(tǒng)，然后利用生態(tài)系統(tǒng)的水禽和水生生物通過光合作用和生物鏈降解或轉(zhuǎn)化污水中的有機(jī)污染物，進(jìn)入生物鏈。降解和轉(zhuǎn)化的物質(zhì)在生物鏈中逐層轉(zhuǎn)移，從而實(shí)現(xiàn)污水的凈化和處理。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建設(shè)生態(tài)池塘系統(tǒng)是可行的。利用生態(tài)池塘系統(tǒng)中的水禽和水生微生物，結(jié)合光合作用和生物鏈原理，對(duì)污水中的有害物質(zhì)進(jìn)行降解和吸收[3]。該技術(shù)不僅可以為生態(tài)池塘中的動(dòng)、植物提供營養(yǎng)，而且可以實(shí)現(xiàn)水資源的再生和循環(huán)利用。這種生態(tài)污水處理技術(shù)不僅凈化了污水，還為水中的生物提供了食物，使污水中的物質(zhì)得以回收。此方法不僅成本低，易于維護(hù)，而且還具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

5.2 人工濕地污水處理系統(tǒng)

人工濕地處理污水的技術(shù)已經(jīng)使用了很長時(shí)間。它具有處理成本低、投資少、環(huán)保等特點(diǎn)，在污水處理行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。不同類型的污水處理需求也不同，人工濕地污水處理技術(shù)也需要不斷改進(jìn)。

5.3 設(shè)置蚯蚓過濾器

人們可以利用蚯蚓過濾技術(shù)來實(shí)現(xiàn)水資源的再生和利用。我們可以把蚯蚓放入過濾器，通過蚯蚓的分解和過濾，然后降解和處理污水。通過構(gòu)建人工生態(tài)系統(tǒng)措施，合理地將蚯蚓引入現(xiàn)有的過濾結(jié)構(gòu)中，優(yōu)化城市水質(zhì)，對(duì)城市污水進(jìn)行綜合過濾。具體來說，蚯蚓生物學(xué)可以在污水凈化過濾的過程中達(dá)到良好的水凈化效果。從目前的情況來看，蚯蚓過濾器的污水處理應(yīng)分為補(bǔ)充層、蚯蚓分解層和協(xié)同層。在這個(gè)過程中，水體中存在的污染物質(zhì)可以被蚯蚓完全分解。由此可見，設(shè)置蚯蚓過濾器的重要原理是將生物的糞便融入到過濾器中，蚯蚓可以吞食水體中的各種污染物。城市污水經(jīng)過多次過濾處理，凈化效果顯著，達(dá)到目前污水處理相關(guān)指標(biāo)。蚯蚓處理可以降低處理成本，簡化處理操作，改善水生態(tài)。針對(duì)現(xiàn)階段污水處理領(lǐng)域，蚯蚓過濾技術(shù)可在城市各地區(qū)有序推廣。

5.4 土地污水處理技術(shù)

在污水處理過程中，采用土地污水處理技術(shù)不僅可以提高污水的質(zhì)量，還可以提高土壤的肥力，從而促進(jìn)植物的生長。它的工作原理是利用植物的調(diào)控能力沉淀和揮發(fā)污水中的養(yǎng)分，提高土壤養(yǎng)分的吸收，從而降低污水，使植物生長得更好，從而達(dá)到更好的污水處理效果[4]。

6 生態(tài)環(huán)保污水處理技術(shù)應(yīng)用所采取的措施

6.1 土地污水的妥善處理

在污水處理領(lǐng)域的傳統(tǒng)思維下，大多數(shù)技術(shù)人員局限于認(rèn)為污水處理系統(tǒng)是唯一的污水處理介質(zhì)。但是，經(jīng)過技術(shù)改造，現(xiàn)階段的污水處理系統(tǒng)已經(jīng)能夠包括城市土地本身。這是因?yàn)橥恋啬軌騼?yōu)化植被利用，能夠有效調(diào)節(jié)區(qū)域水系。在土壤組成的影響下，當(dāng)?shù)刂脖豢梢杂休^好的生長環(huán)境。此外，土壤通過吸收各種養(yǎng)分，能夠顯著提高現(xiàn)有土壤的肥力，同時(shí)還能全面凈化城市污水，體現(xiàn)土地污水處理的重要價(jià)值。從目前來看，上述技術(shù)手段一般應(yīng)分為表面慢流處理、快滲和慢滲。

6.2 泵房科學(xué)建設(shè)

根據(jù)城市污水量大、時(shí)間不固定等特點(diǎn)，泵房應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況修建，以保證泵房對(duì)污水量的承載能力。泵房的建立之前，有必要提前做好污水排放調(diào)查，整理和總結(jié)表，掌握的數(shù)量和流泵站根據(jù)污水的排放時(shí)間和排放量，以優(yōu)化用泵的房間。

6.3 污水處理總體規(guī)劃

在整個(gè)污水處理系統(tǒng)的施工過程中，進(jìn)水管和排水管需要根據(jù)具體規(guī)劃完成。污水處理系統(tǒng)一旦建成，無論在設(shè)計(jì)上還是施工上，都不能隨意改變。因此，有必要對(duì)污水處理進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和實(shí)地考察，以保證排水點(diǎn)的準(zhǔn)確性，最大限度地優(yōu)化污水處理系統(tǒng)。目前，水污染問題已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。因此，為了保護(hù)人類的生存環(huán)境，我們可以利用先進(jìn)的污水處理技術(shù)來加強(qiáng)對(duì)中國水資源的保護(hù)。

6.4 優(yōu)化城市污水處理范圍

在城市建設(shè)初期，我們需要設(shè)計(jì)城市污水的排水點(diǎn)并按照相關(guān)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，以滿足后期城市污水的排放需求。

6.5 優(yōu)化城市污水處理精細(xì)網(wǎng)格設(shè)計(jì)

在城市污水系統(tǒng)建設(shè)過程中，有必要對(duì)污水處理精細(xì)網(wǎng)格進(jìn)行設(shè)計(jì)，是為了更好地截留污水中的雜質(zhì)，以達(dá)到提高后期污水處理的效果。

7 結(jié)論

總之，生活污水和工業(yè)污水的排放已經(jīng)嚴(yán)重污染了人類環(huán)境，使可用的水資源日益稀缺。為了確保工業(yè)污水和生活污水在發(fā)展的過程中發(fā)揮自己的價(jià)值，有必要加強(qiáng)污水處理技術(shù)的研究，這樣既可以凈化污水，又可以發(fā)揮最大的價(jià)值。在和諧共存、循環(huán)利用、整體優(yōu)化的原則下，運(yùn)用多種生態(tài)環(huán)境廢水處理技術(shù)，優(yōu)化水資源的凈化和再利用，保護(hù)人類的生命和環(huán)境。