基于能值的污水处理系统环境影响分析

朱凌

摘要：污水处理厂还有对其产物的处理设施共同的组成了污水处理系统，包含了对于污水进行有效处理的整个过程。污水处理系统在实际运行过程中对于环境造成的污染主要包括两方面：第一方面就是对于各项资源的消耗；第二方面就是污水处理系统排放物质对环境造成的污染。第二方面在以往对于污水处理系统的相关分析中常常被忽略，所以，对于基于能值的污水处理系统环境影响进行浅显分析是具有深远意义的。下面就对相关内容进行详细的阐述，希望对相关从业人员能够有所启示，在经验上有所交流。

关键词：污水处理；能值分析；环境影响；可持续性

引言：污水处理系统就是应用先进的技术和工艺对于人类生存活动，还有其它来源的污水中具有的污染物进行有效的处理，最终达到净化水资源的目的，对于保护水环境有着积极的促进作用。对于污水处理系统的运行常常有两点问题存在。第一就是处理水资源的排放，虽然，我国对此有所规定，达到相应标准后的水资源才能够进行排放，但是大量的处理水排放仍然会对水资源环境造成一定的污染。第二点就是脱水污泥的处理问题，无论应用何种处理方式必定都会对环境造成不良的影响。对于基于能值的污水处理系统环境影响分析是非常重要的，相关人员必须要给予高度的重视。

一、研究对象和研究方法

本文以我国四川农业大学污水处理厂作为污水处理系统，同时组合多种不同类型的污水處理系统，以及对于脱泥污水的处理方式。对于污水处理系统而言，污水经过污水处理系统特殊的工艺处理完成后，会得到相应的处理水和脱水污泥，处理水的水资源质量必须要达到国家的相应标准，对于达到国家标准的处理水的处理方式主要为两种，一种是对水资源进行直接排放，另一种是对处理水资源进行回收利用。直接排放就是将处理水资源排放到就近的河流水域中去，对于处理水资源的回收应用就是将处理水用于城市园林绿化、清洗道路等。对于脱水污泥的处理方式现阶段国内外常见的主要有以下三种，分别为填埋、焚烧和堆肥。本文对于污水处理厂的数据来源于实际调查，对于中水回用系统以及脱水污泥处理处置系统的相关数据只要是来自相关的文献。

二、研究方法

（一）能值分析

能值分析方法是在二十世纪八十年代美国的一名生态学家提出的，具体指的就是某种能量或者是某种物质在其产生的过程中，直接或者是间接损耗的其它能量的量，一般情况下都会应用太阳能值进行表示。能值分析主要具有以下四个特点：第一个特点是能值分析会以太阳能值为标准性的单位，对不同的质、量的能量和物质进行衡量，使得原本不能相比较的能量和物质具有了可比性，冲破了以往存在的限制。第二点就是将免费的环境贡献融入到考虑范围之内，使得自然资源具有的价值充分的展现出来。第三点就是能量、信息、资源，以及服务在实际生产的过程中，对于能量长时间的累积具有一定的记忆效应。第四点就是能值分析为污水处理系统对于环境的影响，以及对可持续性的研究提供的科学的、合理的、有效的分析评价方式。

单位能量本身具有的能值被称之为该种能量具有的能值转换率，能值转换率不仅能够直接的反映产品具有的能质等级，同时还能够反映污水处理系统的生产效率。某种能量具有的能值可以通过能量具有的数量与相应的能值转换率相乘，最终得到。在对一个系统的能值输入确定之后，依据其来源的不同可以分为四种：第一种是本地可更新资源，第二种是本地不可更新资源，第三种就是外界采购的不可更新资源，第四种为从外界采购的可更新资源。从而依据不同类别的能值评价指标表达计算式最终得到能够呈现系统特征的能值指标体系，以定量的形式对系统具有的功能和实际效益进行全面性的分析。

（二）资源利用分析

无论是污水处理系统，还是中水回用系统，还是脱水污泥处理系统在建设和应用的过程中都会不可避免涉及到各项资源的利用和消耗，对于资源的消耗是系统存在和正常运转的必要基础。本文对于污水处理系统各项资源的应用分析不仅应用了常规的能值流分析，还应用对于能值的消耗程度呈现污水处理系统对于各项资源的应用效率。能值消耗轻度用来表示处理单位污染物的能值消耗量，相应的计算表达公式为：ECPUi=（R+N+FN+FR）/Mi，其中ECPUi表示的是处理单位的某种污染物具有的能值消耗总量，R指的是本地具有的可更新的能值总量输入，FN指的是本地具有的不可更新的能值总量的输入，FR指的是从外界购买的可更新的能值总量输入，Mi指的是某种污染物的总排放量，它可以使需要处理水资源的总量，也可以是水资源中固体悬浮物质的量。ECPU最终得到的数值较大，那么也就代表该系统处理单位污染物质需要消耗的能量值也是较大的，想要维持系统的正常运转必须要输入更多的能量值，该系统对于能值的应用效率较低。若是ECPU较小，那么则表示该系统对于单位污染物质的处理需要消耗的能值较少，想要维持系统的正常运转不需要输入太多的能值，而系统对于能值的应用效率很高[1]。

三、污染物环境影响分析

在污水处理系统的建设还有系统运行过程中，会不可避免的生产出对环境造成污染的物质，这些污染物质会对周围环境造成不同程度的损害。对于污水处理系统而言，系统在对污水进行处理的过程中产生的污染物质主要包括：能够对大气环境造成污染的众多气体，包括二氧化碳和二氧化硫等，还有众多的水体污染物质磷、氮等，还有固体废物也就是脱水污泥，若是不能对这些物质进行有效的处理，那么就会导致水体有严重的异味产生，水体富营养化等众多的环境问题产生。

（一）大气污染物环境影响的确定

对于大气层可能造成污染的物质进入到环境中后，会通过风能的运输和扩散从而对局部的污染程度进行降低。所以可以应用生态环境中具有的风能的量，从而表示污水处理系统对于大气环境可能造成的污染。

（二）水体、固体污染物环境影响的确定

对于污水处理系统而言，若是污水处理系统处理水资源中具有的污染物浓度，严重的超出排入水环境具有的浓度时，就会对环境造成严重的危害。想要减缓环境受到的危害程度，那么就需要通过环境中存在的水资源对其进行稀释，使得污染物的浓度有效的降低，最终达到减轻对环境造成危害的最终目的。也就表明可以应用稀释水体污染需要的水资源的能值具有的量，表示污水处理系统处理水污染对于环境的影响。固体污染物对于环境造成的影响，可以应用污染物占用土地资源具有的能量值进行表示。

（三）系统可持续性分析

生态足迹分析通过预算系统明确，自然生态服务的实际需求与自然环境能够提供的生态服务之间的差距，对于人们对自然环境的应用程度进行客观、科学的评价。从而较为准确的评定出评价对象具有的可持续发展程度，和实际情况。能值与生态足迹进行有效的融合，使得能值服务能够要人更加的容易理解[2]。

结语：污水处理系统不仅需要降低水体中污染物的含量，同时还需要缩减对于能量的消耗，要尽可能的实现对于资源的循环应用。站在环境效益的角度进行分析，污水处理系统需要通过对生产废物的循环应用，在降低污染物排放总量的同时，还增加了自然资源的应用量。总体的讲述就是在减轻对于环境造成污染的同时，还需要增强污水处理系统的经济效应，有效的提升系统具有的可持续性。

参考文献

[1]李缙荣，张小洪，张航宾，潘恒宇，刘强.污水处理综合系统环境经济效益评估[J].应用生态学报.2015（08）：306

[2]刘汪阳.基于能值的污水处理系统环境影响研究[J].环境与生活2014（12）：482-492