陈文超
(福州恒友水务有限公司,福建 福州 350200)
工业废水的处理是城市生活污水厂运营管理中的难题。尤其是在鞣革、制药、纺织、造纸等工业生产中产生了大量工业有机废水,严重污染了环境。该工业废水具有复杂的成分结构,且具有高浓度有害成分,一般呈深色,因此,给城市生活污水厂运营管理处理作业带来了一定的难度,这意味着在城市生活污水厂的运营管理中,工业废水处理是一项重要内容[1]。在此过程中,城市生活污水处理厂不仅需要明确工业废水的主要来源及危害,还要充分了解其处理工艺,然后根据实际情况,通过合理的工艺措施进行处理。在此过程中,城市生活污水厂也需要加强工业废水的运营管理。通过这样的方式才可以有效防止工业废水污染,确保城市生活污水处理厂的稳定运行,让城市生态环境得到良好保护。
城市工业废水主要来自工业生产中的生产废水、生产污水及冷却水。而其中最主要的是生产中所产生的废液和废水,包括工业生产材料、中间产品、副产品和生产过程中产生的污染物。
随着当今城市工业化进程的不断加快,工业生产所产生的废水量也越来越大。在工业废水中,通常含有十分复杂的成分,包括重金属、有毒有害化学物质、油脂、氧化物、过氧化物等,且处理不当的工业废水有毒有害污染物浓度很高。一旦这些工业废水排放到城市生活污水厂中,便会对生活污水处理工艺系统造成很大的冲击,严重的情况甚至直接导致工艺失效或设备损坏,从而对城市生活污水厂的正常生产运行造成很大危害。另外,未经过严格处理的城市工业污水如果排放到环境中,也会对自然环境、土壤、水体、动植物等带来巨大危害,从而危害到人体健康乃至于生命安全。由此可见,城市工业废水对于城市生活污水处理厂以及城市生态环境、人体健康都具有非常大的危害性[2]。
目前的大多数工业企业都建有污水预处理系统,污水经过预处理达到工业企业污水排放标准后纳入污水市政管网,最终流入城市生活污水处理厂进一步处理。城市生活污水处理厂在日常运行中进水水质受到冲击的现象时有发生,水质受到冲击常是因为个别工业企业污水预处理管理不规范,纳管水质经常超标,更有甚者极个别企业存在污水未经预处理直接排放的现象,城市生活污水厂需要采取一些紧急处理工艺来对这些废水进行处理。就目前来看,城市生活污水处理厂中用来进行工业废水应急处理的措施与工业废水污水处理厂的措施基本相同,包括物理处理、化学处理、物化处理以及生物处理等。以下是对几种主要紧急处理措施的应用进行的分析:
在城市污水处理厂对工业废水进行应急处理的过程中,物理处理是一种比较典型的方法,主要是通过物理方式将工业废水中的不溶性悬浮污染物与水分离。相比较其他的工业废水处理技术而言,物理处理技术具有设备简单、效果稳定、管理便捷、成本低等诸多优势。凭借着这些优势,物理处理法在当今的工业废水处理中很受欢迎。物理处理技术主要包括重力分离技术、离心分离技术以及过滤技术等。通过这些技术的合理应用,可将工业废水中所含有的很多不溶性污染物去除,从而降低其污染物含量。但是对于可溶性污染物,该技术并不能达到良好的去除效果,所以在具体应用中,需要结合其他技术来共同处理[3]。
在工业废水应急处理中,化学处理是一种常用的处理技术,通过化学反应改变污水中污染物的化学性质或物理性质,使它从溶解、胶体或悬浮状态转变为沉淀或漂浮状态,或从固态转变为气态,进而从水中除去的污水处理方法。就目前的城市生活污水处理厂来看,应用到工业污水应急处理中的主要化学处理技术包括PAC处理法、PAM处理法和酸碱处理法等。其中,PAC的主要成分为聚合氯化铝,它可以在水中形成絮状物体,从而让工业污水中的大量SS形成沉淀,并将部分有机污染物吸附、降解,该方法在非溶解性有机物的去除中十分常用。其次是PAM法,PAM又叫做聚丙烯酰胺,它是丙烯酰胺单体通过自由基聚合而形成的高分子线性水溶聚合物,通过该聚合物的应用,可将悬浮在工业废水中的颗粒物吸附,并在其颗粒之间起到链接架桥作用,最终让细小的悬浮颗粒形成较大的絮团,使其快速沉淀,从而达到良好的工业废水应急处理效果。最后是工业废水的酸碱处理法,酸碱废水是城市工业废水中最为常见的一种,其中的酸性废水主要来自矿山、电镀厂、染料厂、化工厂、钢铁厂等[4],其中含有很多重金属盐类以及有害物质,碱性废水主要来源于碱废水,其中含有有机物、无机物、碱式盐和酸式盐等。具体处理中,对于浓度较高的酸碱废水,可通过浓缩法进行处理和回收;对于浓度比较低的酸碱废水,可通过中和剂来进行处理,也可以通过过滤和中和的方式进行处理,从而达到良好的应急处理效果,防止工业废水对城市生活污水处理厂的正常运行以及城市生态环境造成危害。
所谓物化处理,就是借助于物化作用将工业废水中的污染物去除。就目前的工业废水紧急处理来看,吸附技术、离子交换技术、萃取技术以及膜分离技术等都属于物化处理技术。就目前的城市生活污水处理厂来看,在工业废水的紧急处理中,膜分离技术是比较常用的一种技术形式。该技术的主要原理是借助于膜的选择透过性来分离工业废水中的污染物,同时也可以对目标物质进行浓缩和提纯。作为一种多学科交叉组合而成的新型环保高效分离技术,膜分离技术在物理、化学以及生物性质上的优势有很多,该技术可以在不添加辅助剂、不发生相变化的基础上将工业废水中的大部分污染物去除。膜材料可以按照有机材料和无机材料进行划分,其中,有机膜包括聚氟聚合物膜、芳香族聚酰胺膜、醋酸纤维素膜等,这些膜材料均由有机高分子物质合成,选择性和过滤性都比较高;无机膜包括金属膜和陶瓷膜,相比较有机膜而言,其选择性和过滤性都比较低。而按照孔径、膜材料又可以分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜以及反渗透膜等。表1为工业污水处理中几种不同孔径膜的分离情况。
表1 工业污水处理中几种不同孔径膜的分离情况
在当今的城市生活污水处理厂中,生物处理技术是最为常用的一种工业废水处理技术,它具有广阔的应用范围与很强的适应性,且高效、经济、无污染。凭借着这些优势,生物处理技术在工业废水处理领域很受欢迎。就目前来看,应用在工业废水处理中的主要生物处理技术包括传统的活性污泥处理技术以及生物接触氧化技术。
所谓活性污泥处理技术,就是通过好氧生物处理方法进行工业废水处理,该方法是当今城市工业废水处理中应用最为广泛的一种方法,通过生物污泥的应用,可将工业废水中的溶解性污染物、胶体污染物、固体悬浮污染物等去除,同时也可以将其中的一部分氮素和磷素去除,且具有较高的处理效率,在水质较为稳定、处理要求较高的工业废水处理中十分适用。
所谓生物接触氧化技术,就是通过固体物表面上生长的微生物(也就是生物膜)来进行工业废水处理的一种技术形式,它属于浸没生物膜技术中的一个分支,同时也是曝气池与生物滤池的综合体,兼备了生物膜技术与活性污泥技术两者的特征,具有很强的适应性,可达到良好的工业废水处理效果[3]。具体处理中,城市生活污水处理厂可将该技术用作三级处理技术,从而有效达到脱氧除磷作用,让工业废水达到良好的紧急处理效果。值得一提的是,现如今,空气活化氧化法作为一种有效的废水处理技术应用也较为广泛,该技术将空气活化氧化装置与新型高效混凝反应装置整合应用,借助氧化剂即空气,与金属微电池的微电解反应,从而在处理废水时生成具有较强氧化性的羟基自由基,实现降解有机物的目的[5]。
针对工业废水的运营管理,城市生活污水处理厂需要以辖区范围内工业企业的实际情况作为依据,结合相关工业企业实际的运行和发展,采取合理的运营管理措施,包括加强源头预防、完善应急机制、引进先进技术和健全处理制度等。通过这样的方式,才可以有效提升城市工业废水的处理效果。
在对工业废水进行运营管理的过程中,一项重要措施就是从源头上加强工业污水的预防。在此过程中,城市生活污水处理厂需要配备好相应的污水管网,让工业污水排放到单独的处理系统中,使其与生活污水分开,从而让工业污水得到针对性的处理。对于接入到工业企业中的所有排水口,都应该做好摸底检查和登记工作,尤其是对井和泵站的检查,都需要设置好管理点位,加强日常巡查。同时应针对各个工业废水排放源头做好管理台账的建立和完善工作,及时有效地掌握各个工业废水源头的排放情况与相应管网中的废水水质及其水量信息,以便对废水处理方案进行科学调整。通过这样的方式,才可以有效确保工业废水的运营管理效果,提升城市生活污水厂的运行效率与质量,从源头上确保城市生活污水处理厂运行的稳定性。
在城市生活污水厂进行工业废水的管理过程中,应急机制的完善是确保其运营管理效果的关键。具体管理中,如果城市生活污水处理厂辖区内存在排污风险比较大的企业,处理厂就需要根据实际情况来建立事故池,从而实现针对异常和突发进水事故的有效应对,以保障城市生活污水处理厂保持正常运行,最大限度防止由于此类突发情况所导致的超标排放或系统崩溃问题。在此过程中,为进一步确保应急机制的实施与管理效果,城市生活污水处理厂还需要根据实际情况建立起与之配套的管理制度,安排专人对应急机制及其相应的设备设施等进行管理,并定期组织相关工作人员进行应急演练[4]。这样便可有效确保应急机制的完善性,达到良好的工业污水经营与管理效果。
对于城市生活污水处理厂而言,在工业废水的处理中,一定要注重各种先进处理技术的引入,以此来推动污水处理工作的开展。在此过程中,城市污水处理厂可以将工业废水管网的具体设计情况作为依据,对其技术进行合理优化,比如将相应的新技术引入到工业废水循环利用中,以此来提升其循环利用能力。同时也应该将当今先进的信息技术与大数据技术引入到工业废水的运营管理中,通过信息系统的建立与完善来明确工业废水的处理需求和处理效果,并通过大数据技术进行工业废水排放及其污染等情况的规律分析,从而为城市生活污水处理厂中的工业废水运营及其管理提供足具科学性的参考依据。
在城市生活污水厂中,工业废水处理制度的健全也是提升其运营管理效果的一项关键措施。基于此,城市生活污水处理厂一定要将辖区内的工业废水排放情况及其处理需求作为依据,结合相关工业企业的发展趋势,对相应的工业废水处理制度加以科学制定,包括工业废水排放管理制度、工业废水日常监测制度、工业废水处理制度等。在此过程中,城市生活污水处理厂需要与市政府和环保部门相协调,对各个工业企业的废水排放标准加以科学制定,并严格落实其废水排放控制制度,通过严厉的奖罚措施对工业企业加以约束,使其排放出的污水符合处理标准。同时也需要加大力度进行工业废水处理技术型人才的培养,以此来实现处理技术的不断更新与完善。通过这样的方式,才可以有效提升城市生活污水处理厂中的工业废水处理质量,使其运营和管理工作实现进一步优化。
综上所述,在城市生活污水处理厂的经营及管理工作中,工业废水方面的运营管理是一项至关重要的内容。只有确保工业废水的处理效果,并使其得到良好的运营管理,才可以有效抑制由于工业废水所导致的生态环境污染,为城市环境和居民健康提供良好保障。基于此,城市污水处理厂一定要加强工业废水处理技术的应用研究,根据实际情况将其合理应用到具体的工业废水处理中,同时应加大力度进行工业废水的运营管理。通过这样的方式,才可以有效确保城市生活污水处理厂的运营管理效果,实现城市化、工业化与生态环境之间的协调可持续发展。