王丹丹 马国有
中国电建西北院 710100
摘要:我国政府以高水平的顶层设计能力将本世纪定位于“危机时代”,并且,提出了“化危为机”的新思想。经过近年来的系统性改革,我国的污水处理工作中,不仅建立了相对完整的产业链,形成了产业化的污水处理新局面,也创新了诸多污水处理新技术、新方案。本文以磁混凝沉淀技术在污水处理中的运用分析作为研究题目,具体分析中,概述了磁混凝沉淀技术的基本原理、应用现状。并以此为基础,分别对工业污水处理中的磁混凝沉淀技术运用、城市生活污水处理中的磁混凝沉淀技术运用,进行了具体讨论。
关键词:磁混凝沉淀技术;污水处理;运用分析
现阶段,正处于我国城市文明、工业文明、农业文明的同步发展时期。一方面,我国通过总体经济理论,推进了“金融体制改革+产业结构调整”的系统性改革方案,加快了乡村复兴战略、中国制造2025工业战略、服务业品质化升级战略,扩大了生态文明建设在三大产业中的应用范围。另一方面,通过“产业化+商业化”的发展新思路,扩增了以污水处理为路径的产业化发展、商业化运营方案应用范围,构建了以产业化为主导的污水处理发展模式。因此,总体上我国“污水处理经济”发展趋势较好,在将物质生产效率提高到效用生产效率的同时,也产出了相对较高的综合效益,提高了社会再生产领域的全要素生产率。
1、磁混凝沉淀技术原理和应用现状
1.1基本原理
在污水处理行业,生物化学处理、化学处理、物理处理法属于基本处理方法,从划分标准看,主要以其原理为准。其中,生物化学处理法的应用,包括厌氧法、好氧法等。化学处理法主要通过分离方法,实现对各类形态污染物质的有效处理。包括电渗析、离子交换等。物理处理法则主要是按照事物之间的相互作用原理,通过反渗透、过滤、气浮、上浮、沉淀、筛滤法等对污水进行有效处理。磁混凝沉淀技术将混凝沉淀工艺作为前提条件,通过添加能够促进污水中污染物絮凝的磁粉,提高沉降速度,能够实现对污水的高效化处理。
1.2应用现状
磁混凝沉淀技术优势,具体表现在适用性强、处理时间短、吸附作用好、高速沉淀性能优、资本投入小、占地面积少等方面。然而,由于在现实的污水处理实践中,该技术的应用相对较少。究其原因,主要是因为磁粉回收问题未能获得全面解决。经过近年来加大该领域的研发设计投入,目前已经成功化解了该问题。并且,在全球范围内通过产业化运作,产生了较大效用。目前许多新建及改扩建项目已经应用了该技术,同时产生了较好效果。所以,在当前的三大产业中对其进行应用推广,将会产生了较好效果。而且,有助于我国在“智慧城市”建设时期,科学合理的将系统性的城市文明建设与配套性的污水处理结合起来,使其产出综合效益。
2、磁混凝沉淀技术在污水处理中的运用分析
在污水处理中,对磁混凝沉淀技术的运用,采用了产业化发展路径和工业化实践方案。所以,在其应用领域中,以工业污水和城市污水方面的处理应用居多。下面分别从磁混凝沉淀技术在工业污水处理、城市污水处理中的运用两个方面展开分析。
2.1在工业污水处理中的运用分析
工业污水类型相对较多,通常主要是按照行业进行污水类型进行具体划分,比如钢铁行业、木材料加工行业等。下面分别从焦化废水、木材废水处理方面加以说明。
以焦化废水处理为例,对磁混凝沉淀技术的运用,主要以其基本原理为准,在严格遵循“磁粉——PFS——PAM”添加顺序的基础上,匹配了快速搅拌方法,有效提高了各类要素的混合与“碰撞次数”(主要为污染物、磁粉、混凝剂的碰撞),加速了磁絮凝体的复合生成。具体而言,通过该工艺在焦化废水中的应用,可以有效处理其中的浊度、氨氮、COD等问题。从目前的应用经验与效用分析,已经证实在焦化废水中应用该技术时,磁粉使用量相对较多、PFS应用后产生的絮体紧实度相对较好。而且由于其含水率较低,十分有利于提高混凝剂应用效用。其缺点是对于大量的磁粉回收率相对较低。
与之相比,磁混凝沉淀技术在木材加工行业污水处理中的运用,却没有明显缺点。近年来实践经验表明,在中纤板加工废水预处理方面,应用“铁碳微电解+混凝沉淀”处理工艺,可以产生较好的处理效果。从当前的应用经验与数据分析,该工艺应用后,能够使进水COD浓度、色度获较大改善。例如,应用该工艺,就可以使进水COD的色度(500倍)、浓度(5200mg/L)处理效率,达到99.0%、92.0%。在纤维板加工废水的处理方面,“混凝气浮+接触氧化”工艺的运用,能够使混凝气浮前处理工艺中的色度、悬浮物、COD去除率,分别达到93.83%、96.80%、99.28%。但是,在两种处理工艺应用实践中,“铁碳微电解+混凝沉淀”处理工艺的应用,需要进行大量的原水稀释。“混凝气浮+接触氧化”处理工艺应用中,混凝气浮前处理时,对于色度、悬浮物、COD去除率相对较低,仅达到36.3%、60.5%、37.8%。另外,在前处理环节,两种工艺均存在稳定性较差的问题。所以,为了有效化解此类问题,可以通过对磁混凝沉淀技术的运用加以解决。目前,在木材料加工废水处理中应用该技术,其中的色度、悬浮物、COD处理效率,分别可以达到97.0%、96.0%、80.0%。由于前处理环节水质稳定,因而有利于后续的污水处理时对污染负荷的有效控制。
2.2在城市污水处理中的运用分析
在污水处理方面,通过比较工业污水处理中的磁混凝沉淀技术运用情况,和在城市污水处理中的磁混凝沉淀技术的运用情况,可以认识到,在去除污染物类型等方面,二者存在较大差异。比如,城市污水中更加注重对于重金属、有机物、磷等污染物的去除。由于我国厨余垃圾处理相对滞后,生活污水污染物相对复杂。所以,运用磁混凝沉淀技术,可以发挥其比较优势,确保尾水处理后的水质稳定性。当前实践中,对该技术的应用,已经证实磁粉、PAC的添加,分别控制在最佳投加量时,能够有效保障出水水质的稳定性(500mg/L、50mg/L分别为磁粉、PAC的最佳投加量)。辽宁海城每天数万吨级的污水处理,也通过事实检验、证明了该技术的可靠性与有效性。所以从综合效益产出的角度看,有必要加大对该技术推广应用。
结束语
总之,在这个危机丛生的时代,通过化解自然危机、社会危机,一方面,可以从根本上实现“化危为机”的目标。另一方面,可以通过“化危为机”的基本思路,创造出更多的新产业、创新出更多的新技术,并结合我国的“双创”背景,间接解决社会就业问题。通过以上分析可以看出,磁混凝沉淀技术在污水处理中的运用原理相对简单、运用范围相对广泛、运用领域十分广阔。所以,在我国总体经济体系建设新时期的污水处理中,既有必要在实践层面加大对磁混凝沉淀技术在污水处理中的运用,也应该积极的从产业化角度,对其未来可创造与产出的综合效益进行一些全面解析,进而在工业设计思想主导下,通过研发设计一些新技术,将全面扩增其效用生产效率。
参考文献
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