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        生活污水的秘密:它們?nèi)绾蜗?/h1>
        2018-08-12 01:00:44豌豆皮
        科學(xué)Fans 2018年7期
        關(guān)鍵詞:化糞池處理廠管網(wǎng)

        豌豆皮

        住在城市里的人口非常密集,所以衛(wèi)生是一件非常重要的事兒。我們每天要洗漱、換干凈衣服、打掃房間。水帶走了身體上、衣服上、地板和家具上的污漬,然后嘩啦啦流進(jìn)下水道。上完廁所,按動馬桶上的沖水按鈕,嘩!臟東西就消失不見了??伤鼈冎皇菑奈覀兊募依镫x開了,并沒有真的消失。流進(jìn)馬桶和下水道里的污水,混合起來就是我們所說的“生活污水”(相對的,工業(yè)排放的被污染的水,叫“工業(yè)廢水”,不叫污水)。我們的日常生活中,每人每天要產(chǎn)生100升以上的污水。這些東西可不能直接排回自然界,不然我們的城市周圍很快就會變得臭不可聞。它們要分解和分離掉里面的絕大部分臟東西,直到剩下比較清潔的水,符合標(biāo)準(zhǔn)之后,才能回到自然界的水體中。

        生活污水的初步處理

        家里日常產(chǎn)生的生活污水前往的第一站,是小區(qū)里的化糞池?;S池不只是連接廁所哦,我們家里的廚房、浴室、洗衣機(jī)排出的水也會被收集到這里。

        生活污水來到化糞池的時(shí)候,混雜著各種固體。經(jīng)過—段時(shí)間的靜置,固體會沉淀到底層。這里是各種細(xì)菌大顯身手的地方,它們一擁而上,把這些固體分解成小顆粒和可以溶解于水的物質(zhì)。顆粒繼續(xù)沉淀在化糞池里,積累一段時(shí)間之后需要清掏出來,處理后可以當(dāng)作有機(jī)肥料。可溶解于水的物質(zhì)則和上層的水—起,排放到污水管網(wǎng)中。

        除了住宅小區(qū)之外,還有一些別的地方也會排出污水。飯館、食堂排出的污水里常常有大量油脂,需要先把油脂過濾掉再排進(jìn)污水管,否則油脂凝結(jié),容易堵塞管道。這種過濾出來的廢油經(jīng)過處理,能用作工業(yè)用途。醫(yī)院里的污水,要先經(jīng)過一道消毒處理,才能進(jìn)入污水管網(wǎng)。有時(shí)我們會看到市政管網(wǎng)井蓋上寫著—個(gè)“污”字,這就是連通污水管線的污水井了。

        污水管網(wǎng)的運(yùn)輸

        前幾期我們說過供水管網(wǎng),供水管網(wǎng)里的自來水都是加壓的,因?yàn)樽詠硭枰獜牡吞幍墓芫€去往高處的水龍頭。污水管網(wǎng)反過來,一般都是從高處往低處排放,只要靠水的自然流動就可以,所以不用加壓。這樣在管線萬一發(fā)生破損的時(shí)候,產(chǎn)生的滲漏也會比較少。在地下管線里,污水管線的位置總是最低的,主要的原因就是污水要往低處排。當(dāng)然,由于管線的位置不可能挖到無限深,有時(shí)當(dāng)管線位置離污水處理廠太遠(yuǎn)、需要流動的距離太長的時(shí)候,也會設(shè)置一些泵站,在適當(dāng)?shù)奈恢冒盐鬯榈捷^高的地方,讓它能夠繼續(xù)流動。

        另外,一些地下層,特別是地鐵里的廁所產(chǎn)生的污水,有時(shí)位置比污水管線還低,這也需要安裝專門的水泵,把污水抽到高處的污水管網(wǎng)中。早期的地鐵很多站點(diǎn)沒有廁所,就是因?yàn)榕潘环奖?。近年來新修的地鐵站點(diǎn)則不再有這個(gè)問題。

        污水在污水管網(wǎng)中流動的時(shí)候,還在繼續(xù)經(jīng)歷沉淀和細(xì)菌分解的過程,這是一種緩慢的自我凈化。當(dāng)人口密度很低、排放的污水量很少的時(shí)候,自然界的自凈能力是夠用的。歷史上很長一段時(shí)間,人們根本沒有污水處理的概念,產(chǎn)生的污水和廢棄物都直接排放到自然界中。但當(dāng)城市出現(xiàn),人口越來越多,而且隨著生活水平的提高,每人每天排放的污水也越來越多的時(shí)候,單單依靠自然界的自我凈化就不夠用了。所以污水管道一定會連接到污水處理廠,在這里對污水進(jìn)行各種手段的處理。

        污水處理廠的工作

        來到污水處理廠的生活污水,成分相對是比較固定的。生活污水跟工業(yè)廢水不一樣,沒有那么多的有毒有害物質(zhì),主要的污染物來自糞便和洗滌劑。它們會造成的危害主要有兩個(gè)方面:一是污水中的一些化學(xué)成分和微生物會消耗水體中的氧氣,導(dǎo)致水中的生物缺氧死亡;二是污水中的成分讓水體營養(yǎng)過剩,讓水生植物和藻類大量繁殖,這也會消耗水體中的氧氣。當(dāng)然其他還有懸浮物、酸堿度、色度等的影響。污水處理廠去除掉這些成分使用的手段有三類,分別是物理方法、化學(xué)方法和生物方法。

        污水來到污水處理廠之后,要過的第一關(guān)是物理關(guān)。首先是粗細(xì)兩道格柵,把污水中的漂浮物攔截下來。這些固態(tài)的垃圾會運(yùn)到垃圾處理廠進(jìn)行處理。過濾后的污水被泵站提升到整個(gè)污水處理廠的最高點(diǎn),在向下流的過程中,經(jīng)過后續(xù)的—道道步驟。

        接下來污水要過的,是各種生化關(guān)。一般先要經(jīng)過“水解酸化池”,讓細(xì)菌把污水中的大分子變成小分子,泥沙之類也進(jìn)一步沉淀。然后是作為污水處理廠核心的生化處理段,不同污水處理廠采用的工藝不同,大都是以活注污泥中的各種微生物來進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng),去除掉污水中的有機(jī)物和氮、磷。有機(jī)物被微生物吃掉,磷被轉(zhuǎn)化為磷酸鹽,它們最終都成為污泥沉淀下來;氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀欧诺?。在這個(gè)過程中產(chǎn)生更多的污泥,一部分可以重復(fù)利用,另一部分污泥在脫水處理之后,一般是運(yùn)到垃圾填埋場填埋,也可以處理成肥料。

        經(jīng)過生化處理段后的水,再經(jīng)過過濾和紫外線消毒處理,基本上就達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)了。我國有《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,絕大多數(shù)污水廠現(xiàn)在執(zhí)行的是最高的一級標(biāo)準(zhǔn),并在出水口對各種排放物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。在經(jīng)濟(jì)條件更好、對水質(zhì)要求更高的地區(qū),還會采取進(jìn)一步的處理技術(shù),比如新興的“生物膜技術(shù)”,來對污水進(jìn)行深度處理。工藝水平和成本最高的污水廠,處理后的水可以直接達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。

        污水再利用

        從污水處理廠排放出的水,一般還達(dá)不到飲用水的標(biāo)準(zhǔn),但是已經(jīng)可以用于綠化、清潔、景觀或冷卻水等用途。我們習(xí)慣把自來水稱為“上水”,生活污水稱為“下水”,這種處理后的水介于兩者之間,因此稱為“中水”。在非飲用水的用途上使用中水,可以最大限度地節(jié)約水資源,減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。

        在城市里,除了污水管道之外,還有另一種排水管,那就是雨水管道。現(xiàn)代城市的雨水管和污水管往往是分開的。雨水管道不會經(jīng)過污水廠,管道里的水會直接排放到河流和湖泊中.所以千萬不要貪圖方便,把生活污水排放到雨水管中哦!

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