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废水的回收与再利用


时间:2013-01-26 17:47 来源:郑州废品网 作者:admin

       所谓回收水,就是指经过处理或部分处理,能够再次为人类活动所使用的废水。有时这种水也被称为再生水。废水的回收利用有助于稳定地球水循环,缓解地球用水压力(所谓用水压力,就是一个地区的用水需求超过其水资源供给的程度)。
          对未来可持续性制造业和农业的发展来说,它们的成败就取决于水资源的回收利用。 墨西哥的墨西哥城是第一个将部分处理的废水再利用于农田灌溉的大型城市之一,为了满足城市人口的不断扩大,墨西哥城的人们需要节约水资源。
       早在1900年,美国就开始追随这一脚步了。一些名为“污水农场”( sewage farms)的项目一边处理社区的废水,一边将其中的一部分回收利用于农田灌溉。随着时间推移,再生水成为农业灌溉用水的主要来源,同时还担负着高尔夫球场和公共草坪的浇灌用水。除此之外,再生水还有以下几种用途:工业机器冷却、洗车、电路板清洗、建筑工地除尘、土壤压实、娱乐场所用水、鱼类养殖供水、牧场灌溉和湿地重建。美国有一些地区已将再生水应用于一个名叫回灌( recharging) 的项目中,这一项目本身就具有一定的争议性。
        回灌项目就是用水泵把再生水注入到遭受海水倒灌威胁的水体中去,从而保证当地饮用水源的安全。仅有少数几个城镇的自来水是取自回灌水域的,但是人们依然会担心饮用曾经的“污水”是否足够安全。2005年,亚利桑那大学的环保支持者大卫·耶特曼(David Yetman)在《图森周刊》(Tucson Weekly)上宣称:“要想阻止它(指废水再利用),你只需要用一只高脚杯装满从废水处理厂里接出来的水,把它拿到公众面前展示。
        你可以确定不会有人打算喝的。” 无论是在美国还是其他国家,很少有人能理解废水处理背后的技术,因此再生水回灌在世界很多地方都遭到了禁止。澳大利亚城市发展研究所(Australia's Urban Development Institute)的布莱恩。斯图尔特(Brian Stewart)曾承认说: “我们相信对于公众来说这是一个非常敏感的话题,我们也理解人们会对此表示担忧。” 诸如纳米比亚等其他一些像澳大利亚一样缺水的国家完全依赖于再生水回灌。
        位于纳米比亚首都温得和克的Goreangab再生水厂是世界上第一座对污水进行回收处理、再作为饮用水排出的水厂。1997 年,该国水利部长理查德·弗赖伊(Richard Fry)曾警告称: “我们的地下水干涸了,专门供给首都地区用水的三座水库也见底了。” 温得和克即将面临用水危机,此时,回灌技术吸引了人们的注意。尽管城市中不断有抱怨再生水的颜色和气味的声音,但是再生水厂生产的水的安全性一直比较有保证。亚利桑那大学的环境微生物学家查尔斯’格伯(Charles Gerba)指出: “再生水的质量要比我们处理并输送的许多所谓‘天然水’好得多。”虽然诸如大卫·耶特曼等环境学家提出过警告,但是微生物学家对再生水的检测说明其中并不含有害物质。 在美国,至少有一个地区的自来水公司正在努力使用再生水以满足当地饮用水的需求。
       数百万生活在荒凉的南加利福尼亚州的美国人喝的水都是来自于回灌的水域。这个问题详见工具栏“案例分析:圣迭戈的再生水”中的讨论。要想使用再生水,自来水公司需要遵守EPA的严格规定。EPA不允许将处理过的废水直接用于任何人类用途,这些水必须先在其他的水域中待上一段时间。
        此外, EPA对再生水的消毒有着严苛的规定。再生水中不能含有任何细菌或者病毒,而且必须在清澈度、pH. BOD和悬浮固体等几个物理、化学指标上全部合格。除了使用紫外线消毒以外,废水再生中还必须使用最先进的过滤方法。2004年,EPA发布了一份题为((水资源重复利用指导》 (Guidelines for Water Reuse)的报告,其中规定再生水的主要用途有:城市区域的用水、工业用水、农业与灌溉用水、景观用水、娱乐设施用水和地下水回灌。废水中含有化学成分、生物成分,还有不可溶的颗粒物和可溶的固体。一部分废水中含有有毒物质,这些物质主要包括有机和无机的化学药品、致病性细菌、病毒和原生动物。
         因此,废水处理技术和其他废弃物处理技术有所不同,因为废水中含有大量有害的致病性废弃物。 废水处理会将物理、化学和生物的技术结合起来使用,目的是将有毒物质从水里清除出去。物理处理方法包括沉淀和过滤。化学方法包括絮凝和消毒,絮凝能够帮助颗粒物和病原体沉淀。生物方法就是利用细菌分解水中的有机物。
        在降解有机化合物的过程中,喜氧细菌和厌氧细菌都会发挥重要的作用。由于废水处理依靠细菌来处理有毒材料,它也可以看做是生物修复的一种形式。 当厌氧细菌降解有机物时会放出甲烷气体,由于甲烷是一种重要的能源,新型的废水处理厂计划利用这些甲烷供给自身全部或者一部分的能量需求。WTE处理厂和湿地之类的自然处理法都有助于建设可持续性发展的社会。
       人工湿地是一种人造的湿地,其模仿了自然湿地过滤、净化废水的模式。通过加入一些特定的营养成分、充入空气等方式,人工湿地可以达到比自然湿地更好的处理效果。人工湿地对于水资源保护和可持续发展也有重要作用。 再生水是指废水经过处理之后,其中废弃物含量已经达到安全标准的水体。在美国以外的一些国家,再生水已经作为饮用水资源的补充而得到了使用。然而美国仍将其再生水的使用范围限制在工业用途、农业灌溉和回灌地下水上。回灌作业有两个目的:一是防止海水倒灌的污染;二是能够补充地下水资源。或许未来的某个时候,随着废水处理和消毒中的新技术的使用,再生水也能成为美国饮用水资源供应的一部分。 (责任编辑:admin)
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