提到水资源,大家很容易联想到世界上许许多多关于缺水的新闻:非洲干旱炎热的撒哈拉沙漠,印度尼西亚艰辛的取水女,排长队取水的印度贫民窟……那如果有人告诉你地球上水的总量万年不变,水是“可循环”资源,肯定有人会惊讶了:被我们使用过的脏水,怎么还能被循环呢?
确实,生活中我们会在很多地方用到水,除了饮用以外,洗澡、洗菜、拖地……数不胜数。这些变脏的污水,都通过下水口进入了看不见的管道。那么你有没有好奇过,进入下水管道里的污水最后都到哪里去了?别急,今天我就来给大家讲述一下污水在处理厂里“洗澡”然后重新回到大自然的故事。
首先,污水在漫长的管道旅途中总会掺杂一些漂浮物或者悬浮物,比如头发、塑料瓶、香蕉皮、树枝等。这些东西被水泵和污水处理设备吞下,当然会导致消化不良啦。所以在进入处理厂前,污水先要通过一道或者几道拦截用的“小栏杆”,它的大名叫格栅。大多数格栅身上长有小耙子,可以把水里较大的废物勾起来,送到地面上的压缩机,然后集中消灭。
物理方法
那再小一点的破坏分子呢?比如泥沙和煤渣,格栅拦不下来,就会跑到后面的旅途中里组团欺负处理设备。这时,沉砂池就该登场啦!典型代表就是我国设计改进的钟式沉砂池,通过中间像风扇一样的叶片旋转形成螺旋后,坏蛋砂砾被严格的水流警察丢出去,在重力作用下慢慢沉到池底,结束了自己的非法旅行。
接下来就是初沉池的主场了。由于悬浮颗粒与水的密度不同,初沉池可以在重力场的作用下进一步扣押污水中的无机颗粒。同时一部分过于肥胖的悬浮态有机颗粒也因为体重过大,不堪重负地掉了队,被困在了池底。按照我国国家标准规定,故事的第一幕——一级处理——就到此结束啦!
可以发现,经过一级处理的污水里还混杂了许多有机污染物,这时就需要从物理处理大师的手中接过权杖,交给生物化学手段高超的其他人了。其中最有名的就是生物反应池。这个池子里可不是养兔子的哦,而是长满了各种各样大大小小的微生物。微生物们为了防止被水流冲走,一般都紧紧牵着污泥爸爸的手,在长大和繁殖过程中一点点吃掉污水里的有机物。
这些微生物里成绩名列前茅的是聚磷菌和反硝化菌,它们可以帮助污水去掉磷与氮,在防止水体富营养化领域多次被表扬。它们的努力避免了处理水回到江海后被各种藻类盯上,在氮、磷的支持下为非作歹,抢走水里的氧气,使水环境变得又绿又臭。
现在,水底污泥就变成了孕育微生物的、青春阳光的活性污泥啦。我们只需要给污泥里的小东西提供足够的氧气,就可以得到更干净的水。有时候,为了能够提高污水的处理效果,还会往水中调派一支援军——化学药剂来辅助净水。初沉池的弟弟二沉池会扛起哥哥的大旗,把水中的污泥安顿在自己的家里。我们的第二段旅途——二级处理到这里就圆满完成啦!
有人会问啦:经过处理的污水会去哪呢?会回归自然吗?别急,别急呀。经过长途旅行的污水,还需要拿到一个重要关卡的护照,那就是消毒。通过紫外线、臭氧、加氯等方式进行最后一次排查,“洗过澡”的污水就自由啦,它们有的回到了美丽的江河湖海,参与水的自然循环,在蒸发和降水的过程中遨游天地。另外一些则被城市系统重新利用,它们将通过污水回用系统抄近路回到我们身边,包括补充地下水、作为景观用水、工业用水等等,参与水的社会循环。
随着国家标准的修订,污水旅行的门槛逐渐提高,越来越多的污水厂增加了三级处理或深度处理,比如膜分离法,来提高出水水质,力求为这些使用过的水好好“洗澡”,保护水环境与水生态的同时,更好地便利我们的生活。