?? 對于哲學(xue)來說(shuo)，物質不(bu)(bu)(bu)(bu)滅(mie)是(shi)(shi)(shi)最基(ji)本的(de)(de)內容之一，物質不(bu)(bu)(bu)(bu)僅從數量(liang)上說(shuo)是(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)滅(mie)的(de)(de)，它從質量(liang)上說(shuo)也(ye)是(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)滅(mie)的(de)(de)。物質本身具有(you)不(bu)(bu)(bu)(bu)斷轉化的(de)(de)能力和條件。任何(he)個別(bie)事物都不(bu)(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)從“無”中產生的(de)(de)，而(er)是(shi)(shi)(shi)從它物轉化而(er)來的(de)(de)事物的(de)(de)滅(mie)亡(wang)也(ye)并非變為“烏有(you)”，而(er)是(shi)(shi)(shi)轉化別(bie)的(de)(de)物質形(xing)態。可以說(shuo)世(shi)界正是(shi)(shi)(shi)因為這條基(ji)本原理而(er)存(cun)在的(de)(de)，所以在污(wu)水(shui)(shui)廠(chang)的(de)(de)運行中也(ye)是(shi)(shi)(shi)同樣適用(yong)的(de)(de)，但是(shi)(shi)(shi)在很多時候，污(wu)水(shui)(shui)廠(chang)的(de)(de)管理人(ren)員往(wang)(wang)往(wang)(wang)忘記了這條最基(ji)本的(de)(de)原理。公眾號今天就(jiu)和大家探(tan)討下物質不(bu)(bu)(bu)(bu)滅(mie)在污(wu)水(shui)(shui)廠(chang)中的(de)(de)應用(yong)。 在污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)(chang)中最容易和這個基本理(li)(li)(li)論違(wei)背的(de)(de)(de)就(jiu)是(shi)運營人員對剩余污(wu)(wu)(wu)泥(ni)排(pai)放的(de)(de)(de)控制管理(li)(li)(li)工(gong)作。污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)一些(xie)管理(li)(li)(li)人員都比(bi)較忽視剩余污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)管理(li)(li)(li)工(gong)作，一般(ban)都認為只要出水(shui)(shui)良好就(jiu)好了，剩余污(wu)(wu)(wu)泥(ni)隨(sui)便排(pai)就(jiu)可以(yi)了，反正(zheng)污(wu)(wu)(wu)染物都去除了，廠(chang)(chang)(chang)內就(jiu)沒什么問題(ti)了。這其實是(shi)對這個理(li)(li)(li)論的(de)(de)(de)不明確造成的(de)(de)(de)。污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)(chang)沒有把污(wu)(wu)(wu)染物質去除，污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)(chang)只是(shi)利用(yong)微生物降解污(wu)(wu)(wu)染物的(de)(de)(de)自然原理(li)(li)(li)，把污(wu)(wu)(wu)染物質轉換了，并沒有憑空消失掉的(de)(de)(de)。
污(wu)(wu)(wu)水處理是(shi)利用(yong)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)對污(wu)(wu)(wu)水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機污(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)降(jiang)解，吸收自身(shen)所需要的(de)(de)(de)(de)營養(yang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)，從而(er)生(sheng)長(chang)繁殖的(de)(de)(de)(de)過程。比如(ru)異(yi)養(yang)型微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)會在(zai)好(hao)氧條件下，對水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)降(jiang)解，污(wu)(wu)(wu)水處理理論上的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)降(jiang)解過程如(ru)下圖所示，要注意紅圈圈住的(de)(de)(de)(de)部分(fen)，除了(le)(le)產(chan)(chan)生(sheng)能(neng)量(liang)，以及代(dai)謝(xie)(xie)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水，CO2，NH3以外，還有(you)(you)一(yi)部分(fen)變成了(le)(le)細(xi)(xi)胞(bao)合成物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)，增加(jia)了(le)(le)細(xi)(xi)胞(bao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。這(zhe)也就(jiu)是(shi)說(shuo)，微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)在(zai)降(jiang)解有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)(zhong)，污(wu)(wu)(wu)水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)有(you)(you)三種(zhong)(zhong)去向(xiang)，一(yi)種(zhong)(zhong)變成為(wei)活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥中(zhong)(zhong)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)存(cun)的(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)；一(yi)種(zhong)(zhong)變成微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)長(chang)活(huo)動中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)代(dai)謝(xie)(xie)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)，水、CO2、NH3等(deng)；一(yi)種(zhong)(zhong)就(jiu)是(shi)繼續(xu)合成新的(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)，產(chan)(chan)生(sheng)更多的(de)(de)(de)(de)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)。從這(zhe)個微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)降(jiang)解有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)模式圖可以看(kan)到(dao)污(wu)(wu)(wu)水廠(chang)內(nei)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)沒有(you)(you)憑空消(xiao)失，只(zhi)是(shi)轉(zhuan)(zhuan)化了(le)(le)，轉(zhuan)(zhuan)化為(wei)幾(ji)種(zhong)(zhong)形(xing)式，當然我們希望它轉(zhuan)(zhuan)化成能(neng)量(liang)，水、CO2、NH3是(shi)最(zui)好(hao)的(de)(de)(de)(de)了(le)(le)，但是(shi)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)是(shi)要不斷(duan)生(sheng)長(chang)代(dai)謝(xie)(xie)才會產(chan)(chan)生(sheng)和消(xiao)耗能(neng)量(liang)，這(zhe)也就(jiu)是(shi)必須(xu)有(you)(you)很大一(yi)部分(fen)污(wu)(wu)(wu)水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)轉(zhuan)(zhuan)化為(wei)細(xi)(xi)胞(bao)合成物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)，增加(jia)了(le)(le)活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)數量(liang)。 因此可以很明確的(de)(de)(de)(de)知道(dao)污(wu)水(shui)廠(chang)在(zai)處理每(mei)日進入(ru)廠(chang)內的(de)(de)(de)(de)污(wu)水(shui)中有機物(wu)的(de)(de)(de)(de)時候，通(tong)俗(su)的(de)(de)(de)(de)說處理進水(shui)中的(de)(de)(de)(de)COD（或者BOD）的(de)(de)(de)(de)時候，每(mei)天(tian)都(dou)是(shi)要產生(sheng)(sheng)新生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)(de)，這些微生(sheng)(sheng)物(wu)每(mei)天(tian)都(dou)在(zai)增(zeng)(zeng)加了(le)活性(xing)污(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)(de)量(liang)，而從污(wu)水(shui)廠(chang)的(de)(de)(de)(de)管理宏觀上(shang)講，就是(shi)污(wu)泥(ni)濃度在(zai)不(bu)斷上(shang)升，這必須(xu)要通(tong)過剩余(yu)污(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)(de)排放(fang)來將這部分(fen)增(zeng)(zeng)加的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥(ni)量(liang)排放(fang)到(dao)系統(tong)外，其實也(ye)就是(shi)把進入(ru)到(dao)污(wu)水(shui)廠(chang)的(de)(de)(de)(de)大部分(fen)有機物(wu)以剩余(yu)污(wu)泥(ni)形式(shi)排放(fang)到(dao)系統(tong)外，這就是(shi)有機物(wu)的(de)(de)(de)(de)物(wu)質不(bu)滅原理在(zai)污(wu)水(shui)廠(chang)的(de)(de)(de)(de)體(ti)現。 除了(le)有機(ji)物以外，污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水廠內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)其他的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物質(zhi)(zhi)(zhi)也一(yi)樣存在物質(zhi)(zhi)(zhi)不滅的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理(li)。最突出就(jiu)是SS，懸(xuan)浮固體(ti)特別是不揮發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮無(wu)(wu)(wu)機(ji)顆(ke)(ke)粒，在污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水廠中(zhong)是絕對(dui)(dui)不會憑(ping)空消(xiao)失的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，微(wei)生(sheng)物是無(wu)(wu)(wu)法對(dui)(dui)無(wu)(wu)(wu)機(ji)顆(ke)(ke)粒進(jin)行降解的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，這(zhe)也就(jiu)是說在雨(yu)(yu)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)合流的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水管網體(ti)系中(zhong)，雨(yu)(yu)季期間帶入大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)(wu)機(ji)泥(ni)(ni)(ni)(ni)沙，是一(yi)定要通過污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水廠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各種(zhong)處理(li)構筑物處理(li)掉的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。比(bi)如在預處理(li)段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沉砂(sha)池內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)(wu)機(ji)砂(sha)粒的(de)(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)(qu)除、在生(sheng)化(hua)(hua)處理(li)段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)(wu)機(ji)比(bi)例較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剩余污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)排(pai)放、在深度處理(li)段(duan)(duan)混凝(ning)劑投加后生(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)絮凝(ning)體(ti)結合污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆(ke)(ke)粒生(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)排(pai)放等。進(jin)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)SS從數百mg/L到10mg/L以內(nei)，這(zhe)部分SS沒(mei)有憑(ping)空消(xiao)失，只是在污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水廠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各個(ge)處理(li)階段(duan)(duan)轉(zhuan)化(hua)(hua)成(cheng)了(le)各種(zhong)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)，最終通過污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)脫(tuo)水機(ji)脫(tuo)水成(cheng)泥(ni)(ni)(ni)(ni)餅外運出去(qu)(qu)。這(zhe)就(jiu)是污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水廠內(nei)SS的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)(zhi)(zhi)不滅原理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)現。 城市污(wu)(wu)水(shui)中的(de)(de)TP對于微(wei)生(sheng)物(wu)細胞(bao)(bao)來說是產生(sheng)能量和構成(cheng)細胞(bao)(bao)的(de)(de)的(de)(de)物(wu)質(zhi)，但(dan)是它的(de)(de)去(qu)(qu)除除了微(wei)生(sheng)物(wu)細胞(bao)(bao)本身(shen)(shen)所(suo)需的(de)(de)極(ji)少(shao)的(de)(de)一(yi)部(bu)分之(zhi)外，大(da)部(bu)分都要通過(guo)聚(ju)(ju)磷(lin)菌本身(shen)(shen)大(da)量聚(ju)(ju)集(ji)的(de)(de)磷(lin)以(yi)后隨著剩(sheng)(sheng)余污(wu)(wu)泥排出系統外，如果(guo)是化學(xue)除磷(lin)，根據化學(xue)除磷(lin)的(de)(de)基本原(yuan)理，要生(sheng)成(cheng)含(han)磷(lin)的(de)(de)沉淀物(wu)質(zhi)進(jin)行去(qu)(qu)除，這(zhe)都是要通過(guo)排放化學(xue)污(wu)(wu)泥來實現的(de)(de)。磷(lin)的(de)(de)去(qu)(qu)除也不(bu)是在污(wu)(wu)水(shui)廠里憑空消失的(de)(de)，而是通過(guo)剩(sheng)(sheng)余污(wu)(wu)泥的(de)(de)排放來實現，如果(guo)統計的(de)(de)手段足夠精準，是可以(yi)實現污(wu)(wu)水(shui)廠內的(de)(de)磷(lin)的(de)(de)物(wu)料(liao)平衡的(de)(de)，這(zhe)也是污(wu)(wu)水(shui)廠內TP的(de)(de)物(wu)質(zhi)不(bu)滅。 總氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)去除(chu)，運行人(ren)員都(dou)比較明確了(le)(le)(le)，通過(guo)兩步反應完成(cheng)(cheng)以(yi)(yi)后(hou)(hou)，最(zui)終變(bian)成(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)放(fang)到空氣(qi)中(zhong)去，這(zhe)個(ge)過(guo)程進(jin)水的(de)(de)(de)(de)含(han)氮(dan)(dan)物(wu)質(zhi)(zhi)大部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)是(shi)變(bian)成(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)氣(qi)的(de)(de)(de)(de)，也就(jiu)是(shi)氮(dan)(dan)物(wu)質(zhi)(zhi)沒有消(xiao)失，是(shi)轉(zhuan)化成(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)放(fang)了(le)(le)(le)。特別要強調(diao)的(de)(de)(de)(de)是(shi)，除(chu)了(le)(le)(le)轉(zhuan)化成(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)放(fang)的(de)(de)(de)(de)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)以(yi)(yi)外，根據微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)(de)構(gou)成(cheng)(cheng)比例(li)C:N:P=100：5：1的(de)(de)(de)(de)比例(li)關系，還有一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)氮(dan)(dan)也組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)了(le)(le)(le)微(wei)生(sheng)物(wu)細胞(bao)，成(cheng)(cheng)為活(huo)性污(wu)泥的(de)(de)(de)(de)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)，所(suo)以(yi)(yi)通過(guo)剩余污(wu)泥也是(shi)可(ke)以(yi)(yi)去除(chu)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)。在一些污(wu)水廠(chang)中(zhong)發現將(jiang)剩余污(wu)泥臨時排入到廠(chang)內(nei)構(gou)筑物(wu)內(nei)后(hou)(hou)，長期(qi)放(fang)置(zhi)以(yi)(yi)后(hou)(hou)這(zhe)部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)污(wu)泥的(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)總磷是(shi)非(fei)常(chang)高的(de)(de)(de)(de)，這(zhe)主要都(dou)是(shi)來自于進(jin)水的(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)合成(cheng)(cheng)到了(le)(le)(le)活(huo)性污(wu)泥內(nei)部(bu)(bu)，濃縮后(hou)(hou)就(jiu)使這(zhe)些放(fang)置(zhi)的(de)(de)(de)(de)剩余污(wu)泥總氮(dan)(dan)變(bian)得很高，檢測(ce)的(de)(de)(de)(de)數值高達200mg/L的(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)，這(zhe)也正說(shuo)明了(le)(le)(le)進(jin)水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)變(bian)成(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)放(fang)，一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)成(cheng)(cheng)為剩余污(wu)泥中(zhong)的(de)(de)(de)(de)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)。污(wu)水廠(chang)的(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)也是(shi)物(wu)質(zhi)(zhi)不滅的(de)(de)(de)(de)，沒有憑空消(xiao)失掉(diao)。 無(wu)論哪一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)的(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)組(zu)分(fen)，在污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)廠(chang)(chang)(chang)內都(dou)是(shi)有跡可循(xun)的(de)，都(dou)沒有憑空(kong)消失(shi)，都(dou)只是(shi)從(cong)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)形態(tai)轉化(hua)(hua)成為另外一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)形態(tai)，而最(zui)常(chang)見的(de)是(shi)轉化(hua)(hua)到(dao)活性污(wu)(wu)(wu)(wu)泥中，污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)廠(chang)(chang)(chang)需要(yao)通過排放剩(sheng)余污(wu)(wu)(wu)(wu)泥來(lai)把這些(xie)污(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)物質(zhi)從(cong)系統中最(zui)終排出去，污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)廠(chang)(chang)(chang)不是(shi)一(yi)(yi)(yi)個把污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)中污(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)組(zu)分(fen)變魔術一(yi)(yi)(yi)樣消失(shi)的(de)場所(suo)，它(ta)只是(shi)把污(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)物質(zhi)轉化(hua)(hua)，集中，濃縮到(dao)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥里去的(de)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)工藝場所(suo)。對于(yu)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)廠(chang)(chang)(chang)的(de)技術管(guan)理(li)人員(yuan)要(yao)清楚(chu)的(de)認識到(dao)這一(yi)(yi)(yi)點，及時有效的(de)排放剩(sheng)余污(wu)(wu)(wu)(wu)泥，是(shi)每個污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)廠(chang)(chang)(chang)運行(xing)管(guan)理(li)最(zui)重要(yao)的(de)工藝管(guan)理(li)內容(rong)。 同理(li)大(da)家可(ke)以推演(yan)下，現階段(duan)每個污(wu)水(shui)廠(chang)投加(jia)(jia)了(le)大(da)量的化學藥(yao)劑(ji)來去(qu)除總磷總氮，根(gen)據物質不滅的基(ji)本原理(li)，這些藥(yao)劑(ji)并沒有消失(shi)，那它(ta)去(qu)哪里了(le)呢？一些變成了(le)水(shui)和(he)二(er)氧化碳（投加(jia)(jia)的碳源(yuan)），剩余部分當然是在(zai)污(wu)泥里面，所以當污(wu)水(shui)廠(chang)投加(jia)(jia)藥(yao)劑(ji)的時候，無形(xing)中是在(zai)支出兩份資金，一份是藥(yao)劑(ji)本身的費(fei)用(yong)，另一部分是把這些藥(yao)劑(ji)變成的污(wu)泥再從系統里脫水(shui)外運的污(wu)泥處置費(fei)用(yong)。 |
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