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全中國的人每天要產生多少排泄物?正常情況下,人的糞便在100~300克之間,我們按照中間值200克來計算,14億中國人每天要產生28萬噸糞便。再加上每人每天的排尿量1000~2000毫升,取中間值1500毫升,每天要產生210萬升尿液,按照
全中國的人每天要產生多少排泄物?
正常情況下,人的糞便在100~300克之間,我們按照中間值200克來計算,14億中國人每天要產生28萬噸糞便。再加上每人每天的排尿量1000~2000毫升,取中間值1500毫升,每天要產生210萬升尿液,按照尿比重來計算,約等于210萬噸。
這樣粗略計算下來,全國人民每天產生的排泄物就有近240萬噸,尿液可能還好,28萬噸糞便如果不做處理,城市不知道要變成什么樣。
從前的街道很有“味道”
城市污水處理系統給我們帶來的便利絲毫不亞于互聯網,然而這個系統是在21世紀之后才逐漸完善的。在上世紀八十年代初,中國才開始普及沖水式廁所,在這之前,就連首都的公廁都還處于“原始”水平,掏糞工還是一個普遍存在的職業,城市街道也經常彌漫著不可描述的味道。
我國糞便處理系統的發展大致可以分為四個階段。
糞便收集設施建設期:上世紀50年代,城市化進程還很慢,幾乎家家戶戶都還在使用旱廁或糞桶,產生的糞便大多都倒到街邊或附近的河里。為了整治糞肥市場,我國設立了倒糞站、收糞的人力或畜力車。將糞便集中起來進行堆肥處理后,運送到農村作為農業肥料使用。
糞便清運機械化時期:沖水廁所出現,真空吸糞車也開始被大力推廣,人工掏糞運送轉變為機械化收,掏糞師傅大批量下崗。1979年,全國擁有近千輛吸糞車,占環衛專用車輛的五分之一。
糞便無害化處理時期:沖水廁所在全國普及,傳統使用的旱廁逐漸被淘汰。糞便處理技術也更加先進,不再是簡單的堆肥處理,而是采用了糞便無害化處理。80年代初中國各地都引進了國外的先進設備,建設糞水處理廠。
城市糞便處理系統建設時期:城市建設逐漸規范,污水管道網普及到了每家每戶。開始實行將糞便從家中輸送到區域化糞池,經過簡單的降解后再輸送到城市污水處理廠的模式。90年代中期,城市污水處理廠和垃圾填埋場會合并處理預處理過的糞便。
在這期間,中國人口不斷增多,從5億漲到了14億,幾乎翻了3個倍。從農村進入城市的人也越來越多,城市糞便處理成為了每個城市迫在眉睫的難題。那么我們的排泄物在進入下水道后經歷了些什么呢?
排泄物的“旅程”
一般的民用或商用建筑排出的污水,可以將其劃分為黑水和灰水。黑水就是指沖廁產生的帶有糞便和尿液的污水,其他洗滌、沐浴產生的廢水就是灰水。黑水和灰水在正常情況下都是運送到污水處理廠統一處理的。
當你按下沖水鍵后,廁所污水會通過下水管道進入建筑旁邊預埋的化糞池,化糞池一端與污水管相連,一端與城市排污管相連。化糞池一般有三層或三格,分為一級厭氧室、二級厭氧室和澄清室。在一級和二級厭氧室,利用沉淀和厭氧發酵法進行兩次水解,將糞水分解為糞渣和糞液,糞渣會沉降到最下層。這時糞水中的大量細菌和寄生蟲都會被消滅,進入澄清室進行最后的靜置處理后,糞液(也叫清液)就可以隨著城市排污管道進入污水處理廠。
糞液離開后,糞渣依然沉淀在化糞池底部,大量糞渣聚集分解后會產生很多沼氣。如果讓糞渣自生自滅,堆積后產生的沼氣遇到明火后就會引發爆炸事故,這時祖傳的掏糞工就得上場了。
如今科學技術發達,掏糞工不再需要背著糞簍與糞便親密接觸。只需要把吸糞車開到化糞池邊,操作真空泵將化糞池底部的沉積物都吸出來。吸糞車清理出來的糞便會運到糞便消納站,經過壓榨脫水后運到填埋場或堆肥場,做無害化填埋處理或有機肥料。根據《建筑給水排水設計規范》規定,化糞池的清掏周期為3~12個月。
污水處理廠做些什么?
污水中有有機污染物和氮磷污染物。污水處理可以分為三個階段。第一階段去除固體污染物;第二階段分解有機物,去除90%的可溶性有機污染物;第三階段過濾、消毒氮磷無機污染物,進一步去除有機污染物。
目前來看,我國大多數城市污水處理廠都沿用了活性污泥法來處理污水。活性污泥法的本質就是利用污泥中的微生物來吸附、氧化和分解污水中的有機污染物。對氮磷污染物進行硝化、反硝化,釋磷和吸磷等生化反應。
經過三個階段的處理后的水質,基本可以達到國家排放標準。就可以排入江河湖海中,依靠自然水體的自凈能力,將處理后的水凈化成可以再次利用的水。所以你會看到,污水處理廠所在的位置都是靠近自然水體的,而且基本都處在城市下游,地勢較低的地方。一個是方便城市排污管道運送污水,二是為了干凈。
污水處理后會沉淀下來一些懸浮物質,也就是污泥,污泥中含有各種化學元素,有的還含有重金屬。污水處理池內的污泥一樣需要吸污車進行定期清理,清理后的污泥一般是采用填埋法處理。但這種方式對土地污染很大,會影響填埋地周圍的植被生長,甚至會造成周邊空氣污染。
總的來說,你排出來的糞便和尿液,經過城市污水處理系統的處理后,會流入自然水體中。通過水體的自凈能力凈化后,再由自來水廠取水,處理后再流入城市供水系統。
水最終回到我們的水管里
自來水廠在從河流湖泊中抽取水源后,又會經過一系列的人工凈化處理。
自來水廠的水源一般都是地表水,也就是江水和河水,大功率的水泵會將水抽進水廠的蓄水池,然后進行預處理沉淀;接著先后向水中投放高錳酸鉀、氯、聚合氯化鋁、混凝劑。通過充分的混凝后,形成的較大顆粒物、水中的細微懸浮粒子和膠體粒子會沉淀在池底;然后石英砂將沉淀物和懸浮物過濾干凈;最后進行消毒,過濾后的水流入臭氧接觸池,投加臭氧殺菌消毒,然后用活性炭濾料提升水質,處理完成的水存入清水池。清水池中的水就是可以流通到各個小區和村莊的自來水。
看完這篇文章后,你可能會覺得水壺里的自來水突然不好喝了。但世界上的自然資源儲量實在是不夠充足,人口眾多,人均資源占有量少,每天要處理如此多的人類排泄物,糞便污水處理再利用是很必要的。
劉原