如何阻止新冠病毒在城市水系统中的循环
近期,随着国内新冠疫情控制的放开,很多城市已经实现或将要实现疫达峰,随着病毒感染的人数大幅增加,关于新
冠病毒通过人的排泄物进入城市污水系统的新闻成为了热门话题,很多城市污水处理厂在运营中也加大了防新冠的力度:
一是加强了对运营人员的安全防护,二是加大了污水厂出水的消毒剂量,以降低新冠病毒通过污水厂尾水排放进入自然水
体的风险。
在国外,近期马来西亚在代表各州的301个污水处理厂采集样本中,有288个(占比95.7%)样本检测出新冠病毒。欧
美的大量研究也发现,在污水处理厂和排污口的较多取样中存在新冠病毒。科学家警告:含有新冠病毒的污水可能是一个
严重威胁!
我们从城市水循环的角度来分析一下新冠病毒的足迹。新冠病毒感染者的排泄物通过卫生间排水管进入城市污水管网,
再进入污水处理厂,而大多数污水厂采用的是传统的生物处理工艺,对新冠病毒的去除效果非常有限,污水厂处理后的尾
水在排放前采用紫外线消毒或次氯酸钠等加药消毒工艺,但也难以对新冠病毒进行完全杀灭,经常会有“漏网之鱼”进入自
然水体。
在自然水体中的新冠病毒的潜在风险较大,通过游泳、划船、灌溉等有可能与人类发生直接接触,也可能通过农作物、
果蔬灌溉进入食物链,甚至还有可能进入水源地。现有的自来水厂也大多数采用传统处理工艺,做好自来水厂最后的消毒
很关键。
那如何阻止新冠病毒在城市水系统中的循环呢?这就涉及到循环过程的两个关键节点,污水处理厂(包括再生水厂)
和自来水厂。
将传统工艺的污水处理厂进行膜法改造,处理工艺改造成MBR超滤膜工艺或在原有工艺后面增加超滤工艺段,选用膜
孔径小于等于30nm(0.03um)的高性能超滤,可实现对新冠病毒(包括经常对人群造成大面积健康损害的诺如病毒和各
种有害细菌)的彻底拦截,大幅提升污水处理厂出水的生物安全性。进入污水处理厂的新冠病毒最终通过剩余污泥进入污
泥处理和处置系统,采用干化焚烧污泥处置工艺可彻底杀灭新冠病毒,其他的污泥安全处置工艺也可实现新冠病毒的杀灭
或安全阻隔。
对于采用传统二级处理工艺加常规深度处理的再生水厂,由于需要再生水利用,则风险更大,更需要考虑生物安全性
保障。再生水目前经常用于绿化浇灌、河道水补给和湿地公园水补给等,绿化浇灌就可能会通过空气喷洒导致感染,河
道水补给、湿地公园水补给或果蔬灌溉,则易出现与人接触而导致感染。
对于自来水厂,也可进行膜法改造,在原有处理工艺后增加超滤工艺,提供一道“安全屏障”,彻底拦截住新冠病毒,
为城市居民提供安全可靠的饮用水,保障城市供水安全。自来水制备使用生物安全性高的超滤膜,正逐步成为优质供水
的行业趋势。
随着国际膜行业近些年的迅猛发展,膜性能和经济性不断提升,目前高性能的超滤MBR膜工艺已可以做到建设成本
低于传统污水处理工艺,而运行成本已可以做到基本持平。叠加民众越来越关切的生物安全和控制新污染物风险等方面
的巨大优势,膜工艺将越来越成为污水处理厂(再生水厂)提标改造和新建的优选项。
不同于国内市场常见的孔径100~200纳米的MBR微滤膜,选用饮用水标准的H系列高性能孔径30纳米的超滤膜用于
污水MBR或超滤系统,可深度拦截包括新冠病毒、诺如病毒在内等各种病菌,确保污水厂尾水排放和再生水利用区域
的水安全、生态安全和环境安全。
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