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中国高铁是如何处理排污问题的?

桂粤科普
桂林理工大学教师,三年科普中国优秀信息员、广东科学传播达人。
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近期,港媒网站上突然报道了“中国高铁被粪便淹没”的文章。该文章指出,中国的高铁和高铁站已经被粪便所侵袭了。工作人员无法对这些粪便进行有效的处理,只能任由其残留在各大设备和存储器皿中。情况真的是这样吗?

中国高铁被粪便淹没了?

在这篇文章中,作者史蒂芬 ·陈表示,国铁集团总工程师辛思远,带领团队在中国各省的高铁站进行了调研,从调研的数据来看,情况不容乐观。

辛思远声称: “不少车站的污水处理能力已经出现下降的趋势,有些车站的污水处理能力甚至还停滞了。如果不对其进行整改的话,到时候后果不堪设想”。

最关键的是,辛思远团队发现,这些车站中废水的污染指数,比其他地方的废水要高出 1000多倍。由此可见,港媒的那篇文章的确不是在耸人听闻。我国铁路部门在粪便处理这方面,确实应该重视起来。

直排式处理

说到这里可能很多人会有疑问了,关于列车上的粪便处理,究竟是怎样一个情况?作为一列移动的铁盒子,这么多人排泄物究竟是如何处置的?

如果是在绿皮车时代,列车上的粪便, 一般是采用直排式。也就是乘客在上完厕所后, 这些粪便会通过一个吸气管,被吸入到车厢底部。然后车厢底部有一个大功率振动器,将这些粪便全部震碎成粉末状。

最后这些粉末状的粪便会被特殊仪器给雾化,形成一股雾气。当列车行至空旷无人的地 方时,列车底部的车厢就会自动打开。然后将这些雾气给排出去,简称直排式。

当然了,由于这些雾气中包含着大量的病菌。所以列车在经过桥梁和隧道的时候, 一般不会开启直排功能,这样就避免了雾气污染到人类活动的地方。

这就好比于飞机只有在经过沙漠和森林时,才会向下面抛下排泄物。不然的话,粪便从 天而降可不是什么好事。可以说,以前的火车和飞机一样,都是采取一种回馈自然的方式,来将污物给清除干净的。

收集起来

但这种方法到了高铁时代就不一样了。因为高铁的速度太快了,所以整个车厢采用的是封闭式设计。像绿皮车上的那种排污口、振动器等,都没法安装在高铁上。

更何况,高铁本身就对线路有着严格要求。线路上不能出现一丝障碍物,否则会影响高 铁的安全。所以在这种情况下,高铁只能将粪便进行回收处理,不能采取直排的方式将其一泻千里。

至于高铁上的粪便处理装置, 一般被称之为真空集便器。这种仪器可以通过一种真空吸 附的方式,将所有的粪便都集合在同一节车厢底部。当高铁进入终点站的时候,工作人 员就会用大功率抽水泵,将真空集便器里的粪便给吸出来,然后统一输送到高铁站的污物箱里。

集中处理

当然了,到了这个时候,粪便处理还没完。毕竟工作人员只是将其集中起来了而已,如 果不把这些集中的粪便处理干净的话,那它就一直留纯在那里。长此以往,车站粪便就 爆棚了。

所以在这种情况下,就需要工作人员对其进行脱氮处理。只有这样,才能让这些污水的 污染程度降低。除此之外,工作人员还得对其进行有害物质处理,比如病菌等。把这些程序做完之后,才可以把污水合理的排放到大自然当中。

针对脱氮流程,之前的传统工艺就是利用反硝化作用,来进行生物脱氮。只不过,这个方法最大的问题就是成本太高。

之所以会出现这种情况,主要也是因为这种方法受碳源的影响比较大。 一旦污水中那碳 氮比例小于3,那么它的反硝化作用就会下降。当碳氮比小于2的时候,反硝化作用直接 就停滞了。在这种情况下,污水的脱氮化处理就很容易受到影响,所以这种方法难以持续下去。

面对这种情况, 一些科学家发明了CRHIC-IntDN 新型生物脱氮的这种系统处理方法。这种方法一共分为两步,第一步是通过反硝化+短程硝化的模式,来降低污水中氮的浓度。

在此基础上,科学家再通过红细菌,将污水中的总氮进行化学分解,从而有效降低氮浓度。由于红细菌不受碳源的影响,所以这种方法几乎可以一直使用下去。

把污水中的氮元素处理干净后,接下来就轮到无公害处理了。也就是将污水中的病菌给清理干净。

对于污水中大大小小的细菌,科学家采用的是微米级臭氧技术。也就是利用臭氧的强氧 化性,将这些病菌全部给杀死。当病原菌的数量降下来后,这些污水基本上就可以排出去了。

所以说,对于高铁粪便处理这件事,主要采用的就是一个收集+净化的策略。也就是先用 储物箱将其储存起来,送达至指定地点后,再统一进行净化处理。当这些污水都被净化到一定程度以后,就能按标准排放了。

大城市的处理方式不一样

当然了,对于那些中小城市的高铁站而言, 一般就是这么一个处理流程。但对于北京、上海这样的大都市,又是另外一套处理流程。

相比于中小城市而言,北京、上海的人流量之多超乎想象。由于这两个城市都是打工者 的聚集地,且处于交通要道,所以它们的人流量是中小城市的10倍左右。对于这种规模 的城市高铁站,粪便的处理情况又是另外一种模式,那就是通过外网管道送去污水处理厂。

由于这两个城市高铁站的污水容量实在太大,所以只能依靠大型的外网管道,将其统一流送至最近的污水处理厂。

最后经过澄清、沉淀、过滤和杀毒等操作,将这些污水给全面清除殆尽。待污水消杀完 毕后,再排放到二级水源当中,也就是河流、湖泊里面。到了这个时候,高铁站里的污物就算是清理干净了。

排污中遇到的其它难题

值得一提的是,在清理高铁粪便的过程中,除了集中处理以外。还有一些问题,也是工作人员不得不面对的,比如异物问题。

像某些乘客可以会有意无意将饮料瓶盖、塑料袋、卫生巾等垃圾,扔进马桶里。这时候 这些不可降解的垃圾,就会形成堵塞物,堵在高铁的排污管道里。如果堵塞物过多的话,工作人员就没法用抽水泵将粪便给抽离出来了。

在这种情况下,工作人员就只能只身进入到车厢内部,用特殊工具将这些异物给抠出来。所以每次在清理一列动车的时候,都得耗费工作人员半个小时的时间。

好在现在许多高铁排污工作人员都配备了吸污器等设备。这些设备可以通过一种大功率 吸取的方式,将这些堵塞物给强行吸出来,极大的减轻了排污人员的工作难度。

当然了,关于处理这些污物,最需要克服的一个问题,就是工作人员的心态问题。毕竟 在常人看来,这些粪便都是不可接触之物。所以工作人员在处理这些粪便的时候,首先要克服的就是自己的心理压力,最后才能做到“善其事,净其器”。

可以说,能做到这一点的人,几乎屈指可数。这也难怪那些高铁排污人员工资高了,动 辄月薪一两万。所以说,在这普天之下,要想获得高收入,就得面对常人难以想象的困难。这既是机遇,也是挑战。

结语

总的来说,港媒提到的那篇文章,确有其事。只不过,在面对这种问题的时候,我国的 高铁工作人员,也有其应对之策。无论是动车上的粪便,还是高铁站里的粪便,都有其特殊的污物处理方式,基本上能做到除污务尽。

而且随着新技术的普及,这种污物处理方式会越来越高级。说不定到了那个时候,列车上的污物处理标准都能达到航天级别了。

评论
科普5f0291786352a
少师级
2023-06-10
王 英5d118e7653554
学士级
已阅读
2023-06-10
吴风英
少师级
已阅
2023-06-10