040.1859年:现代污水处理系统
约瑟夫·巴泽尔杰特(Joseph Bazagette,1819—1891)
当代污水处理站中的水循环。
庞贝古城(公元79年),给水处理(1854年),速冻比萨(1957年),滴灌(1964年)
从罗马帝国时代开始,就有一个很重要的工程学事件将文明城市从非文明城市中区分出来:那就是处理废水的下水道系统。然而,直到19世纪,许多城市仍然将未处理的废水直接倒入水道中。这一情况在1858年,由于“伦敦大恶臭”而得以改变,这是伦敦全市范围内居民的需求,他们要求议会处理污水蔓延产生的污染及恶臭。由大都市工作委员会指派的总工程师约瑟夫·巴泽尔杰特提议的一套污水处理系统被广泛地接受,并于1859年得以实施。
巴泽尔杰特的污水处理网络与现代污水处理系统有很多相似之处。一个完整的排水系统包括两部分:从建筑中带出污水的管道,以及将水重新排放回大自然之前的污水处理厂。
为城市提供的淡水几乎一直通过管道加压,而下水道则几乎一直是一套重力作用的系统。污水处理厂坐落在地势尽可能低的地方,这样一来所有的污水都流入此处。当偶尔需要将污水转移到地势较高处的时候,就需要一个抽水站。
污水处理厂的污水处理需要三个步骤。第一步是去除水中的垃圾废物,让较重的东西沉淀下来,并除掉油和脂肪。第二步采用曝气池或储罐,去除细菌并沉淀掉一切可以从水中提取出来的物质。水经过再次沉淀,然后进入最终过滤和消毒的阶段。在一些城市,从污水处理厂出来的水流干净到可以直接进入城市的供水系统。
在每个城市中,污水处理是使一个工程师具有很大影响力,却并不能被人直观地看到的工程。如果排水系统出了问题,人们的生活条件将迅速恶化。但是因为工程师几乎完美地建立了这套系统,并使其良好地运转,我们总觉得这是理所当然的。■ 工程学之书