城市污水處理技術與運行問題

　　水是人們賴以生存的基礎資源，隨著社會的發(fā)展和工業(yè)化進程的加快，人們對水資源的需求越來越大，導致可使用的水資源越來越少。與此同時，生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的污水越來越多，如果不對城市污水進行妥善處理，不僅會對城市的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生巨大影響，還會對自然環(huán)境造成嚴重的破壞。工業(yè)廢水蘊含大量有毒有害物質(zhì)，如果不能將其進行有效處理，將會對水環(huán)境帶來不可逆轉的破壞。當前，淡水資源日趨緊張，如何做好污水處理和循環(huán)使用，提高水資源的利用效率是社會發(fā)展面臨的現(xiàn)實問題，做好污水處理工作，其重要性不言而喻。

　　一、城市污水處理的方式

　　當前，我國高度重視污水處理，而且污水處理方式很多，其中包括自然凈化系統(tǒng)、厭氧沼氣池、污水處理站、人工濕地、生物濾池、穩(wěn)定塘等。人們要考慮不同環(huán)境的自我凈化能力、污水成分和水質(zhì)污染情況、污水處理技術難度和企業(yè)投資能力等因素，合理選擇污水處理方式。本文所討論的污水處理方式是最常見的城市污水處理站，污水經(jīng)污水處理站處理后，出水必須符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918―2002)的相關規(guī)定，中水回用也要符合《城鎮(zhèn)污水再生利用工程設計規(guī)范》(GB50335―2016)的有關規(guī)定。為了實現(xiàn)污水處理的資源化、效益化，污水處理站必須根據(jù)不同的回水用途，參照對應國家標準排放。

　　二、城市污水處理技術的要點

　　2.1 常見的城市污水處理技術

　　2.1.1 生物處理法

　　城市污水含有較多的有機物，可以運用生物處理法進行處理，其核心在于分解并且氧化有機物，借助微生物酶的作用，有效凈化水體。生物處理主要涉及還原作用、生物氧化作用、合成作用及其他微生物作用，人們可以運用多種生化作用來實現(xiàn)較好的水體凈化效果。從目前來看，生物處理法主要包括活性污泥處理法、氧化塘法、厭氧處理法以及生物濾池處理法。

　　2.1.2 物理處理法

　　城市污水可以運用物理處理法，如篩網(wǎng)過濾法、格柵法、沉淀池法和離心分離法。篩網(wǎng)過濾的最終目的在于澄清水體，有效過濾水體內(nèi)部的各類雜質(zhì)。在石英砂的顆粒狀過濾層輔助下，水中雜質(zhì)可得到有效濾除。沉淀池法是物理處理法的一種，具體包含初次沉淀池、污泥濃縮池與二次沉淀池。經(jīng)過初次沉淀以后，流入處理設備的城市污水將會再次沉淀與凈化，并且借助水力旋流機、離心機與旋流池的作用，達到最佳處理效果。

　　2.1.3 化學處理法

　　化學處理法主要借助各類化學制劑，可以分成化學混凝法、污水中和法、氧化還原法、化學沉淀法與污染物吸附法。近年來，技術人員逐步改造化學處理法，研發(fā)出活性炭吸附、生物膜處理及其他新型處理技術。

　　2.2 新型城市污水處理技術

　　2.2.1 脈沖電暈處理技術

　　脈沖電暈處理技術的要點在于將電極束放置在接近城市污水表面的特定部位，確保電極電壓至少達到10kV。接近污水表面位置會迅速產(chǎn)生自由基與臭氧物質(zhì)，然后滲透至3cm左右的污水表面下方。在接通脈沖電源的狀態(tài)下，冠狀電暈將會產(chǎn)生于器皿底部的電極區(qū)域，以徹底清理浮游微生物。由此可見，脈沖電暈技術具有較好的技術效果，污水處理成本比較低。

　　2.2.2 光氧化處理技術

　　光氧化處理技術的污水處理效果較好，可以有效凈化城市污水。具體而言，光氧化法包含光催化、光敏化與光化學三種類型，污水需要運用強光來照射，確保達到光氧化的目的。目前，很多城市正在逐步推廣光氧化處理技術，如激光氧化、催化氧化。光氧化處理技術能夠適用于多種多樣的城市水環(huán)境，最大限度地擺脫了污水處理的限制。

　　2.2.3 超聲波處理技術

　　部分城市污水含有危險性較強的污染物，適合運用超聲波處理技術。目前，已有很多污水企業(yè)引進超聲波處理技術，以便有效清除各類污染物。具體而言，超聲波處理技術的基本思路在于實現(xiàn)超聲絮凝效應、自由基效應、空化效應與機械剪切效應，避免殘留較多的污染物成分。與原有的污水處理手段相比，超聲波處理技術能夠達到較好的綜合效益，污水處理成效顯著。

　　2.2.4 膜生物反應器技術

　　(1)EGSB-MBR重組技術。這種處理技術充分將EGSB技術和MBR技術的優(yōu)點整合，可以合理運用在有機廢水處理中，保證處理效率，同時有效去除廢水中的有害物質(zhì)。但是，這種技術對污水中的懸浮物、氨氮處理效果并不理想，需要與膜反應技術結合使用。

　　(2)曝氣生物濾池、氣浮、膜生物反應器組合技術。這種組合技術可以有效降低污水中的膠質(zhì)、洗滌劑等重度污染物，減少污水處理難度，保證后續(xù)污水處理效率。

　　(3)動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應技術。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，相關技術人員對膜生物反應裝置進行全面改造，形成了動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應技術。動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應技術運用活性污泥，可以形成循環(huán)利用網(wǎng)絡，減少造價，保證處理效率。

　　三、城市污水處理實際運行難題

　　3.1 城市污水管道改造難度大

　　為了提高生活質(zhì)量，保證城市美觀，城市規(guī)劃人員早期忽視了污水排放管道的實用性，使得城市污水排放效果不理想，無法滿足城市排污要求。當前，很多城市不得不對污水管道進行改造，以提高污水管道排放能力和雨污分流能力。但是，城市污水管道鋪設范圍廣，大多數(shù)為地下管道，改造的工程量和難度都相當大，使得污水處理實際運行存在很大的阻礙。

　　3.2 污水處理成本高，設備壽命短

　　現(xiàn)階段，我國新建的污水處理站開始積極引入先進污水處理技術和設備，但是大多依靠進口，使得污水處理成本偏高，不利于提高污水處理的經(jīng)濟效益。另外，各種污水混合會產(chǎn)生化學反應，極容易堵塞、腐蝕污水處理設備，影響設備的安全平穩(wěn)運行。經(jīng)過一段時間的磨損，設備容易產(chǎn)生損壞，進口設備維修需要專業(yè)技術人員，維修成本偏高，污水處理設備整體壽命較短。

　　3.3 工藝落后容易造成二次污染

　　現(xiàn)代污水處理工藝多種多樣，包括物理法、生物法、化學法等。目前，我國污水處理站大多使用活性污泥法、生物膜法、斜板沉淀池等工藝。斜板沉淀池需要使斜板出水懸浮物的濃度小于50mg/L，浮油小于8mg/L，pH值低于9，如圖1所示。但是，由于來水不穩(wěn)定，斜板沉淀池很難控制出水水質(zhì)。我國部分污水處理站工藝相對落后，只能勉強達到有關國家排放標準。同時，部分污水處理站設施落后或者發(fā)生損壞，造成污水處理效果差、出水富營養(yǎng)化、富含危險化學物質(zhì)等，直接排放會造成二次污染，使自然水體被破壞、土壤重金屬含量超標。隨著污水排放標準的不斷提升，很多現(xiàn)有污水處理工藝無法達到有關排放標準，人們必須對污水處理工藝進行優(yōu)化升級，打破國外技術壟斷，提升污水處理水平。

　　四、污水處理實際運行難題的解決方法

　　4.1 開展節(jié)能減排宣傳，鼓勵合理用水

　　人們要減少水資源浪費，從源頭治理污水。相關部門要大力開展節(jié)能減排宣傳工作，鼓勵人們在生產(chǎn)生活中節(jié)約用水，降低對水資源的污染。污水排放量的減少能夠直接緩解污水處理站的運行壓力，保障污水處理站持續(xù)運行。

　　4.2 大力發(fā)展污水處理技術

　　我國部分污水處理站設備陳舊，處理工藝落后，過度依賴國外技術和設備。當前，我國要大力培養(yǎng)污水處理專業(yè)人才，加強污水處理技術研發(fā)力度，推出污水處理新工藝，使污水處理成本降低、設備運行更加平穩(wěn)、污水再生利用率大幅度提高。氧化溝工藝是一種污水處理新工藝，具有靈活運行、效率更高、污泥穩(wěn)定等特點，成本較低、操作簡單、維護便捷。人們要積極推廣和應用該技術，不斷提高我國污水處理水平。

　　4.3 加大污水處理的資金扶持

　　隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國不斷增加污水處理的資金投入，但與發(fā)達國家相比，財政扶持力度仍然偏低。另外，我國部分城市建設規(guī)劃不合理，污水排放管道急需改造，所以政府要加大污水處理的資金投入，拓展污水處理資金來源，大力建設污水處理設施。當前，我國要重視保護自然資源，將水資源放在資源保護的首要位置。其間要結合現(xiàn)實情況，不斷完善污水處理法規(guī)和政策。

　　五、結語

　　目前，我國高度重視城市污水處理。隨著城市的不斷發(fā)展，人口不斷增多，城市污水處理設計和實際運行面臨較多難題，人們必須探尋科學、有效的解決方法。污水處理工程是城市建設中的重要市政工程，人們要不斷研發(fā)和推廣污水處理工藝，提高污水再生利用率，促進污水處理行業(yè)不斷進步。(來源：江蘇大地益源環(huán)境修復有限公司)