摘要：為了迎合社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，科學(xué)合理進(jìn)行污水廠設(shè)計(jì)與處理工藝十分重要。為了使市政區(qū)域的水環(huán)境質(zhì)量得到進(jìn)一步提高和改善，本文將對(duì)市政污水廠的設(shè)計(jì)及其處理相關(guān)工藝進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：市政工程；污水廠；污水處理；設(shè)計(jì)

市政污水處理廠建設(shè)作為市政環(huán)境污染防治的重要措施和手段之一，越來(lái)越受到政府和社會(huì)各界的高度重視。近幾年來(lái)，我國(guó)政府加大了市政污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資力度，在全國(guó)不同地區(qū)建設(shè)了一批市政污水處理廠。同時(shí)，在環(huán)境保護(hù)不斷走向市場(chǎng)化的趨勢(shì)下，一些由企業(yè)投資建設(shè)的商業(yè)化污水處理廠也逐步投入使用。這些污水處理廠大大加強(qiáng)了市政污水處理能力，對(duì)改善和提高市政區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量發(fā)揮了重大作用。

一、我國(guó)污水廠現(xiàn)狀

在我國(guó)，污泥土地利用的起步是比較早的，近幾年，污水廠對(duì)污泥處理的技術(shù)在不斷成熟，污泥產(chǎn)量在近些年也在大幅度提高，污泥的農(nóng)用比例也在逐步上升。污水和污泥是對(duì)解決城市水污染問(wèn)題同等重要又密切關(guān)聯(lián)的兩個(gè)系統(tǒng)。為規(guī)范管理，相關(guān)部門(mén)逐年加大對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠運(yùn)行監(jiān)管力度，然而，污泥處理處置卻沒(méi)有成為監(jiān)管的重點(diǎn)。污泥是污水處理的副產(chǎn)物，其屬性與污水處理廠進(jìn)水及運(yùn)行有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系。目前，大多城市污泥處理處置管理呈現(xiàn)了泥、水管理脫節(jié)的現(xiàn)象。研究單位及高校開(kāi)展的相關(guān)研究也多以污泥處理處置管理作為一個(gè)獨(dú)立的研究對(duì)象，欠缺與污水處理廠運(yùn)行狀況的相關(guān)性研究。

二、污水廠建設(shè)規(guī)模的確定

就目前來(lái)看，我國(guó)市政污水處理廠在建設(shè)時(shí)往往都存在著一味追求建立規(guī)模大、范圍廣的污水處理廠的現(xiàn)象，這種不根據(jù)自身實(shí)際情況，建立后對(duì)各種不同程度的問(wèn)題也隨之而來(lái)。因此，在建設(shè)前，弄清楚適度集中限制規(guī)模化與越大越集中之間的關(guān)系十分重要。其實(shí)，污水處理廠的建設(shè)規(guī)模并不是規(guī)模越大、越集中越好、也不是規(guī)模越小、越分散越合理，如果規(guī)模過(guò)于放大，不僅會(huì)增加其管理難度，同時(shí)也增加了較多的運(yùn)行成本，作用效果也達(dá)不到預(yù)期要求。因此，規(guī)模的確定應(yīng)堅(jiān)持最佳效益規(guī)模的基礎(chǔ)上，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，結(jié)合污水處理設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。市政污水處理廠建設(shè)是一個(gè)十分復(fù)雜的工程，收集、處理、輸送以及排放是組成市政污水工程的四個(gè)主要部分。在建設(shè)污水處理系統(tǒng)時(shí)，可以采取分期建成的形式，完成規(guī)模建設(shè)規(guī)劃。

三、污水處理工藝探討

3.1處理程度

現(xiàn)代污水處理技術(shù)，按處理程度劃分，可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理。一級(jí)處理主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，物理處理法大部分只能完成一級(jí)處理的要求。經(jīng)過(guò)一級(jí)處理的污水，生物需氧量一般可去除30%左右，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。一級(jí)處理屬于二級(jí)處理的預(yù)處理。二級(jí)處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)，去除率可達(dá)90%以上，使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。三級(jí)處理進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、氮和磷等能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無(wú)機(jī)物等。主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂率法、活性炭吸附法、離子交換法和電滲分析法等。

3.2污水處理工藝分類(lèi)

污水處理方法按作用原理可分為四大類(lèi)：物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法、生物法。市政污水應(yīng)用最多的是生物法，利用微生物的代謝作用，使廢水中的有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)微生物營(yíng)養(yǎng)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無(wú)害的物質(zhì)。常見(jiàn)的有活性污泥法（SBR、AO、AAO、氧化溝等）和生物膜法（生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化池等）。

3.3對(duì)技術(shù)路線的反思

（1）氧化溝工藝。目前，氧化溝在國(guó)內(nèi)外城市污水處理以及工業(yè)廢水處理中應(yīng)用十分廣泛。它是一種改良后的活性污泥法。具有封閉的溝渠形態(tài)的曝氣池，形成一種 流態(tài)，通過(guò)延時(shí)曝氣，同時(shí)凈化污水以及污泥。氧化溝處理設(shè)施十分簡(jiǎn)單，不需要設(shè)置初沉池以及污泥消化池，直接能進(jìn)行脫氮凈化。不僅運(yùn)行便捷穩(wěn)定，同時(shí)具有較好的處理效果。未改良的氧化溝工藝與改良后的相比具有池淺、耗電高的缺點(diǎn)，進(jìn)行工藝優(yōu)化十分重要。

（2）AB法工藝。此工藝對(duì)曝氣池進(jìn)行高低負(fù)荷的劃分，各種保持獨(dú)立的沉淀以及污泥回流系統(tǒng)。其A段主要是吸附生物絮凝，具有較高的效率，除去BDB高達(dá)百分之五十以上，適應(yīng)性較強(qiáng)，同時(shí)節(jié)能效益十分顯著。而B(niǎo)段則相當(dāng)于常規(guī)活性污泥性能，具有泥齡較長(zhǎng)、負(fù)載低的特點(diǎn)。但是，AB法也存在著不同程度的缺點(diǎn)，其中污泥產(chǎn)量大是其最為主要的缺點(diǎn)之一，A段的污泥有機(jī)物含量顯得尤為突出，對(duì)后繼處理工作造成較大的困難。由于大量的有機(jī)物都被吸附到A段，可能減少B段的碳源量，影響了其硝化能力。一般情況下，AB法工藝適合處理高濃度、同時(shí)具備后繼污泥硝化處理相關(guān)設(shè)施，具有較好的處理效果。

（3）AO與AAO工藝。此工藝是通過(guò)好氧池與缺氧池共同串聯(lián)形成，具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，同時(shí)容積負(fù)荷較高、沖擊負(fù)荷強(qiáng)，幾乎不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹情況，排泥量較低，具有良好的脫氮效果。不僅可以有效出去有機(jī)物，還能有效脫氮。AAO工藝法是污水處理的常見(jiàn)工藝之一，其主要用于中水回用、二級(jí)、三級(jí)污水處理，脫氮除磷效果十分良好，其中脫氮效果尤為顯著。

四、污泥處理

污泥處理是組成市政污水處理的重要部分，隨著城市污水處理廠建設(shè)的普及、處理程度不斷深化、處理效率也不斷提高，與此同時(shí)污水廠的污泥量也隨之不斷增長(zhǎng)，其具有容積大、穩(wěn)定性差、容易腐敗等特點(diǎn)，如果不及時(shí)處理好，將會(huì)引起更為嚴(yán)重的二次污染。因此，怎樣對(duì)污泥合理處置。逐漸成為市政污水廠及其相關(guān)部分越來(lái)越關(guān)注的問(wèn)題。污泥處理的常見(jiàn)方法是進(jìn)行深海處理，使其自然干化后進(jìn)行外運(yùn)填埋，或進(jìn)行濃縮、脫水、消化、焚燒后進(jìn)行外運(yùn)填埋等，有的可以當(dāng)做農(nóng)田化學(xué)肥料。根據(jù)目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)狀況，對(duì)于大多數(shù)污水廠來(lái)說(shuō)，將污泥應(yīng)用于農(nóng)田是一個(gè)十分現(xiàn)實(shí)、可行性較高的方案。將污泥添加到農(nóng)田中，污泥中的磷、鉀、氮等微元素充分與土質(zhì)結(jié)合，對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量增加具有極大的促進(jìn)作用。由于自然干化外運(yùn)對(duì)環(huán)境造成污染，目前已經(jīng)停止使用。雖然焚燒處置能較為徹底的清理污泥，但是其價(jià)格較高，投資成本相對(duì)較高。因此，很多污水處理廠都選擇消化、濃縮進(jìn)行脫水外運(yùn)的措施進(jìn)行污泥處理。

五、結(jié)論

由于市政污水處理廠的建設(shè)是一個(gè)較為復(fù)雜、投資力度較大的工程，同時(shí)具有較高的運(yùn)行費(fèi)用，因此，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)十分必要。由于污水處理廠的設(shè)計(jì)十分復(fù)雜，不僅需要具備較好的工藝優(yōu)化技術(shù)，同時(shí)要求設(shè)計(jì)人員與具體實(shí)際情況相結(jié)合，充分考慮污水廠的施工安裝以及生產(chǎn)管理等眾多因素。此外，污泥與污泥量是組成污泥處理工藝的基礎(chǔ)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)客觀確定兩者之間的關(guān)系?？傊?，只有認(rèn)真把關(guān)各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)與具體情況，才能讓設(shè)計(jì)更加合理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬俊輝，淺談城市污水廠污泥的處理與處置[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2011

[2] 李嘉穎.關(guān)于某污水處理廠設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)體會(huì).建筑與規(guī)劃設(shè)計(jì)。2008

[3] 余杰，田寧寧，王凱軍，任遠(yuǎn).中國(guó)城市污水處理廠污泥處理、處置問(wèn)題探討分析[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2007