曹名帥

摘 要：水資源是人類生活生產(chǎn)的必要資源，水質(zhì)安全至關(guān)重要。在城市污水處理中，科學(xué)高效的污水處理技術(shù)是確保水質(zhì)安全達(dá)標(biāo)的重要途徑。本文圍繞城市污水處理工藝技術(shù)的議題進(jìn)行了探討，概述了城市污水的特點(diǎn)，闡述了當(dāng)前污水處理問題，并對目前城市污水處理工藝進(jìn)行了論述，供相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：污水處理;城市污水

1、引言

城市污水處理是關(guān)系人們生活生產(chǎn)水質(zhì)安全的重要工作內(nèi)容，對國明經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分重要的影響。在當(dāng)前水環(huán)境惡化且水資源缺乏的形勢下，對城市污水處理工藝技術(shù)進(jìn)行分析和研究是十分必要的。

2、城市污水處理概述

城市污水處理水平反應(yīng)了城市發(fā)展文明程度的高低，同時也關(guān)系著居民生活環(huán)境質(zhì)量水平的高低。城市污水處理主要有三大特征：一是城市人口較多，污水處理量大;二是城市污水處理的收益緩慢，在短期內(nèi)投入大于盈利，需要很長時間才能實(shí)現(xiàn)成本回收;三是城市污水處理的地域性特征明顯，各地區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況不同，人口數(shù)量不同，水資源狀況不同，因此在城市污水處理上必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，采取因地制宜的原則。

3、當(dāng)前我國城市污水處理工作中存在的問題

當(dāng)前階段，我國城市污水處理廠已經(jīng)超過4500座，建立起基本的污水處理框架體系，日處理規(guī)模超過2億頓，占據(jù)全球污水總處理規(guī)模9.8億噸的20%左右。雖然我國污水處理規(guī)模很大，但是在工藝技術(shù)水平上，在污水處理效果上卻還不是最強(qiáng)。從某種程度上來說，城市污水處理的強(qiáng)弱除了處理規(guī)模以外，還要看污水處理的可持續(xù)運(yùn)營能力以及污水處理的投入產(chǎn)出水平。這從側(cè)面反映出我國的城市污水處理工藝技術(shù)水平仍有很大的進(jìn)步空間。在對我國多個城市污水處理廠進(jìn)行調(diào)研分析后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前我國城市污水處理工藝中主要存在以下問題：

（1）活性污泥濃度過高。我國污水處理廠的二沉池普遍存在容積小的特點(diǎn)，但是近年來污水處理氨氮指標(biāo)不斷提高，為了提高生物活性污泥的濃度，城市污水處理廠通常利用提高二沉池泥水分離效率來達(dá)到污水處理目標(biāo)。這就導(dǎo)致活性污泥系統(tǒng)的污泥濃度過高的問題。增加曝氣會導(dǎo)致溶解氧濃度增加，反而不利于污水的脫氮除磷。

（2）活性污泥的活性過低。城市污水處理廠的污泥活性衡量的標(biāo)準(zhǔn)通常采用VSS/SS比值來表示，當(dāng)該比值過低時說明曝氣池中的污泥活性很低。當(dāng)該比值抵御0.5時，說明污泥中只有一半有活性，另一半只是曝氣作用下循環(huán)，會大大降低系統(tǒng)的處理效率，同時也增加了能耗。

（3）活性污泥的沉降性差。通常情況下，污泥體積指數(shù)為100較為適宜，當(dāng)超過150時可視為污泥體積出現(xiàn)微膨脹，超過200時可視為污泥體積較膨脹，超過400時可視為污泥出現(xiàn)絲狀膨脹。我國城市污水處理廠的污泥體積指數(shù)通常低于100，雖然沒有沒有會出現(xiàn)污泥膨脹的情況，但是沉降速度過快未能發(fā)揮出活性污泥對污水的網(wǎng)捕作用，尤其是對污水中的膠狀物及生物絮體具有較差的沉降性能。這也導(dǎo)致了在后續(xù)的深度處理工序中，活性污泥容易導(dǎo)致設(shè)備單元堵塞，繼而增加了反沖洗水量，導(dǎo)致設(shè)備負(fù)荷增加和水資源浪費(fèi)。

（4）處理負(fù)荷高。目前城市污水處理廠大多處于超負(fù)荷、超水量處理的運(yùn)行狀態(tài)。從側(cè)面反映出污水處理廠規(guī)模、污水處理管網(wǎng)、處理工藝還需要進(jìn)行優(yōu)化改善，以滿足城市污水處理的實(shí)際需求。

（5）化學(xué)試劑加入量過多。由于城市污水處理廠多采用缺氧厭氧的處理工藝，因此以污水為碳源進(jìn)行反硝化的速率很低，隨著脫氮除磷處理指標(biāo)的提高，必須借助化學(xué)試劑來提高反硝化速率。在使用這些化學(xué)試劑的過程中，容易導(dǎo)致污泥量增加，而且也會消耗過量的溶解氧，給污水處理工藝參數(shù)控制增加了難度。

4、常用的城市污水處理工藝技術(shù)

活性污泥處理技術(shù)：該技術(shù)是最常用的一種污水處理技術(shù)。通過活性污泥和污水相互混合、攪拌、曝氣，促使污泥中的生物活性菌發(fā)生作用，對污水中的有機(jī)物進(jìn)行降解，得到污水凈化的目標(biāo)。該技術(shù)處理效率在很大程度上取決于生物活性污泥的活性高低以及泥齡長短，而上述工藝參數(shù)又取決于曝氣系統(tǒng)的設(shè)計，因此，必須優(yōu)化曝氣系統(tǒng)，確保生物活性污泥的供氧量，實(shí)現(xiàn)泥水充分混合，提高污水處理效率。

膜處理技術(shù)：利用過濾材質(zhì)對污水進(jìn)行過濾，去除其中的污染物。該技術(shù)簡單，處理效率較高，去除范圍較廣，能夠?qū)ξ鬯袘腋∥?、有機(jī)物、病菌去除。不足之處在于過濾基材容易污染堵塞，影響到使用壽命，因此必須對污水進(jìn)行預(yù)處理，降低膜處理負(fù)擔(dān)，延長使用壽命。不足之處在于過濾材質(zhì)成本較高。目前，城市污水處理中，通常利用膜處理技術(shù)來進(jìn)行水中大分子物質(zhì)的回收。

氧化處理技術(shù)：通過使用催化劑或紫外光等特殊反應(yīng)條件，使污水中大分子物質(zhì)由相對惰性穩(wěn)定態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚约ぐl(fā)態(tài)，促使小分子物質(zhì)或自由基形成，實(shí)現(xiàn)對污水中大分子有機(jī)物的分解，實(shí)現(xiàn)污水凈化的目標(biāo)。該技術(shù)又可分為臭氧氧化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)、Fenton氧化技術(shù)、濕式氧化技術(shù)等類別。氧化處理技術(shù)的處理效率高，尤其對于一些高濃度的有機(jī)物廢水，或者污染嚴(yán)重的污水具有較好的處理效果，比較適用于一些水資源污染嚴(yán)重的情況。不足之處在于處理廠前期需要投入較高的設(shè)備成本。

除磷技術(shù)：除磷技術(shù)可采用生物除磷，通過創(chuàng)造厭氧環(huán)境，促使厭氧微生物大量繁殖，利用微生物自身代謝來吸收和轉(zhuǎn)化水中的磷。生物除磷技術(shù)對污泥中磷的釋放技術(shù)要求較高，需要嚴(yán)格控制污泥的厭氧狀態(tài)。

5、結(jié)語

水資源是人類賴以生存的物質(zhì)，加強(qiáng)城市污水處理工藝技術(shù)水平是民眾安全用水的重要保障。為此，政府部門及污水處理單位必須結(jié)合污水處理的實(shí)際問題，加快探索和研究，攻克當(dāng)前制約處理效果的難題，提高污水處理技術(shù)水平，為城市民眾用水提供可靠的保障，不斷推動水資源利用率的提升。

參考文獻(xiàn)

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