石穎

（濟南市排水服務中心，濟南 250100）

1 引言

我國經(jīng)濟社會深入建設背景下，愈發(fā)嚴重的環(huán)境污染問題成為制約我國環(huán)境友好型社會建設的主要因素。隨著環(huán)境保護理念在我國各領域行業(yè)中的滲透，各城市紛紛加入現(xiàn)代環(huán)境工程建設隊伍中。作為環(huán)境工程中的核心問題之一，城市污水處理水平與城市生態(tài)均衡發(fā)展之間存在密切關聯(lián)。但受限于部分因素，濟南市污水治理工作開展中仍存在些許問題。為進一步推動濟南市現(xiàn)代化、綠色化、生態(tài)化發(fā)展，急需借助科學的對策來提升污水治理水平。

2 濟南市污水治理現(xiàn)狀

經(jīng)國家各級部門統(tǒng)計與計算得知，2020 年濟南市年污水排放總量超過4.21×108t，年污水處理總量超過4.2×108t，經(jīng)統(tǒng)計，山東省全年污水排放量超3.4×109t，濟南市占比約12%。濟南市2017 年污水排放總量超3.9×108t，2018 年污水排放總量超4×107t，2019 年污水排放總量超4.1×108t，呈現(xiàn)出逐年增高的發(fā)展態(tài)勢（見圖1）。2020 年，山東省年處理總量超過3.322×109t，濟南市占比約12.3%。

圖1 2018—2020 年濟南市污水排放總量趨勢

3 現(xiàn)代環(huán)境工程中城市污水治理問題分析

3.1 管網(wǎng)管護不到位

城市污水管網(wǎng)體系構建是否合理直接影響城市污水治理水平，而縱觀當前城市管網(wǎng)系統(tǒng)的使用與運行，因缺乏應有的監(jiān)管與維護，使管網(wǎng)系統(tǒng)在運行期間頻繁出現(xiàn)破損、開裂等問題[1]。部分區(qū)域管網(wǎng)體系因常年缺乏維護養(yǎng)護，在運行期間頻繁出現(xiàn)堵塞問題，不僅影響了城市污水治理工程的順利推進，亦對城市居民日常生活產(chǎn)生一定的影響。

3.2 處理技術滯后

盡管現(xiàn)階段各城市污水治理取得初步成效，但相較于發(fā)達國家而言，在處理技術與設備工藝等方面仍處于相對落后的狀態(tài)[2]。目前仍有部分地區(qū)污水處理以SBR 反應器、氧化溝技術為主，盡管可發(fā)揮出應有的污水處理作用，但存在的高能耗、高物耗問題與我國國情相背離。雖然我國針對當前污水處理現(xiàn)狀相繼推出不同類型污水處理技術與工藝，但受限于認知不到位、資金條件、技術缺陷等方面的影響，使得先進處理技術尚未在各地區(qū)得到普及。

3.3 基礎設施匱乏

盡管當前各城市對污水收集管網(wǎng)加大了建設力度，但在多方面因素的限制下，部分地區(qū)污水收集體系的建設仍無法滿足污水治理需求，具體原因包括：（1）過度重視對污水處理廠、主干管網(wǎng)的建設，未對收集支管、分管系統(tǒng)建設加以重視，致使城市污水收集效果未呈現(xiàn)出顯著提升的態(tài)勢，且收集管網(wǎng)利用率仍處于較低水平[3]。（2）城市部分老舊街區(qū)排水管道仍存在雨污未分流設置的情況，大量污水經(jīng)雨水管道排放傳輸，在污水管網(wǎng)改造后仍無法實現(xiàn)污水處理網(wǎng)與生活污水的有效匹配，對城市污水治理開展產(chǎn)生負面影響。

4 城市污水治理對策

4.1 科學應用污水處理技術

為避免因處理技術滯后影響城市整體治理效果，需結合實際治理需求選擇合適的處理工藝，并與不同處理技術結合應用來促進污水處理的高效、高質開展?？v觀現(xiàn)階段城市污水治理中不同技術的應用，具體包括：

1）吸附生物降解工藝（AB 法）。目前，AB 處理法在諸多城市地區(qū)得以有效，相較于傳統(tǒng)處理工藝應用，超負荷活性污泥法在成本控制、處理效率等方面存在顯著優(yōu)勢（見圖2）。處理期間，A 段具備較強的抗沖擊能力，并以高負荷運行狀態(tài)來實現(xiàn)對有害物質的侵蝕，通過破壞絡合物來達到水質凈化的目的[4]。結合對AB 處理工藝特點的分析，可將其應用于污染濃度高、水量大的污水處理區(qū)域。

圖2 AB 法工藝流程

2）光催化技術。作為新型污水處理技術，光催化技術應用主要是在氧化還原反應下使污染物生成鹽分、水以及二氧化碳，以此發(fā)揮水質凈化的作用。在污水治理中光催化技術應用涉及對ZnO、CdS、TiO2等材料的應用，在紫外線照射下，TiO2會形成自由電子，空氣中氧氣分子在自由電子作用下產(chǎn)生活性氧、自由基，通過氧化還原反應來消除污染物。對光催化機理進行分析，可通過對光催化劑TiO2的再收集來達到提升污水凈化效果的目的，TiO2顆?？稍谔幚磉^程中附著于多空腔沸石，在實現(xiàn)催化劑收集的同時避免活性中心被破壞。在實際處理過程中投入催化劑，沸石上的TiO2顆?？煞稚⒅了衼戆l(fā)揮催化作用，待污水去除后再利用沸石進行靜置TiO2顆粒的再收集，通過催化劑重復利用來延長使用壽命[5]。

2）A2O 法。目前，污水脫氮處理中A2O 技術應用較為常見，其凈化機理主要是利用厭氧區(qū)、好氧區(qū)磷被釋放與吸收的特性，且有機氮在硝化菌的作用下轉化為硝態(tài)氮，在回流過程中硝態(tài)氮進入?yún)捬鯀^(qū)，通過反硝化作用實現(xiàn)有效脫氮。可發(fā)揮去除COD、BOD5的功能（見圖3）。

圖3 A2O 法工藝原理

4.2 完善大污水處理基礎設施

完善且配套的基礎設施是提升城市污水治理水平的前提，為避免因基礎設施匱乏問題影響污水治理效果，需結合城市污水治理需求、能力條件等方面的分析，進一步促進污水處理基礎設施體系的完善[6]。以濟南市為例，為進一步推進生態(tài)文明城市建設，分別對歷陽湖、大辛河、歷陽河、興濟河、鳳凰湖等河道開展生態(tài)綜合治理作業(yè)，結合河道實際情況實施親水設施增設、沿河綠化、建壩蓄水、飲水補源等措施。將季節(jié)性旱溝打造成景觀河道，在促進河道與周邊生態(tài)環(huán)境改善的同時，通過生態(tài)河道建設來促進城市生態(tài)化、環(huán)?；l(fā)展。同時，加大對雨污河流管網(wǎng)與內澇治理項目的建設力度，結合實際污水治理要求的分析，積極推進小清河歷山北路片區(qū)雨污分流、奧體中路片區(qū)雨污分流、山大路周邊積水改造與雨污分流、彩石片區(qū)虎山路至孫村污水處理廠污水提升泵站、CBD 商務區(qū)周邊積水改造及雨污分流等工程。通過對需求區(qū)域排澇、分流能力的提升來促進污水治理工程的有效開展。積極開展城區(qū)污水主干管功能修復工程，對城區(qū)內老舊、破損管線進行修復改造[7]。

4.3 加強排污管網(wǎng)體系的管理維護

污水治理過程中污水管網(wǎng)體系能否發(fā)揮出最大作用，受到管理維護工作開展的直接影響。為避免因管理維護不到位影響排污系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠運行，需加大對排污管網(wǎng)系統(tǒng)的管護與維修力度。以濟南市為例，相關部門對排水設施的監(jiān)督管理提出明確要求，需在城市污水治理期間對208 km 排水主管網(wǎng)、4 座污水處理站、14 座排水泵站等加大運行管護力度[8]。定期開展人員技能、知識培訓活動，以增強相關人員維護與管理能力，保證設備得到充分維護與保養(yǎng)，盡可能將設備完好率控制在100%。同時，需充分借助信息技術構建污水設施信息管理系統(tǒng)，以信息庫構建為載體，對全市排水設施基礎數(shù)據(jù)信息進行全面錄入，并借助信息管理系統(tǒng)將檢查、監(jiān)督工作貫穿于城市各小區(qū)院落排水設施管理中。結合GPS 定位、GIS 技術等信息管理系統(tǒng)的應用，完善排水設施管理系統(tǒng)架構，并結合實際需求進行預案功能的增設與應用，重視對巡查養(yǎng)護功能的完善與改進，以確保信息管理系統(tǒng)的構建契合濟南市城市污水治理需求。另外，濟南市污水治理中做到對組織調度的定期開展，通過定期巡查、檢查判斷設備運行是否存在問題，結合運維服務考核開展來提升設施運維水平提升?；谶\維管理工作的高水平開展，濟南市實現(xiàn)全年污水管線巡查里程超過1.5×105km，截流井巡查次數(shù)超過2 340 次，閘門養(yǎng)護超過170 座，井蓋更換超過90 個，管線重要檢測點每日水位測量超4.2×104次，排水管線疏通超2 km，清理淤泥超123.5 m3，水泵等設備維修保養(yǎng)超2 800 臺次，實現(xiàn)將設備完好率控制在98%以上，污水泵站提升污水超1.09×108t。通過對排污管網(wǎng)系統(tǒng)的有效維護與養(yǎng)護，促使金牛公園、玉頂山、赤霞廣場、大澗溝4 座污水處理站污水處理量提升至9×106t 以上，COD 減排量超2 900 t，氨氮減排量超367.8 t。

此外，濟南市強調對208 km 污水主干網(wǎng)、4 座污水處理站、電工所園區(qū)污水外排一體化泵站、14 座排水泵站等設施設備加大運維力度，重視對日常技能、知識培訓工作的定期開展，以確保維護隊伍的構建能夠勝任基礎設施體系管理與維護工作，通過提高設備設施完好率控制來促進城市污水治理能力的顯著提升。

5 結語

綜上所述，通過對現(xiàn)階段城市污水治理現(xiàn)狀與問題的深度剖析，發(fā)現(xiàn)在城市現(xiàn)代化建設發(fā)展中污水治理問題的出現(xiàn)不可避免。為避免因污水治理不到位影響生態(tài)文明城市建設進程，各城市需正確認知污水治理優(yōu)化開展的必要性，結合城市當前現(xiàn)狀分析污水治理問題成因，在此基礎上通過引進先進的污水處理工藝，加大城市污水管網(wǎng)體系建設力度，結合對基礎設施管理維護工作的優(yōu)化開展，為城市污水治理水平的持續(xù)提升打下良好基礎。