城市污水處理工藝探討

梁德福

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市化進程的加快，人們的生活水平和生活質量顯著提高。本文對城市污水的來源、面臨的問題、處理工藝選擇準則、方案及探索和創(chuàng)新污水處理回收利用工藝進行了探討，僅供參考。

關鍵詞：城市；污水處理；工藝；探討

中圖分類號：U664.9+2 文獻標識碼： A

引言

水污染在中國已成為不容忽視的重大環(huán)境問題，城市污水不同于工業(yè)污水,是人類生活中產(chǎn)生的污水, 城市居民每人每日排出生活污水量為150～400L,其量與生活水平有密切關系。

一、城市污水的來源

城市污水通常由生活污水、工業(yè)廢水和城市降水徑流三部分組成，是一種混合污水。

生活污水是指人們日常生活中的排水，經(jīng)由居住區(qū)、公共場所、廚房、浴室等生活設施排出，其中有機污染物占約60%，如蛋白質、脂肪、糖類等；無機污染物占約40%，主要是泥沙和雜物等，此外還有洗滌劑以及病原微生物和寄生蟲卵等。

工業(yè)廢水是從工廠生產(chǎn)過程中排放的廢水，是城市污水中有毒污染物的主要來源。降雨徑流是由城市降雨或冰雪融水形成的。工業(yè)廢水因使用原材料及生產(chǎn)工藝的不同而有很大差異，其排放必須經(jīng)由工廠處理達到相關標準，降雨徑流則可以通過污水管道、雨水管道分別敷設的方法加以控制。城市污水凈化處理后，可以排放水體，成為水體的補給水，也可以重新加以利用，而回用是最合理的出路。

二、污、廢水量

城市中的污水通常以生活污水為主，但由于經(jīng)濟的發(fā)展，小城市的工業(yè)用水也得到了不斷地增加，造成了大量的污水排放，使得污、廢水量比形成了嚴重的失調現(xiàn)象。例如位于太湖以南的浙江，包含有錢塘江等比較大的水系，所以水體的功能一般要求達到Ⅲ類水以上。然而由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的迅速發(fā)展，使得工業(yè)的廢水量遠遠超過了生活的廢水量。在我國大多數(shù)的小城市中，雨、污水分流是排水體制的一個重要目標，但在近年來，截污率已經(jīng)達到了0.55-0.65，而一些中型的工業(yè)地帶的廢水截污率則已經(jīng)達到了100%，所以，污、廢水的比例也有所降低。在實際的污、廢水的設計中，可以對工程投資、處理工藝、進、出水質進行綜合的確定，來進行污、廢水的有效處理。

三、城市污水處理面臨的問題

相對于大城市，我國中小城市的污水處理系統(tǒng)面臨著一些困難與挑戰(zhàn)，主要有以下幾個方面：水量較小，水量水質隨日夜、季節(jié)變化波動性大；各地區(qū)城鎮(zhèn)之間水質及其處理要求相差較大；經(jīng)濟發(fā)展緩慢，土地資源緊張；水處理工作者管理水平和業(yè)務素質較低等。

目前我國中小城市發(fā)展迅速，其水處理現(xiàn)狀令人堪憂，因為目前的傳統(tǒng)污水處理工藝難以全面的兼顧中小城市污水處理的要求。在這樣的背景下，更是加速了深溝型卡魯塞爾氧化溝污水處理工藝的發(fā)展。

四、污水處理工藝討論

1、處理城市污水時，入管難降解物質和工業(yè)廢水比例的增多會使廢水的處理難以達到合理的標準，一般來說，運用常規(guī)的污水處理方法，并不能夠達到很好的效果，為此，就要對處理難降解工業(yè)廢水的方法進行有效地兼納，不斷地完善常規(guī)的生化處理工藝，來適應經(jīng)濟的需求和發(fā)展。

2、對污水處理的非常規(guī)的處理工藝進行一定的完善，并能夠依據(jù)出水濃度、入管廢水的性質、污廢比等內容進行工藝的設計，而對這些內容進行有效地考慮，也能夠對小城市污水處理的工藝設計進行一個可行性的判別，應該使用非常規(guī)處理工藝卻運用常規(guī)處理工藝的現(xiàn)象有所避免，有效地保障出水的合格率。

3、當對城市非常規(guī)污水處理的工藝有了一定的掌握以后，就要密切的配合當?shù)氐恼瑢π〕鞘形鬯幚淼倪\用范圍進行一個大的擴展，從而使城市污水廠的正常排放、處理的保障和工程投資的回報率提高得以實現(xiàn)。

4、在進行污水的排放和處理當中，運行費用的投資是不可避免的。而在這種情況下，就要對非常規(guī)的污水處理工藝進行優(yōu)先的應用，使廢水水質的進管要求不再那么苛刻，或避免盲目排斥入管的工業(yè)廢水的問題的發(fā)生，從而使城市污水處理廠能夠接納更多的工業(yè)廢水。

五、城市污水處理工藝方案

1、生物接觸氧化法

生物接觸氧化法就是在生物接觸氧化池內安裝一定數(shù)量的填料，為了使污水達到凈化的目的，通過填料上的生物膜和供應的氧氣發(fā)生生物氧化作用，以此來將氧化分解廢水中的有機物。生物接觸氧化法是生物法處理廢水中的一種重要方法。

2、MSBR工藝

MSBR（改良型SBR）工藝是集約化程度較高的污水處理工藝，在系統(tǒng)的可靠性、土建工程量、總裝機容量、節(jié)能、降低運行成本和節(jié)約用地等方面均具有明顯的優(yōu)勢。MSBR系統(tǒng)的運行原理如下：污水進入?yún)捬醭兀亓骰钚晕勰嘀械木哿拙诖诉M行充分放磷，然后混合液進入缺氧池進行反硝化。反硝化后的污水進入好氧池，有機物被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再進入起沉淀作用的SBR池，澄清后污水排放。此時另一邊的SBR在1.5Q回流量的條件下進行反硝化、硝化，或進行靜置預沉。回流污泥首先進入濃縮池進行濃縮，上清液直接進入好氧池，而濃縮污泥則進入缺氧池。

3、兩段活性污泥法

兩段活性污泥法，簡稱AB法。該法把污水管道、污水處理廠視為一個污水處理系統(tǒng)。其工藝特點是：不設初淀池，A段高負荷，B段低負荷，A、B兩段污泥分別回流，充分利用污水管道中的微生物，為不同時期生長的優(yōu)勢微生物種群創(chuàng)造良好的環(huán)境條件，讓其充分發(fā)揮作用，耐沖擊負荷能力強，處理效果穩(wěn)定。其主體工藝流程為：原污水→格柵→曝氣調節(jié)池→A段曝氣池→A段沉淀池→B段曝氣池→B段沉淀池→排放。該類設備采用自吸式射流曝氣機、無支架的污泥懸浮型生物填料、側向流坡形斜板沉淀池等先進技術。BOD5去除率為90%，COD去除率為80%。

5、傳統(tǒng)曝氣結合生物轉盤

這是一種效果好、效率高、比較經(jīng)濟的處理設備。在活性污泥法曝氣池中設生物轉盤，以提高原有設備的處理效率和處理能力。在曝氣池上側設生物轉盤，轉盤用空氣驅動，盤片的40% 浸沒于水中，可提高原有設備處理能力和處理效率，減少占地面積，生物量高，活性強，污泥量少且易于沉淀，動力消耗少，而且附加設備費用低。

工藝特點：BOD 去除率高，達 90%以上；處理能力高，占地面積小；微生物固定在盤片上，生物量大，活性高；曝氣池本身曝氣作用可以驅動轉盤，節(jié)省能源；污泥量少，且易于分離。

6、高濃度氨氮廢水處理工藝

本工藝最大的技術突破就是開發(fā)出了一高效復合藥劑，它含有大量的0、H、OH、CH、CH2等原子和離子活性基團，在催化作用下藥劑可以輕而易舉地剩余氨水中的銨鹽最大限度的轉化成游離氨；同時可以最大限度地減少氨和其它混合氣體中氨的分壓，大大加快游離氨從剩余氨水中釋出的解吸過程和解吸的傳遞速率，使轉化的游離氨能夠快速充分地與剩余氨水分離，實現(xiàn)氨水或硫胺的回收。藥劑還具有強氧化還原作用，它可以在設備（如反應器或藥槽）物理作用的配合下，將游離氨和其它含氮物質一起先轉化成NH3、NH、NO、NO2，再經(jīng)過還原作用變成無害的N2。經(jīng)過藥之后的廢水，NH3-N指標可以降到15mg/l（國家一級排放標準）以下；酚、氰指標亦可去除90%左右，COD可以降低50-60%。完成藥之后再續(xù)氣浮、微電解、強化絮凝和曝氣器生物過濾，即可使COD和多項指標達到一級排放標準。

五、探索和創(chuàng)新污水處理回收利用工藝

城市污水回用的經(jīng)濟性還是很可觀的。當前，許多城市開始到幾十公里以外的地方開發(fā)水資源。這種做法導致投資成本居高不下，普遍在1000元/m3，成水成本有些城市高達1.0元/m3。而城市污水處理投資約200～300元/m3，成水成本在0.30元/m3左右，經(jīng)濟性非常好。而且經(jīng)過二級處理的尾水能達到工業(yè)冷卻洗滌用水、市政雜用水及城市河道湖面的景觀用水的水質標準。

結束語

污水的處理和回用對節(jié)約水資源，保護環(huán)境，促進經(jīng)濟和生活的可持續(xù)發(fā)展等都具有非常重要的意義。污水處理企業(yè)應該充分掌握各污水處理方式的特點對污水進行回用處理。

參考文獻

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