城市生活污水處理技術(shù)探討

馮樹龍

（盤錦雙泰污水處理有限公司運營部，遼寧 盤錦 124010）

在現(xiàn)代文明發(fā)展過程中，城市扮演了重要的角色，也為人類社會的發(fā)展提供了重要的物質(zhì)和精神財富。為了使城市在今后文明發(fā)展中起到更加重要的作用，人們需要加大對城市污水的處理力度，建立生態(tài)宜居城市。

1 城市生活污水處理現(xiàn)狀

城市是人類生活中各個矛盾集中爆發(fā)的地方，其間產(chǎn)生很多生活污染，因此城市規(guī)劃建設(shè)至關(guān)重要，而城市生活污水處理就是其重要組成部分之一[3]。城市聚居大量人口，每天都會產(chǎn)生數(shù)量驚人的生活污水，污水處理任務(wù)比較繁重。部分城市往往面臨資金短缺問題，難以實現(xiàn)生活污水的有效處理。

目前，污水收集的管網(wǎng)建設(shè)與廠區(qū)的處理方式不夠健全，缺乏配套設(shè)施，沒有充分發(fā)揮污水處理系統(tǒng)的功能，工作負(fù)荷能力比較低。同時，污水處理技術(shù)不夠先進(jìn)，缺乏與國際先進(jìn)生活污水處理技術(shù)的有效對接。再生水資源系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)展緩慢，并且生活污水處理監(jiān)管系統(tǒng)沒有建立[2]。污水處理的資金投入不足，和發(fā)達(dá)國家相比，仍然十分短缺，直接影響污水處理效率。

2 生活污水和城市建設(shè)、城市環(huán)境的關(guān)系

隨著物質(zhì)文明的高度發(fā)展，人們對生活環(huán)境的要求逐漸提升，環(huán)境保護(hù)問題已經(jīng)成為重要的研究課題，也是各級政府關(guān)注的焦點問題。城市生活污水?dāng)?shù)量龐大，其中污泥占污水處理量的1%～2%[1]。污泥中含有大量的汞、鉻與鉛等重金屬，如果處理不當(dāng)，就會嚴(yán)重污染土壤、地表水和地下水，影響當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｓ盟蜕眢w健康。除此之外，污水中含有數(shù)量驚人的寄生蟲與病原體等，如果處理不當(dāng)，就會影響周邊動植物的生存。生活污水如果沒有嚴(yán)格按照相應(yīng)的處理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，就很容易污染周圍水體，嚴(yán)重影響周邊居民的正常生產(chǎn)與生活。

3 城市生活污水處理技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，很多城市生活污水處理技術(shù)日益趨于成熟，如活性污泥法、吸附生物降解法、生物膜法、氧化法以及其他處理方式。

3.1 活性污泥法

活性污泥法屬于生物處理方法的一種，它是利用氧化與有機(jī)物的分解來初步實現(xiàn)對污水的處理，充分運用沉降性能把活性污泥從大量混合液中分離出來，最終實現(xiàn)出水的澄清[3]。該方法的處理能力比較高，出水質(zhì)量比較好，因此具有廣泛的應(yīng)用空間。但是，該方法會消耗較多能耗，管理比較復(fù)雜，基建與運行成本較高。其間，設(shè)備容易發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象，導(dǎo)致難以實現(xiàn)社會效益與環(huán)境效益的統(tǒng)一，制約相關(guān)設(shè)施的建設(shè)與運行。

3.2 吸附生物降解法

吸附生活降解法是活動污泥法的改進(jìn)工藝，適合處理工業(yè)廢水和濃度較高的城市生活污水，與普通的活性污處理法相比具有很大的優(yōu)勢。

3.3 生物膜法

生物膜法是城市生活污水處理的主要方法，首先污水與生物膜發(fā)生接觸，微生物在介質(zhì)表面生成一種生物膜，然后有機(jī)污染物在微生物作用下形成有效的生物溶解作用并進(jìn)行吸附轉(zhuǎn)化，從而凈化污水[4]。生物膜法具有較好的耐沖擊負(fù)荷性能，在眾多污水處理技術(shù)中具有很強(qiáng)的競爭力，產(chǎn)泥量比較低，占地面積比較小，在運行管理上具有獨特的優(yōu)勢，污水處理效率比較高。

3.4 氧化法

氧化法是發(fā)展?jié)摿^大的城市生活污水處理方法之一，我國很多城市已經(jīng)廣泛應(yīng)用。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)污水的深度處理，還能處理難降解的有機(jī)廢水，應(yīng)用前景非常廣闊。目前，采用較多的氧化法有化學(xué)氧化法、光催化氧化法、催化氧化法與濕性氧化法。

3.5 其他處理方式

目前，除了上述方法之外，城市生活污水處理技術(shù)還包括過濾法、格柵法、沉淀池法、篩網(wǎng)法與離心分離法等[5]。這些技術(shù)特色鮮明，適合處理不同成分的城市污水。

4 微生物技術(shù)在某城市污水處理中的應(yīng)用——以某城市污水處理廠為例

某城市污水處理廠建成于2010年，能夠滿足當(dāng)?shù)氐奈鬯幚順?biāo)準(zhǔn)和需求，其主要選用的是微生物技術(shù)。

4.1 活性污泥污水處理技術(shù)的應(yīng)用

該方法需要應(yīng)用AO工藝、A20工藝以及氧化溝工藝等，它們具有較好的發(fā)展前景。當(dāng)前，AO工藝和氧化溝工藝是其中最為流行的污水處理工藝。氧化溝工藝也被稱為循環(huán)混合式活性污泥法，通常采用延時曝氣方法，具備脫氮和去除BOD5的功效。脫氮曝氣采用機(jī)械曝氣方式，一般不需要使用污泥消化池和初沉池等[6]。該工藝具有出水水質(zhì)穩(wěn)定、處理效率高、工藝流程短和管理方便等優(yōu)勢。但是，其占地面積較大。從流態(tài)看，該工藝處于推流和完全混合之間，氧化溝的水流狀態(tài)十分特殊，可以進(jìn)一步強(qiáng)化活性污泥的生物凝聚作用，而且需要將其分為缺氧區(qū)域和富氧區(qū)域，用來進(jìn)行硝化和反硝化。二沉池交替、交替工作氧化溝等都是當(dāng)前常見的氧化溝處理方式。

AO法是缺氧和好氧脫氮工藝的簡稱，其基本原理是將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，利用反硝化菌和硝化菌的作用，實現(xiàn)廢水脫氮的目標(biāo)。傳統(tǒng)的活性污泥去除法，污泥去除率較低，但是AO法的脫氮率可以達(dá)到70%。另外，在AO工藝中，微生物主要利用自身對磷的過量攝取能力，排出含磷量較高的污泥，降低污水含磷量。

氧化塘法則是借助自然水生態(tài)系統(tǒng)來處理污水，需要將一塊陽光相對充足、面積足夠大的場地開辟為池塘，借助風(fēng)浪來攪動水層，輔助通氣。氧化塘可以進(jìn)行光合作用、厭氧性分解和好氧分解等作用，三種作用相互影響。

4.2 厭氧污水處理相關(guān)方法分析

內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器污水處理法，即IC法，是由荷蘭的Paques公司所發(fā)明的，主要是以UASB為基礎(chǔ)，所開發(fā)出的超高效厭氧反應(yīng)器，具備運行穩(wěn)定、污泥產(chǎn)量少、處理容量大、投資少等諸多優(yōu)點[7-10]。其最為明顯的特點就是在反應(yīng)裝置當(dāng)中索狀的分離器為兩級三相類型，反應(yīng)器的下半部分即便是在負(fù)荷很高的條件下也可以很好的運行。當(dāng)前，IC反應(yīng)器已經(jīng)應(yīng)用在部分行業(yè)的污水處理當(dāng)中，如食品加工業(yè)、啤酒生產(chǎn)業(yè)等。

5 結(jié)語

近年來，我國各級部門日益重視環(huán)境保護(hù)工作，綠色發(fā)展理念已經(jīng)被納入國家“十三五”發(fā)展規(guī)劃。城市污水是城市發(fā)展中需要解決的重要問題之一，當(dāng)前已經(jīng)演變成了重要的社會性問題。城市相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)高度重視，將城市污水處理納入城市發(fā)展規(guī)劃，推動城市實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。