城鎮(zhèn)生活污水處理工藝流程設(shè)計(jì)優(yōu)化研究

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，城市化與工業(yè)化的發(fā)展越來(lái)越迅速，城鎮(zhèn)的人口與日俱增，而城鎮(zhèn)生活污水問(wèn)題也就變得越來(lái)越嚴(yán)重，處理難度也大大增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市中人均每天排出的城鎮(zhèn)生活污水總量約為150～400L，污水的水量和水質(zhì)與當(dāng)?shù)厝藗兊纳钏矫芮邢嚓P(guān)。若不進(jìn)行妥善收集處理，城鎮(zhèn)生活污水不但會(huì)對(duì)下游城鎮(zhèn)的水源造成污染，造成水體環(huán)境逐漸惡化，還會(huì)給城鎮(zhèn)生活污水的處理工作增加負(fù)擔(dān)。總而言之，城鎮(zhèn)生活污水的處理問(wèn)題與廣大群眾的日常生活具有緊密的聯(lián)系。本文介紹了城鎮(zhèn)生活污水特點(diǎn)和影響，以及幾種常用的污水處理工藝，希望本文介紹的污水處理技術(shù)能夠?yàn)楫?dāng)前城鎮(zhèn)生活污水處理工作提供幫助。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn);城鎮(zhèn)生活污水;污水處理技術(shù);進(jìn)展

中圖分類號(hào)：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）07-00-02

Abstract： With the continuous development of Chinas social and economic level， the development of urbanization and industrialization is becoming more and more rapid， the population of urban areas is increasing day by day， and the problem of urban domestic sewage is becoming more and more serious， and the difficulty of handling is greatly increased. According to statistics， the total amount of urban domestic sewage discharged per capita per day in the city is about 150 to 400 liters. The amount and quality of sewage are closely related to the living standards of local people. Without proper collection and treatment， urban domestic sewage will not only pollute the water sources of downstream towns， but also cause the water environment to gradually deteriorate， and will also increase the burden on the treatment of urban domestic sewage. All in all， the treatment of urban domestic sewage is closely related to the daily life of the masses. This paper introduces the characteristics and impacts of urban domestic sewage， as well as several commonly used sewage treatment processes. It is hoped that the sewage treatment technology introduced in this paper can help the current urban domestic sewage treatment work.

Key words： Towns; urban domestic sewage; Eewage treatment technology; Progress

1 關(guān)于城鎮(zhèn)生活污水的概述

1.1 城鎮(zhèn)生活污水的介紹

城鎮(zhèn)生活污水含有大量對(duì)人類以及環(huán)境污染嚴(yán)重的物質(zhì)，必須有效處理才能進(jìn)行排放。這種污水含有污染物的濃度較高，成分復(fù)雜，其中含有大量的有機(jī)物、表面活性劑殘留組分，氨氮含量較高，營(yíng)養(yǎng)元素失衡。目前，城鎮(zhèn)生活污水是造成水體污染的主要來(lái)源之一，城鎮(zhèn)生活污水主要來(lái)自于人們?nèi)粘Ｉ顖?chǎng)所排出污水，比如商業(yè)場(chǎng)所、家庭、學(xué)校、餐飲服務(wù)行業(yè)以及其他城市公用設(shè)施等等，以及人們?nèi)粘Ｉ钪械母鞣N洗漱用水、廚房用水以及如廁后所排放的污水。城鎮(zhèn)生活污水中具有大量有機(jī)物，如纖維素、淀粉、糖類和脂肪蛋白質(zhì)等;也常含有病原菌、病毒和寄生蟲(chóng)卵;無(wú)機(jī)鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等。污水總特點(diǎn)是含氮、含硫和含磷高，在厭氧細(xì)菌作用下，容易產(chǎn)生惡臭物質(zhì)。城鎮(zhèn)生活污水涉及范圍比較廣泛，排放量比較大，一旦排放到河流中，就會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，最后可能會(huì)引發(fā)入海口赤潮現(xiàn)象的發(fā)生;如果排入水體中或者滲入到地下水中就會(huì)造成污染。微生物在進(jìn)行有機(jī)物分解的時(shí)候會(huì)消耗水中的氧，當(dāng)溶解氧少于4mg/L時(shí)便會(huì)影響水中魚(yú)類的正常生活，致使大量魚(yú)類死亡，進(jìn)一步加劇水質(zhì)污染，形成惡性循環(huán)。所以，應(yīng)當(dāng)及時(shí)并且全面對(duì)城鎮(zhèn)生活污水進(jìn)行收集處理。

1.2 處理難點(diǎn)

通過(guò)對(duì)生活城鎮(zhèn)生活污水的分析可以得知，污水的組成成分越來(lái)越多，且各個(gè)含量的變動(dòng)幅度也比較大，這樣在一定程度上就為設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)的評(píng)估工作增添了難度，難以高效應(yīng)對(duì)水質(zhì)波動(dòng)情況，導(dǎo)致城鎮(zhèn)生活污水處理系統(tǒng)的出水效果不佳。

2 城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)

2.1 厭氧發(fā)酵技術(shù)

厭氧發(fā)酵技術(shù)是利用沼氣池處理城鎮(zhèn)生活污水的方法，投資比較少，效果較好，并且對(duì)資源的利用率也同樣較高。建立沼氣池是因?yàn)槌擎?zhèn)生活污水中的有機(jī)質(zhì)含量較高，通過(guò)發(fā)酵微生物來(lái)降解城鎮(zhèn)生活污水中的有機(jī)質(zhì)，微生物的發(fā)酵過(guò)程需要在兼性厭氧條件下或者厭氧條件下運(yùn)行。同時(shí)建立多個(gè)沼氣池一起進(jìn)行多級(jí)的發(fā)酵處理，對(duì)污水進(jìn)行循環(huán)發(fā)酵處理，這樣的污水處理效果將會(huì)更好。

2.2 土地滲濾技術(shù)

土地滲濾方法將化糞池作為一個(gè)厭氧池，處理城鎮(zhèn)生活污水后投入到擁有一定結(jié)構(gòu)和良好擴(kuò)散能力的土壤層中，采用土壤毛細(xì)管的浸潤(rùn)和滲透作用來(lái)處理污水以達(dá)到凈化的效果。投配的污水一部分將滲入到地下，而另外一部分則被作物所吸收。滲入土壤層中的水污染物質(zhì)將會(huì)被土壤層中微生物過(guò)濾、吸附和降解，而流經(jīng)于地表層中的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)則會(huì)被地表上一些綠地植物所吸收和同化，有利于對(duì)城鎮(zhèn)生活污水的處理。

2.3 活性污泥技術(shù)

采用活性污泥技術(shù)處理生活城鎮(zhèn)生活污水的主要操作設(shè)備就是曝氣池與二次沉淀池。所謂活性污泥技術(shù)就是指利用活性污泥來(lái)除去污水中的有機(jī)物。先將經(jīng)過(guò)初沉處理的污水和回流活性污泥一起引入生化池，同時(shí)利用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣，使得污水與活性污泥可以得到充分混合，待達(dá)到設(shè)計(jì)停留時(shí)間后再將生化池內(nèi)的微生物和污水混合液引入二次沉淀池中進(jìn)行分離處理，再根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際需求進(jìn)行深度處理或直接排放。為了控制系統(tǒng)內(nèi)活性污泥的濃度，以確保系統(tǒng)高效運(yùn)行，需要對(duì)其中一部分的活性污泥進(jìn)行分離處理并回流到生化池中，而剩余污泥則會(huì)排出系統(tǒng)之外，脫水干化后外運(yùn)處理。

2.4 循環(huán)曝氣池

在活性污泥技術(shù)處理城鎮(zhèn)生活污水的基礎(chǔ)上，對(duì)其加以改進(jìn)，就形成了所謂的循環(huán)曝氣池方法，這種污水處理方法可以保證城鎮(zhèn)生活污水處理時(shí)的均質(zhì)性。采用循環(huán)曝氣池處理污水時(shí)，主要利用的是推流和混合這兩大特點(diǎn)，使內(nèi)部的緩沖力可以得到提高，從而形成一個(gè)大循環(huán)。在循環(huán)曝氣池中，生活污水和活性污泥能夠進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的混合和相互作用，以此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)城鎮(zhèn)生活污水相對(duì)徹底的凈化和處理。

2.5 凈化槽處理技術(shù)

凈化槽處理技術(shù)來(lái)源于日本，是日本運(yùn)用比較多的污水凈化處理系統(tǒng)。這個(gè)凈化處理系統(tǒng)屬于一體化設(shè)備，整個(gè)凈化步驟主要集中于一個(gè)槽內(nèi)進(jìn)行，各個(gè)步驟之間需要采用隔板來(lái)隔開(kāi)，凈化槽主要包括四個(gè)單元，即厭氧單元、沉淀單元、好氧單元以及消毒單元。凈化槽處理技術(shù)采用物理處理與生化處理相互結(jié)合的原理，通過(guò)物理沉淀、分解微生物以及化學(xué)的絮凝反應(yīng)，來(lái)降低城鎮(zhèn)生活污水中污染物質(zhì)的濃度。采用凈化槽技術(shù)處理城鎮(zhèn)生活污水具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如安裝位置比較靈活，安裝過(guò)程比較簡(jiǎn)單，并且城鎮(zhèn)生活污水凈化處理效果也比較好，處理后的水便于二次回用。但是凈化槽處理技術(shù)在我國(guó)的農(nóng)村應(yīng)用還存在一些制約因素，比如前期投資和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較高;處理過(guò)程會(huì)產(chǎn)生污泥的后期處置問(wèn)題;且整個(gè)凈化處理過(guò)程繁瑣，需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行操作。

2.6 人工濕地技術(shù)

人工濕地是通過(guò)人工技術(shù)建立的具有強(qiáng)化生物凈化功能的生態(tài)系統(tǒng)，主要被用來(lái)處理河流和湖泊富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題，因?yàn)槿斯竦貙儆谝环N自然的凈化處理方法，所以其具備環(huán)境兼容性好、可持續(xù)性較高、基本無(wú)能耗、凈化處理效果較穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)。人工濕地的原理主要是通過(guò)種植根系發(fā)達(dá)的水生植物，由植物和微生物的吸附以及土壤的過(guò)濾等多個(gè)作用從而實(shí)現(xiàn)凈化水體的功能，同時(shí)可作為生態(tài)園林景觀供市民觀賞。人工濕地能夠有效地清除城鎮(zhèn)生活污水中的氮和磷以及其他有機(jī)質(zhì)，還可以清除水體中的一些重金屬，所以采用人工濕地來(lái)凈化處理城鎮(zhèn)生活污水運(yùn)用前景較好。

3 結(jié)語(yǔ)

本文介紹的方法，因?yàn)楦饔袃?yōu)缺點(diǎn)，通過(guò)科學(xué)合理的論證和優(yōu)化以及相互配合，可以在實(shí)際運(yùn)用中取得經(jīng)濟(jì)性和處理效果的平衡，能夠有效地減少城鎮(zhèn)生活污水的處理費(fèi)用，為進(jìn)一步完善城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]張凱松，周啟星，孫鐵珩.生活城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].世界科技研究與發(fā)展，2003（05）：5-10

[2]劉漢湖，李桂杰，裴宗平，王曉.中小生活城鎮(zhèn)生活污水處理新技術(shù)——BIOLAK技術(shù)及實(shí)例[J].江蘇環(huán)境科技，2004（04）：19-21

[3]黃海峰，楊開(kāi)，王暉.厭氧生物處理技術(shù)及其在城市污水處理中的應(yīng)用[J].中國(guó)資源綜合利用，2005（06）：23.

[4]謝可蓉，溫旭志，謝璨楷等.SBR法在城鎮(zhèn)生活治理中的研究應(yīng)用[J].廣東大學(xué)學(xué)報(bào)，2018（4）：90-93.

收稿日期：2019-01-14

作者簡(jiǎn)介：何耀忠（1988-），男，漢族，碩士研究生，工程師，研究方向?yàn)樗廴九c固體廢棄物。