城市污水处理技术与运行问题

　　水是人们赖以生存的基础资源，随着社会的发展和工业化进程的加快，人们对水资源的需求越来越大，导致可使用的水资源越来越少。与此同时，生产生活过程中产生的污水越来越多，如果不对城市污水进行妥善处理，不仅会对城市的生产、生活产生巨大影响，还会对自然环境造成严重的破坏。工业废水蕴含大量有毒有害物质，如果不能将其进行有效处理，将会对水环境带来不可逆转的破坏。当前，淡水资源日趋紧张，如何做好污水处理和循环使用，提高水资源的利用效率是社会发展面临的现实问题，做好污水处理工作，其重要性不言而喻。

　　一、城市污水处理的方式

　　当前，我国高度重视污水处理，而且污水处理方式很多，其中包括自然净化系统、厌氧沼气池、污水处理站、人工湿地、生物滤池、稳定塘等。人们要考虑不同环境的自我净化能力、污水成分和水质污染情况、污水处理技术难度和企业投资能力等因素，合理选择污水处理方式。本文所讨论的污水处理方式是最常见的城市污水处理站，污水经污水处理站处理后，出水必须符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918―2002)的相关规定，中水回用也要符合《城镇污水再生利用工程设计规范》(GB50335―2016)的有关规定。为了实现污水处理的资源化、效益化，污水处理站必须根据不同的回水用途，参照对应国家标准排放。

　　二、城市污水处理技术的要点

　　2.1 常见的城市污水处理技术

　　2.1.1 生物处理法

　　城市污水含有较多的有机物，可以运用生物处理法进行处理，其核心在于分解并且氧化有机物，借助微生物酶的作用，有效净化水体。生物处理主要涉及还原作用、生物氧化作用、合成作用及其他微生物作用，人们可以运用多种生化作用来实现较好的水体净化效果。从目前来看，生物处理法主要包括活性污泥处理法、氧化塘法、厌氧处理法以及生物滤池处理法。

　　2.1.2 物理处理法

　　城市污水可以运用物理处理法，如筛网过滤法、格栅法、沉淀池法和离心分离法。筛网过滤的最终目的在于澄清水体，有效过滤水体内部的各类杂质。在石英砂的颗粒状过滤层辅助下，水中杂质可得到有效滤除。沉淀池法是物理处理法的一种，具体包含初次沉淀池、污泥浓缩池与二次沉淀池。经过初次沉淀以后，流入处理设备的城市污水将会再次沉淀与净化，并且借助水力旋流机、离心机与旋流池的作用，达到最佳处理效果。

　　2.1.3 化学处理法

　　化学处理法主要借助各类化学制剂，可以分成化学混凝法、污水中和法、氧化还原法、化学沉淀法与污染物吸附法。近年来，技术人员逐步改造化学处理法，研发出活性炭吸附、生物膜处理及其他新型处理技术。

　　2.2 新型城市污水处理技术

　　2.2.1 脉冲电晕处理技术

　　脉冲电晕处理技术的要点在于将电极束放置在接近城市污水表面的特定部位，确保电极电压至少达到10kV。接近污水表面位置会迅速产生自由基与臭氧物质，然后渗透至3cm左右的污水表面下方。在接通脉冲电源的状态下，冠状电晕将会产生于器皿底部的电极区域，以彻底清理浮游微生物。由此可见，脉冲电晕技术具有较好的技术效果，污水处理成本比较低。

　　2.2.2 光氧化处理技术

　　光氧化处理技术的污水处理效果较好，可以有效净化城市污水。具体而言，光氧化法包含光催化、光敏化与光化学三种类型，污水需要运用强光来照射，确保达到光氧化的目的。目前，很多城市正在逐步推广光氧化处理技术，如激光氧化、催化氧化。光氧化处理技术能够适用于多种多样的城市水环境，最大限度地摆脱了污水处理的限制。

　　2.2.3 超声波处理技术

　　部分城市污水含有危险性较强的污染物，适合运用超声波处理技术。目前，已有很多污水企业引进超声波处理技术，以便有效清除各类污染物。具体而言，超声波处理技术的基本思路在于实现超声絮凝效应、自由基效应、空化效应与机械剪切效应，避免残留较多的污染物成分。与原有的污水处理手段相比，超声波处理技术能够达到较好的综合效益，污水处理成效显著。

　　2.2.4 膜生物反应器技术

　　(1)EGSB-MBR重组技术。这种处理技术充分将EGSB技术和MBR技术的优点整合，可以合理运用在有机废水处理中，保证处理效率，同时有效去除废水中的有害物质。但是，这种技术对污水中的悬浮物、氨氮处理效果并不理想，需要与膜反应技术结合使用。

　　(2)曝气生物滤池、气浮、膜生物反应器组合技术。这种组合技术可以有效降低污水中的胶质、洗涤剂等重度污染物，减少污水处理难度，保证后续污水处理效率。

　　(3)动态内循环反应技术。随着社会经济的快速发展，相关技术人员对膜生物反应装置进行全面改造，形成了动态内循环反应技术。动态内循环反应技术运用活性污泥，可以形成循环利用网络，减少造价，保证处理效率。

　　三、城市污水处理实际运行难题

　　3.1 城市污水管道改造难度大

　　为了提高生活质量，保证城市美观，城市规划人员早期忽视了污水排放管道的实用性，使得城市污水排放效果不理想，无法满足城市排污要求。当前，很多城市不得不对污水管道进行改造，以提高污水管道排放能力和雨污分流能力。但是，城市污水管道铺设范围广，大多数为地下管道，改造的工程量和难度都相当大，使得污水处理实际运行存在很大的阻碍。

　　3.2 污水处理成本高，设备寿命短

　　现阶段，我国新建的污水处理站开始积极引入先进污水处理技术和设备，但是大多依靠进口，使得污水处理成本偏高，不利于提高污水处理的经济效益。另外，各种污水混合会产生化学反应，极容易堵塞、腐蚀污水处理设备，影响设备的安全平稳运行。经过一段时间的磨损，设备容易产生损坏，进口设备维修需要专业技术人员，维修成本偏高，污水处理设备整体寿命较短。

　　3.3 工艺落后容易造成二次污染

　　现代污水处理工艺多种多样，包括物理法、生物法、化学法等。目前，我国污水处理站大多使用活性污泥法、生物膜法、斜板沉淀池等工艺。斜板沉淀池需要使斜板出水悬浮物的浓度小于50mg/L，浮油小于8mg/L，pH值低于9，如图1所示。但是，由于来水不稳定，斜板沉淀池很难控制出水水质。我国部分污水处理站工艺相对落后，只能勉强达到有关国家排放标准。同时，部分污水处理站设施落后或者发生损坏，造成污水处理效果差、出水富营养化、富含危险化学物质等，直接排放会造成二次污染，使自然水体被破坏、土壤重金属含量超标。随着污水排放标准的不断提升，很多现有污水处理工艺无法达到有关排放标准，人们必须对污水处理工艺进行优化升级，打破国外技术垄断，提升污水处理水平。

　　四、污水处理实际运行难题的解决方法

　　4.1 开展节能减排宣传，鼓励合理用水

　　人们要减少水资源浪费，从源头治理污水。相关部门要大力开展节能减排宣传工作，鼓励人们在生产生活中节约用水，降低对水资源的污染。污水排放量的减少能够直接缓解污水处理站的运行压力，保障污水处理站持续运行。

　　4.2 大力发展污水处理技术

　　我国部分污水处理站设备陈旧，处理工艺落后，过度依赖国外技术和设备。当前，我国要大力培养污水处理专业人才，加强污水处理技术研发力度，推出污水处理新工艺，使污水处理成本降低、设备运行更加平稳、污水再生利用率大幅度提高。氧化沟工艺是一种污水处理新工艺，具有灵活运行、效率更高、污泥稳定等特点，成本较低、操作简单、维护便捷。人们要积极推广和应用该技术，不断提高我国污水处理水平。

　　4.3 加大污水处理的资金扶持

　　随着经济的不断发展，我国不断增加污水处理的资金投入，但与发达国家相比，财政扶持力度仍然偏低。另外，我国部分城市建设规划不合理，污水排放管道急需改造，所以政府要加大污水处理的资金投入，拓展污水处理资金来源，大力建设污水处理设施。当前，我国要重视保护自然资源，将水资源放在资源保护的首要位置。其间要结合现实情况，不断完善污水处理法规和政策。

　　五、结语

　　目前，我国高度重视城市污水处理。随着城市的不断发展，人口不断增多，城市污水处理设计和实际运行面临较多难题，人们必须探寻科学、有效的解决方法。污水处理工程是城市建设中的重要市政工程，人们要不断研发和推广污水处理工艺，提高污水再生利用率，促进污水处理行业不断进步。(来源：江苏大地益源环境修复有限公司)