淺析城市污水處理的途徑

摘 要：經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及隨之而來的城市化的進(jìn)程，造成了城市水源的大面積污染，城市污水治理的成敗以否都關(guān)乎到了城市的發(fā)展的重大問題。本文從我國城市污水的特點(diǎn)出發(fā)，通過對當(dāng)今的污水處理技術(shù)的研究，來歸納出城市污水治理的根本之道，對未來污水治理也做了展望。

關(guān)鍵詞：城市污水；治理途徑；根本之道

中圖分類號(hào)：X131.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 1671-3362（2013）08-090-01

隨著我國城鎮(zhèn)化的進(jìn)一步展開，水污染成為了城市化發(fā)展路途中的重大問題，城市的污水處理在當(dāng)前一般都首先要考慮當(dāng)?shù)厮w的自凈能力。生活污水中富含各種有機(jī)成分，如蛋白質(zhì)與糖分，以及各種無機(jī)鹽的磷酸鹽以及氯化物、納鉀鎂等。

1 城市污水處理現(xiàn)狀

原來我國的城市在污水處理方面的工藝一般都是以生物過濾池為首選。生物濾池在操作上非常簡單，也很穩(wěn)定。但是容易造成土地面積的浪費(fèi)，在露天環(huán)境下臭氣熏天，逐漸被后來的污水處理工藝所代替，比如后來出現(xiàn)的活性污泥工藝，該種工藝運(yùn)行管理上也非常穩(wěn)定，運(yùn)行也較為方便，但是缺點(diǎn)也非常明顯，投資成本過巨，運(yùn)行費(fèi)用也非常高昂，能耗上也比較高。1960年后，水體的富營養(yǎng)化的問題已經(jīng)非常嚴(yán)重，城市的污水之中，因?yàn)樵谝路c蔬菜水果等的清洗上，大量使用含氮含磷的去污產(chǎn)品，導(dǎo)致污水之中營養(yǎng)化問題已經(jīng)失控，傳統(tǒng)的活性污泥法不能夠去除這些氮、磷。進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，污水的處理工藝又有了新的發(fā)展，人們在氧化溝等污水處理工藝的基礎(chǔ)上做了一些改進(jìn)，然后出現(xiàn)了各種新的工藝，不僅可以過濾掉有機(jī)物，還有非常好的除氮去磷的效果。

當(dāng)前我國城市的污水處理系統(tǒng)都是以二級(jí)生物處理為主要特點(diǎn)，這種以二級(jí)生物處理為主的污水處理廠資金投入非常高昂，運(yùn)營成本巨大，能耗驚人。并且在當(dāng)前城市污水富營養(yǎng)化的大背景下，二級(jí)生物污水處理廠也不能夠很好的解決除氮脫磷的問題。因此如何開發(fā)出一種能耗低成本低效果好的污水處理工藝具備很重要的作用。

2 城市污水處理的幾種途徑

2.1 膜處理法

污水生物處理工藝的發(fā)展過程中，活性污泥與生物膜法一直占據(jù)非常重要的地位。生物膜法的基本原理是在廢水中將溶解性有機(jī)污染物有效降解掉，微生物附在介質(zhì)濾料的表層所形成一種生物膜，污水接觸到生物膜，微生物吸附掉溶解在水體中的有機(jī)污染物，使其轉(zhuǎn)化為一種微生物細(xì)胞物質(zhì)，從而水質(zhì)得到有效的凈化。這種工藝的優(yōu)勢有目共睹，就是它所需要的氧氣來自大氣之中，物質(zhì)成本低廉，另外處理效率也非常好，具備很好的抗沖擊的性能，產(chǎn)生的污泥低，占地面積小，管理運(yùn)營非常方便，在城市中有著大量的使用。

2.2 城市污水強(qiáng)化一級(jí)處理

城市的生活污水處理一直都是一個(gè)難點(diǎn)，在城市污水強(qiáng)化的一級(jí)處理工藝上，這種辦法具備投入資金少，污染物的去除率比較高，運(yùn)行簡便，操作靈活等等明顯的優(yōu)勢。但是其除污不徹底，排放出去容易造成二次污染。

2.3 化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理

基于一級(jí)處理的基礎(chǔ)上，另外加入絮凝劑來強(qiáng)化去除污染物的方法（簡稱 CEPT）。三氯化鐵、硫酸鋁、石灰、聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS）等等為主要原料的無機(jī)絮凝劑得到了廣泛的使用，上海某大學(xué)以聚合硫酸鐵作為絮凝劑，在上海的污水河流進(jìn)行了小范圍的試驗(yàn)，取得了良好的效果。

有機(jī)絮凝劑具有用量少、效率高的特點(diǎn)。但有機(jī)高分子絮凝劑價(jià)格高，因而常與無機(jī)絮凝劑復(fù)配使用。化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理技術(shù)對SS、CODCr和BOD5有較好的處理效果，這種處理工藝中，原料的成本非常低，也不容易產(chǎn)生二次污染，便于堆放，效果穩(wěn)定可靠，但是這種絮凝劑為主的化學(xué)污水處理，對污水的富營養(yǎng)化具備上不產(chǎn)生作用，而且用量巨大，容易產(chǎn)生很多污泥，這又給城市的污泥處理造成了難題，形成了新的問題。

2.4 生物絮凝吸附強(qiáng)化一級(jí)處理

這種方式是將污水中的污泥活化后進(jìn)行回流，下一步通過活性污泥中的生物膜法去除掉污染物。該方法也會(huì)產(chǎn)生較多的污泥，也只能大量去除有機(jī)物，去氮去氨除磷基本上無法產(chǎn)生作用，可以作為預(yù)處理。

2.5 化學(xué)——生物聯(lián)合絮凝強(qiáng)化一級(jí)處理

此方法是以化學(xué)強(qiáng)化絮凝沉淀為主，生物絮凝沉淀為輔，既可以減少投藥量、降低處理成本，又可以減少污泥產(chǎn)生量，達(dá)到了既對SS和TP有較高的去除率，又能較好地去除CODCr和BOD5的目的。鄭興燦研究結(jié)果表明，CODCr和BOD5去除率高達(dá)80%，SS去除率為90%，TP為90%，TN為25% 左右。

3 城市污水處理發(fā)展趨勢

在當(dāng)前，我國城市污水處理的情況已經(jīng)逐步與世界接軌，理念上已經(jīng)從“污水處理達(dá)標(biāo)排放”到“水質(zhì)的再生處理”的修復(fù)與恢復(fù)為主。在污水富營養(yǎng)化的情況下，已經(jīng)開始全面推行去氮脫磷為主的二級(jí)強(qiáng)化處理技術(shù)，后續(xù)的三級(jí)處理方法工業(yè)也大力開展推行，如多種多樣的過濾技術(shù)的推行、各種污水處理系統(tǒng)的推廣、消毒技術(shù)的升級(jí)，以及各種生態(tài)凈化的處理，污水的凈化處理等。已經(jīng)從單純的污水的凈化處理變?yōu)橘Y源的再生利用，使經(jīng)過處理的污水可以滿足新的用途。

水資源雖然是可持續(xù)的能源，但是在人類巨大的水資源浪費(fèi)的情況下，人類可飲用水已經(jīng)在逐漸減少，如何保護(hù)現(xiàn)有的水能源，科學(xué)利用、合理開發(fā)城市污水，使之污水不僅得到了凈化處理，還可以重復(fù)的使用，使污水轉(zhuǎn)化為一種可以有效利用的資源，可以有效改善水資源的缺乏問題，使污水的回收利用成為城市水源的來源，積極研究開發(fā)出符合我國的城市污水可持續(xù)發(fā)展道路，這是解決污水的處理與資源問題的最終目的。

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作者簡介：王宇光（1978-），男，山東人，本科，山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，工程師。研究方向：污水處理。