城市污水處理工藝流程

陳艷俊

(河北省邯鄲水文水資源勘測局，河北邯鄲 056001)

水的溶解能力很強，水在自然界循環(huán)過程中，常常會無法避免的混入各種各樣的雜質，像巖石風化后形成的砂及黏土，還有動植物的殘骸等有機體，隨著時間不斷的推移，這些雜質會慢慢的腐敗，而后分解形成腐殖質，還有人們在生活生產的過程中，會產生各種各樣的廢棄物，生活污水中就含大量廢棄有機物，工業(yè)廢水中含有各種生產廢料、殘渣等。所以說，自然界中無真正純凈的水。水總是包含雜質，以濁液的狀態(tài)或者某種溶液存在著，因這些雜質的介入，天然水體會引起各種污染，導致其物理、化學等方面特性發(fā)生改變，從而影響了水的有效利用，危害人體健康，破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質惡化。給人們的生活和社會的發(fā)展生產帶來極其惡劣的影響。

1 污水的概念分類及處理方法

污水根據來源的不同可以分為降水、工業(yè)廢水和生活污水。降水包括冰和雪融化后形成的水，還有地面徑流的雨水，雨水相對是比較干凈的，前期的雨水較臟些，應進行適當處理才能排入水體，其他的一般不需要做處理可以直接排放。生產過程中所產生的或使用過的水，稱之為工業(yè)廢水，它所使用的原材料、生產類別和工藝過程的不同，還有污染程度的大小，工業(yè)廢水又可分為生產污水和生產廢水。生產污水這類工業(yè)廢水，在使用過程中所受污染程度較重，多含有有害有毒物質，危害性很大，必須經處理達標后才能排放出去。生產廢水是水溫升高或者所受污染程度較輕的工業(yè)廢水，一般情況下可經過簡單處理，進而重復使用或者直接排放;對有利用價值的物質可采取措施回收。人們在日常生活中用過的水，稱之為生活污水，這類水中含有大量的病原體和有機物，在它排放前，必須進行處理。污水中所含的大量有機物，是污水處理過程中的主要對象，這些有機物的成分非常復雜，它的絕對含量很難測定，常用生物化學需氧量表示，生物化學需氧量簡稱為BOD，生活污水的BOD5一般在102～299 mg/L之間。

污水中污染物質有溶解性的、懸浮狀的和膠體狀。污水處理就是把污水中含有的污染物質進行分離，進一步轉化為無害且穩(wěn)定的物質，使污水得到了凈化。城市污水常常用生物處理方法、物理處理方法和化學處理法處理。生物處理法的原理主要是利用了微生物的代謝，使得污水中溶解性、膠體狀態(tài)的有機物轉化為穩(wěn)定的無害物質。它又分為好氧氧化法和厭氧還原法。好氧氧化法主要用于處理城市污水，厭氧還原法主要有厭氧塘，厭氧消化池等。物理處理法是利用物理作用分離污水中呈懸浮狀態(tài)的污染物，有沉淀法、過濾法和氣浮法等。化學處理法主要是利用化學反應分離污水中的污染物質，有電解、氧化還原和電滲析等。

2 城市污水常規(guī)處理工藝

污水處理工藝根據處理程度的不同，分為一級、二級、三級處理工藝。⑴一級處理:首先在污水處理的進口，要設置格柵，它能夠截留較大的漂浮物，以便減輕后續(xù)處理的工作量，其次在格柵的后面一般可設置沉砂池，能夠去除比重較大的顆粒。一般可在生物處理構筑物的前面設置初沉池，這樣無機物就得到了很好的去除效果。污水經過了一級處理后BOD5一般可去除29%左右，這遠遠達不到排放的標準，只能在進行二級處理。⑵二級處理:通常所采用的方法是生物處理法，把污水中呈現為膠體和溶解性狀態(tài)的污染物去除。同樣是利用了微生物的代謝，將污水中呈溶解性和膠體狀態(tài)的污染物轉化為了穩(wěn)定無害的物質，從而達到了排放的要求，這種處理一般去除率能達到89%以上，處理后的BOD5可降至19～29 mg/L。⑶三級處理:在經過一級和二級處理后，水體并沒有完全的凈化，存在著難以降解的有機物、磷和氮等，這些可溶性的無機物能夠導致水體呈現富營養(yǎng)化，因此需要進一步的處理，三級處理就是針對這些進行處理，處理方法主要有活性炭吸附法、離子交換法、和生物脫氮法等。通過三級處理，BOD5能進一步降到6 mg/L以下。城市污水處理經常采用一、二級的處理方法。

3 污泥處理

污水處理的過程中會產生大量的污泥，然而這些污泥的成分十分復雜，它含有很多的有毒物質，像寄生蟲卵和金屬離子等，同時也含有有價值的物質。污泥很不穩(wěn)定，因此不能隨意存放和排放，否則嚴重危害環(huán)境衛(wèi)生。污泥先進行穩(wěn)定處理才能最終處理，這樣就可以消除污泥的的危害，還可以回收污泥中的有用物質，達到了變害為利的目的。

污泥處理的常用方法和流程如下:⑴污泥的濃度縮減:污泥中有百分之九十八以上的含水率，所 以它的體積很大，運輸、處理都很不方便，故要降低污泥的含水率。污泥的濃縮方法主要有重力濃縮法和離心濃縮法。重力濃縮法的使用最廣泛，一般的濃縮技術可以使污泥含水率降至96%～97%，初沉污泥中的含水率可降至86%～89%。污泥經過濃縮仍然是流動態(tài)，但是體積大大的減小了。⑵污泥厭氧消化:就是在無氧的條件下，利用厭氧菌和兼性菌的作用來降解有機污染物。污泥中所含有機物的濃度很高，往往通過微生物的代謝使其降解，但在自然條件下的分解過程，通常由于供氧不足而產生厭氧狀態(tài)，形成污泥腐敗。污泥腐敗后會有硫化氫和硫醇等物質，必須對此進行完善的處理。污泥穩(wěn)定處理的方法主要有厭氧消化法和好氧消化法，由于污泥中有機物的濃度很高，一般情況下大多采用了厭氧消化法，所采用的構筑物稱為消化池。⑶污泥脫水與干化:污泥在經過了第一步的處理后，含水率仍然很高，體積仍然很大，運輸和最后的處置還是比較困難，因此需要進一步降低污泥的含水率，即脫水干化，將污泥含水率降低至84%以下。脫水后的污泥體積大大減小了，具有固體的性質，變?yōu)槟鄩K狀。脫水的方法主要有自然脫水、烘干和焚燒等，這樣就完成了污泥處理，實現了污泥的利用，得到了最終的處置。

4 結語

我國社會和經濟正在高速的發(fā)展，然而城市環(huán)境污染尤其是水污染的問題越來越嚴重，城市城鎮(zhèn)生活中的污水排放量也在逐年增加著，水污染控制的重點一直是以工業(yè)點源為主，目前逐步轉變?yōu)橐猿鞘谐擎?zhèn)污水污染為主，水污染的控制、水環(huán)境的保護已經是迫在眉睫的工作。我國新建的城市或城區(qū)中采用了雨污分流制，但大多的老城市老城區(qū)還在使用著雨污合流排水體制，這樣大量的合流污水就直接排放到了水體。將舊的合流制都改成分流制，現狀條件下十分受限，因為許多老城年代較長，地下管線都已成型，地面上的建筑十分擁擠，路面也很狹窄，合流改分流有很大難度。所以，研究比較有效的合流制的污水的處理方法，開發(fā)適合我國的高效低耗的污水處理新工藝和技術，是值得我們思考的重要的事情。

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