中小型污水廠污水處理工藝及效果

摘要：城市污水處理對城市環(huán)境以及整個生態(tài)環(huán)境都有至關(guān)重要的作用，本文將就污水處理技術(shù)應(yīng)用原理展開說明，重點闡述城市污水處理的難點，并就當(dāng)前城市生活污水處理的相關(guān)技術(shù)做詳細(xì)介紹，以期提供給中小型污水廠作為參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：中小型污水廠；污水處理

中圖分類號：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）03-0081-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.045

Abstract： Urban sewage treatment plays an important role in the urban environment and the entire ecological environment. This article will explain the application of sewage treatment technology， with emphasis on the difficulty of urban sewage treatment， and on the current urban sewage treatment technology to do Details， with a view to providing small and medium-sized wastewater treatment plant as a reference and reference.

Key words： Small and medium-sized wastewater treatment plant； Sewage treatment

隨著城市化進(jìn)程的不斷加劇，城市用水的需求量也越來越大，由此，城市生活污水的排放量也持續(xù)加大。生活污水的來源多種多樣，構(gòu)成錯綜復(fù)雜，如果對其處理效果不佳，不僅會影響水環(huán)境，而且會讓城市環(huán)境受到嚴(yán)重威脅。在城市污水處理體系中，中小型污水處理廠發(fā)揮了重要作用，為了更好的保證污水處理效果，必須對污水處理工藝實施持續(xù)優(yōu)化。近年來，我國污水處理廠數(shù)量不斷增加，處理能力也在即快速上升。截止2015年底，全國城市污水處理廠日平均處理能力達(dá)到1.4億m3，全年累積處理量超過400億m3。截止2014年，全國城鎮(zhèn)污水處理廠數(shù)量超過6000座。

1 污水處理技術(shù)的基本原理

當(dāng)前污水處理技術(shù)主要以四種原理[1]為基礎(chǔ)衍生而出的，包括物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法以及生物化學(xué)法。（1）物理法。物理法就是通過對污水做物理處理，從而在過程中對污水中的懸浮物質(zhì)實施分離或回收。運用物理法污水處理技術(shù)，污水中的污染物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、組成等都不會發(fā)生改變。常用的物理法污水處理技術(shù)包括離心分離法、過濾隔離法、蒸發(fā)濃縮法、沉降和氣浮等等。（2）化學(xué)法。所謂化學(xué)法，就是在污水中，通過某種特定化學(xué)反應(yīng)從而將污水中的膠質(zhì)物體或溶解性固體進(jìn)行分離和去除?；瘜W(xué)法污水處理技術(shù)會改變污水中污染物的化學(xué)性質(zhì)。常見的化學(xué)法污水處理技術(shù)包括氧化還原法、混凝法、化學(xué)沉淀法以及中和法等。（3）物理化學(xué)法。所謂物理化學(xué)法就是對污水應(yīng)用物理化學(xué)反應(yīng)，從而將污水中的污染物質(zhì)達(dá)到分離的目的，常用的物理化學(xué)法污水處理技術(shù)包括電解法、膜分離法、吸附法、汽提法、萃取法以及吹脫法等等。（4）生物化學(xué)法。生物化學(xué)法就是在污水處理中引進(jìn)微生物，從而將污水中的有機物分解為無機物，以此實現(xiàn)處理污染物、凈化污水的目的。一直以來，生物化學(xué)法對于污水處理發(fā)揮了重大作用。生物化學(xué)法應(yīng)用于污水處理中，不僅具有節(jié)能、高效的特點，而且以此凈化的水質(zhì)更好，管理也十分簡單易行，有著十分光明的應(yīng)用前進(jìn)。

2 城市中小型污水廠污水處理的難點

中小型污水處理廠所處理的污水，主要來源于城市居民生活所產(chǎn)生的廢水，通過城市污水管道排出。生活污水與工業(yè)污水相比，污染物含量較低。然而，隨著城市規(guī)模越來越大，城市人口的數(shù)量越來越多，生活污水的總量較大。2014年，全國污水排放量超過700億t，比2013年增加5%，其中城鎮(zhèn)生活污水排放量超過500億t，占總排放量的70%以上，比2013年增幅超過7%。具體來說，城市生活污水主要有兩大來源，一是廚房所排出的污水，二是衛(wèi)生間所排出的污水。中小型污水處理廠在處理城市污水所面對的最大難點一方面來自于城市生活污水的污染情況多種多樣，并且對其污染狀況難以有效平復(fù)；另一方面來自于自然環(huán)境對污水處理技術(shù)的影響[2]。隨著人們生活水平的不斷改善，人們對于生活用水的質(zhì)量也有著越來越高的要求，不僅使得人們生活用水的量越來越大，也使得生活污水的污染狀況變得更加復(fù)雜。不同季節(jié)，不同時間段，都會影響污水的構(gòu)成成分以及污染狀況，使得中小污水處理廠在處理生活污水時無法有效做出精確地判斷，一定程度上影響了污水處理技術(shù)的選擇。在實際處理過程中，單一的污水處理方案往往不能滿足污水處理需求，也會嚴(yán)重影響城市污水的處理效果，還會對污水處理廠的效率和效益產(chǎn)生較大影響。而自然環(huán)境對污水處理的影響同樣不能忽視。污水處理技術(shù)的研發(fā)通常都在實驗室中進(jìn)行，在環(huán)境相對穩(wěn)定的狀況下，污水處理能夠?qū)崿F(xiàn)很好的效果，然而，在污水處理廠的實際生產(chǎn)中，環(huán)境往往是不斷變化的，包括溫度、濕度、水流等因素都是不可控制得，進(jìn)而對中小污水處理廠的生產(chǎn)造成很大影響，也讓污水處理效果面臨很大的不確定性。

3 中小型污水處理廠常用的污水處理工藝

3.1 傳統(tǒng)活性泥技術(shù)

傳統(tǒng)活性泥技術(shù)，就是通過將活性泥應(yīng)用于污水處理中，從而達(dá)到污水處理效果的一種技術(shù)。該技術(shù)的主要處理工藝如下：首先，將需要處理的生活污水和活性泥混合放入曝氣池中，然后在曝氣池中與空氣實施廣泛接觸，確保污水、活性泥與空氣的完全融合，讓其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。然后，將污水、活性泥與空氣完成化學(xué)反應(yīng)的混合物送入二次沉淀池，在二次沉淀池中完成分離工作，將活性泥與水實現(xiàn)分離。最后，將完成分離的活性泥通過回流裝置再次回收送入曝氣池內(nèi)部，從而再次重復(fù)利用，處理過的污水則正常排出?；钚阅嗉夹g(shù)處理生活污水有著廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)最大的特點就是操作簡單，易于實施。

3.2 膜生物反應(yīng)技術(shù)

膜生物反應(yīng)技術(shù)應(yīng)用于污水處理有不同的處理工藝，通常來說有三種，一種是曝氣生物濾池，一種是動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)，還有一種是組合式污水處理技術(shù)。（1）曝氣生物濾池。該技術(shù)是通過設(shè)置曝氣生物濾池來支持膜生物反應(yīng)，在相關(guān)工藝滿足要求的前提下，生物濾池可以通過與氣浮工藝相結(jié)合，從而使水體內(nèi)部污染物的總量得到有效降低。曝氣生物濾池技術(shù)處理生活污水，特別針對污水中的膠體、洗滌劑等污染物具有很好的效果；并且，該技術(shù)能夠在污水處理的各個環(huán)節(jié)得到有效實施。此外，曝氣生物濾池也能夠讓污水處理的工作負(fù)荷有效降低，還能夠有效延緩生物膜導(dǎo)致的污染，具有較好的發(fā)展前景[3]。（2）動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)。動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)是近年來在膜生物反應(yīng)裝置的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而應(yīng)運而生的一種新型處理技術(shù)。通過動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)能夠?qū)⑽⒕W(wǎng)材料轉(zhuǎn)變稱為生物膜，從而有效降低污水處理成本。另外，內(nèi)循環(huán)反應(yīng)還能夠與活性污泥充分結(jié)合，從而在污水處理和過濾過程中實現(xiàn)循環(huán)利用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。就當(dāng)前狀況來看，選擇側(cè)向爆氣方式處理污水較為常見，但是會導(dǎo)致錯流速度降低，而將爆氣裝置結(jié)構(gòu)改變?yōu)樨Q向流動的設(shè)計，則能夠有效避免斷流問題，實現(xiàn)內(nèi)循環(huán)裝置的優(yōu)化。（3）組合式污水處理。膜生物反應(yīng)技術(shù)處理污水，不僅可以運用上面提到的兩種技術(shù)，還可以選擇組合式污水處理技術(shù)，以達(dá)到技術(shù)優(yōu)化的目的。組合式污水處理技術(shù)就是將合MBR與EGSB兩種技術(shù)有效融合，從而規(guī)避其劣勢，發(fā)揮其優(yōu)勢。組合式污水處理的措施為：在污水處理前期使用EGSB裝置，對污水中的有機污染實現(xiàn)有效處理，因為EGSB裝置能夠讓水中的有機污染得到最大化處理；然后再利用MBR裝置來處理污水中的氨氮物質(zhì)以及懸浮物，從而使污水處理具有更好的效果。

3.3 WT-FG 生物法技術(shù)

WT-FG 生物法技術(shù)通常應(yīng)用于污染較為嚴(yán)重的污水處理中，對于工業(yè)污水處理以及污染較為嚴(yán)重的河流治理也有較好的效果。該技術(shù)最大的特點是見效快，并且投資額較小。對于中小污水處理廠來說，該技術(shù)能夠在城市生活污水處理方面發(fā)揮良好的補充作用。

3.4 厭氧-缺氧-好氧活性污泥技術(shù)

厭氧-缺氧-好氧活性污泥技術(shù)也是應(yīng)用較廣的一種污水處理技術(shù)，該技術(shù)對于污水中的磷氮物質(zhì)的處理效果尤其明顯，所以在城市生活污水處理中應(yīng)用較為廣泛。該技術(shù)首先通過活性污泥微生物實現(xiàn)污水的硝化、反硝化和生物除磷，再講其分為缺氧區(qū)、好氧區(qū)和厭氧區(qū)，最終實現(xiàn)污水的處理。

4 小結(jié)

中小型污水處理廠在我國城市污水處理體系中發(fā)揮著重要作用，隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加劇，其地位將更加重要[4]。當(dāng)前，我國城鎮(zhèn)平均污水處理率達(dá)到70%，依然有較高發(fā)展空間。污水處理對于保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境、維護(hù)居民日常生活有著至關(guān)重要的作用。科技的不斷進(jìn)步，也為污水處理技術(shù)的改善和發(fā)展提供來有效的技術(shù)支持。因此，必須不斷深入研究污水處理技術(shù)，優(yōu)化污水處理工藝，以達(dá)到更好的處理效果。在充分利用水資源的同時，做好生態(tài)環(huán)境的保護(hù)工作。

參考文獻(xiàn)

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[2]滕濟林，樊兆世，顏慶祥等.流動床生物膜處理技術(shù)在市政污水處理廠中的工程應(yīng)[J].中國建設(shè)信息（水工業(yè)市場），2012，（3）：34-37.

[3]左鋒.中小型污水廠污水處理工藝與效果分析探討[J].廣東建材，2009，（8）：27-28.

[4]許志欣. 污水處理廠節(jié)能分析與優(yōu)化運行研究[D].石家莊：河北工程大學(xué)，2016.

收稿日期：2018-01-11

作者簡介：趙娜（1984-），女，大學(xué)本科，環(huán)境工程工程師，研究方向為環(huán)境工程。