城市污水處理工藝技術(shù)研究進(jìn)展分析

弓孟浩 葛建波

摘要：現(xiàn)階段，我國(guó)的城市化進(jìn)程速度越來越快，人口數(shù)量也正逐步增多，促使城市污水的排放量也處于逐年上升的趨勢(shì)，進(jìn)而導(dǎo)致城市水污染越來越嚴(yán)重。隨著當(dāng)下全國(guó)對(duì)環(huán)保控制力度的加大以及居民環(huán)保理念意識(shí)的不斷加強(qiáng)，再加上節(jié)能減排的不斷深入，更大力度的促使了我國(guó)對(duì)城市水污染的處理能力。然而在實(shí)際的城市水污染處理過程中，目前我國(guó)對(duì)污水的處理工藝技術(shù)方面的應(yīng)用比較欠缺，且進(jìn)展效果也不佳。對(duì)此，本文章主要以當(dāng)下城市污水處理工藝技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的研究，并對(duì)其進(jìn)展情況展開分析。

關(guān)鍵詞：城市污水處理；工藝技術(shù)；研究進(jìn)展

1引言

目前，隨著自然資源的不斷消耗以及環(huán)境污染的逐漸嚴(yán)重，直接性的制約著我國(guó)城市化進(jìn)程的速度，并對(duì)居民的生活生產(chǎn)都產(chǎn)生了一定的影響，正因如此，也促使我們不得不將城市污水處理工作作為當(dāng)下首要的污水治理內(nèi)容。但是結(jié)合目前城市污水處理的實(shí)踐情況來分析，其主要存在著環(huán)境污染比較嚴(yán)重，且處理效率也比較低，而且其運(yùn)行管理的效果也不強(qiáng)，因此導(dǎo)致城市污水處理工藝技術(shù)未能得到有效的應(yīng)用以及治理效果一直以來并不顯著。本文在此基礎(chǔ)上展開的分析與討論，并提出一些合理化的污水處理技術(shù)及工藝，希望能夠?qū)ξ覈?guó)的污水處理工作的具體開展提供些許借鑒價(jià)值。

2當(dāng)前我國(guó)城市污水處理工作中所存在的主要問題

2.1對(duì)資金的投入力度不足

相較與國(guó)外的一些發(fā)達(dá)國(guó)家而言，我國(guó)在污水治理方面的資金投入顯得較為匱乏。但在現(xiàn)階段綜合國(guó)力的提升之下，國(guó)家相繼在城市污水治理的建設(shè)上投入資金，然而，最終所獲取的治理效果并不顯著，并且還要擔(dān)負(fù)著比較昂貴的運(yùn)行和維護(hù)管理等費(fèi)用，長(zhǎng)久發(fā)展之下，也就導(dǎo)致了由于資金缺乏所引起的城市污水處理率偏低的現(xiàn)象。經(jīng)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)的污水處理廠在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的效率較低，主要是由于資金的限制而導(dǎo)致。伴隨著社會(huì)各階層在環(huán)保意識(shí)上的不斷增強(qiáng)，國(guó)家也在順應(yīng)政策和民意加大污水處理投資力度，但是由于我國(guó)在污水處理上的起步較晚，并不能完全滿足城市污水治理上的需求。對(duì)此，相關(guān)政府部門應(yīng)當(dāng)調(diào)整對(duì)污水處理的投資結(jié)構(gòu)，進(jìn)而不斷的加大對(duì)城市污水處理設(shè)施的投入。

2.2城市污水處理工藝技術(shù)的創(chuàng)新性差，且管理水平偏低

一方面，由于傳統(tǒng)的污水處理工藝技術(shù)較為復(fù)雜且工藝技術(shù)較為滯后，如今已經(jīng)難以滿足社會(huì)發(fā)展的需求，相較與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在處理工藝技術(shù)方面還欠缺創(chuàng)新性，因此應(yīng)當(dāng)在傳統(tǒng)污水處理工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新。另一方面，我國(guó)從事污水處理的人員技術(shù)和管理水平較低，不能很好的保證污水處理廠的運(yùn)行，因此污水處理廠的運(yùn)行是當(dāng)下急需解決的一個(gè)問題。如果建設(shè)的城市污水處理廠運(yùn)行效果不好，則會(huì)極大的影響污水處理效果?？傊瑢?duì)于以上問題應(yīng)加大對(duì)新工藝的研究，創(chuàng)新效果好、能耗低的新型污水處理技術(shù)。同時(shí)，采取各種措施來提升污水處理廠的管理水平。

3我國(guó)污水處理工藝技術(shù)研究進(jìn)展

我國(guó)對(duì)于城市污水處理工藝技術(shù)的研究上，主要是對(duì)物理法、化學(xué)法以生物法三方面展開污水處理方法的研究。其中物理法主要用于處理污水中的難以溶解的懸浮物質(zhì)，化學(xué)法是將化學(xué)物質(zhì)加入污水之中，通過化學(xué)反應(yīng)溶解污水中的污物，從而凈化污水，生物法是通過人工措施，建設(shè)合適的環(huán)境，為微生物的生長(zhǎng)、繁殖創(chuàng)造條件，促使微生物大量繁殖，加強(qiáng)微生物氧化分解污水中有機(jī)污染物的能力。其中生物法相對(duì)于物理、化學(xué)處理方法來說，處理污水中溶解態(tài)和膠態(tài)的有機(jī)物、有機(jī)碳、硫、氮、磷等污染物的優(yōu)勢(shì)更為明顯。目前，對(duì)于城市污水處理使用最為常見的是活性污泥法和生物膜法。具體如下。

3.1活性污泥法

活性污泥處理法是現(xiàn)在城市污水處理常用方法之一，與其他處理方法相比具有處理效率高、處理能力較高且操作比較簡(jiǎn)單、出水質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，在城市污水處理工作上取得了良好的效果。此種方法處理工藝主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流以及剩余污泥排放系統(tǒng)組成，其中廢水與回流活性污泥會(huì)一起進(jìn)入到曝氣池內(nèi)形成混合液。常用活性污泥法如SBR法、AB法、A/O法、普通曝氣法等，不同處理工藝間存在一定差異性，需要結(jié)合實(shí)際情況來選擇。

3.2厭氧生物處理法

厭氧生物處理法的工作原理是利用厭氧或兼性細(xì)菌作用使污泥中有機(jī)物進(jìn)行分解，最終產(chǎn)生二氧化碳和甲烷等氣體，該種方法所產(chǎn)生的氣體具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但厭氧生物處理法的應(yīng)用較為局限，其處理效率較低，同時(shí)甲烷菌對(duì)于環(huán)境的要求較高，不易控制。目前由于能源價(jià)格持續(xù)增長(zhǎng)及環(huán)境污染加劇，厭氧生物法也不斷的應(yīng)用到城市污水處理中，這種較為節(jié)能的處理方法極大降低了污水處理廠的運(yùn)行成本。目前較為先進(jìn)的厭氧生物處理技術(shù)有：上流式厭氧污泥床反應(yīng)器和厭氧生物濾池等，在城市污水處理中效果顯著。厭氧生物處理法在實(shí)際操作中受多種條件的限制，如污染物濃度和溫度，但經(jīng)過不斷的改進(jìn)已基本得到解決。通常，厭氧生物處理法與其他生物處理法聯(lián)用處理效果較好，不僅可以節(jié)約投資還能減少污染的產(chǎn)量，對(duì)于較難處理的污水具有較好的處理效果。

3.3生物膜法

生物膜法主要特點(diǎn)是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接觸之后，溶解的有機(jī)污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，這樣污水就能得到很好的凈化，所需氧化通常情況下直接來自大氣。這種技術(shù)主要用于從廢水中去除溶解性有機(jī)污染物。從其使用范圍分析，生物膜法處理系統(tǒng)在中小規(guī)模的城市廢水中應(yīng)用最為廣泛，采用的處理構(gòu)筑物有高負(fù)荷生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤，而在男方，生物濾池應(yīng)用的最多。伴隨新型填料的不斷開發(fā)以及配套技術(shù)的進(jìn)一步完善，生物膜法工藝技術(shù)這些年的發(fā)展還是非常不錯(cuò)的，取得了較好的成績(jī)。這和其本身具有的處理效率高、耐沖擊負(fù)荷性能好、產(chǎn)泥量低、操作簡(jiǎn)單等鮮明優(yōu)勢(shì)有密切關(guān)系。

3.4氧化法

氧化法的種類很多，以氧化劑的種類和反應(yīng)器類型作為分類標(biāo)準(zhǔn)，其具體可以分為化學(xué)氧化法、催化氧化法、光催化氧化法以及超臨界氧化法等等。在城市生活污水預(yù)處理方法中，氧化法是應(yīng)用廣泛且非常有潛力的工藝技術(shù)之一?；瘜W(xué)氧化法的明顯優(yōu)勢(shì)是操作簡(jiǎn)單，但是其也有明顯的缺陷，即處理效果不理想以及運(yùn)行成本比較高，所以，這種方式在我們?nèi)粘５某鞘猩钗鬯幚碇袘?yīng)用的比較少。為了同時(shí)達(dá)到提升處理效果以及降低運(yùn)行成本的雙重目的，人們開發(fā)了氧化技術(shù)。光催化氧化法有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)：其操作簡(jiǎn)單且運(yùn)行條件溫和，殺菌能力強(qiáng)，處理之后不會(huì)留下雜質(zhì)。所以，這種方式在水的深度處理以及難生物降解的處理過程中應(yīng)用很廣泛。現(xiàn)在這種方式已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的重要課題，在21世紀(jì)，氧化法在城市污水處理中占據(jù)的位置越來越重要。

4結(jié)束語

總之，在我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快以及工業(yè)建設(shè)迅速發(fā)展之下，城市污水問題日益嚴(yán)重，隨著當(dāng)前城市污水排放量的逐漸增長(zhǎng)，水環(huán)境污染也將演變成為當(dāng)代人們所首要解決的問題。然而，對(duì)于城市污水處理而言，不僅需要政府部門的資金支持，也需要更多的水處理專業(yè)人才的共同努力，此外，在實(shí)踐過程中還要依據(jù)實(shí)情選擇出具有針對(duì)性的工藝技術(shù)，并通過研發(fā)科學(xué)有效的新技術(shù)來提升我國(guó)城市污水處理能力，如此才能將城市的污水處理穩(wěn)定安全的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而促使水處理效率和效果的顯著提升。

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