城市環(huán)境工程污水治理的分析

譚昌嵐

（深圳市宗興環(huán)?？萍加邢薰?，廣東 深圳 518000）

新時(shí)期，我國(guó)城市發(fā)展速度逐步加快，而與此同時(shí)人們面臨嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，污水治理已經(jīng)是急需解決的問(wèn)題[1]。當(dāng)前，我國(guó)在城市建設(shè)中非常重視污水處理，并取得了一系列顯著成績(jī)，但是這還不能達(dá)到實(shí)際要求，污水處理技術(shù)仍然有大量問(wèn)題，不能滿足城市環(huán)境工程建設(shè)發(fā)展的需求。針對(duì)這種情況，在城市環(huán)境工程建設(shè)期間，政府部門要提高對(duì)污水治理工作的重視程度，要充分利用各種先進(jìn)的污水治理技術(shù)，讓我國(guó)城市環(huán)境質(zhì)量盡快實(shí)現(xiàn)提升。

1 污水治理概述

1.1 污水治理的意義

從淡水資源占比上分析可知，我國(guó)與世界平均水平還有很大差距，加之國(guó)內(nèi)水資源浪費(fèi)現(xiàn)象非常嚴(yán)重，導(dǎo)致水資源供應(yīng)顯得非常緊張，直接影響城市的建設(shè)與發(fā)展。在此背景下，有效處理城市污水已經(jīng)刻不容緩，這已經(jīng)引起了社會(huì)各方面的高度重視，必須加大對(duì)環(huán)境的保護(hù)力度。城市水污染處理也是環(huán)境工程中的重要內(nèi)容之一，這項(xiàng)工作非常艱巨，必須通過(guò)提升污水處理效果，才能最大限度防止城市水環(huán)境的惡化，讓城市的長(zhǎng)遠(yuǎn)、穩(wěn)定發(fā)展有可靠保障。

1.2 污水治理的方式

當(dāng)前，我國(guó)污水治理常見措施主要有三種。一是化學(xué)處理技術(shù)，通過(guò)將臭氧等化學(xué)藥劑添加到污水中，使其與污水中的有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而凈化污水。二是物理處理技術(shù)。污水處理中對(duì)于無(wú)法后續(xù)處理的污染物質(zhì)，應(yīng)該選擇篩選法、截留法、中心分離法和離心風(fēng)力法等物理方法，提升污水處理效果。三是生物處理技術(shù)。常見的有好氧生物處理技術(shù)、厭氧生物處理技術(shù)，如活性污泥法。

2 當(dāng)前城市污水治理中存在的不足

近年來(lái)，我國(guó)逐步提高了對(duì)城市水資源問(wèn)題的重視程度，并建設(shè)了很多污水處理廠，目的在于解決水資源污染問(wèn)題。但是，這與人們實(shí)際需求還有較大差距，很多污水處理廠不能充分挖掘城市水資源污染治理的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也不能徹底解決其中的問(wèn)題，其原因如下。

2.1 缺乏較為完善的基礎(chǔ)設(shè)施

目前，我國(guó)城市污水收集管網(wǎng)配套效率還不夠高，原因在于以下幾點(diǎn)。一是一味提升排水管網(wǎng)主干道與污水處理廠的建設(shè)規(guī)模，對(duì)支管與收集支管制造重要性認(rèn)識(shí)不到位，這樣導(dǎo)致污水收集管網(wǎng)的利用率較低，無(wú)法提升收集污水的效果。二是對(duì)于一些老城市建設(shè)的排水管道來(lái)說(shuō)，一般為雨水、污水共同，雨水管道內(nèi)有大量的城市生物污水，導(dǎo)致在改造污水管網(wǎng)結(jié)合支管以后，無(wú)法與污水處理網(wǎng)實(shí)現(xiàn)匹配，這樣污水不能有效進(jìn)入主干道。

2.2 注重加強(qiáng)前期工作

水資源污水處理項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)該科學(xué)合理編制可行性研究報(bào)告，并涵蓋項(xiàng)目投資額度、各步驟可操作性、建設(shè)后使用效率等內(nèi)容。相關(guān)成果能夠?qū)㈨?xiàng)目之后發(fā)展?fàn)顩r與獲得的結(jié)果體現(xiàn)出來(lái)，但是現(xiàn)在很多地區(qū)對(duì)形象與業(yè)績(jī)過(guò)于關(guān)注，未意識(shí)到問(wèn)題所在。很多項(xiàng)目可行性研究還顯得不夠充分，未根據(jù)具體狀況開展施工作業(yè)，甚至個(gè)別項(xiàng)目未通過(guò)審查就施工，這樣讓可行性報(bào)告中發(fā)生了很多虛假的現(xiàn)象，無(wú)法將原有的作用發(fā)揮出來(lái)。如此一來(lái)，很多污水處理可行性報(bào)告難以順利執(zhí)行，并容易出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。

2.3 對(duì)管網(wǎng)維護(hù)工作執(zhí)行不到位

排水管網(wǎng)發(fā)揮著排放污水的重要作用，同時(shí)會(huì)將城市污水收集起來(lái)，使用的過(guò)程中對(duì)于發(fā)生破損的地方，必須盡快修補(bǔ)。在工作的過(guò)程中，管網(wǎng)維護(hù)經(jīng)常發(fā)生問(wèn)題，對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)而言，在發(fā)生損壞現(xiàn)象后無(wú)法有效修理，且市政建設(shè)期間也發(fā)生了管網(wǎng)破損的現(xiàn)象，導(dǎo)致修理上顯得不夠及時(shí)。

3 城市環(huán)境工程污水治理策略

3.1 加快污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度

城市污水治理離不開配套的基礎(chǔ)設(shè)施，這需要人們加快城市污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐[2]。對(duì)此，應(yīng)該對(duì)污水收集管網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，并合理確定污水處理廠的區(qū)位，在建設(shè)污水處理廠的過(guò)程中，應(yīng)該從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮問(wèn)題，確保在城市化進(jìn)程中讓污水處理廠充分發(fā)揮應(yīng)有的作用。此外，要密切關(guān)注廠址附近的環(huán)境，將污水處理廠建設(shè)在人煙稀少的地方，這樣可以降低對(duì)人們生產(chǎn)與生活的影響。在設(shè)計(jì)污水收集管網(wǎng)的過(guò)程中，要結(jié)合實(shí)際狀況，充分考慮污水排放量，合理確定管道管徑，從而最大限度減少建設(shè)資金投入。在建設(shè)城市管網(wǎng)的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)污水排放管道、雨水排放管道進(jìn)行分開，促使污水排放與處理效率能夠?qū)崿F(xiàn)提升。

3.2 不斷完善污水處理系統(tǒng)

完善的污水處理系統(tǒng)在城市環(huán)境工程污水治理中占據(jù)著重要地位，但是當(dāng)前城市環(huán)境工程污水處理系統(tǒng)還未真正建設(shè)起來(lái)，無(wú)法最大限度發(fā)揮污水收集管道網(wǎng)絡(luò)的作用。要想有效消除這個(gè)問(wèn)題，人們可以采取以下措施。一是不斷完善污水收集管網(wǎng)。在實(shí)施環(huán)境工程污水治理項(xiàng)目時(shí)，人們應(yīng)該全面考察運(yùn)營(yíng)設(shè)施，從污水治理實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)污水治理需求建設(shè)相應(yīng)的管道。二是不斷優(yōu)化污水系統(tǒng)運(yùn)行流程。要全面、深入分析污水來(lái)源，將城市污水形成的原因找出來(lái)，對(duì)污水管網(wǎng)區(qū)域作出科學(xué)劃分，讓污水系統(tǒng)運(yùn)行流程得以優(yōu)化。只有將這一操作規(guī)程落到實(shí)處，才能為管道改造與污水引流等工作提供切實(shí)保障。

3.3 運(yùn)用科學(xué)污水治理方法

3.3.1 SBR法

間歇式活性污泥（SBR）法，其重點(diǎn)處理污水中的有機(jī)物（氮、磷、硫等），廣泛運(yùn)用于水量大、水質(zhì)好、波動(dòng)性大的城市污水處理中[3]。處理時(shí)，它能夠迅速將大量污水引入反應(yīng)器中，當(dāng)反應(yīng)器被填滿后，便慢慢地曝氣，通過(guò)沉淀、排水、排淤等環(huán)節(jié)，充分降解污水中大分子有機(jī)污染物。當(dāng)水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，便停止曝氣，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的沉淀，排除上層清水，然后進(jìn)入下一個(gè)污水處理環(huán)節(jié)。

3.3.2 AB法

AB法也被稱為超負(fù)荷活性污泥法，處理效率較高，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，廣泛運(yùn)用于城市污水處理中。AB法劃分為A、B兩段，A段高負(fù)荷運(yùn)行，具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，不僅可對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行侵蝕，并將其中的絡(luò)合物予以破壞，提高水資源利用率，投入成本較少，雖然污染產(chǎn)量較高，但是對(duì)于經(jīng)濟(jì)能力較低的城市來(lái)講，可運(yùn)用于水量大、濃度高的污水處理中。

3.3.3 CASS法

CASS法是國(guó)際上倡導(dǎo)的一種城市污水處理方法，主要運(yùn)用于需磷脫氮處理、工業(yè)廢水多的城市污水處理中[2]。該方法以生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為理論基礎(chǔ)，將SBR法、序批式活性污泥法相結(jié)合，反應(yīng)池前部為生物選擇區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)域，安裝有可自由升降的撤水裝置，可開展曝氣、沉淀等流程，不需要按照污染回流系統(tǒng)及二沉池系統(tǒng)等，在反應(yīng)池中可進(jìn)行有效循環(huán)，高效處理。

3.3.4 Unitank

Unitank工藝裝置為二沉池、曝氣池一體化裝置，無(wú)需安裝初沉池、污泥穩(wěn)定化設(shè)施，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流程十分簡(jiǎn)單。雖然添設(shè)有生化部分，但是總體來(lái)講技術(shù)與資金投入較少。這一技術(shù)適用于技術(shù)能力較低、資金較為薄弱的中小城市，可根據(jù)實(shí)際情況建立規(guī)模較小的城市污水處理中心。

3.3.5 A20法

A20法是一種廣泛運(yùn)用的脫氮除磷工藝，利用了磷在有厭氧區(qū)可被有效釋放、在好氧區(qū)可被有效吸收的特性，在硝化菌的影響下，有機(jī)氮可有效轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，硝態(tài)氮?jiǎng)t隨之污水漸漸回流到厭氧區(qū)，發(fā)揮反硝化的功效，脫氮作用明顯，可有效去除COD、BOD5。

3.4 做好治理設(shè)備保養(yǎng)管理

設(shè)備管理及維修人員應(yīng)定期清潔與保養(yǎng)設(shè)備，對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的細(xì)小問(wèn)題，及時(shí)修理，有效預(yù)防問(wèn)題的擴(kuò)大。同時(shí)，設(shè)備管理人員應(yīng)基于設(shè)備現(xiàn)實(shí)情況及時(shí)更新，但是設(shè)備更新過(guò)程中不得盲目地引進(jìn)國(guó)外技術(shù)與設(shè)備，應(yīng)注重自身技術(shù)的研發(fā)，保證污水處理設(shè)備更能夠滿足污水治理的工作需求。

3.5 鼓勵(lì)使用再生水

政府應(yīng)對(duì)法律、法規(guī)制度予以有效完善，加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)督，對(duì)再生設(shè)備建設(shè)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、利用管理等實(shí)施細(xì)則予以進(jìn)一步細(xì)化，分類管理再生水的用戶，強(qiáng)制要求車輛清洗、道路沖洗、園林綠化、建筑施工等使用再生水，并根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整再生水價(jià)格，制定相對(duì)應(yīng)的政策，調(diào)動(dòng)企業(yè)與用戶的積極性，采取相關(guān)激勵(lì)政策加快污水再生利用產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。另外，政府應(yīng)廣泛宣傳再生水的運(yùn)用，目前一些市民依然認(rèn)為再生水是污水，十分排斥，使得再生水使用率較低。所以，政府應(yīng)廣泛宣傳再生水，促使廣大群眾意識(shí)到再生水的使用價(jià)值并積極使用，從而推動(dòng)污水再生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

4 實(shí)際應(yīng)用

本研究以某城市污水處理工程為研究對(duì)象，該工程規(guī)模為10×104m3/d，城市污水標(biāo)準(zhǔn)為二級(jí)生化處理，并提出除磷脫氮的規(guī)定?；趯?shí)際情況，可選取以下四種處理方法：A2O法、三溝式氧化溝、厭氧—單溝式氧化溝和SBR法，其相關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指數(shù)詳情如表1所示?；谒@得數(shù)據(jù)計(jì)算權(quán)重值后，采用層次分析法進(jìn)行全面有效的計(jì)算。

表1 相關(guān)處理方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)指數(shù)

據(jù)計(jì)算得知，結(jié)果為ε3（0.8283）=＞ε1（0.8229）=＞ε2（0.7651）=＞ε4（0.4851），根據(jù)其計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，方案的優(yōu)先順序?yàn)閰捬?單溝式氧化溝→A2O法→三溝式氧化溝→SBR法。因此，基于該城市實(shí)際情況得知，相比于其他污水處理方式，厭氧—單溝式氧化溝效果最佳。同時(shí)，從準(zhǔn)則層的指標(biāo)權(quán)重角度分析，其經(jīng)濟(jì)效益權(quán)重最大。在這種處理方式中，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)及性能最佳。在污水處理工藝方法的選擇方面，應(yīng)進(jìn)一步深入分析其存在不確定性；采用灰色耦合和工程方案的多層次分層分析思維予以深入分析；全面分析系統(tǒng)相關(guān)要素，從而為實(shí)踐工作提出更全面有效的依據(jù)。將模型制作為計(jì)算機(jī)軟件，構(gòu)建輔助數(shù)據(jù)庫(kù)，最終實(shí)現(xiàn)其輔助決策的分析，有效提高工作質(zhì)量及效率。

5 結(jié)語(yǔ)

城市環(huán)境為居民生活的基本因素，其中城市環(huán)境工程中的污水治理一直是困擾城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)者的難題。而想要更快更好地解決城市的水污染問(wèn)題，我國(guó)不僅需要立足實(shí)際，建設(shè)污水治理設(shè)施，還需充分提高污水處理工作人員的職業(yè)素養(yǎng)和技能，爭(zhēng)取從多方面出發(fā)，不斷完善污水處理系統(tǒng)，走污水治理產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路。