城市污水處理在環(huán)境工程中的問題闡述

朱璐

鄭州市污水凈化有限公司 河南鄭州 450000

1 城市污水和環(huán)境保護(hù)工程相關(guān)闡述

1.1 城市污水

城市污水是城市日常生活或生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水，這些廢水滲入到自然水體中會(huì)直接造成污染問題，城市污水中有大量的微生物，并且在分解時(shí)會(huì)消耗大量溶解氧，如果溶解氧濃度小于4mg/L，會(huì)直接影響水生物生長(zhǎng)。在溶解氧消耗殆盡后，厭氧條件下厭氧菌會(huì)分解為硫化氫，水體中發(fā)出惡臭味。此外，城市污水中含有大量氮磷營(yíng)養(yǎng)物，直接排放到水體中產(chǎn)生富養(yǎng)化問題，水體中氧溶解量降低，影響水生物生存。

1.2 環(huán)境保護(hù)工程

環(huán)境保護(hù)工程是指為了避免生態(tài)被破壞或污染以及對(duì)已經(jīng)污染的環(huán)境進(jìn)行綜合治理的一項(xiàng)工作。包括水氣凈化、土地治理、野生動(dòng)物、水生生物、自然保護(hù)區(qū)、生活居住區(qū)等。環(huán)境保護(hù)工程可以分為單項(xiàng)工程和依附主體工程的附屬工程。野生植物、水生生物等多數(shù)為單項(xiàng)工程；水氣凈化、廢渣處理等屬于附屬工程[1]。

2 我國(guó)城市污水處理中面臨的主要問題

2.1 生態(tài)再影響

城市污水處理也就意味著大面積排水設(shè)施和裝置的施工。污水處理廠要想實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的污水處理，必須要鋪設(shè)相應(yīng)的管道，而這些管道一般都附著在地面或者是地下土壤中，其具體施工也會(huì)給周圍的土壤環(huán)境帶來破壞和負(fù)擔(dān)，擾亂原有的植被覆蓋。與此同時(shí)值得注意的是，污水處理廠各種設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中也會(huì)產(chǎn)生一定程度的噪音，引起一定范圍內(nèi)的噪聲污染。除此之外，污水處理的過程中會(huì)排放不同程度的惡臭物質(zhì)。因此，污水處理并不僅僅針對(duì)一種污染物的防治，而是系統(tǒng)的環(huán)境治理，若是過程中缺乏合理的指導(dǎo)和規(guī)劃，就會(huì)大大降低污水處理的效率甚至?xí)l(fā)其他污染。

2.2 污水處理能力較差

城市的快速發(fā)展導(dǎo)致城市內(nèi)污水排放量大幅增加，污水處理面臨著全新的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)階段，以往的污水處理模式已經(jīng)不能滿足城市的發(fā)展需求，城市污水處理效率較低，大量污水沒有經(jīng)過可靠的處理便直接排放，污染城市周圍水環(huán)境，對(duì)城市的可持續(xù)發(fā)展造成了極大地負(fù)面影響。而且由于資金、技術(shù)等方面的限制，城市污水處理模式的革新面臨著較大的阻礙，城市污水處理能力難以得到有效的提升[2]。

2.3 污水收集能力較差

在過去一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)城市對(duì)污水處理的認(rèn)識(shí)不夠充分，不夠重視。在城市污水管網(wǎng)建設(shè)的過程中，沒有充分考慮污水收集余量，使得現(xiàn)階段污水收集系統(tǒng)的建設(shè)面臨著較多的困難，部分城市污水收集系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)階段污水收集的需求，污水處理率較低。提高污水處理率，重新鋪設(shè)污水收集管網(wǎng)，則造成了大量財(cái)力和人力的浪費(fèi)。

而且部分城市在對(duì)污水進(jìn)行收集時(shí)往往不能充分考慮到生活污水與生產(chǎn)污水的區(qū)別，不能對(duì)污水進(jìn)行分類收集，這在一定程度上加大了污水處理的難度。此外，現(xiàn)階段城市污水收集系統(tǒng)普遍較為陳舊，污水收集過程中存在污水泄漏的情況，會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的負(fù)面影響，影響污水收集的效率。

3 優(yōu)化污水處理的措施

3.1 強(qiáng)化技術(shù)引進(jìn)

目前，主要污水處理技術(shù)有活性污泥法、氧化法和生物膜法。活性污泥法是通過對(duì)有機(jī)物的分解和沉降來實(shí)現(xiàn)污水雜質(zhì)去除的方法，這種方法具有十分明顯的適應(yīng)性，并且處理的效果十分顯著，水質(zhì)凈化的等級(jí)也相對(duì)較高。但值得注意的是，這種方法的投資成本也相對(duì)較高，在后續(xù)的發(fā)展中要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的技術(shù)改進(jìn)，開發(fā)節(jié)能減排的污泥處理設(shè)備。氧化法是通過氧化反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化的方法，這種操作整體步驟較為簡(jiǎn)單，同時(shí)所耗費(fèi)的時(shí)間較短，成本較低。在后續(xù)發(fā)展中應(yīng)當(dāng)加大催化氧化技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用。生物膜法是通過微生物吸附有機(jī)物的方式來實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化的途徑，它主要適用于規(guī)模較小的污水處理，在后續(xù)的發(fā)展中應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化大規(guī)模性的生物池建設(shè)?？偠灾钊胪诰颥F(xiàn)有技術(shù)利用價(jià)值，開發(fā)新技術(shù)[3]。

3.2 強(qiáng)化意識(shí)培養(yǎng)

城市建設(shè)主體要從主觀意識(shí)上認(rèn)識(shí)到城市污水處理發(fā)展的重要性，要樹立可持續(xù)發(fā)展的自然理念，要將城市建設(shè)放在長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展視角中加以考慮。要堅(jiān)持學(xué)習(xí)新思想和新理論，不斷改造自身的意識(shí)形態(tài)和思維觀念，了解并掌握污水排放處理的基本要求和細(xì)則。只有這樣，相關(guān)部門才能更為深刻地理解自身的職責(zé)所在，能夠制定出更為合理可行的城市污水處理方案和環(huán)境保護(hù)工作規(guī)劃。同時(shí)，主觀能動(dòng)性的發(fā)揮也可以更好地指導(dǎo)實(shí)踐。

3.3 強(qiáng)化資本投入

政府要加強(qiáng)對(duì)城市污水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和污水處理廠開發(fā)的支持力度，在財(cái)政方面要加大資金投入，這樣才可以建設(shè)更為完善地區(qū)污水管網(wǎng)。同時(shí)，也可以幫助污水處理廠實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型和升級(jí)，可以幫助企業(yè)改進(jìn)自身的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)體系，提高污水處理的效率和質(zhì)量，降低設(shè)備的噪聲污染，為人民群眾創(chuàng)造更和諧的生產(chǎn)生活環(huán)境。且政府也要在宏觀上支持污水處理廠的資金投入，并實(shí)施相應(yīng)優(yōu)惠政策。

3.4 活性泥技術(shù)

活性泥可以去除污水中的有機(jī)物。在污水處理中，將活性泥、污水同時(shí)加入到曝氣池中，并向池中打入空氣，加強(qiáng)污水、活性泥的融合，此時(shí)曝氣池微生物會(huì)加速聚集、粘附，之后傳輸?shù)蕉纬恋沓刂羞M(jìn)一步處理。在輸出系統(tǒng)中，處理過的水可以直接排出，活性泥被隔離會(huì)傳輸?shù)交亓飨到y(tǒng)中，并再次進(jìn)入到曝氣池中。該項(xiàng)技術(shù)需要有曝氣池和二次沉淀池作為基礎(chǔ)支撐。通過進(jìn)一步研究，很多企業(yè)還研制出了AB、SBR 處理技術(shù)，同時(shí)在SBR 基礎(chǔ)上又研究出了CAST 技術(shù)（循環(huán)式活性泥）。CAST 的使用優(yōu)勢(shì)有：①可以設(shè)置生物選擇區(qū)，有效抑制污泥膨脹；②同步進(jìn)行硝化、反硝化，效率非常高；③生物除磷系統(tǒng)十分完善；④具有較強(qiáng)的抗沖擊性能。整體上來說該項(xiàng)技術(shù)相比傳統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)更加明顯，發(fā)展空間非常大。

3.5 生物接觸氧化技術(shù)

生物接觸氧化技術(shù)就是在氧化池中加入一定生物填料，為了能夠保證污水處理質(zhì)量，還可以配合生物膜技術(shù)使用，隔離水體中的有機(jī)物。該項(xiàng)技術(shù)不僅具備生物膜優(yōu)勢(shì)，也具備活性泥技術(shù)特點(diǎn)。除了城市污水外，該項(xiàng)技術(shù)還適用于工業(yè)廢水、養(yǎng)殖污水領(lǐng)域，處理效果、經(jīng)濟(jì)效益較為理想。生物接觸氧化技術(shù)主要是物理處理之后的二次處理系統(tǒng)，是凈化的重要環(huán)節(jié)。該項(xiàng)技術(shù)可以清除污水中的亞硝酸鹽、硫化氫、有機(jī)物（吸附），通過微生物、氧氣進(jìn)行生物氧化作用，可以更好地凈化污水。

生物膜在氧化池中主要是由絲狀菌、菌膠團(tuán)、真菌構(gòu)成，普通生物膜技術(shù)更多是膜處理，其他技術(shù)應(yīng)用較少，而生物接觸氧化技術(shù)采用了特殊生物填料，如針對(duì)城市污水中絲狀菌，生物填料可以讓扁平的絲狀菌變得更加立體，增加了和生物膜的接觸面積，并且絲狀菌作為有機(jī)物，可以直接被過濾、隔離開，從而進(jìn)一步提升凈化性能。

3.6 人工濕地與植被凈化技術(shù)

當(dāng)代環(huán)境保護(hù)工程中城市污水處理更加注重與生態(tài)的結(jié)合性，增加了人工濕地系統(tǒng)面積。人工濕地和自然濕地有著很大的差異，主要是采用物理、化學(xué)手段，讓城市污水和人工濕地系統(tǒng)進(jìn)行硝化反應(yīng)、離子交換反應(yīng)等，并且人工濕地不會(huì)受到自然環(huán)境的影響，并且可以實(shí)現(xiàn)自然濕地的作用，可以將反應(yīng)物料物質(zhì)比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，根據(jù)城市污水情況，加入微生物、過濾膜、化學(xué)物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)污水處理目標(biāo)。

人工濕地中的物理、化學(xué)方法可以去除污水中的氮磷鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也可以凈化水質(zhì)，在人工濕地系統(tǒng)基礎(chǔ)上采用人工植被凈化，提高植被覆蓋面積，一舉雙得。在此領(lǐng)域人工水草發(fā)展最為迅速，這是由于人工水草可以人工修剪外觀，讓聚合物形態(tài)更像水草，并且具有很強(qiáng)的吸附作用，吸附水中微生物，加速植被生長(zhǎng)，小型綠化帶可以實(shí)現(xiàn)微環(huán)境，有機(jī)物經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化之后成為無害物質(zhì)，并且可以用作肥料制作，綜合效益非常高。

4 結(jié)語

綜上所述，城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展離不開良好的生態(tài)環(huán)境，隨著城市人口不斷增加，城市面積不斷擴(kuò)大，城市污水處理已經(jīng)成為人們的關(guān)注熱點(diǎn)。在環(huán)境保護(hù)工程中，為了更好地治理城市污水，保證污水處理效益，必須要雙管齊下，除了要采用合適的生活污水處理技術(shù)，也要加強(qiáng)管理、投資、技術(shù)引入，從而實(shí)現(xiàn)最終的城市污水處理目標(biāo)。