淺談市政污水處理工藝及其回收利用技術(shù)

呂東濤

(1.中交天航環(huán)保工程有限公司，天津 300450；2.天津市北方人力資源管理顧問有限公司，天津 300171)

0 引 言

水可滋養(yǎng)萬物，也是人類賴以生存的必需資源。但同時(shí)，人類在生存的過程中也面臨著水資源緊缺問題，為此如何解決水資源緊缺的問題已經(jīng)成為現(xiàn)階段城市可持續(xù)發(fā)展過程中需要重點(diǎn)思考的問題。另一方面，城市的進(jìn)步需要依靠經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這也導(dǎo)致工業(yè)廢水的排放量逐漸增多，進(jìn)一步加劇了環(huán)境污染。因此，市政工作人員就需要采取積極有效的措施和技術(shù)，對(duì)污水進(jìn)行深入的處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水資源重復(fù)利用的價(jià)值，為城市的可持續(xù)發(fā)展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

1 市政污水處理及其回收利用的意義

在很多城市，市政排放污水的量在不斷增加，大部分污水都集中在污水處理廠，由于需要處理的污水比較多，污水廠的設(shè)置一般都設(shè)置在城市的周圍或者與城市距離較近的郊區(qū)。在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)不會(huì)受到季節(jié)、枯水期、豐水期等因素的影響，因此其回收和利用的成本也相對(duì)較低。根據(jù)對(duì)現(xiàn)階段市政污水回收和利用的情況來看，相關(guān)的處理技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，例如污水的深度處理、超深度處理以及再生利用等技術(shù)。隨著人們環(huán)保意識(shí)和節(jié)約意識(shí)的加強(qiáng)，做好市政污水處理與回收利用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。首先，對(duì)市政污水進(jìn)行處理和回收利用能夠有效解決當(dāng)前我國很多城市所面臨的水資源緊缺問題，不僅能將處理后的水應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和工業(yè)，也可將其作為人們的生活用水。其次，對(duì)污水進(jìn)行處理后再進(jìn)行排放，能有效避免其對(duì)周邊水資源造成的污染，減少水生植物富養(yǎng)化問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源治理成本的有效控制，為人類的生存營(yíng)造了一個(gè)良好的環(huán)境。總而言之，在新時(shí)期市政污水處理與回收利用能夠充分發(fā)揮其社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境效益的作用，進(jìn)而增強(qiáng)水資源的利用價(jià)值。

2 市政污水處理工藝與回收利用技術(shù)分析

2.1 市政污水處理工藝

2.1.1 對(duì)污水處理廠進(jìn)行合理設(shè)計(jì)

對(duì)于市政污水處理其對(duì)污水處理廠進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，只有保證污水處理廠的合理設(shè)計(jì)，才能對(duì)污水起到有效處理的作用。一般來說，對(duì)污水廠的合理設(shè)計(jì)要做到以下幾點(diǎn)：

(1)確定污水處理廠的規(guī)模，根據(jù)當(dāng)?shù)厥姓鬯呐欧徘闆r進(jìn)行分析，從近期和遠(yuǎn)期兩個(gè)方面來進(jìn)行目標(biāo)設(shè)計(jì)，進(jìn)而對(duì)污水處理廠的分期情況進(jìn)行確定，保證污水處理廠的設(shè)計(jì)能夠符合市政污水處理的相關(guān)要求。

(2)確定污水處理廠的地址。根據(jù)遠(yuǎn)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)，進(jìn)而充分考慮污水處理廠的選址位置，在以往的規(guī)劃中，一般都會(huì)將污水處理廠設(shè)置在郊區(qū)、河流水系下游等地，但這也增加了管道敷設(shè)的成本，因此，在新時(shí)期就需要充分結(jié)合再生水的利用情況及回收水的需求信息，將污水處理廠設(shè)置在城市合適的位置。

(3)確定污水處理廠數(shù)量。在數(shù)量設(shè)計(jì)上，不能只依據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，還需要根據(jù)市政回收水的實(shí)際情況以及人們對(duì)回收水的需求，合理考慮污水處理廠的設(shè)計(jì)數(shù)量，進(jìn)而形成近期和遠(yuǎn)期相結(jié)合，大小合理搭配的規(guī)劃格局，實(shí)現(xiàn)市政污水能夠得到合理的處理。

2.1.2 選擇合適的污水處理工藝

對(duì)污水進(jìn)行回收處理主要是利用超濾的方法，主要原理就是在靜壓差的作用下使得液相分離，通過物理篩分的作用，對(duì)料液進(jìn)行加壓，使高分子物質(zhì)、膠體物質(zhì)被膜微孔進(jìn)行吸附，孔內(nèi)阻塞以及膜表面篩分三種作用進(jìn)行阻止，而水分子和其他低分子能夠通過膜的過濾方式。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，污水處理的方式呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)，包括生物處理法、化學(xué)處理法、物理處理法等。并且根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)分類，也形成了多種工藝流程。因此，市政單位在進(jìn)行污水處理時(shí)要根據(jù)污水的水質(zhì)、回收水標(biāo)準(zhǔn)等，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性進(jìn)行綜合考慮，選擇合適的污水處理工藝。在對(duì)污水水質(zhì)進(jìn)行確定的過程中，要選擇城市具有代表性的污水排放口，并定期對(duì)水的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而確認(rèn)水質(zhì)的情況，在保有余量的前提下確定進(jìn)水水質(zhì)情況，為后期的處理工藝奠定基礎(chǔ)。

目前，最為常用的污水處理工藝為二級(jí)生物處理工藝，即生物膜法和活性污泥法。其中，活性污泥法在市政污水處理中效率最高，因此應(yīng)用也最為廣泛。對(duì)于合流的排水管網(wǎng)污水，當(dāng)遇到降雨時(shí)，其污水進(jìn)水量將成倍增加，部分活性污泥會(huì)在雨水的沖刷下從曝氣池進(jìn)入到二沉池中，導(dǎo)致活性污泥流失，這時(shí)可以利用SBR工藝和Orbal工藝來解決，提高污水中有機(jī)物的降解。針對(duì)不同類型的污水來源，以下介紹了幾種常見的處理工藝：

(1)當(dāng)污水為雜排水時(shí)，由于水受到的污染程度較低，只需要去除水中多余的有機(jī)物和懸浮物，以達(dá)到降低水濁度和色度的目的，在處理工藝中，污水經(jīng)調(diào)節(jié)池處理后，使用合適的混凝劑，將其中存在的懸浮物進(jìn)行沉淀，后經(jīng)過消毒和過濾處理，就能得到可利用的回收水。

(2)當(dāng)污水中含有大量的有機(jī)物、懸浮物時(shí)，這時(shí)對(duì)于工藝的選擇則選用二級(jí)生物處理與物化處理相結(jié)合的方式，具體操作為將含有高濃度雜質(zhì)的污水經(jīng)調(diào)節(jié)池處理后，采用一級(jí)生物處理并進(jìn)行沉淀，再經(jīng)二級(jí)生物處理和沉淀，將兩次沉淀得到的污泥放入混合反應(yīng)池中，并與混凝劑進(jìn)行充分的反應(yīng)，最后經(jīng)過濾消毒成為可利用的回收水。

2.2 市政污水回收利用技術(shù)分析

2.2.1 市政污水回收利用的分類

從城市用水綜合來看，與人們生活密切相關(guān)的水只占到40%，而且這部分水主要用于人們?nèi)粘５纳钣盟?。而另?0%的其他用水與人們的生活聯(lián)系不夠緊密，因此對(duì)水質(zhì)的要求也比較低，對(duì)于這部分用水完全可以用回收水來代替，具體的用途主要有：

(1)應(yīng)用于城市綠化，綠化是城市的重要組成部分，各種綠化植物對(duì)于水的需求比較高，但對(duì)于水質(zhì)幾乎沒有多高的要求，進(jìn)而可以用回收水代替優(yōu)質(zhì)水對(duì)植被進(jìn)行澆灌。

(2)應(yīng)用于道路清洗和景觀補(bǔ)水。市政工作還包含了道路清洗和景觀補(bǔ)水，而這些基礎(chǔ)性工作對(duì)水質(zhì)并沒有多高的要求，這時(shí)就可以充分利用回收水，不僅節(jié)約了淡水資源，同時(shí)也方便取用。

(3)應(yīng)用于人們?nèi)粘５那逑垂ぷ鳌３鞘谢M(jìn)程使得城市居民數(shù)量與日俱增，對(duì)于汽車清洗、沖廁等都需要用到水，而回收水的質(zhì)量和水量都能滿足洗車和沖廁的需求，因此可設(shè)計(jì)雙路供水來實(shí)現(xiàn)對(duì)回收水的充分利用。

(4)應(yīng)用于工業(yè)、消防以及建筑。在工業(yè)生產(chǎn)、建筑以及城市消防中都急需大量用水，這完全可以用回收水進(jìn)行代替，避免優(yōu)質(zhì)水的浪費(fèi)。

2.2.2 污水回收主要方式

在對(duì)經(jīng)過處理的污水進(jìn)行利用時(shí)，其回收利用的方式主要有以下三種：

(1)選擇性回收，即指在污水處理廠附近鋪設(shè)管道，將處理后的回收水直接供給當(dāng)?shù)鼐用襁M(jìn)行使用。

(3)分區(qū)回收，指以區(qū)域?yàn)閱挝唬謩e對(duì)污水進(jìn)行收集、處理和回收，這種方式的利用主要適用于距離污水處理廠較近的區(qū)域。

(3)全程回收，主要是針對(duì)全市而言，借助回收管網(wǎng)建立回收水系統(tǒng)，進(jìn)而對(duì)處理后的回收水進(jìn)行統(tǒng)一利用，這種方式主要適用于新建的城區(qū)。

3 結(jié)束語

總之，隨著人們逐漸增強(qiáng)的節(jié)能和環(huán)保意識(shí)，對(duì)污水處理后再利用具有十分重要的意義。在這個(gè)過程中就需要借助市政污水處理工藝及回收利用技術(shù)，提高水資源的利用價(jià)值，同時(shí)也對(duì)城市的可持續(xù)發(fā)展起著巨大的促進(jìn)作用。