市政給排水工程污水處理的技術(shù)研究

鄭淑菊

（深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東 深圳 518029）

0 引言

隨著城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，城市人口的密度越來越大，這對(duì)于城市生態(tài)系統(tǒng)造成了很大的影響。污水處理作為給排水工程建設(shè)重要的一環(huán)，處理質(zhì)量直接影響到居民的身體健康以及周圍的生態(tài)環(huán)境[1]。隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，大大提高了污水處理的質(zhì)量和效率。但是在未來還需要加強(qiáng)對(duì)于污水二次處理技術(shù)的研究和利用，從而有效地提高水資源的二次利用效率，更好地緩解水資源危機(jī)的問題。

1 常用的市政給排水工程污水處理技術(shù)

為了更好地提高污水處理質(zhì)量和效率，必須要加強(qiáng)污水處理技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而使得相關(guān)污水排放能夠滿足我國(guó)相關(guān)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。在不同環(huán)境下，不同的污水處理技術(shù)存在著很大的差異，不同技術(shù)都有自己的優(yōu)勢(shì)和適用范圍。

1.1 變頻水泵控制技術(shù)

變頻水泵控制技術(shù)是一種常用的污水處理技術(shù)，主要是通過利用污水等相關(guān)物質(zhì)的不同，從而達(dá)到相關(guān)分離的效果。具體處理如下，當(dāng)污水進(jìn)入到水泵之后，由于不同的污水所攜帶的泥砂不同，這樣影響到污水的流速問題，如果流速一直發(fā)生變化，就會(huì)給污水處理帶來很大的干擾。因此可以將變頻技術(shù)應(yīng)用到污水處理當(dāng)中，通過檢測(cè)污水流動(dòng)的速度來合理控制水泵的頻率，這樣更好地適應(yīng)污水流動(dòng)的規(guī)律，不僅能夠有效地提高能源的利用效益，還能夠提高污水處理的質(zhì)量和效率[2]。

1.2 旋流沉砂池技術(shù)

沉砂池技術(shù)也是污水處理過程當(dāng)中，是一種預(yù)處理技術(shù)。通過沉砂池可以顯著地增加污水沉淀的速度，顯著地降低污水當(dāng)中泥沙的含量等問題，這樣能夠?yàn)楹罄m(xù)污水處理做好預(yù)處理工作。因?yàn)槌恋沓貢?huì)降低污水流動(dòng)的速度，這樣速度減緩，污水很難攜帶相關(guān)泥沙等物質(zhì)。但是，在應(yīng)用沉砂池技術(shù)過程中，還存在著一定的問題。例如，很多沉砂池設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致泥沙的沉淀速度沒有達(dá)到相應(yīng)的要求，這樣就很難有效地將泥沙和污水進(jìn)行分離，而且使用沉淀池進(jìn)行沉淀，需要較長(zhǎng)的時(shí)間，不能夠滿足目前污水處理的需要了?，F(xiàn)在很多地方為了解決傳統(tǒng)沉砂池的弊端，對(duì)于沉淀池進(jìn)行一定的改造和升級(jí)，也就是采用旋流沉砂池技術(shù)，這種新型技術(shù)能夠有效地提升沉淀速度，將泥沙和污水進(jìn)行有效地分離，進(jìn)而縮短泥沙沉淀的時(shí)間，顯著提高了污水處理的質(zhì)量和效率[3]。

1.3 生物過濾膜技術(shù)

生物過濾膜技術(shù)是近些年被廣泛應(yīng)用的新型技術(shù)，這種技術(shù)十分環(huán)保，而且處理污水效率較高。生物過濾膜可以通過控制孔隙的大小來合理地濾除各種雜質(zhì)，一般可以將污水當(dāng)中各種離子以及沉淀困難的一些物質(zhì)進(jìn)行過濾。生物膜過濾技術(shù)和其他污水處理技術(shù)相比，有很大的優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用到各個(gè)場(chǎng)合。此外，在將生物膜技術(shù)應(yīng)用到污水處理技術(shù)當(dāng)中，可以讓污水中的水分子通過生物膜，而各種雜質(zhì)和離子沒法通過，這樣可以有效地將污水中各種離子和雜質(zhì)進(jìn)行分離。而且整個(gè)過濾過程中的耗能也十分可觀，過濾效率也十分高效。但是這種技術(shù)最大的劣勢(shì)在于，生物膜的成本過高，而且使用周期有限，這樣就給生物膜應(yīng)用帶來了一定的限制。

1.4 快速水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)

當(dāng)給排水工程當(dāng)中，污水處理完成之后，需要采用一定的檢測(cè)技術(shù)對(duì)于污水中各種指標(biāo)進(jìn)行抽樣檢測(cè)，從而判斷水資源是否滿足相應(yīng)的要求。處理之后的污水必須要滿足我國(guó)行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣才能夠排放到生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中。但是目前污水檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中，還存在著一定的問題。例如檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，而且檢測(cè)環(huán)節(jié)眾多，涉及到很多檢測(cè)技術(shù)，這樣就增加了污水檢測(cè)的難度和周期[4]。因此，為了解決這個(gè)問題，很多快速檢測(cè)技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到污水檢測(cè)當(dāng)中，顯著地縮短了污水檢測(cè)的時(shí)間以及提升了污水檢測(cè)的質(zhì)量。

2 市政工程給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 市政給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

建筑給水系統(tǒng)是指通過相關(guān)的管道或者輔助設(shè)備，根據(jù)居民的用水需求來完成對(duì)于水有組織的供給。給水系統(tǒng)主要可以分為生活、生產(chǎn)以及消防給水系統(tǒng)。而在給水方式上可以分為直接給水、分區(qū)給水和以及帶有附屬設(shè)備的給水方式。在進(jìn)行高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中需要結(jié)合著具體高層建筑的特點(diǎn)，重點(diǎn)需要考慮到輸送管道的材料（以為一般的鍍鋅鋼管容易和水中的化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）、水管特點(diǎn)以及供水方式。另外還要考慮到高層建筑中的給水網(wǎng)的范圍很大，如何提高給水始端的壓力也是保證水能夠輸送到高層的重要因素。這需要設(shè)計(jì)單位結(jié)合實(shí)際的情況制定最佳的設(shè)計(jì)方案，從而保障供水系統(tǒng)的可靠性。

2.2 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

建筑排水系統(tǒng)和給水系統(tǒng)是功能相反的一個(gè)系統(tǒng)，是通過利用相應(yīng)的管道或者輔助設(shè)備來將居民產(chǎn)生的生活廢水或者雨雪降水排到建筑以外的系統(tǒng)。不同的排水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中存在著很大的差異，對(duì)于不同類型的排水系統(tǒng)對(duì)于管道材料以及排放形式的選擇不同。排水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該按照分流制的原則來開展相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作 ，同時(shí)需要將污染較重的一些污水需要進(jìn)行處理之后排放到地下管道當(dāng)中。另外污水對(duì)于管道具有一定的腐蝕，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中還需要考慮到管道的使用壽命等，對(duì)于不同的污水可以選擇不同性能的管道，從而提高排水系統(tǒng)的使用壽命。

3 加強(qiáng)市政給排水工程污水處理的幾點(diǎn)建議

3.1 加強(qiáng)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了更好地做好市政給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，需要做好給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，從而更好地滿足市政污水凈化的需要。在開展給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，需要要做好調(diào)研工作，也就是加強(qiáng)對(duì)于城市系統(tǒng)地調(diào)查和了解，考慮到整個(gè)城市系統(tǒng)的人口數(shù)量、產(chǎn)業(yè)分配以及排水系統(tǒng)管道等情況，這樣更好地做好相關(guān)設(shè)計(jì)工作以及選擇合適的污水處理技術(shù)，從而更好地滿足城市污水處理的需要。在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)過程中，要立足于城市發(fā)展，根據(jù)城市建設(shè)的需要來合理的對(duì)于污水網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)置和規(guī)劃，減少網(wǎng)絡(luò)的交叉，盡可能減少因排放不暢而形成淤積，這樣更好地提高污水處理的質(zhì)量和效率。

3.2 加強(qiáng)污水處理技術(shù)的應(yīng)用和研究

污水技術(shù)在應(yīng)用過程當(dāng)中，需要考慮到各個(gè)方面的問題。需要從技術(shù)應(yīng)用的效率、技術(shù)應(yīng)用的規(guī)模以及技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性等指標(biāo)來綜合考慮污水處理技術(shù)是否滿足相應(yīng)的要求。目前污水處理技術(shù)涉及到很多類型技術(shù)，主要可以分為物理法、化學(xué)法和生物降解的方法，每一種技術(shù)都有自身的優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用污水處理技術(shù)過程當(dāng)中，需要綜合考慮到各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，結(jié)合著具體城市的規(guī)模和規(guī)劃來選擇最佳的污水處理技術(shù)。不僅能夠滿足對(duì)于污水的處理，而且還能夠有效地提高污水處理的質(zhì)量和效率。但是在未來還需要不斷加強(qiáng)污水技術(shù)的研究，不斷應(yīng)用更加先進(jìn)的污水處理技術(shù)，在保障處理技術(shù)的效率基礎(chǔ)上，盡可能地提高污水處理的經(jīng)濟(jì)性，從而更好地方便技術(shù)的應(yīng)用和推廣[5]。

3.3 加強(qiáng)水資源回收系統(tǒng)的建設(shè)

未來在加強(qiáng)污水處理過程當(dāng)中，不僅要考慮到污水的凈化，還要考慮加強(qiáng)水資源的回收利用。從而建立一個(gè)完善的水資源回收系統(tǒng)，來加強(qiáng)對(duì)于資源的回收和二次利用。中水回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是如何將水資源運(yùn)轉(zhuǎn)的過程形成一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng)，促進(jìn)使用之后的自然水、生活污水通過一定的處理系統(tǒng)進(jìn)行二次利用和回收的過程，從而更好地提高水資源的利用。目前很多建筑系統(tǒng)也建立相應(yīng)的回收系統(tǒng)，主要是將使用之后的水資源進(jìn)行有效的回收，然后用于其他任務(wù)，例如綠化灌溉、衛(wèi)生清潔等，從而提高了這些水資源的利用。而具體回收系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)如下：首先利用建筑當(dāng)中屋頂、路面將多余的水分或者雨水進(jìn)行收集，然后引入到污水收集系統(tǒng)，對(duì)于水資源進(jìn)行一定處理之后在用于綠色清潔。水資源利用的關(guān)鍵在于水資源的凈化處理，很多使用之后的水資源存在著很多有害物質(zhì)，如果處理不干凈直接進(jìn)行利用，可以引起一起環(huán)境破壞以及污染的問題。因此在未來需要加強(qiáng)污水凈化技術(shù)的利用，從而更好地對(duì)于回收的水資源進(jìn)行二次處理和利用。但是隨著新技術(shù)和新材料地不斷發(fā)展，未來水資源回收系統(tǒng)將會(huì)得到更加廣泛地應(yīng)用。

3.4 加強(qiáng)BIM技術(shù)的應(yīng)用

將先進(jìn)材料應(yīng)用到建筑給排水系統(tǒng)當(dāng)中，能夠有效地提高污水處理的質(zhì)量和效率。給排水工程在建設(shè)過程當(dāng)中，需要使用各種材料，包括了管道、混凝土施工等各個(gè)方面的材料。而需要保障施工材料的質(zhì)量能夠滿足相應(yīng)的要求，可以考慮將BIM技術(shù)應(yīng)用到材料的管理過程當(dāng)中。因?yàn)椴牧系姆N類多且雜，如果不能夠進(jìn)行有效地管理，容易導(dǎo)致材料利用和周轉(zhuǎn)效率不高。而且很多項(xiàng)目對(duì)于材料的要求也不相同，不同的項(xiàng)目需要考慮到材料不同的屬性，這些屬性包括了材料的型號(hào)、顏色以及材料的規(guī)格等。僅靠傳統(tǒng)的管理方法進(jìn)行管理，不僅效率低且容易造成資源浪費(fèi)。這時(shí)可以采用BIM技術(shù)來進(jìn)行有效地管理。通過使用BIM技術(shù)能夠?qū)τ诓牧线M(jìn)行有效地管理，通過信息系統(tǒng)對(duì)于材料的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的記錄。另外還需要通過利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模和仿真，分析項(xiàng)目對(duì)于材料的實(shí)際需求，結(jié)合具體的需求來合理地進(jìn)行材料的采購。進(jìn)而降低材料選用、采購中間環(huán)節(jié)成本，最后進(jìn)行合理分配。

4 結(jié)語

綜上所述，加強(qiáng)市政給排水工程污水處理需要加強(qiáng)技術(shù)的研究和應(yīng)用，充分考慮各種指標(biāo)來選擇最佳的技術(shù)方案，從而保障污水處理的質(zhì)量效率。另外還需要加強(qiáng)新材料和新技術(shù)的應(yīng)用，更好地促進(jìn)對(duì)于水資源二次凈化和利用，從而提高水資源二次利用效率。