環(huán)保工程中污水處理工藝及方法的研究

張景海 于明皓 楊志強(qiáng)

（濟(jì)南蒙東環(huán)保工程有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

引言

工業(yè)與生活污水中含有的有毒有害物質(zhì)種類繁多，如果不經(jīng)由相應(yīng)的處理直接排放，對(duì)區(qū)域的水環(huán)境、土壤等造成的危害在長時(shí)間內(nèi)難以消除，不符合當(dāng)下可持續(xù)發(fā)展的要求。現(xiàn)階段，生態(tài)環(huán)保工程項(xiàng)目中的污水處理技術(shù)越來越重要，隨著技術(shù)的進(jìn)步，在污水處理方面可選擇的技術(shù)越來越多，但不同污水處理技術(shù)的生態(tài)環(huán)保效益大相徑庭。未來的發(fā)展中，污水處理技術(shù)應(yīng)朝著生態(tài)環(huán)保的方向邁進(jìn)。

一、污水處理在環(huán)保工程中的意義

（一）提升水資源的利用率

污水處理的核心目標(biāo)就是有效提升城市水資源的使用效率。第一，水資源是人類生存以及發(fā)展的重要資源，就目前來看，我國居民的環(huán)保意識(shí)逐漸提升，對(duì)水資源的保護(hù)工作以及利用程度越來越重視，并通過城市污水處理體系對(duì)污水進(jìn)行了一定程度的回收與利用，有效緩解了我國水資源短缺的尷尬局面；第二，強(qiáng)化污水處理不僅可以提升人們的生活質(zhì)量，還可以幫助城市塑造良好的城市形象，并且在實(shí)際的污水處理過程中，工作人員會(huì)利用相關(guān)技術(shù)將污水中的病菌以及污染物質(zhì)去除，從而有效降低污水對(duì)周圍環(huán)境造成的二次污染，為居民的安全用水提供了一定的保障作用。

（二）實(shí)現(xiàn)城市的長遠(yuǎn)發(fā)展

為了實(shí)現(xiàn)城市的長遠(yuǎn)發(fā)展一定要重視水資源的重復(fù)利用問題，對(duì)城市中的污水進(jìn)行去污處理，使其達(dá)到可以二次利用的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)促進(jìn)城市的長遠(yuǎn)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。污水如果不進(jìn)行科學(xué)地除污處理，那么必然對(duì)城市環(huán)境產(chǎn)生著不容小覷的污染隱患，嚴(yán)重影響著城市的可持續(xù)發(fā)展，損害一個(gè)城市良好的外在形象。另外，被污染的水資源一旦流入人民生活用水中勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重影響著人民的生命健康，我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，少不了工業(yè)企業(yè)的促進(jìn)作用，而在工業(yè)污水中存在著大量的重金屬及其他的危險(xiǎn)污染物，不僅會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，而且一旦被人民使用，后果也將不堪設(shè)想。人民的生活質(zhì)量直接關(guān)系著一個(gè)城市的發(fā)展面貌以及整體形象。因此，城市污水處理工作的順利開展直接關(guān)系著人民的生活品質(zhì)，對(duì)人與自然的和諧相處方面發(fā)揮著重要的作用，只有在保障人民的生活品質(zhì)的基礎(chǔ)上才能實(shí)現(xiàn)城市的長遠(yuǎn)發(fā)展。

（三）有利于環(huán)境保護(hù)工程的順利進(jìn)行

新時(shí)期，城市化進(jìn)程加快，人口增加，環(huán)境污染加劇，城市環(huán)境保護(hù)的壓力不斷加大，這對(duì)環(huán)境保護(hù)工程提出了更高的要求，可持續(xù)發(fā)展成為新型城市建設(shè)的主要目標(biāo)和方向。推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)，加大環(huán)境污染治理的力度，推動(dòng)人與自然可持續(xù)發(fā)展，有利于建設(shè)文明社會(huì)，不斷優(yōu)化生態(tài)環(huán)境。對(duì)此，加大城市污水的處理力度，完善城市污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，明確規(guī)定污水不達(dá)標(biāo)排放的懲罰措施。通過處理常識(shí)污水，對(duì)周圍環(huán)境帶來積極影響，有利于推動(dòng)環(huán)境保護(hù)工程的順利進(jìn)行，使環(huán)境治理達(dá)到更良好的效果。

二、環(huán)保工程污水處理中存在的具體問題分析

（一）污水處理的配套設(shè)施有待完善

目前，我國的污水處理效率受到配套設(shè)施的影響較大，大部分城市的污水收集管網(wǎng)配套率比較低，嚴(yán)重制約了污水處理工作的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。一是在污水處理系統(tǒng)的建設(shè)上，大部分城市都只注重排水管網(wǎng)、主干道和污水處理工廠的建造規(guī)模，卻忽略了對(duì)接戶支管以及收集支網(wǎng)的建造工程，這就致使污水收集管網(wǎng)不能夠得到最大程度化的利用，也就不能夠發(fā)揮收集污水以及污水處理的功能；其二是在管道運(yùn)用上，我國大部分老城區(qū)的排水管道都還是雨水和污水共同使用，這使得雨水中包含大量的生活污水，并且造成污水管網(wǎng)接戶支管在改造之后不能夠和污水處理網(wǎng)相互連通配套，需要處理的生活污水，就沒有辦法進(jìn)入主干道。

（二）污水處理人員綜合素養(yǎng)有待提升

現(xiàn)階段，隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新與完善，并逐漸應(yīng)用于污水處理系統(tǒng)中，為污水處理提供了大量的先進(jìn)設(shè)備，但是在整個(gè)污水處理當(dāng)中，工作人員仍是整個(gè)過程中的主體，先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備只能起到輔助的作用，所以工作人員的綜合素養(yǎng)以及專業(yè)技能顯得至關(guān)重要，但是現(xiàn)階段，由于污水處理人員的技術(shù)能力仍存在一定的問題，對(duì)許多設(shè)備的使用缺少相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，加上有的工作人員缺少責(zé)任意識(shí)，對(duì)待工作態(tài)度消極，導(dǎo)致污水處理的工作效率較低，影響了污水處理工作的有序進(jìn)行。

（三）城市污水處理能力不足，技術(shù)落后

城市污水處理需要一定的設(shè)施和設(shè)備支持，但是在中國的一些城市，特別是老城區(qū)，污水處理設(shè)備和設(shè)施嚴(yán)重落后，原先布設(shè)的污水處理設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入老化階段。這些污水處理設(shè)備存在自動(dòng)化程度不高、效率低等問題，也不適用于現(xiàn)代污水處理。因此，傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)運(yùn)行效率低，能耗高，維護(hù)頻繁，資金浪費(fèi)大。某些污水中的有害成分沒有得到及時(shí)處理，會(huì)導(dǎo)致污水處理方向存在一些誤區(qū)。此外，現(xiàn)代污水處理不僅對(duì)設(shè)備運(yùn)行工藝提出了更高的要求，而且對(duì)操作人員提出了更高的要求。然而，部分城市污水處理廠長期沿用傳統(tǒng)的污水處理方法，缺乏現(xiàn)代污水處理技術(shù)，導(dǎo)致污水處理工藝落后。對(duì)于現(xiàn)代城市污水處理來說，以往的污水處理系統(tǒng)并不實(shí)用。目前，人們已經(jīng)探索出多種污水處理方法，包括物理處理、化學(xué)處理和生物處理。然而，每種工藝都有一定的缺點(diǎn)，污水處理人員有必要根據(jù)周圍環(huán)境選擇合適的污水處理方法?，F(xiàn)代生物處理技術(shù)具有回收率高、后續(xù)投資少、綠色無污染等特點(diǎn)。然而，在特定的環(huán)境條件下，污水處理采用生物處理技術(shù)時(shí)，單位面積的生物處理效率低于物理處理和化學(xué)處理。因此，在工業(yè)廢水復(fù)雜、排放量大的情況下，不宜采用生物處理技術(shù)。

（四）污水與雨水混流

從目前的城市污水處理效果來看，其污水收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行并不完善，極易造成污水與雨水的混合，從而加大了城市污水的處理負(fù)擔(dān)。雖然城市污水收集系統(tǒng)在建設(shè)的過程中是根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行的評(píng)估與規(guī)劃，但在實(shí)際的運(yùn)行過程中與理論總會(huì)存在較大的出入。因城市排水服務(wù)的技術(shù)人員的專業(yè)水平有限，因此在污水與雨水的分流工作中并未做到最佳，尤其是當(dāng)遇到雨水頻發(fā)的季節(jié)時(shí)，雨水與污水的分流處理技術(shù)不過關(guān)，導(dǎo)致二者的混合，同時(shí)城市的排水管網(wǎng)的收集能力有限，其收集率并不能達(dá)到實(shí)際所需。另外，因?yàn)橘Y金有限，所以處理設(shè)備較為陳舊，其處理效果也不盡人意。

三、環(huán)保工程中污水處理工藝及方法

（一）利用計(jì)算機(jī)運(yùn)行的管理與自控系統(tǒng)

國外大多數(shù)的污水處理廠自動(dòng)化水平都較高。其主要是采用了現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)管理技術(shù)和自動(dòng)化的管理系統(tǒng)，對(duì)污水處理廠的運(yùn)行進(jìn)行了強(qiáng)化管理，使得最終的污水處理結(jié)果以及質(zhì)量能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。相較于國外來說，我國的污水處理廠的自動(dòng)化控制水平還需要不斷的提高，但是也有部分地區(qū)的污水處理廠自動(dòng)化控制效果較好，這些污水處理廠主要是針對(duì)污水處理工藝以及運(yùn)行過程中的特點(diǎn)，堅(jiān)持以管理集中和分散控制的原則為主，主要運(yùn)用了分布式的系統(tǒng)架構(gòu)，搭建的系統(tǒng)化的污水處理自控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)主要如下所示[3]：（1）其控制系統(tǒng)的首層主要是以計(jì)算機(jī)裝置為主的中央控制層，主要負(fù)責(zé)相關(guān)參數(shù)的設(shè)定，以及對(duì)污水處理的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)控管理，如流量設(shè)定等；（2）系統(tǒng)的中間層是現(xiàn)場(chǎng)控制層（PLC），其主要作用是對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集以及控制算法等，并且其還具有下發(fā)指令以及信號(hào)連鎖等功能；（3）系統(tǒng)的執(zhí)行層主要是集成的計(jì)算機(jī)各種傳感器以及變送器等，對(duì)下發(fā)的指令進(jìn)行接收和控制，并在污水處理廠實(shí)際的運(yùn)行過程當(dāng)中，根據(jù)污水處理的裝置要求設(shè)定系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)。

（二）提高相關(guān)單位和領(lǐng)導(dǎo)的重視程度

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，政府更加重視經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)，且出臺(tái)了一系列有利于環(huán)境保護(hù)的政策和意見，對(duì)環(huán)境保護(hù)的各環(huán)節(jié)有明確的規(guī)定。但在具體的實(shí)施過程中，相關(guān)部門存在消極怠工的現(xiàn)象，污水治理表面化形式嚴(yán)重，治理的效率低下，并未覺得良好的成效。對(duì)此，為了更好地推動(dòng)環(huán)境保護(hù)工程的順利進(jìn)行，需要不斷提高城市污水處理的效率和質(zhì)量。在具體的實(shí)施過程中，需要不斷提高相關(guān)單位和領(lǐng)導(dǎo)的重視程度。使其更加明確自身的責(zé)任和污水治理的重要性，切實(shí)履行責(zé)任，嚴(yán)格按照國家規(guī)定執(zhí)行，加強(qiáng)對(duì)污水治理各個(gè)流程的監(jiān)督和管理，避免消極怠工的現(xiàn)象出現(xiàn)，進(jìn)一步提高污水治理的效率。

（三）發(fā)揮制度監(jiān)督的職能作用

城市污水處理工作的不到位究其根本原因在于缺乏相關(guān)管理制度的約束，所謂的沒有規(guī)矩不成方圓是有道理的。制度旨在規(guī)范社會(huì)行為，加強(qiáng)正確發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施進(jìn)程。首先，要加強(qiáng)法律制度的監(jiān)督，城市環(huán)境保護(hù)部門要根據(jù)法律規(guī)定制定強(qiáng)有力的部門制度，并且制度不是擺設(shè)，對(duì)于違反制度規(guī)定、阻礙污水處理工作順利實(shí)施的人員和部分進(jìn)行嚴(yán)格處罰，處罰不是真正的目的，真正的目的是加強(qiáng)人員的制度意識(shí)，正確對(duì)待日常工作，保障污水處理的質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)定要求。其次，政府部門要加強(qiáng)人才制度的管理，盡可能地從部門內(nèi)部激勵(lì)和選拔專業(yè)技術(shù)人才，保障技術(shù)支持，爭(zhēng)取最大的污水處理的工作效率，有效地解決特殊時(shí)期污水與雨水無法有效分流，而增加排水管網(wǎng)工作負(fù)擔(dān)的問題。最后，相關(guān)政府要提高污水處理效果的標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)城市環(huán)境保護(hù)工程的職能監(jiān)督工作，有效地維護(hù)相關(guān)法律和制度的權(quán)威性，確保城市污水處理工作的正常開展，促進(jìn)城市文明、整潔化的建設(shè)進(jìn)程。

（四）全面引進(jìn)新型的污水治理技術(shù)

污水處理技術(shù)直接影響污水處理效果。從環(huán)境保護(hù)的角度來看，污水處理廠應(yīng)該選擇污染物產(chǎn)生量少、資源利用率高、能夠達(dá)到城市水污染控制目標(biāo)、有利于清潔生產(chǎn)的工藝。污水處理廠清潔生產(chǎn)工藝的定量指標(biāo)包括污泥產(chǎn)量、單位水處理面積、自用水率和單位水處理能耗。其中，單位水處理能耗涉及煤、蒸汽、電或煤氣等資源。目前，活性污泥法是城市污水處理的主要工藝。該方法能有效降低有機(jī)負(fù)荷，運(yùn)行成本和能耗不高。因此，活性污泥法在污水處理方面的應(yīng)用在短期內(nèi)不會(huì)有明顯改變。但是，人們必須結(jié)合我國國情和城市發(fā)展條件，積極探索和尋求低資本支出和低資源消耗的污水深度處理技術(shù)。

結(jié)束語

綜上所述，污水處理已經(jīng)成為環(huán)境保護(hù)工程中的重點(diǎn)問題，而由于各種因素的影響，污水處理工作的有效開展存在一定的難度。完善基礎(chǔ)設(shè)施，選用科學(xué)合理的污水處理工藝，可提高水污染治理的效率和質(zhì)量，為我國城市化進(jìn)程以及污水治理提供有力的保障。