市政污水處理工藝與污水回用利用技術(shù)

劉軍

（宜春市方科污水處理有限公司，江西 宜春 336000）

城市發(fā)展進(jìn)程的不斷加快，使得城市中面臨的污染問題越來越嚴(yán)重，水污染的處理也逐漸成為處理環(huán)境污染過程中面臨的一大難題。如何科學(xué)地開發(fā)、循環(huán)水資源，合理處理污水已經(jīng)成為世界上各個(gè)國家政府解決環(huán)境污染問題的核心內(nèi)容。近幾年，我國建立起了大量的污水處理廠，通過合理的設(shè)計(jì)水池，把握好水池設(shè)計(jì)中的要素，就能夠確保其發(fā)揮出重要作用。同樣水池設(shè)計(jì)也是市政污水處理廠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中最為重要的內(nèi)容。

1 市政污水處理與污水回用的意義

實(shí)際上大多數(shù)城市中都存在著一個(gè)相同的問題，那就是市政污水中排放量呈現(xiàn)出不斷增加趨勢。對于市政大多數(shù)的污水來說，會集中利用污水處理廠進(jìn)行處理，但是由于需要處理的污水較多，同時(shí)污水處理廠與城市距離非常近，基本上都在城市周邊[1]。市政污水處理中，不會受到季節(jié)、旱季、雨季等因素的影響，因此回收利用成本相對較低。根據(jù)現(xiàn)如今市政污水回用狀況，我們可以看到污水處理技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)越來越成熟，尤其是在深度處理、超深度處理以及再生利用等技術(shù)方面。隨著人們環(huán)境保護(hù)和節(jié)約意識的不斷增強(qiáng)，做好城市污水處理、回收利用工作對城市發(fā)展來說具有重要意義。

第一，通過對城市污水進(jìn)行處理和回用，可以進(jìn)一步解決眾多城市缺水的問題，通過這種方式不僅可以將處理以后的水應(yīng)用到農(nóng)業(yè)以及工業(yè)中，同樣的也可以將其作為是人們的生活用水。

第二，處理污水以后再進(jìn)行排放，可以有效地避免對周邊水資源的污染，有效控制水資源治理過程中的成本，最終為人類創(chuàng)造出一個(gè)良好的生存環(huán)境。

總體來說，新時(shí)期發(fā)展背景下，市政污水處理與回用能夠確保水資源得到有效的利用。

2 污水回用處理技術(shù)選擇標(biāo)準(zhǔn)

對于政府部門來說，所采取的污水回用處理方式也需要慎重考慮，有必要緊密結(jié)合城市實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行，了解到當(dāng)?shù)厮|(zhì)的特點(diǎn)、被污染水的污染程度和規(guī)律，以及周邊環(huán)境所具有的自清潔能力，只有這樣才能保證選擇使用的污水回用處理方式更加的科學(xué)。一般來說，選擇相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，有必要對各個(gè)環(huán)節(jié)做出評價(jià)，如處理污水中所需成本、處理的難易程度等，確保最終選擇的方案最為合理。市政污水治理的前期階段，要先了解到污水進(jìn)水水質(zhì)，不斷完善技術(shù)的設(shè)計(jì)工作，調(diào)查該區(qū)域中污水的實(shí)際水質(zhì)情況以及具有的特點(diǎn)、污染物的構(gòu)成等，將其中存在的污染源進(jìn)行科學(xué)合理的分析。由于水污染物比較復(fù)雜，因此想要進(jìn)行回用處理，就必須要了解到污水中所含有的成分，以及有可能帶來的危害。仔細(xì)地試驗(yàn)和測試新技術(shù)非常有必要，只有這樣才能更好地使用，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中可靠的數(shù)據(jù)來進(jìn)行有效處理[2]。

3 市政污水處理工藝與污水回用利用技術(shù)

3.1 V 型濾池

V 型濾池在結(jié)構(gòu)上相對復(fù)雜，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、安裝設(shè)備過程中具有較高的要求，如果其中有一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了失誤，那么整個(gè)運(yùn)行效果都會受此影響。V 型濾池在進(jìn)行氣水反沖洗過程中，有可能導(dǎo)致一些區(qū)域出現(xiàn)噴涌，影響到實(shí)際效果；具體操作中，設(shè)計(jì)的H 槽斜率較低，它會帶走過多濾料，這樣后面的管道、設(shè)備在濾料的摩擦下也會出現(xiàn)磨損?，F(xiàn)階段，V型濾池V 型槽使用中所使用的原料是混凝土，施工階段如果導(dǎo)致出現(xiàn)預(yù)留口破壞的情況，那么此時(shí)濾池反沖洗孔就不會在相同的平面上，而且大小不等，此時(shí)必定會影響到水洗時(shí)去除浮渣的效果。V 型濾池在實(shí)際運(yùn)行階段中也存在著一些問題，具體來說主要是在設(shè)計(jì)過程中考慮補(bǔ)全、忽視了施工階段，針對這一情況，在后期設(shè)計(jì)、施工中有必要建立增大H 槽斜率，從原來的45 度增加到60 度及以上，預(yù)防氣水反沖洗過程中濾料出現(xiàn)流失的情況[3]。對于V 型槽來說，可以專門選擇使用不銹鋼成品V 型槽，通過這種方式不僅能夠確保濾池反沖洗中更加均勻，在節(jié)約施工時(shí)間的同時(shí)，還能夠提高安裝過程中的精度。

3.2 生物接觸氧化

生物接觸氧化技術(shù)其實(shí)就是通過填料以一定流速對含氧污水進(jìn)行處理，在填料中會有生物膜降解污水污染物，這在一定程度上可以看出，生物接觸氧化是一種連接活性污泥法和生物濾池的生物處理技術(shù)。在該技術(shù)方法中，會消耗一些其他的工藝，此時(shí)污水流速相對較低，這樣的環(huán)境必定會使得填料上的微生物衍生出更多。經(jīng)過相關(guān)研究顯示，間歇式曝氣運(yùn)行方式，有5.8 小時(shí)的水力停留時(shí)間，此時(shí)在這一過程中能夠進(jìn)一步的達(dá)到傳統(tǒng)運(yùn)行處理效果，但在這一過程中卻對進(jìn)水提出了一定的要求，必須要先進(jìn)行預(yù)處理才能開展接下來的工作。此外，曝氣中如果不均勻那么必定會對水質(zhì)產(chǎn)生影響。

3.3 等離子體技術(shù)

大多數(shù)城市在處理污水過程中應(yīng)用的污水處理技術(shù)，實(shí)際上也會受到溫度的影響，如果溫度相對來說比較低，此時(shí)也會降低污水處理的效果，但是等離子技術(shù)卻不容易受到溫度的影響，就算是處于寒冷區(qū)域中，依舊可以使用該技術(shù)進(jìn)行處理。在相關(guān)研究中表明，當(dāng)水溫低于13℃時(shí)，活性污泥處理效率會急劇下降；如果水溫達(dá)到0℃，則很難發(fā)揮活性污泥的作用[4]。但是，低溫等離子體不受穩(wěn)定性的影響，就算是在低溫的狀態(tài)下，等離子體技術(shù)依舊能夠正常工作，有效處理污水，而且溫度越是接近0℃，那么最終產(chǎn)生的效果必定能夠與預(yù)期目標(biāo)達(dá)成一致性。

與此同時(shí)，等離子技術(shù)中具有非常強(qiáng)的氧化能力，同時(shí)對于水質(zhì)也沒有專門提出相應(yīng)的要求，僅僅是在這一過程中離不開計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，需要通過該系統(tǒng)來控制所有的污水設(shè)備?，F(xiàn)階段，等離子體技術(shù)已經(jīng)開始運(yùn)用到北方城市中，而且產(chǎn)生的效果也非常明顯，通過這種方式不僅有利于提高市政污水處理過程中的整體效率，還能夠在一定程度上縮短市政污水在實(shí)際處理過程中的周期，降低經(jīng)濟(jì)中的成本。

3.4 活性污泥法

第一，傳統(tǒng)活動污泥法。在應(yīng)用該種方法過程中，可以進(jìn)一步提高去除有機(jī)物的能力，在應(yīng)用成本上相對較低，但是需要保證污水處于長時(shí)間靜置的狀態(tài)，所以在建設(shè)的整體面積上也相對較大，在這一過程中并不利于管理、維護(hù)工作的順利開展。

第二，SBR 處理工藝。該種方法在進(jìn)行應(yīng)用過程中，實(shí)際上就是在相同的污水池中按照一定的程序來去除其中存在的污染物，如進(jìn)水、曝氣、沉淀以及排水等，在整個(gè)規(guī)模上以及占地面積上也會感覺比較小，因此具有非常強(qiáng)的可操作性，在進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)過程中相對簡單，經(jīng)過這種方式處理的污水，在水質(zhì)上較好，可在一定程度上減少城市污水對生態(tài)環(huán)境的破壞，更適用于污水較少的地區(qū)。

第三，吸附降解處理工藝。對于該種方式，實(shí)際上就是在傳統(tǒng)活動污泥處理法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)的升級，具體來說，曝氣池根據(jù)進(jìn)水的實(shí)際流向，分為A 段和B 段。這時(shí)污水進(jìn)入A 段后會在中間部分沉淀，然后進(jìn)入B 段。A 和B 需要嚴(yán)格劃分。A 段污泥沉降時(shí)間較短，也承受了較高的污泥沉降量；在B 段，污泥沉降量相對較低，因此實(shí)現(xiàn)好氧運(yùn)行，在一段時(shí)間內(nèi)保證可以明顯改善污水生化，從有機(jī)物、減少B 段污泥沉淀量，通過對比發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)可以降低整體成本，在地下室施工過程中，對高濃度廢水的處理也具有明顯的優(yōu)勢。

第四，缺氧與好氧法；厭氧、缺氧、好氧處理法。對于該種處理方法來說，有必要具有充足的曝氣、硝化，因此，必須降低泥污負(fù)荷，適當(dāng)延長好氧段的曝氣時(shí)間。采用這種廢水處理方法，成本相對較高，但是最終產(chǎn)生的效果卻尤為明顯。

第五，氧化溝法。對于這種污水處理方式來說，其實(shí)在污水處理中比較常見，在脫氧除磷能力高的基礎(chǔ)上，能產(chǎn)生較少的污泥。其中氧化溝在進(jìn)行建設(shè)階段中也存在著多種形式，如三溝式等。

3.5 沼氣池處理技術(shù)

首先，現(xiàn)階段，我國針對市政污水處理中，最為經(jīng)濟(jì)便捷的方法是設(shè)置厭氧沼池。在這種技術(shù)下，可以確保對污水進(jìn)行有效回收，將產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行回收，這樣也能夠確保環(huán)保循環(huán)利用的目標(biāo)達(dá)成。

其次，一般來說，建立沼氣池就一定會使用到沼氣池處理工藝，具體的流程是：生活污水從管道流經(jīng)格柵池-經(jīng)過前后處理區(qū)-排放。

最后，沼氣池具有很大的優(yōu)勢，同樣地也具有成本低，對于使用的相關(guān)技術(shù)并沒有較高的要求，而且也具有安全、穩(wěn)定性的特點(diǎn)，因此該種方式在鄉(xiāng)鎮(zhèn)中大面積推廣具有較強(qiáng)的便利性。與此同時(shí)，通過建立沼氣池，可以產(chǎn)生大量的沼氣，再利用管網(wǎng)進(jìn)行回收處理，最后進(jìn)行集中性的排放。

4 市政污水回用利用技術(shù)分析

4.1 脫鹽污水回用技術(shù)

回收利用市政污水中，要保證回收后的水質(zhì)達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。通過借助脫鹽污水回用處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了污水的有效利用。在實(shí)際操作中，就是先將污水中分離出來的化學(xué)污泥進(jìn)行有效處理，如，污泥中包含豐富的化學(xué)物質(zhì)，這時(shí)就必須將其應(yīng)用到其他工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，同樣地也不會出現(xiàn)二次污染的情況。在城市污水處理中，要以回用水的實(shí)際使用為出發(fā)點(diǎn)，從中選擇最合適的技術(shù)途徑。例如，脫鹽水在實(shí)際應(yīng)用中基本上會用于工業(yè)回用技術(shù)階段，可以借助石灰或純堿法實(shí)現(xiàn)，然后借助膜裝置對回用水進(jìn)行處理，從而進(jìn)一步達(dá)到工業(yè)用水的相關(guān)要求。

4.2 接觸限制回用技術(shù)

目前，城市污水回用最關(guān)鍵的技術(shù)是接觸極限回用技術(shù)，更適合在對回用水要求較高的領(lǐng)域使用。一般來說，想要評斷回用水是否已經(jīng)達(dá)到了使用的標(biāo)準(zhǔn)，就必須要保證回用水滿足了相應(yīng)水質(zhì)要求。處理污水時(shí)，一般來說會采用三級處理法進(jìn)行，這樣無形中也可以確保能夠進(jìn)一步投入回用利用環(huán)節(jié)，保證水資源進(jìn)行再回收利用。另外，三級處理法對于接觸性、限制性回用水中，要嚴(yán)格地根據(jù)相關(guān)規(guī)范做出相應(yīng)設(shè)計(jì)，相關(guān)單位還要加大對工作人員的培訓(xùn)力度，對其開展安全教育活動，在具體監(jiān)督污水處理過程中，避免因?yàn)椴僮髦羞`反了相關(guān)規(guī)定而帶來更為嚴(yán)重的損失，這必將提高城市污水回用過程的安全性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)污水排放、回用和利用的平衡，確保水資源能夠在一定程度上得到良好的保護(hù)[5]。

4.3 工業(yè)回用技術(shù)

工業(yè)性質(zhì)實(shí)際上存在著很大的不同之處，因此對污水回用水質(zhì)方面的要求也存在著一定的差異性，為了確保在工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)階段有效地保證人們身體健康，避免遭受到污水的污染，有必要消毒處理污水中存在的具有感染性的有機(jī)物，這樣必定能夠降低污染的危害。此外，對污水中含有的有機(jī)物進(jìn)行消毒處理過程中，有必要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行，現(xiàn)階段，我國針對污水回用處理主要是采取預(yù)測的方式。完成測量工作后，計(jì)算機(jī)技術(shù)會自動生成油氣地質(zhì)模型，根據(jù)加置管的表現(xiàn)發(fā)現(xiàn)油氣中的實(shí)際分布規(guī)律，作為相關(guān)工作人員也可以直接對模型操作，然后結(jié)合模型從而制定出可行的開采方案，為石油勘探提供便利，做好開采石油的準(zhǔn)備工作。

4.4 MBFB 膜生物流化床

這一工藝在具體使用中，是以生物流化床作為基礎(chǔ)，有效結(jié)合了膜分離、微生物降解、活性炭吸收和膜生物反應(yīng)器，具有處理效果高、可以長期使用的特點(diǎn)。具體應(yīng)用中，主要是為了分解污水中含有的小分子有機(jī)物或COD 等，現(xiàn)階段該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了市場污水處理以及回收利用技術(shù)中。此外，該技術(shù)還進(jìn)一步在粉狀活性炭載體上實(shí)施了多種有效的組合技術(shù)，實(shí)際應(yīng)用中粉狀活性炭能更好地保護(hù)城市廢水中存在的微生物。從溶解氧的吸附強(qiáng)度的角度上來說，混凝土的直徑取決于活性炭顆粒，而活性炭顆粒中的直徑相對較小，它能更有效地吸附溶解氧。這樣，粉末活性炭能夠進(jìn)一步地保護(hù)好微生物，而此時(shí)微生物中帶有著微量有機(jī)物的污染就會最終成為底物。

5 結(jié)論

對人們來說，水是人們?nèi)粘Ｉ钪凶畈豢扇鄙俚馁Y源，然而我國水資源較為貧乏，而在用水量方面也相對較大。我國市政污水問題非常嚴(yán)重，國家相關(guān)部門也專門將這一問題歸入了污水治理的范圍中，并將其作為工作的重點(diǎn)內(nèi)容。所以，各級政府部門需要結(jié)合污水排水實(shí)際情況，通過與鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地實(shí)際現(xiàn)狀進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，做出科學(xué)合理的規(guī)劃，保證周邊環(huán)境不會受到污水的影響。