環(huán)境工程污水處理的主要技術(shù)分析

徐麗娜

壽光清源水務(wù)有限公司 山東 濰坊 262700

引言

不斷增加的人口數(shù)量以及城市化進(jìn)程的加快均加重了污染問(wèn)題，部分企業(yè)的發(fā)展仍未重視污水處理，導(dǎo)致沒(méi)有針對(duì)性的﹑專(zhuān)業(yè)的污水處理方案，且處理技術(shù)較為落后，無(wú)法和現(xiàn)階段的工作需求相適應(yīng)，此時(shí)需要通過(guò)革新污水處理技術(shù)，提高污水處理效率。污水處理效果將直接影響城市的可持續(xù)發(fā)展，因此在實(shí)際工作中，需要有效﹑科學(xué)地處理城市污水﹑工業(yè)廢水，合理應(yīng)用各種污水處理技術(shù)，改善人們的生活環(huán)境。

1 污水處理中的問(wèn)題分析

1.1 工藝落后

目前多通過(guò)以往的傳統(tǒng)工藝﹑技術(shù)處理污水，因此污水處理效果有限，污水中仍存在一定量的有害﹑有毒物質(zhì)，此類(lèi)污水如果排放到周邊的湖泊﹑河流中，仍會(huì)對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生污染，不利于生態(tài)平衡。部分污水處理廠因工藝落后，為節(jié)約成本，沒(méi)有積極引進(jìn)新設(shè)備和工藝，因此水資源利用率不高，無(wú)法充分發(fā)揮其價(jià)值。

1.2 處理能力低

社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展促使各個(gè)行業(yè)均得到長(zhǎng)足發(fā)展，因此污水排放量越來(lái)越多，提高了在污水處理方面的需求。雖然目前我國(guó)已經(jīng)在完善﹑改進(jìn)污水處理的技術(shù)﹑工藝，但仍有無(wú)法及時(shí)有效處理污水的情況，分析原因主要是處理污水的能力較低，處理手段相對(duì)單一，沒(méi)有進(jìn)行實(shí)際數(shù)據(jù)的調(diào)查，大部分均參考以往的運(yùn)行模式﹑處理工藝，表面上雖然能進(jìn)行污水處理，但實(shí)際上工程自身運(yùn)作無(wú)法做出提升改善，各個(gè)方面均處于老舊標(biāo)準(zhǔn)﹑體系中。

1.3 資金不足，處理效率低

目前相較于國(guó)外的發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)在處理污水方面效力較低，排放標(biāo)準(zhǔn)﹑處理能力不平衡。資金問(wèn)題也是重要的阻礙污水處理發(fā)展的關(guān)鍵原因，雖然我國(guó)增加了相關(guān)投入，但和其實(shí)際需求相比仍較為缺乏。

1.4 沒(méi)有重視污水處理

目前部分城市仍存在污水收集設(shè)施不完善的情況，表現(xiàn)為僅在建設(shè)排水管網(wǎng)主干方面較為重視，沒(méi)有關(guān)注支線管網(wǎng)的建設(shè)，導(dǎo)致污水無(wú)法獲得有效的收集。另外，在管理和維護(hù)污水管網(wǎng)方面也存在缺陷，缺少有效的管理措施用以監(jiān)督管理，一旦損壞無(wú)法及時(shí)修復(fù)，不利于環(huán)境工程污水處理的有效進(jìn)行。

1.5 沒(méi)有科學(xué)、統(tǒng)一的規(guī)劃

少數(shù)城市在推進(jìn)污水處理設(shè)施建設(shè)時(shí)，可行性報(bào)告主要依據(jù)不真實(shí)的數(shù)據(jù)﹑不全面的調(diào)研完成，以此推進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)展。

1.6 未科學(xué)合理地設(shè)計(jì)排水管道

部分城市在建立初期，未站在可持續(xù)性﹑前瞻性的角度設(shè)計(jì)排水管道，因此設(shè)計(jì)較為局限，無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)雨污分流。有效收集處理污水，容易導(dǎo)致環(huán)境污染﹑資金浪費(fèi)。

2 水污染的危害

2.1 危害生態(tài)環(huán)境

污水未得到有效處理會(huì)危害生態(tài)環(huán)境，如今部分企業(yè)廢水仍有沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理排放的情況，廢水進(jìn)入土壤后改變其原有性質(zhì)，有害物質(zhì)揮發(fā)污染大氣。例如部分地區(qū)土壤重金屬超標(biāo)，其酸堿度相對(duì)較高。另外污水流入周邊河流﹑湖泊，會(huì)破壞自然水域的生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致水生物死亡，破壞生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性，增加生態(tài)治理難度。

2.2 引發(fā)食品安全問(wèn)題

水是重要的一種自然資源，人們的生活離不開(kāi)水，水資源的質(zhì)量會(huì)對(duì)人們的用水﹑飲水安全造成直接影響；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要水資源的灌溉，污水灌溉不僅會(huì)降低作物產(chǎn)量，且不利于食用者的安全，如果牲畜飲用污水，就會(huì)引發(fā)健康問(wèn)題，間接導(dǎo)致食品安全問(wèn)題[1]。

3 污水處理重要性分析

污水中的有害物質(zhì)較多，例如有機(jī)物﹑重金屬﹑有毒有害化學(xué)物質(zhì)等，直接排放會(huì)損壞生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致水體毒性化，甚至污染地下水﹑地表水﹑土壤等。生態(tài)環(huán)境部門(mén)的主要工作就是凈化﹑再利用污水資源，在對(duì)污水進(jìn)行處理的時(shí)候，需要選擇專(zhuān)業(yè)的處理工藝﹑設(shè)備，以此保證有效去除污水中的污染物質(zhì)，凈化污水，使其能重復(fù)使用。

3.1 有利于城市的長(zhǎng)久發(fā)展

工業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ钍侵饕奈鬯a(chǎn)生源頭，且部分企業(yè)因污水處理成本問(wèn)題選擇違法偷排，未有效進(jìn)行處理。將污水處理工作做好，不僅可以有效改善生態(tài)環(huán)境，同時(shí)可以促進(jìn)城市的長(zhǎng)久﹑健康﹑可持續(xù)發(fā)展。

3.2 有助于提水資源利用率

污水處理的主旨是去除污水中的有害物質(zhì)，凈化污水，提高其利用率。污水處理可以采用先進(jìn)的工藝﹑設(shè)備﹑技術(shù)有效去除污染物質(zhì)，并將有害微生物﹑有機(jī)物等去除，保證處理后污水可以再利用。處理后的污水可用于企業(yè)生產(chǎn)用水﹑濕地補(bǔ)充用水﹑作物灌溉用水，提高污水資源的利用率，減少污水排放量。

3.3 有利于水環(huán)境的協(xié)調(diào)

快速發(fā)展的城市化﹑工業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程加重了水資源污染情況，污水中含有較多的有害物質(zhì)，會(huì)破壞周邊的水環(huán)境。污水處理技術(shù)的應(yīng)用在凈化水資源﹑協(xié)調(diào)水環(huán)境方面均有重要意義，同時(shí)可以保護(hù)生態(tài)環(huán)境。例如工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)，其排放的污水中含有的污染物成分較為復(fù)雜，且存在有毒物質(zhì)﹑重金屬?lài)?yán)重超標(biāo)的情況，如果直接排放到環(huán)境中，會(huì)污染水﹑大氣﹑土壤等環(huán)境，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)﹑河流健康等產(chǎn)生較大影響，同時(shí)會(huì)對(duì)人們的日常用水﹑飲水安全造成影響。通過(guò)選擇適宜的污水處理技術(shù)，可以有效降低其中有毒有害物質(zhì)的含量，達(dá)到或高于國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)，減少對(duì)周邊水環(huán)境﹑土壤的影響。同時(shí)減少河水中的磷﹑氮等元素，降低其發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的概率，在生態(tài)系統(tǒng)的安全﹑穩(wěn)定方面有重要作用。

4 分析污水處理的主要技術(shù)

4.1 超濾膜技術(shù)

其是通過(guò)壓力實(shí)現(xiàn)有效分離溶液中的溶質(zhì)和溶劑的處理技術(shù)，同時(shí)可以將溶質(zhì)（分子量高）析出，以此過(guò)濾分離污水。該技術(shù)不僅有篩分的作用，還有截留作用。較多研究發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際操作中，其靜壓差的范圍在0.1～0.5Mpa之間，相較于其他的過(guò)濾技術(shù)，其過(guò)濾效果更優(yōu)，且降低二次污染的概率；該工藝自動(dòng)化程度高，運(yùn)行可靠﹑簡(jiǎn)單，如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于污水處理中[2]。

4.2 物理處理技術(shù)

其是礦物質(zhì)污水處理法的一種，較為常見(jiàn)，即在污水中放入礦物質(zhì)，利用其助濾﹑催化﹑吸附等作用，以此達(dá)到凈化污水的目的。例如硅藻土﹑膨潤(rùn)土等礦物質(zhì)，是理想的應(yīng)用于污水處理中的材料。此類(lèi)物質(zhì)不僅無(wú)毒無(wú)害，還具有較好的吸附效果，降低二次污染的同時(shí)有利于提高處理效果。

4.3 等離子體技術(shù)

大部分的污水處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)受到環(huán)境或氣溫的影響。但相對(duì)來(lái)講，等離子技術(shù)基本不會(huì)受到這些因素影響，無(wú)論處于何種環(huán)境下均可以有效去除污染物。另外該技術(shù)專(zhuān)業(yè)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)一鍵控制，因此工作效率較高。

4.4 光催化技術(shù)

此為新興技術(shù)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。但實(shí)際應(yīng)用中需要借助專(zhuān)業(yè)的技術(shù)﹑手段和設(shè)備，通過(guò)各種反應(yīng)，例如還原反應(yīng)以及光催化反應(yīng)分解雜質(zhì)，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳﹑水等，在改善周?chē)h(huán)境污染問(wèn)題的同時(shí)提高水資源利用率。目前二氧化鈦技術(shù)﹑氧化鋅技術(shù)運(yùn)用較為廣泛，其中因二氧化鈦技術(shù)的穩(wěn)定性強(qiáng)于氧化鋅，因此應(yīng)用率更高；另外該技術(shù)無(wú)毒無(wú)害，主要通過(guò)陽(yáng)光照射分解污染物，但相較于其他處理技術(shù)，其投入更高。

4.5 聲波能處理

其也是新型技術(shù)，通過(guò)聲波處理污水，將其應(yīng)用于污水處理中，能破壞污染物組織，加速其分解，通常在嚴(yán)重的污染水域才應(yīng)用此技術(shù)，具有較快的處理速度。

4.6 生物膜技術(shù)

目前其是被廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)處理技術(shù)，主要運(yùn)用懸浮填料等作為生物載體，有效去除污染物，其具有較高的處理效率且操作簡(jiǎn)單，另外可以改善物理吸附法的不足。其在實(shí)際應(yīng)用中具有以下優(yōu)勢(shì)：微生物不但不會(huì)加重環(huán)境污染，同時(shí)可以有效消除有機(jī)污染物，另外，其還能大面積﹑大批量地處理污水。相關(guān)研究指出，此技術(shù)具有較高的抗沖擊負(fù)荷能力，具備操作穩(wěn)定﹑流程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。

4.7 集成間隙技術(shù)

其在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)同時(shí)具有沉淀池﹑曝氣池，其主要原理是，容器沉淀池中的壓力比外部壓力高時(shí)，水流會(huì)進(jìn)行移動(dòng)（從上到下），最終達(dá)到污染物快速沉淀的目的。

目前的污水處理技術(shù)較多，因此需要依據(jù)具體工程的情況合理﹑有效地選擇技術(shù)應(yīng)用，例如水質(zhì)﹑污水量﹑出水水質(zhì)﹑處理成本等。人們?nèi)粘Ｉ钏a(chǎn)生的污水的主要特征就是水質(zhì)穩(wěn)定，因此在對(duì)污水進(jìn)行處理的時(shí)候，可以選擇物理技術(shù)（礦物質(zhì)吸附）﹑生物技術(shù)（活性污泥法），也可以結(jié)合選擇化學(xué)（絮凝沉淀﹑催化氧化等）方法。如果污水中的鹽或某種污染物含量較高，可以先選擇蒸發(fā)﹑萃取﹑預(yù)氧化等技術(shù)，以此將高含量污染物去除，之后再依據(jù)實(shí)際情況選擇處理技術(shù)[3]。工業(yè)廢水有害物質(zhì)較多，且成分復(fù)雜，因此需要謹(jǐn)慎選擇方案，依據(jù)水質(zhì)﹑污水的量對(duì)工藝技術(shù)進(jìn)行選擇，另外，應(yīng)配套緩沖設(shè)施和工藝，綜合考慮成本，提高抗沖擊能力。

5 污水處理的策略分析

5.1 開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)研究

經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展促使污水排放量和種類(lèi)不斷增加，因此實(shí)際中需要積極進(jìn)行相關(guān)研究﹑充分調(diào)研，以此推動(dòng)污水處理技術(shù)的選擇﹑應(yīng)用和發(fā)展。在污水處理問(wèn)題的解決中，配備專(zhuān)業(yè)的人才，以保證各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)問(wèn)題得到有效解決，通過(guò)加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的學(xué)習(xí)﹑培訓(xùn)，保證其能掌握各種先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，了解污水處理技術(shù)的原理，提出各種問(wèn)題解決措施。另外，通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)研究的開(kāi)展，可以更好地提出解決方案，推動(dòng)污水處理技術(shù)的進(jìn)步。

5.2 對(duì)管理措施進(jìn)行調(diào)整

實(shí)施前需要制定針對(duì)性﹑切實(shí)可行的管理制度，以此降低生產(chǎn)運(yùn)行事故，保證污水處理的順利進(jìn)行。首先應(yīng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)安裝配備污水處理設(shè)備，操作人員培訓(xùn)合格﹑掌握基本操作規(guī)程之后上崗；另外，應(yīng)保證各種應(yīng)用的材料符合要求﹑標(biāo)準(zhǔn)[4]。嚴(yán)格的監(jiān)督管理措施，可以提高污水處理技術(shù)的合理應(yīng)用，提高污水處理的安全性﹑可靠性。管理措施的制定可以減少污水排放的波動(dòng)，以此降低對(duì)周邊環(huán)境的影響。

5.3 學(xué)習(xí)各種新技術(shù)，并因地制宜選擇處理方案

每個(gè)城市的基本情況﹑企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品﹑工藝不同，因此污水中含有的各種污染物指標(biāo)﹑種類(lèi)也存在差異，處理方法也不同。污水處理單位應(yīng)積極學(xué)習(xí)，更新處理工藝和設(shè)備，以此推動(dòng)處理效果的提高。另外，在實(shí)際操作中應(yīng)因地制宜地選擇處理工藝﹑方案，確保收集后的污水有效處理。

5.4 增加資金投入

目前企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中需要綜合資金情況，因此部分企業(yè)在污水處理方面技術(shù)落后，設(shè)備老化，和我國(guó)現(xiàn)行的處理標(biāo)準(zhǔn)不符。各項(xiàng)工作的開(kāi)展均離不開(kāi)資金的支持，水資源和人們的生活息息相關(guān)，因此企業(yè)需要加大投入，保證污水處理。同時(shí)污水的處理﹑水資源的保護(hù)，還需要全社會(huì)各界的支持和幫助，在日常生活中，政府﹑企業(yè)均需要大力支持，投入相應(yīng)的物資和人力，更新相關(guān)配套設(shè)施。

5.5 污水處理智能化、信息化建設(shè)

主要體現(xiàn)在加強(qiáng)信息化網(wǎng)絡(luò)﹑檢測(cè)儀器儀表等設(shè)備的建設(shè)方面，目前國(guó)外﹑國(guó)內(nèi)的大型污水處理廠在進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，結(jié)合多層次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)﹑計(jì)算機(jī)控制技術(shù)建立智慧污水廠，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無(wú)人值守，處理中的運(yùn)行參數(shù)﹑流量﹑加藥量﹑用電量﹑溫度等生產(chǎn)信號(hào)均可以通過(guò)變送器進(jìn)行傳送，將各個(gè)基站的PLC當(dāng)作控制單元，采用先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制污水處理設(shè)備的目的。

綜上所述，環(huán)境保護(hù)問(wèn)題越來(lái)越受到各界的重視，污水處理是其中一項(xiàng)很重要的內(nèi)容，我們可以依據(jù)污水的范圍﹑性質(zhì)合理選擇處理技術(shù)和工藝，以此提供污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)，有效凈化污水，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。