關于城市污水環(huán)境治理措施與治理方法的探析

張超輝

（安徽省核工業(yè)勘查技術總院，安徽 蕪湖 241000）

城市污水主要是指經(jīng)城鎮(zhèn)污水系統(tǒng)排入的污水，根據(jù)污水的排入性質(zhì)可以將其劃分為生活污水和工業(yè)污水兩種類型，在城市污水處理系統(tǒng)中，所有的城市污水都需要經(jīng)過排水管網(wǎng)匯集后運輸?shù)轿鬯幚韽S進行處理。各大城市開展污水治理的主要目的是推進城市化發(fā)展，為城市居民提供一個良好的居住環(huán)境，保護水資源并促進水資源的回收利用。

1 城市污水的主要來源及特征

1.1 污水來源

城市中大部分生活污水的主要來源是城市居民的日常生活用水，由于近年來我國城市人口的不斷增加，導致城市用水量也在不斷提升并形成了大量的污水。除了居民日常用水之外，城市中的制造企業(yè)、學校、醫(yī)院等場所也會排放大量的污水，這些污水還夾雜著雨水、下水道殘渣水，因此會以多種不同的形式出現(xiàn)?？傊鞘形鬯膩碓春头N類較復雜，因此針對不同類型的污水需要采取不同的治理方法，這樣才能為城市居民創(chuàng)造一個良好的居住條件[1]。

1.2 污水特征

從我國污水檢驗報告看，大部分城市的污水都具有一個相同的性質(zhì)——懸浮物含量較大。除了食物殘渣之外還包括各種懸浮物質(zhì)，而通常懸浮物含量較大的污水顏色也會更深。另外，污水中的有機物含量也比較多，其中一些有機生物還會產(chǎn)生相互作用從而產(chǎn)生刺鼻的氣味。因此，污水不僅關系到我國環(huán)境保護問題，還關系到周邊居民的生活條件。另外，醫(yī)院排出的污水比其他居民生活污水及工業(yè)污水的危害性更大，這些污水通常都含有較多的微生物及細菌，如果不加以處理就進行排放，所產(chǎn)生的危害是不言而喻的。

2 城市污水處理方法分析

2.1 物理處理法

城市居民生活污水的處理方法主要是物理處理法，該技術操作相對比較簡單，未來的應用前景也十分廣闊。利用物理法處理城市污水需要先經(jīng)過預處理階段，通過合理管控可以有效去除污水中的懸浮物[2]。城市生活污水中食物殘渣數(shù)量是最多的，因此采用物理方式可以有效清除污水上層的污染物，從而為后續(xù)的污水治理奠定基礎。物理處理法一般是采取混凝沉淀技術處理污水，由于不同類型城市污水的來源和特征都存在明顯差異，因而預處理階段工作人員所選取的技術形式也不同。

2.2 生物處理法

所謂生物處理法就是利用微生物降解技術處理城市污水中含有的有機物，以有效凈化水源。目前生物處理法經(jīng)常使用的方法有好氧法和厭氧法，由于生物處理法涉及了諸多工藝技術，因此用這類方法處理城市中的污水需要結(jié)合各城市的實際情況，明確不同類型污水的特點，并采取對應的措施來進行處理[3]。常見的生物處理污水裝置見圖1。

圖1 常見的生物處理污水裝置

2.3 A/O法

A/O法主要是利用有機物質(zhì)的好氧特性對污水進行處理，該方法可以處理大規(guī)模的污水，而且具有比較穩(wěn)定的處理效果。不僅如此，A/O技術還能夠有效去除污水中的氮磷物質(zhì)，且投入成本較低。但在應用時該技術也存在一定的缺陷，比如由于單位數(shù)量很多，因此不利于開展后續(xù)管理工作，也不能有效處理氮磷兩種元素[4]；生物接觸氧化工藝（見圖2）也是處理城市污水最常見的處理工藝，其利用生物的接觸氧化對污水進行處理，整個處理過程需要使用生物膜，利用生物膜可以有效凈化污水中的微生物。但生物膜本身的生長和繁殖需要一定時間，因此在處理污水中的微生物時，可能會對生物膜造成不良影響，所以需要通過建立循環(huán)系統(tǒng)來提高生物膜的應用效果[5]。

圖2 生物接觸氧化污水處理工藝

2.4 膜分離技術

所謂膜分離技術主要是利用一種半透膜材料，并給予其一定的壓力，在保證廢水溶液狀態(tài)不發(fā)生改變的前提下對污水中的重金屬物質(zhì)進行滲透處理，以充分分解污水中的有機物質(zhì)。在各城市的污水處理過程中，想要保證污水處理效果就必須合理使用半透膜[6]，并合理選擇半透膜的屬性及規(guī)格，再根據(jù)所選半透膜的類型及實際情況選擇相應的膜分離技術。目前我國各城市污水治理工程中最常使用的分離技術主要包括超濾類型、擴散滲析類型以及納濾類型等，由于生物膜本身容易受到污染，因此在使用該類技術時需要合理選擇對應的材料。相較于其他傳統(tǒng)的污水處理技術，膜分離技術具有很多優(yōu)點，但在運用時還需要充分考慮其劣勢。第一是在應用膜分離技術期間不可避免地會出現(xiàn)膜污染問題，雖然該技術可以更高效地降低污水中的有機物及有害物含量，但如果生物膜的使用時間過長，那么其在過濾這些有害物質(zhì)時就會出現(xiàn)堵塞等問題。第二是該技術的應用成本較高，其中消耗成本和能源最高的就是需要使用到較高的溶解氧濃度。膜的基礎分離過程見圖3。

圖3 膜分離技術

2.5 SBR技術

該技術主要是利用間歇性曝氣設備處理污水，在整個污水治理過程中需要使用到污泥治理反應設備、進排水泥結(jié)構(gòu)等設施，因此前期建設需要投入較多資金。但該技術的優(yōu)勢在于污泥的沉淀性很強，且整個反應過程十分簡單，不會占用較大面積，并能夠充分去除污水中的氮磷元素。

3 城市污水治理過程中存在的問題分析

3.1 與國外治理技術的差距過大

從目前國外很多國家的城市污水治理情況來看，大部分發(fā)達國家的處理流程已經(jīng)涵蓋了MF、RO、UV等先進的污水處理技術。由于我國城市污水處理工程發(fā)展較晚，因此大部分污水處理工程仍然保留了傳統(tǒng)的活性泥工藝處理方法，雖然部分經(jīng)濟發(fā)展較快的城市也開始使用A/O、AB工藝以及SBR工藝等先進的污水處理工藝，但相較于國外發(fā)達國家的處理技術仍然存在較大差距。目前大部分城市應用最廣泛的是A2/O處理工藝，回收水處理系統(tǒng)則使用砂濾系統(tǒng)及絮凝沉淀等，是通過投入氯化鐵藥劑去除污水中的氮磷，沉淀后再進入洗濾池進行過濾，最后經(jīng)過清水池加壓處理回用水管網(wǎng)。近年來，我國部分城市先后采用了國外DE型氧化溝工藝技術處理污水，但大部分都處于試點過程，因此，與國外處理技術相比還存在較大差距[7]。

3.2 污水處理機制不完善

目前我國正在不斷推進城市化建設，各城市的居民數(shù)量也在不斷增加。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市居民的生活水平也在日益提高，因而導致每日的污水排放量越來越多，且污水的成分也越來越復雜[8]。為了有效解決污水污染問題，各城市正在積極建設各類污水處理設施，但由于受到時間和空間的限制，大部分城市的污水處理設施建設已經(jīng)達到了較為飽和的狀態(tài)，而城市每日的污水產(chǎn)量卻在不斷升高，所產(chǎn)生的污水量遠遠大于城市污水處理設施的建設規(guī)模，導致很多污水不能得到有效處理而只能被迫排入河流中，從而造成水環(huán)境污染。隨著工業(yè)化程度越來越高，部分企業(yè)為了追求眼前的經(jīng)濟收益不惜違反國家相關規(guī)定，將未經(jīng)處理的工業(yè)污水排入城市污水管道中，而這些污水中含有大量的有機物與重金屬，與城市生活污水混合后會出現(xiàn)較為嚴重的生物污水質(zhì)檢問題。另外，除了部分經(jīng)濟較發(fā)達的城市外，大部分城市都處于城市化發(fā)展階段中，因此經(jīng)常會忽略污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)的建設工作，導致城市污水處理基礎設施嚴重不足，雖然各城市也在積極建設新的污水處理項目，但新項目的整體建設情況不容樂觀，導致大部分城市的污水收集率較低。

3.3 技術人員的專業(yè)水平較低

在開展城市污水處理過程中，專業(yè)技術人員普遍較為匱乏，而一些操作人員對相關處理設備的運行參數(shù)不夠了解，經(jīng)常會出現(xiàn)操作失誤的問題，從而影響了城市污水治理效果。我國大部分城市的污水處理還處于實踐階段，如果在處理完污水后沒有對污泥進行有計劃的處理和規(guī)劃，也會導致環(huán)境污染問題的發(fā)生。另外，很多污水處理廠經(jīng)常會被居民的投訴并發(fā)生糾紛，其根本原因還是技術人員專業(yè)性不高所致。

4 城市污水治理對策分析

4.1 廣泛開展合作，提高污水處理技術水平

首先各城市需要根據(jù)自身污水處理技術的發(fā)展情況來開展友好互助模式，一些污水處理技術相對較為落后的城市，可以利用網(wǎng)絡平臺或通過政府部門與其他污水處理技術發(fā)展較好的城市建立良好的合作關系，加強與先進城市的技術合作，取長補短完成資源共享，從而提高自身的污水處理水平。其次是需要構(gòu)建污水處理技術交流中心。為了加強各城市之間的污水處理技術交流，各地可以由相關政府部門牽頭和投資，搭建污水處理技術交流平臺，并出臺對應的管理規(guī)范政策。同時，要求當?shù)氐目蒲袡C構(gòu)定期參加技術交流活動，不斷拓展技術交流范圍和交流成果，尤其是要加強國內(nèi)外的技術交流與合作。最后是大力研發(fā)試驗田。目前我國各城市的污水治理技術水平相對較為落后，因此各城市可以根據(jù)自身的情況邀請國外專家或機構(gòu)進行指導，而一些本身技術相對成熟且具備較先進設備的污水處理廠則可以邀請專家進行示范和實驗，積極學習國外的先進技術與經(jīng)驗，并給予試驗田更多的優(yōu)惠政策，鼓勵專家或團隊做出成績。

4.2 完善污水治理機制與系統(tǒng)

各城市要想提高自身污水處理能力，需從兩方面入手：一方面是要建立一個完善的污水治理機制。為了保證各城市的污水治理工程能夠得到有效地管理與控制，各城市需要結(jié)合自身的污水處理需求建立一套完善的污水治理機制，以此為各項污水處理工程能夠順利開展提供保障。針對最重要的污水治理環(huán)境及排放環(huán)境則需要提高管控力度，并成立專門的管理體系與機構(gòu)，保證城市污水處理設施建設工作能夠有條不紊地進行。另外考慮到目前我國環(huán)境治理和管理工作還存在較多問題，因此各城市在開展城市污水治理工程前，需要嚴格按照現(xiàn)行國家相關規(guī)定以及機制，建立符合自身發(fā)展情況的污水治理管理體系，以確保城市中各項污水治理工程都能夠順利實施。比如需要收集各部門的污水治理工作情況，并采取不同的措施對其行為進行管控，有效解決污水治理工作中的問題，提高整個城市的污水治理水平。另一方面要健全污水治理系統(tǒng)。為了確保城市污水治理工程能夠順利實施，相關部門需要根據(jù)城市污水排放量建立污水治理系統(tǒng)。所有污水治理工程都需要將網(wǎng)絡信息技術納入到系統(tǒng)中，相關管理部門需要借助現(xiàn)代信息技術以及大數(shù)據(jù)技術，準確識別各項污水處理工程的實際工作數(shù)據(jù)，并采取對應的管理措施解決其中的問題。另外在完善污水治理系統(tǒng)期間，工作人員需要全面分析各污水處理工程的基礎設施建設情況及運行條件，并根據(jù)分析結(jié)果為其制定長遠的發(fā)展方案，以提高各項污水治理工程的規(guī)范化和科學化，保證城市污水處理工程開展的高效化。

4.3 加強對技術人員的培訓

城市污水處理廠需要根據(jù)在職員工的實際工作水平開展專業(yè)技術培訓，以保證員工能夠及時學習到先進的污水處理知識與技術，在提高員工專業(yè)水平的同時，各污水處理廠還需要加強對員工職業(yè)道德素養(yǎng)的培訓，要求所有員工在接受完培訓后，明確自己的工作職責，并對污水治理工作有清楚的認知。為了避免污水治理工程影響周邊居民的生活，相關部門或企業(yè)需要集中處理和規(guī)劃污水治理所產(chǎn)生的廢物。同時，要在城市中加大污水治理工程的宣傳管理力度，提高居民對污水治理工程的認知水平，以提高居民對污水治理工作的配合程度。另外，各企業(yè)需要加大資金投入力度，不斷提升自身的污水治理處理設備水平，為城市污水治理工作能夠穩(wěn)定開展提供良好的保障。

5 結(jié)語

目前我國的水資源保護問題日益嚴重，各城市都需要積極開展污水治理工程建設工作，針對自身污水治理技術中的問題進行積極地改進和優(yōu)化，并結(jié)合城市污水產(chǎn)生情況來完善各項管理機制，從而保證污水治理工程能夠充分發(fā)揮自身的作用。