谈城市环境工程中的污水处理

刘艳林

摘要：一个城市的发展，环境的改善，离不开污水处理厂的建设，城市的污水处理与老百姓生活密切相关，起着至关重要的作用。污水处理方法城市污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。城市污水的常规处理工艺：一级、二级、三级污水处理工艺；现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。

关键词：污水；环保治理；城市环境；污水处理

1.问题的提出

城市规模与人口的扩大、膨胀，必然导致城市环境工程中水的供应、水的污染治理越来越面临着更大更严峻的考验与压力。伴随各个城市集群工业化程度的不断形成与发展，受城市"废烟废气废水"任意排放的影响，城市生态环境质量明显下降，水土污染日趋严重。如：长江三角洲、珠江三角洲地表水多为Ⅳ-Ⅴ类水，城区部分河段甚至达到劣质Ⅴ类水；在市区以外的农业区，土壤中汞、镉、铅、锌、铜、砷、铬、镍等重金属含量普遍超标。珠江三角洲土壤中度污染区面积已经达到了37%，上海、南京和杭州等城市的城区及其近郊土壤也出现不同程度的重金属和有机污染。水土污染不可避免地带来农作物的污染，如珠江三角洲采集的45件粮食、蔬菜样品中，镉、铅、锌、铜、铬、氟含量不同程度地超过食品卫生标准，不仅使农产品质量下降，还对人体健康造成危害。

目前来看，城市水资源短缺也越来越严重，这一切都加重了城市的负荷，带来一系列危及城市生存与发展的生态环境问题。一个城市的发展，环境的改善，离不开污水处理厂的建设，城市的污水处理与老百姓生活密切相关，起着至关重要的作用。

2.城市环境工程污水的处理方法

污水处理方法城市污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。城市污水的常规处理工艺：一级、二级、三级污水处理工艺；现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。

（1）污水处理方法城市污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。1）物理處理法：利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质的处理方法，主要有筛滤法（格栅、筛网）、沉淀法（沉砂池、沉淀池）、气浮法、过滤法（快滤池、慢滤池等）和反渗透法（有机高分子半渗透膜）等。2）化学处理法：利用化学反应分离污水中的污染物质的处理方法，主要有中和、电解、氧化还原和电渗析、气提、吸附、吹脱、萃取等。3）生物处理法：利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质的处理方法。主要可分为两大类：利用好氧微生物作用的好氧氧化法和利用厌氧微生物作用的厌氧还原法。好氧氧化法广泛用于处理城市污水，主要有活性污泥法（氧化沟、曝气池等），生物膜法（生物转盘、生物滤池、接触氧化法等）；厌氧还原法主要有厌氧塘，污泥的厌氧消化池等。

（2）城市污水的常规处理工艺：一级、二级、三级污水处理工艺现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。有污水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。1）一级处理：在污水处理设施进口处，必须设置格栅，主要是采用物理处理法截留较大的漂浮物或悬浮物，以便减轻后续处理构筑物的负荷，使之能够正常运转。沉砂池一般设在格栅后面，也可以设在初沉池前，目的是去除比重较大的无机颗粒。初沉池对无机物有较好的去除效果，一般设在生物处理构筑物的前面。经过一级处理后的污水BOD，一般可去除30%左右，达不到排放标准，只能作为二级处理的预处理。2）二级处理：主要去除污水中呈胶体和溶解性状态的有机污染物质，通常采用生物处理法。生物处理构筑物是处理流程中最主要的部分，利用微生物的代谢作用，将污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为无害物质，从而达到排放的要求，一般去除率能达到90%以上，有机污染物可达到排放标准，处理后的五日生化需氧量（BOD5）可降至20～30mg/L。二沉池的主要功能是去除生物处理过程中所产生的、以污泥形式存在的生物脱落物或已经死亡的生物体。3）三级处理：在一级、二级处理后，用来进一步处理难以降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要处理方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等。通过三级处理，BOD5能进一步降到5mg/L以下。

污泥处理：污泥是污水处理过程中的产物，城市污水处理产生的污泥中含有大量有机物，可作农肥使用，但是又含有大量细菌、寄生虫卵以及从生产污水中带来的重金属离子等有害成分，需做污泥减量、稳定、无害化处理。处理的主要方法是减量处理（浓缩、脱水等）、稳定处理（消化等），最后达到可综合利用的目的。

另外，现在水资源短缺已经成为一个世界性问题。因此，污水处理后的再生利用是一个有效改进水资源短缺的途径。再生水在水循环、水资源调配中占有重要位置，也是城市中必不可少的水资源。目前，再生水的主要用途有：工业冷却水、冲厕、洗车、浇洒绿地以及景观用水等。

目前可行的高效低能耗中小城镇污水处理工艺，还包括：（1）强化的一级处理技术；（2）城市污水生态工程处理技术；（3）高负荷的城市污水生物化学处理技术；（4）厌氧及不完全厌氧处理技术；（5）高负荷生物曝气滤池、生物附着生长技术处理城市污水处理工艺；（6）现有城市污水处理的革新工艺。

3.总结与体会

城市环境地质是一门新兴学科，是环境地质学的重要组成部分，人类的经济和工程活动引发了一系列的城市环境地质问题，严重阻碍了城市的发展。今后研究和开发对传统工艺的改造和替代的新工艺，发展具有独立自主知识产权的、处理效果好且高效率低能耗的污水处理技术，是我国当前污水治理领域的一项重要任务。结合我国的实际情况，确定走简易、高效率、低能耗的技术路线符合我国的国情。目前在高效率低能耗污水处理技术方面的研究已取得了不少进展，并开发掌握了一些经济实用的污水处理技术，对我国城市污水处理将发挥重要作用。我们期待会有更多的环保治理公司和新的工艺、技术在城市环境治理与污水处理的过程中去。