城市废水处理技术研究

孙 晖，申晓霞，周冬云，薛 琦

（1.常州环保科技开发推广中心；2.江苏龙环环境科技有限公司，江苏 常州 213000）

当前，我国城市生态环境整体不容乐观，面临严重的废水污染问题[1]。城市废水已经严重危及人体健康，为了更好地处理城市废水，人们要加快研发新型城市废水处理技术。另外，人们要提高水资源循环利用与城市废水处理的意识，有效处理城市废水，加强城市废水的循环利用，清除废水中的细菌、重金属等有害物质，实现城市废水的资源再生与循环利用[2-5]。

1 城市废水处理的重要性

当前，能源与环境危机日益严峻，国家对城市废水处理的要求日趋严格。城市废水处理设施建设要紧跟城市建设的脚步，城市要严格控制废水排放量。城市废水处理至关重要，主要表现在三个方面。

1.1 有效提升城市水资源的循环利用率

水是人们生活、生产中不可或缺的资源。所以，城市废水处理尤为重要。人们可以利用城市废水处理技术，对城市废水进行提纯、净化，实现水资源的循环利用[6-8]。有效处理城市废水，可以防止水环境出现不可逆转的污染。

1.2 提高大众环保意识，促进社会和谐发展

城市废水处理对于城市建设与环境保护极为重要，能推动城市和谐发展。城市废水处理是城市建设发展的基础，可以提高大众的环保意识，推动城市和谐发展。

1.3 有助于城市的可持续发展

城市废水处理能保证城市居民的用水安全，妥善处理城市废水，以免对环境造成二次污染。由此可见，城市废水处理及环境保护对于城市发展和生态环境建设极为重要。

2 城市废水处理技术

2.1 物理处理

物理处理以不改变废水的化学性质为前提，去除城市废水中的大颗粒物和漂浮物[9-12]。当前，人们可以使用格栅、筛网等过滤废水中的大颗粒物。有些废水处理厂依照废水中漂浮物的体积、大小、密度等进行分类，对废水中的污染物进行沉淀、气浮和离心处理，有效分隔废水中的物质，为下一步的处理奠定基础。气浮是物理处理效果较好的处理方式，能够很好地分离油水混合物与小颗粒物。

2.2 化学处理

化学处理是指利用化学反应去除废水中的污染物，达到净化水质、控制污染的效果，常见方法有中和法、氧化还原法、化学混凝法和化学沉淀法等[13-15]。一般来说，先对废水中的大颗粒物质进行物理处理，再投入絮凝剂，使其与废水中残留的污染物发生化学反应，随后利用过滤或离析等方式把难溶或不溶的污染物进行分离。

中和法是通过化学方法调节废水中的酸碱度，使pH值达到规定范围，常见的调节剂有苏打、石灰、硫酸和盐酸等。化学沉淀法指的是将某些化学物质注入城市废水中，使二者产生化学反应并生成沉淀，该方法常用于处理废水中的铅、铜、汞、硫、氟等有毒物质。氧化还原法是指通过氧化还原反应把溶解在废水中有害、有毒物质转化成无害、无毒物质，或者是将其转成气体或固体等并从水中分离出去。

2.3 生化处理

生化处理是指运用微生物新陈代谢的作用，将废水中的污染物进行分解与处理。城市废水含有大量可被微生物吸收的无机物与有机物，废水生化处理的本质是把废水中的污染物当成微生物生所需的营养物质加以利用，把高分子有机物分解成简单的有机物，使城市废水得到净化[16]。

常见的废水生化处理方法有两种。一是厌氧处理，在无氧状态下，通过厌氧微生物的新陈代谢，城市废水中的高分子有机物分解为简单有机物。二是好氧处理，在有氧状态下，通过好氧微生物的新陈代谢，使城市废水中有机污染物氧化分解为稳定的无机物。好氧处理的过程为：首先利用好氧微生物将废水中的有机污染物分解成可溶解性物质，接着进行氧化、还原、合成等，最后分解成简单的无机物或者合成新的原生质。

3 城市废水处理的再利用措施

3.1 细化分项处理污染源

城市废水处理应当从污染源头做起，以便后期处理，提升城市废水处理率。根据我国城市废水排放标准，废水污染物大致可以分成两类。一类是生物降解困难、有毒物质较多、易在环境中积累、能影响城市废水处理厂运行的污染物，即一类污染物。二是能够进行生物降解、有毒物质较少、能被集中处理、可在环境中自然分解的污染物，即二类污染物。

城市废水污染物种类不同和利用方式不同，其执行的标准会有所差异。所以，在对城市废水进行处理时，应先对废水进行测试、分析，明确废水污染物成分，通过层次分析法测定结果，选出需要重点控制的污染物。同时，合理选择废水处理技术，有效处理废水中的各种污染物。城市废水污染物分类如表1所示。

表1 城市废水污染物分类

3.2 完善城市废水排放系统

废水排放系统是城市的重要基础设施，它是处理与排放城市废水和雨水的公共设施，一般由废水处理厂与排水管道构成。当前，我国严格实施雨水、废水分流。城市废水通过排水管道输送到废水处理厂，经过处理后排进自然水体或循环利用。雨水利用排水管道汇集后通常就近排进自然水体。城市废水排放系统可以保证雨水与废水排放顺畅，有效处理城市废水，净化水质。

3.3 采用差异化废水处理工艺

人们要根据地区差异，合理选择城市废水处理技术。我国国土面积广阔，南北气候差异较大，所以城市废水处理技术存在较大差异。

南方城市经济发展水平整体较高，但城市废水处理率依然偏低。南方城市居民生活用水量较大，同时雨水较多，新老城区差异较大，目前，多数城市的排水收集系统很难做到统一建设、统一管理。城市废水处理大多采用生物膜法，剩下污泥较少，固液分离效果较好。在生物膜法中，常见的废水处理工艺有生物流化床、生物转盘、生物接触氧化和生物滤池等。其中，生物接触氧化具有工艺成熟、池型构造简单等优势，是南方城市废水处理的首选工艺。

4 结语

城市废水处理仍然是环境保护和资源再利用的重要问题之一，每个城市的废水处理都离不开国家与人民的支持。城市废水处理设施的建设需要多个部门的理解与配合，不论是废水处理设施的建造还是城市废水处理工艺的选择，都应当因地制宜，充分考虑，确保选择最佳方案。要想维护城市的可持续发展，就应将城市经济与城市环境放在同等位置，城市废水处理效果的好坏直接影响城市经济发展、环境保护和能源循环再利用等，人们必须有效处理城市，保证废水处理后实现循环再利用。