城市污水处理在环境工程中的问题阐述

2020-11-25朱璐

商品与质量 2020年34期

朱璐

郑州市污水净化有限公司河南郑州 450000

1 城市污水和环境保护工程相关阐述

1.1 城市污水

城市污水是城市日常生活或生产中产生的废水，这些废水渗入到自然水体中会直接造成污染问题，城市污水中有大量的微生物，并且在分解时会消耗大量溶解氧，如果溶解氧浓度小于4mg/L，会直接影响水生物生长。在溶解氧消耗殆尽后，厌氧条件下厌氧菌会分解为硫化氢，水体中发出恶臭味。此外，城市污水中含有大量氮磷营养物，直接排放到水体中产生富养化问题，水体中氧溶解量降低，影响水生物生存。

1.2 环境保护工程

环境保护工程是指为了避免生态被破坏或污染以及对已经污染的环境进行综合治理的一项工作。包括水气净化、土地治理、野生动物、水生生物、自然保护区、生活居住区等。环境保护工程可以分为单项工程和依附主体工程的附属工程。野生植物、水生生物等多数为单项工程；水气净化、废渣处理等属于附属工程[1]。

2 我国城市污水处理中面临的主要问题

2.1 生态再影响

城市污水处理也就意味着大面积排水设施和装置的施工。污水处理厂要想实现大规模的污水处理，必须要铺设相应的管道，而这些管道一般都附着在地面或者是地下土壤中，其具体施工也会给周围的土壤环境带来破坏和负担，扰乱原有的植被覆盖。与此同时值得注意的是，污水处理厂各种设备在运转的过程中也会产生一定程度的噪音，引起一定范围内的噪声污染。除此之外，污水处理的过程中会排放不同程度的恶臭物质。因此，污水处理并不仅仅针对一种污染物的防治，而是系统的环境治理，若是过程中缺乏合理的指导和规划，就会大大降低污水处理的效率甚至会引发其他污染。

2.2 污水处理能力较差

城市的快速发展导致城市内污水排放量大幅增加，污水处理面临着全新的挑战。现阶段，以往的污水处理模式已经不能满足城市的发展需求，城市污水处理效率较低，大量污水没有经过可靠的处理便直接排放，污染城市周围水环境，对城市的可持续发展造成了极大地负面影响。而且由于资金、技术等方面的限制，城市污水处理模式的革新面临着较大的阻碍，城市污水处理能力难以得到有效的提升[2]。

2.3 污水收集能力较差

在过去一段时间内，我国城市对污水处理的认识不够充分，不够重视。在城市污水管网建设的过程中，没有充分考虑污水收集余量，使得现阶段污水收集系统的建设面临着较多的困难，部分城市污水收集系统难以满足现阶段污水收集的需求，污水处理率较低。提高污水处理率，重新铺设污水收集管网，则造成了大量财力和人力的浪费。

而且部分城市在对污水进行收集时往往不能充分考虑到生活污水与生产污水的区别，不能对污水进行分类收集，这在一定程度上加大了污水处理的难度。此外，现阶段城市污水收集系统普遍较为陈旧，污水收集过程中存在污水泄漏的情况，会对环境造成一定的负面影响，影响污水收集的效率。

3 优化污水处理的措施

3.1 强化技术引进

目前，主要污水处理技术有活性污泥法、氧化法和生物膜法。活性污泥法是通过对有机物的分解和沉降来实现污水杂质去除的方法，这种方法具有十分明显的适应性，并且处理的效果十分显著，水质净化的等级也相对较高。但值得注意的是，这种方法的投资成本也相对较高，在后续的发展中要加强对设备的技术改进，开发节能减排的污泥处理设备。氧化法是通过氧化反应来实现水质净化的方法，这种操作整体步骤较为简单，同时所耗费的时间较短，成本较低。在后续发展中应当加大催化氧化技术在污水处理中的应用。生物膜法是通过微生物吸附有机物的方式来实现水质净化的途径，它主要适用于规模较小的污水处理，在后续的发展中应当强化大规模性的生物池建设。总而言之，要深入挖掘现有技术利用价值，开发新技术[3]。

3.2 强化意识培养

城市建设主体要从主观意识上认识到城市污水处理发展的重要性，要树立可持续发展的自然理念，要将城市建设放在长远的发展视角中加以考虑。要坚持学习新思想和新理论，不断改造自身的意识形态和思维观念，了解并掌握污水排放处理的基本要求和细则。只有这样，相关部门才能更为深刻地理解自身的职责所在，能够制定出更为合理可行的城市污水处理方案和环境保护工作规划。同时，主观能动性的发挥也可以更好地指导实践。

3.3 强化资本投入

政府要加强对城市污水基础设施建设和污水处理厂开发的支持力度，在财政方面要加大资金投入，这样才可以建设更为完善地区污水管网。同时，也可以帮助污水处理厂实现转型和升级，可以帮助企业改进自身的生产设备和生产体系，提高污水处理的效率和质量，降低设备的噪声污染，为人民群众创造更和谐的生产生活环境。且政府也要在宏观上支持污水处理厂的资金投入，并实施相应优惠政策。

3.4 活性泥技术

活性泥可以去除污水中的有机物。在污水处理中，将活性泥、污水同时加入到曝气池中，并向池中打入空气，加强污水、活性泥的融合，此时曝气池微生物会加速聚集、粘附，之后传输到二次沉淀池中进一步处理。在输出系统中，处理过的水可以直接排出，活性泥被隔离会传输到回流系统中，并再次进入到曝气池中。该项技术需要有曝气池和二次沉淀池作为基础支撑。通过进一步研究，很多企业还研制出了AB、SBR 处理技术，同时在SBR 基础上又研究出了CAST 技术（循环式活性泥）。CAST 的使用优势有：①可以设置生物选择区，有效抑制污泥膨胀；②同步进行硝化、反硝化，效率非常高；③生物除磷系统十分完善；④具有较强的抗冲击性能。整体上来说该项技术相比传统技术优势更加明显，发展空间非常大。

3.5 生物接触氧化技术

生物接触氧化技术就是在氧化池中加入一定生物填料，为了能够保证污水处理质量，还可以配合生物膜技术使用，隔离水体中的有机物。该项技术不仅具备生物膜优势，也具备活性泥技术特点。除了城市污水外，该项技术还适用于工业废水、养殖污水领域，处理效果、经济效益较为理想。生物接触氧化技术主要是物理处理之后的二次处理系统，是净化的重要环节。该项技术可以清除污水中的亚硝酸盐、硫化氢、有机物（吸附），通过微生物、氧气进行生物氧化作用，可以更好地净化污水。

生物膜在氧化池中主要是由丝状菌、菌胶团、真菌构成，普通生物膜技术更多是膜处理，其他技术应用较少，而生物接触氧化技术采用了特殊生物填料，如针对城市污水中丝状菌，生物填料可以让扁平的丝状菌变得更加立体，增加了和生物膜的接触面积，并且丝状菌作为有机物，可以直接被过滤、隔离开，从而进一步提升净化性能。

3.6 人工湿地与植被净化技术

当代环境保护工程中城市污水处理更加注重与生态的结合性，增加了人工湿地系统面积。人工湿地和自然湿地有着很大的差异，主要是采用物理、化学手段，让城市污水和人工湿地系统进行硝化反应、离子交换反应等，并且人工湿地不会受到自然环境的影响，并且可以实现自然湿地的作用，可以将反应物料物质比例进行调节，根据城市污水情况，加入微生物、过滤膜、化学物质，从而实现污水处理目标。

人工湿地中的物理、化学方法可以去除污水中的氮磷钾等营养物质，也可以净化水质，在人工湿地系统基础上采用人工植被净化，提高植被覆盖面积，一举双得。在此领域人工水草发展最为迅速，这是由于人工水草可以人工修剪外观，让聚合物形态更像水草，并且具有很强的吸附作用，吸附水中微生物，加速植被生长，小型绿化带可以实现微环境，有机物经过一系列转化之后成为无害物质，并且可以用作肥料制作，综合效益非常高。