对生态环境保护工程中城市污水处理的探讨

王咏华

青岛市团岛污水处理厂 山东 青岛 266000

近年来，我国不断加强城市基础设施建设。2020年，全国城市排水设施建设固定资产投资为2114.78亿元，污水处理设施建设固定资产投资1013.07亿元。2020年，我国城市建成区排水管道密度为11.11km/km2，排水管道长度为802721km。整体来说，污水处理能力不断增强，不过污水处理也面临很多挑战，需继续加强探索与优化，全面提升城市污水处理的水平，创造更多的效益与价值。

1 生态环境保护的任务

城市生态环境保护中污水处理工作的开展，面临污水处理量大和任务繁重的挑战，需建设大规模的污水处理设施，保障污水处理的效果，降低污水处理的效果。从污水处理的任务分析，主要如下：1）全面处理污水。现今，城市每日产生的生活污水和生产污水等量比较大，为保护好城市环境，就需要积极推进污水处理设施的建设和改造工作，消除不良影响与风险，切实保障污水的处理效果与效益。2）水质安全。城市供水也要求保障水质安全，城市污水处理中会进行资源再利用，都必须要做好水质安全的控制，全面提高水服务的质量。3）污水高效化处理与资源化利用。按照《十四五城镇污水处理及资源化利用发展规划》（发改环资[2021]827号），到2025年，基本消除城市建成区生活污水直排口和收集处理设施空白区，全国城市生活污水集中收集率力争达到70%以上，且水环境敏感地区污水处理基本达到一级A排放标准。资源利用要求整理如表1所示。从推进环境工程建设的角度分析，必须要围绕污水处理的短板与重难点问题，采取优化与改进的措施，全面提升管理效益水平，实现环境工程的目标。

表1 再生水资源利用率要求

2 生态环境保护工程中城市污水处理现状

2.1 基础设施不完善

从当前的城市污水处理及资源化利用情况分析，存在着基础设施不完善的情况，影响相应工作的开展与落实，必须要积极探索优化措施。按照十四五规划，未来一段时间的主要任务是推进城镇污水处理基础设施建设，补齐短板弱项。目前，各个城市的污水处理设施水平不同，设施不完善、设施可利用率低等问题突出，难以为污水资源再利用提供支持，影响着城市污水处理的效益与效果，需进一步完善城市污水基础设施，助力环境工程建设。在具体推进方面，必须要做好污水资源利用设施的调查，明确污水再利用设施的布置情况，掌握设施不足与不完善的具体情况，制定完善的设施更新与建设方案，指导污水处理设施与再生利用设施的建设工作开展，全面提高城市污水处理的效率与效果。

2.2 污水处理管理粗放，水质安全问题突出

按照环境工程的推进要求，提升水质量，需要做好污水处理和水供应水质安全的控制。从污水处理的方面分析，必须严格把控处理的过程，保障再生水利用的质量，同时提高污水处理的效率。目前，城市污水处理实践中采用的过程管理模式比较粗放，未能实现对城市污水处理厂工艺运行全过程的精细化管理，使得处理的效率与质量难以达到预期的效果，还需要积极探索管理新手段与新方法，提高运营管理水平。

2.3 污水处理技术水平待提高

目前来说，环境工程中污水处理工作中可以选择的技术手段有很多，但是部分污水处理技术相对落后，难以满足不断提高的污水处理要求，需要进行技术的更新与优化。与此同时，还需要结合污水处理技术研究的实际需求，积极组织开展技术创新活动，加大资金以及人才的投入力度，着力解决当前城镇污水处理技术面临的重难点问题。通过加强产学研合作交流，凝聚更多的力量与支持[1]。

2.4 管理力度不强

从环境工程建设的角度分析，推进城镇排水与污水处理工作，有效防治城镇水污染和内涝灾害，改善水环境质量，保护生态环境，需要相关部门加大管理力度，发挥监管的力量，保障污水处理工作高质量开展与落实。目前，在城镇排水与污水处理方面，存在着以下问题：1）数智化治理水平不高。从未来城市的建设与发展实际分析，主要朝向智慧化城市方向发展，引入数智化技术手段，为城市污水处理与能源管理及再利用等提供支持，可起到积极作用。目前，尚未达到数智化治理污水的要求，还需要进行优化和完善[2]。2）社会力量不强。任何单位与个人都有依法治污，保护水环境的权利和义务，对涉嫌违法排水和损害城镇排水与污水处理设施的行为有制止、举报、投诉的权利。从推进环境工程建设方面分析，社会力量的调动与发挥不足，难以满足实际需求。排水主管部门和其他负有城镇排水与污水处理监督管理职责的部门应当公布投诉电话、电子邮箱等，对投诉举报及时核查处理。3）管理机制不完善。强化城市污水处理，构建完善的管理机制，具有现实意义。实践中要组建专门的机构，负责对市政排水与污水处理设施实施厂网一体化管理，全面提升管理水平，保障污水处理设施的价值与作用得到有效发挥，助力环境工程建设[3]。

3 生态环境保护工程中城市污水处理策略

3.1 补强短板弱项，提升基础设施保障能力

按照工作计划与要求，主要围绕以下几个方面补齐短板：1）城镇污水管网短板补齐，进一步提高效能收集水平。目前，城镇污水管网的数量不足，难以满足污水全面化处理的需求，存在着污水处理能力不强的问题，距离污水处理要求还有一段距离。按照国家规划，十四五期间将要新增与改造污水收集管网8万公里，通过不断加密城镇污水处理管网，全面提升城镇污水处理水平，适应环境工程的新形势和新要求。2）强化处理设施弱项，全面提升污水处理能力。按照十四五规划，需新增污水处理能力2000万立方米/日，为城市污水处理工作的开展提供支持与保障，促使环境工程建设目标得以实现。这需要做好城市污水处理设施的现状调查，明确污水处理设施方面存在的不足与问题，制定完善的设施完善计划，加大设施建设的投入力度，积极推进基础设施的建设任务。除此之外，还要做好污水处理设施的更新，替换低效能的设施，切实保障污水处理的效益与效果。3）积极推进再生利用设施的建设，为污水资源化利用提供支持。按照十四五规划，新建、改建与扩建再生水生产能力不少于1500万立方米/日，提高污水资源化利用水平。根据各个地区的实际情况，推进污水再生水利用设施建设工作，保障设施的需求得到满足，提高再生水利用水平。

3.2 强化污水处理过程控制，提升水质安全水平

城市污水处理的优化，需要破解管网水质安全难题。从技术前沿分析，某自来水公司和浙江大学等研究团队合作，经过15年的基础研究和技术研究以及推广应用，采用独创的监测点布置优化算法和节点需水量快速反演技术，破解庞大地下管网水质处于“离线状态”的供水管网水质安全的世界性难题，创建了全球首个全流程供水管网创新平台，突破了管网水质稳定控制核心关键技术，实现了供水管网水质安全保障和广泛应用[4]。积极推广应用现代化技术手段，搭建现代化管理平台，优化污水处理系统，创造更多的效益[5]。

3.3 提高污水处理技术水平

环境工程建设工作中，城市污水处理工作的优化需要从实际情况出发，不断地提升处理技术水平。对于小城镇污水处理，需要做好难点的分析。一般来说，主要面临的挑战是副产物污泥的处理。根据实际情况，可以构建完善的污水自然净化处置系统，采用反浸透技术和离子交流树脂技术等来进行处理。其中反浸透技术的应用效率很高且成本比较低，能够适用于小城镇的污水处理，达到处理的要求。采用离子交流树脂技术，进行污水中重金属的处理，可以发挥积极的作用。经过处理后，污水也可以再次回收利用，例如当做冷却水，切实提高了水质水平和水资源的利用率[6]。除了上述两种技术之外，还可以采用生物处置技术和活性污泥法等。对于大城市的污水处理剂，需要保证处理的效率，同时也必须要做好质量的控制。污水处理实践中，常用到预处理技术和深度处理技术以及污泥处理技术。在实际应用中，可以选择的技术更多一些，可以满足城市污水处理的需求。目前多采用膜技术和超声波处理技术等，技术多样化，且应用范围比较广。SPR高浊度污水处理技术的应用也比较广泛，其主要是通过合并污水处理程序，集中了一级处理程序和三级处理程序，使其功能集中在SPR污水处理装置内，在30min内快速完成处理，容许直接吸入浊度在500～5000mg/L的污水，经过处理后，出水的浊度＜3mg/L。根据污水处理的实际需求和要求，选择适宜的技术方案，并且通过优化基础设施，创新技术手段，全面提高污水处理的效率，创造更多的效益与价值。做好污水处理全过程的控制，切实保障污水处理和资源的再利用效果，推进环境工程建设，实现技术的应用价值，创造更多的社会效益[7]。

3.4 提高污水处理日常管理水平

从提高城镇排水与污水处理管理水平的角度分析，需要做好统筹规划，围绕源头减排配套建设，做到综合利用。为了能够切实提高管理的水平，部分城市已经在积极的制定管理办法。以成都为例，制定了城镇排水与污水处理条例。从自身的实际情况出发，提出了具体的管理办法。在具体实施管理方面，政府负责将城镇排水与污水处理纳入国民经济和社会发展规划，构建完善的政府责任制度，并且统筹安排专项资金用于推进基础设施建设工作，全面提升城镇排水与污水处理能力。与此同时，各级人民政府和街道办事处需要严格按照自身的职责，积极协助各项工作的推进，切实保障基础建设工作有序的完成。市级水务部门则需要负责行政区域内的城镇排水和污水处理的监督管理，区级的排水与污水处理管理部门则需要负责辖区内部的城镇排水与污水处理监督管理。通过整合各部门的力量，共同落实城镇排水与污水处理的相关工作[8]。

除此之外，积极地调动社会力量，鼓励单位和个人等社会力量对城镇排水与污水处理事业进行捐赠，并且鼓励群众做好相应的监督工作。积极拓展监督渠道，为更多的群众参与和反馈意见提供支持与保障。对于群众反馈的城镇污水与处理设施问题，必须要做到限时整改。积极发挥舆论监督的力量，共同推进基础设施完善以及污水处理事业。通过整合更多的社会力量，保障监督管理工作的全面化。实践中，积极推广应用数字化技术和智能化技术手段，通过整合技术、工艺以及设备和现代化材料，全面推进低能耗和能源自给污水处理厂的建设，不断提高排水管道疏水性能。做好污水处理过程中的节能减排控制工作，全面提高污水处理设施运行维护的水平。积极推广云服务和物联网技术以及数字孪生技术等，构建新型污水处理运营管理体系，全面提高城镇污水和排水处理的水平，围绕多个方面不断的进行优化，全面提升污水处理管理水平。从实际情况出发，积极完善存在的不足与问题，保障管理的价值实现[9]。

3.5 做好规划设计的质量控制

首先，站在城市规划的角度做好控制。基于环境保护的目的，推进城市污水处理工作的优化，需要从城市规划的角度入手，做好基础设施的设计和完善，围绕排水管道和给水管道当内容做好严格的把控，保证给排水系统的科学合理化。通过构建紧密相连的管网，实现区区之间有效相连、块块的有效控制，促使给排水系统有效运行，为高效化处理污水提供基础保障。根据污水处理的需求和要求，积极完善基础设施。做好事前的勘查与调查情况，对城市的基础设施有全面了解，掌握存在的不足和问题，提出优化的措施。

其次，实施针对性的污水处理措施。每个城市的特点和情况差异，适用的污水处理方法差异，要立足于具体，采取具体分析的方法，做好事前的科学规划，推广使用现代化污水处理方法。结合环境保护的前沿，掌握先进的污水处理技术特点和应用的效果，应用到各个区域实际。面向更高的污水处理要求，例如实现污水资源的高效化利用等，增强污水处理意识。通过科学合理的规划，打造高水平的污水处理工程，充分发挥技术的应用优势，辅助城市污水处理工作的开展，创造更多的效益。

最后，要继续保持高水平的投入。从城市化的发展角度分析，对污水处理的需求不断增加，为保障处理的效果和效益，要加大投入力度，推进各项基础工作的建设，构建高水平的污水处理系统。根据污水处理的需求，加大对城市污水处理工艺的创新，并遵循“资源再生利用”的原则，推进污泥无害化处置技术的应用，以更好地满足污水处理需求。结合污水处理的资源需求特点，做好基础设施的建设，投入相应的资金和资源，高质量推进基础建设工作，助力城市污水处理，保障污水问题得到有效的解决。除此之外，还必须要做好过程控制，保障建设的质量和效益。

4 结语

综上所述，城市污水处理的优化，要围绕技术和污水处理厂管理等方面，结合当前环境工程的任务要求，从污水处理的实际出发，围绕面临的挑战与问题，采取严格有效的控制措施，全面提高污水处理的效率与水平，实现污水处理的价值。未来，大数据技术和各类污水处理技术手段等的广泛应用，将会促使城市污水处理水平得到显著提高，助力环境工程的高质量建设，实现污水处理的价值。