市政给排水工程污水处理的技术研究

2021-04-10郑淑菊

新型工业化 2021年7期

郑淑菊

（深圳市市政设计研究院有限公司，广东深圳 518029）

0 引言

随着城市化建设的不断推进，城市人口的密度越来越大，这对于城市生态系统造成了很大的影响。污水处理作为给排水工程建设重要的一环，处理质量直接影响到居民的身体健康以及周围的生态环境[1]。随着污水处理技术的不断发展，大大提高了污水处理的质量和效率。但是在未来还需要加强对于污水二次处理技术的研究和利用，从而有效地提高水资源的二次利用效率，更好地缓解水资源危机的问题。

1 常用的市政给排水工程污水处理技术

为了更好地提高污水处理质量和效率，必须要加强污水处理技术的应用，进而使得相关污水排放能够满足我国相关行业的标准。在不同环境下，不同的污水处理技术存在着很大的差异，不同技术都有自己的优势和适用范围。

1.1 变频水泵控制技术

变频水泵控制技术是一种常用的污水处理技术，主要是通过利用污水等相关物质的不同，从而达到相关分离的效果。具体处理如下，当污水进入到水泵之后，由于不同的污水所携带的泥砂不同，这样影响到污水的流速问题，如果流速一直发生变化，就会给污水处理带来很大的干扰。因此可以将变频技术应用到污水处理当中，通过检测污水流动的速度来合理控制水泵的频率，这样更好地适应污水流动的规律，不仅能够有效地提高能源的利用效益，还能够提高污水处理的质量和效率[2]。

1.2 旋流沉砂池技术

沉砂池技术也是污水处理过程当中，是一种预处理技术。通过沉砂池可以显著地增加污水沉淀的速度，显著地降低污水当中泥沙的含量等问题，这样能够为后续污水处理做好预处理工作。因为沉淀池会降低污水流动的速度，这样速度减缓，污水很难携带相关泥沙等物质。但是，在应用沉砂池技术过程中，还存在着一定的问题。例如，很多沉砂池设计不合理，导致泥沙的沉淀速度没有达到相应的要求，这样就很难有效地将泥沙和污水进行分离，而且使用沉淀池进行沉淀，需要较长的时间，不能够满足目前污水处理的需要了。现在很多地方为了解决传统沉砂池的弊端，对于沉淀池进行一定的改造和升级，也就是采用旋流沉砂池技术，这种新型技术能够有效地提升沉淀速度，将泥沙和污水进行有效地分离，进而缩短泥沙沉淀的时间，显著提高了污水处理的质量和效率[3]。

1.3 生物过滤膜技术

生物过滤膜技术是近些年被广泛应用的新型技术，这种技术十分环保，而且处理污水效率较高。生物过滤膜可以通过控制孔隙的大小来合理地滤除各种杂质，一般可以将污水当中各种离子以及沉淀困难的一些物质进行过滤。生物膜过滤技术和其他污水处理技术相比，有很大的优势，被广泛应用到各个场合。此外，在将生物膜技术应用到污水处理技术当中，可以让污水中的水分子通过生物膜，而各种杂质和离子没法通过，这样可以有效地将污水中各种离子和杂质进行分离。而且整个过滤过程中的耗能也十分可观，过滤效率也十分高效。但是这种技术最大的劣势在于，生物膜的成本过高，而且使用周期有限，这样就给生物膜应用带来了一定的限制。

1.4 快速水质检测技术

当给排水工程当中，污水处理完成之后，需要采用一定的检测技术对于污水中各种指标进行抽样检测，从而判断水资源是否满足相应的要求。处理之后的污水必须要满足我国行业的相关标准，只有这样才能够排放到生态系统当中。但是目前污水检测技术的应用过程当中，还存在着一定的问题。例如检测时间较长，而且检测环节众多，涉及到很多检测技术，这样就增加了污水检测的难度和周期[4]。因此，为了解决这个问题，很多快速检测技术被广泛地应用到污水检测当中，显著地缩短了污水检测的时间以及提升了污水检测的质量。

2 市政工程给排水系统设计

2.1 市政给水系统设计

建筑给水系统是指通过相关的管道或者辅助设备，根据居民的用水需求来完成对于水有组织的供给。给水系统主要可以分为生活、生产以及消防给水系统。而在给水方式上可以分为直接给水、分区给水和以及带有附属设备的给水方式。在进行高层建筑给水系统设计过程中需要结合着具体高层建筑的特点，重点需要考虑到输送管道的材料（以为一般的镀锌钢管容易和水中的化合物发生化学反应）、水管特点以及供水方式。另外还要考虑到高层建筑中的给水网的范围很大，如何提高给水始端的压力也是保证水能够输送到高层的重要因素。这需要设计单位结合实际的情况制定最佳的设计方案，从而保障供水系统的可靠性。

2.2 排水系统设计

建筑排水系统和给水系统是功能相反的一个系统，是通过利用相应的管道或者辅助设备来将居民产生的生活废水或者雨雪降水排到建筑以外的系统。不同的排水系统在设计过程中存在着很大的差异，对于不同类型的排水系统对于管道材料以及排放形式的选择不同。排水系统在设计过程中应该按照分流制的原则来开展相应的设计工作，同时需要将污染较重的一些污水需要进行处理之后排放到地下管道当中。另外污水对于管道具有一定的腐蚀，所以在进行设计过程中还需要考虑到管道的使用寿命等，对于不同的污水可以选择不同性能的管道，从而提高排水系统的使用寿命。

3 加强市政给排水工程污水处理的几点建议

3.1 加强给排水系统设计

为了更好地做好市政给排水系统的设计工作，需要做好给排水系统的设计工作，从而更好地满足市政污水净化的需要。在开展给排水系统设计过程中，需要要做好调研工作，也就是加强对于城市系统地调查和了解，考虑到整个城市系统的人口数量、产业分配以及排水系统管道等情况，这样更好地做好相关设计工作以及选择合适的污水处理技术，从而更好地满足城市污水处理的需要。在设计给排水系统过程中，要立足于城市发展，根据城市建设的需要来合理的对于污水网络进行设置和规划，减少网络的交叉，尽可能减少因排放不畅而形成淤积，这样更好地提高污水处理的质量和效率。

3.2 加强污水处理技术的应用和研究

污水技术在应用过程当中，需要考虑到各个方面的问题。需要从技术应用的效率、技术应用的规模以及技术的经济性等指标来综合考虑污水处理技术是否满足相应的要求。目前污水处理技术涉及到很多类型技术，主要可以分为物理法、化学法和生物降解的方法，每一种技术都有自身的优势。在应用污水处理技术过程当中，需要综合考虑到各种技术的优势和劣势，结合着具体城市的规模和规划来选择最佳的污水处理技术。不仅能够满足对于污水的处理，而且还能够有效地提高污水处理的质量和效率。但是在未来还需要不断加强污水技术的研究，不断应用更加先进的污水处理技术，在保障处理技术的效率基础上，尽可能地提高污水处理的经济性，从而更好地方便技术的应用和推广[5]。

3.3 加强水资源回收系统的建设

未来在加强污水处理过程当中，不仅要考虑到污水的净化，还要考虑加强水资源的回收利用。从而建立一个完善的水资源回收系统，来加强对于资源的回收和二次利用。中水回收系统设计的重点是如何将水资源运转的过程形成一个闭环的系统，促进使用之后的自然水、生活污水通过一定的处理系统进行二次利用和回收的过程，从而更好地提高水资源的利用。目前很多建筑系统也建立相应的回收系统，主要是将使用之后的水资源进行有效的回收，然后用于其他任务，例如绿化灌溉、卫生清洁等，从而提高了这些水资源的利用。而具体回收系统运转如下：首先利用建筑当中屋顶、路面将多余的水分或者雨水进行收集，然后引入到污水收集系统，对于水资源进行一定处理之后在用于绿色清洁。水资源利用的关键在于水资源的净化处理，很多使用之后的水资源存在着很多有害物质，如果处理不干净直接进行利用，可以引起一起环境破坏以及污染的问题。因此在未来需要加强污水净化技术的利用，从而更好地对于回收的水资源进行二次处理和利用。但是随着新技术和新材料地不断发展，未来水资源回收系统将会得到更加广泛地应用。

3.4 加强BIM技术的应用

将先进材料应用到建筑给排水系统当中，能够有效地提高污水处理的质量和效率。给排水工程在建设过程当中，需要使用各种材料，包括了管道、混凝土施工等各个方面的材料。而需要保障施工材料的质量能够满足相应的要求，可以考虑将BIM技术应用到材料的管理过程当中。因为材料的种类多且杂，如果不能够进行有效地管理，容易导致材料利用和周转效率不高。而且很多项目对于材料的要求也不相同，不同的项目需要考虑到材料不同的属性，这些属性包括了材料的型号、颜色以及材料的规格等。仅靠传统的管理方法进行管理，不仅效率低且容易造成资源浪费。这时可以采用BIM技术来进行有效地管理。通过使用BIM技术能够对于材料进行有效地管理，通过信息系统对于材料的各个环节进行详细的记录。另外还需要通过利用BIM技术进行三维建模和仿真，分析项目对于材料的实际需求，结合具体的需求来合理地进行材料的采购。进而降低材料选用、采购中间环节成本，最后进行合理分配。