市政污水处理工艺与回用技术分析

李娴娟

（中山市南头镇污水处理有限公司，广东 中山528427）

水资源属于人们日常生活过程中必不可少的重要资源，尽管我国的水资源储备较为丰富，但随着水资源浪费、污染等问题的进一步加剧，水资源也逐渐陷入短缺的境地。因此，我国必须提高对污水处理和回用的重视度，在污水处理方面不断总结经验，加强技术的创新和改进，从而实现污水处理水平的进一步提升，缓解我国城市地区面临的水污染和水资源短缺现状。

1 城市污水的主要来源

城市污水是一个由多个模块组成的系统，其主要可分为生活污水、工业废水以及雨水径流这几大模块。本质上讲，市政污水属于混合形态的污水类型。其中，生活污水通常指的是人们在日常生活中排放的水资源，包括从厨房、卫生间、浴室等区域排放出的污水，这些污水之中往往含有大量的有机污染物，据相关部门的数据统计，生活污水中的有机污染物大约占到了60%的比例，常见的有机污染物类型主要有糖类、蛋白质等；剩余的40%则为无机污染物，主要包括泥沙和一些垃圾杂物，另外，还涉及到寄生虫卵、带有致病源的微生物等。工业废水指的是工厂在开展生产活动过程中所产生的废水，城市污水中诸多有毒有害的污染物质都来自于工业废水。降水径流则主要来自于城市平常的降水或者融化后的积雪。工业废水由于所采用的原材料以及相关生产工艺技术存在明显的区别，其在排放之前必须进行专门的净化处理，确保其洁净度达到一定标准后才可排放。降水径流则通常借助城市雨水管道、污水管道等进行管控。在完成城市污水的净化处理工作以后，则能将水体排放出去，使其变成水循环系统中的补给水，同时也能对其进行循环使用。

2 市政污水处理和回用的主要意义

当然，相对而言，回用才是最为科学可行的处理方法，其不但能实现对水资源的大量节约以及高效化利用，同时还能实现对污水排放量的有效控制，使水资源污染问题得到有效缓解。对城市污水进行深度处理或者二级处理之后，可将其再次投入到循环利用之中，且回用的范围十分广泛，不仅能作为工业生产中的冷却水，同时也能用在厕所清洗、园林绿化浇灌、道路洒水等多方面。

2.1 有助于降低我国城市地区在水资源使用上面临的压力

在全球经济发展水平进一步提升的背景下，我国以及世界上其他很多国家都面临着水资源供应量严重不足的问题，对于我国来说，西部地区的缺水问题尤为严重，相关专业人员经过研究和分析发现，对市政污水进行科学处理后再将其投入循环利用是缓解我国水资源紧缺现状的一大有效途径，大部分城市污水在经过净化处理后的回用水量都能达到处理之前的5%左右，如此一来，就能有效缓解我国所面临的缺水境况。在传统工业生产过程中，一些水资源会被用在冷却等相关工作，但这些水资源只能一次性使用，这就导致水资源被严重浪费。在当前的工业生产活动中，可对水资源进行全面收集和循环使用，从而提高水资源的综合利用率，避免出现浪费问题。在实际开展农业生产活动的时候，需要将水资源用在农作物浇灌中，由于一直以来我国采用的是粗放式的农业经营管理模式，在农田灌溉过程中对水资源的使用缺乏监督和控制，这就致使水资源并未充分发挥其价值，很多水资源完全是被浪费掉了。对于当代农业生产来说，可采用多元化的模式对水资源进行利用，例如，可在栽种稻米的农田中开展水产养殖活动，这样就能实现对水资源的循环利用，使其作用得到最大化发挥。不管是现代工业生产还是农业生产，通过对城市污水进行处理和回收使用，都能在很大程度上降低我国诸多企业的用水压力。

2.2 有助于确保我国水资源循环体系的生态安全

我国在开展工业生产活动过程中所排放出的废水通常含有诸多的污染物质，包括工业生产的副产物、微生物等等，其成分相对来说比较复杂，且大部分此类废水都含有一些有毒有害物质，如重金属等，如果含有重金属的废水在没有经过专业处理就直接排放到周边河流之中，必定会导致河水中所含的重金属物质严重超标，这些重金属物质会对河水中鱼虾等生物的正常健康生长造成严重的影响，同时也会使河水的安全性受到极大的影响，一旦下游的居民将含有重金属物质的河水用于日常生活之中，必定会严重威胁其生命健康，另外，将此类河水用在农作物灌溉之中也可能导致植物出现重金属中毒问题，甚至可能使河流周边的土壤与生态环境遭到严重的破坏。而通过采取针对性、有效性的市政污水处理工艺，则能有效降低污水中的有毒有害物质含量，避免其对周边土壤环境以及整个自然生态系统的正常运转造成威胁，确保地下水的安全持续供应，与此同时，在回收利用污水的时候，其中的一些有益元素也会被利用起来，这就有效避免了河流出现富营养化的问题，有助于维持生态系统的安全性以及稳定性。

3 当前我国市政污水处理的现状与问题分析

3.1 现状分析

现阶段，世界各国的环境污染问题越来越严重，水资源的紧缺问题也更加突出，我国作为人口基数较大的国家，水资源的重要性毋庸置疑。近几年，伴随我国城市化的深入发展，市政污水问题也更加突出，据相关部门统计，我国每年的污水排放量已经达到了350亿立方米，在水污染问题愈发严重的背景下，国家对市政污水处理的重视度也越来越高。我国主要通过建设城市污水处理厂来对市政污水进行处理，且在实际处理的时候，主要采用的是活性污泥法，另外还有少部分采用的是土地处理法等其他方法。为了实现污水处理效果的提升，我国很多污水处理厂也提高了对新技术研发和引进的重视度。

3.2 问题分析

尽管近些年我国提高了对污水处理工作的重视，但依然有不少城市并未建立起专门的污水处理厂，有些城市虽然设立了污水处理厂，但由于资金实力有限，很多基础设施都没有及时进行更新，仍然处于比较传统落后的状态，这就极大地降低了污水处理的效果。另外，还有部分城市的污水处理厂并未专门征收污水处理费，污水回收利用率也还有待提升。上述这些问题的存在对我国市政水资源的有效循环使用造成了极大的不良影响。

4 市政污水处理工艺

4.1 循环式活性污泥法

我国在处理市政污水的时候，比较常用的一种方法就是循环式活性污泥法，该方法还有一个名称为“CAST污水处理工艺”，在运用该处理工艺的时候，需要用到反应器对有机污染物进行降解以及水、泥分离，具体来说，整个处理过程主要分为以下四大阶段：第一是进水；第二是反应；第三是沉淀；第四是出水。处理周期主要是通过进水和出水这两大节点进行划分的。独立反应器主要包括主反应区、生物区、兼氧区这几大模块，其中，兼氧区的主要作用是对分解难度较大的有机污染物进行全面清除，其主要是通过再生污泥的吸附功能来达到目的。生物区的主要作用则是确保污水和污泥的全面解除，其能通过微生物的吸附能力，在短时间内去掉难分解的物质，同时还能对污泥中所含的多余的磷进行消耗，为其提供厌氧环境，进而逐渐释放。和其他处理方法相比，循环式活性污泥法的主要优势和缺点如下：从优势上来看，工艺操作流程相对较为简单，所占空间也比较小，整个建设过程中并不需要花费太多的费用，而且能达到较好的处理效果。从缺点上来看，该处理工艺的自动化水平相对较高，在对设备进行后期运维管理的时候面临较大的难度，且管理工作量也比较大。

4.2 化学絮凝沉淀法

所谓化学絮凝沉淀法，指的就是通过添加一定量的絮凝剂来对污染物进行清除的工艺方法，这一污水处理工艺的主要优点是成本较低，操作也十分方便，而且能达到较高的污染物去除率，正因为具有上述优势，很多市政污水处理厂都经常用到这一处理工艺。AI2C1（OH）2以及AI2（SO4）3这两种化学物质在化学絮凝沉淀法中经常用到，其对污水中的悬浮物、重铬酸钾等污染物有着较好的去除效果，但在氨、氮等的消除上却不尽如人意，另外，该处理工艺在实际应用的时候还会产生大量的污泥沉淀，会导致污泥外运处理成本的升高。

4.3 生物膜处理技术

生物膜法也是当前我国在市政污水处理中比较常用的一类处理工艺，其主要是通过生物污泥来实现对污水的净化处理。大约在上世纪中叶，生物膜法就已经诞生了，其最初通常是用于工业废水的处理中，在经过多年的改进和创新以后，生物膜法的应用范围也逐渐扩大，涉及到化纤、纺织等工业废水的处理。生物膜法的主要优点是处理成本相对较低，而且操作也比较方便快捷，可有效抵御外部冲击力。该技术的主要缺点则是处理效率相对较低，且附着在固体表层的微生物量很难有效控制。

5 市政污水回用技术

为了确保城市污水得到科学化、高效化、合理化回收利益，就必须结合污水的类型及其基本特征，采取针对性的处理工艺和回用技术，尤其要注重对废水深度处理工艺的优化，这样才能使回收水质达到相应的标准。

5.1 市政污水回用的主要作用分析

据相关部门的统计数据显示，人们日常生活中所消耗的用水量并不多，大约占城市用水总量的45%，但这部分用水的质量要求相对较为严格，这就更加彰显对水资源进行回用的重要性。具体而言，市政污水回用的主要作用有以下几点：（1）可用在城市绿化建设方面。随着我国社会主义现代化建设的深入发展以及人们生活质量的显著提升，城市绿化建设要求也进一步提高，在实际开展绿化工作的时候，很多植物的需水量是比较大的，由于植被对水资源的质量要求并不是很高，所以，在实际开展城市绿化灌溉工作的时候，可引入经过净化处理的回用水，从而降低优质淡水资源的消耗量。（2）可用在车辆清洗上。近些年，人们的生活质量越来越高，随着私家车数量的逐年上升，车辆清洗的用水量也明显增多，若依然采用淡水资源来清洗车辆，必定会导致洗车企业成本的大量增多，同时，也会加剧我国水资源紧缺的现状。由此可见，将回用水用于洗车过程中具有十分重要的现实意义。（3）可用在城市道路的清洁方面。要改善城市的整体面貌，首先就必须确保城市道路的清洁度，当前很多城市的道路建设规模都比较大，在清洗过程中需用到的水量也比较多，这就很容易造成水资源的浪费，考虑到道路清洁用水对水质并没有太高的要求，所以可将回用水引入到城市道路的清洗过程中，进而降低淡水资源的使用量。

5.2 市政污水回用的主要形式

5.2.1 全面回用

全面回用也叫整体性回用，指的就是把全部的污水都集中到污水处理厂中加以净化处理，待处理工作结束以后，可通过回用管网体系，把回用水投入到工业生产或者人们的日常生活中，但要达到这一目的，就必须具备规模较大的污水处理厂，同时还要建设高质量、先进性、完善化的回用管网体系，因此，该回用形式往往只适用于部分新兴城镇的污水回用。此外，若对污水进行全面处理和回用，必定会产生很多污泥，这就对污泥的处理带来了更大的难度，一旦在处理上出现不规范、不合理操作的现象，必定会导致生态环境受到严重的污染和破坏。在实际处理的时候，可把这些污泥引入到农业生产之中，使其成为农作物的肥料，这样不但能带来良好的经济效益，同时也能降低投资方面的压力。

5.2.2 选择性回用

若采用选择性回用的形式，则需要在污水处理厂的周边做好回用管道的铺设工作，以便及时有效地对污水进行收集，收集后的污水在经过专门的回用技术处理之后，可直接循环利用。一般来说，选择性回用形式主要适用于污水厂周边的居住区，回用水可提供给居民使用。

6 结束语

综上所述，我国现代城市的发展过程中难免会产生大量的污水，要实现对这些污水的有效回收利用，就必须采取科学有效的污水处理工艺和回用技术。从现阶段我国市政污水处理和回用的实际情况来看，不少地区在污水处理上都还存在着一些问题，还需在今后的实践中不断改进和优化相关处理工艺，促进市政污水处理技术的持续科学发展。