城市污水处理在环境保护工程中的实施途径研究

马 玎，王 蓓，赵文辉

（中勘冶金勘察设计研究院有限责任公司，河北 保定 071000）

环境污染给人们生活带来的影响正随着时间的推移慢慢凸显，而我国公众的环保意识也正在增强。水是生命之源，任何人的生存都离不开水，在所有的环境污染中，水污染对人们生活的影响是最大的。过去我国某些地区为了发展经济，以牺牲环境为代价，这是出于无奈的选择，但现阶段随着经济水平的大幅提升，我国已具备了对水污染问题进行治理的能力。因此，我们应尽可能采取生态环保措施，提高城市污水的可控性，避免居民生活水平受到城市污水的影响。

1 环保工程的定义

环保工程，顾名思义就是指为保护生态环境所建设的相关工程。环保工程利用相应的科学技术及手段，通过某些有组织的活动来解决城市发展和工农业发展中所产生的一系列环境污染问题。环保工程包括大气污染防治工程，水污染防治工程，固体废物处置及利用工程以及噪声控制工程等，这些都属于环保工程的范畴。

2 环保工程中城市污水处理的必要性

对于城市污水的处理不仅能够为我国居民的正常生活提供有力保障，同时也能够提高水资源利用率。在我国工农业生产以及居民日常活动开展的过程中会产生大量的城市污水，如果能够对这些城市污水进行处理并重复利用，将节省大量的水资源。尽管我国的水资源总量较为可观，但我国拥有14亿人口，人均水资源占有量非常少[1]。对水资源的重复利用有利于我国的可持续发展，有利于平衡水资源保护和工农业发展之间的矛盾。工农业和城市的发展离不开对水资源的应用，因此我们必须提升对环保工程的利用率，加快城市污水的处理速度，才能够使更多的水资源得到重复利用。环保工程对于城市污水的处理主要通过两种方法，一种是通过物理、化学净化的方式来对城市污水进行处理，这种方式适用于水中未掺杂有毒、有害淤泥的粗颗粒杂质城市污水，城市污水处理设施通过简单的格栅过滤装置和混凝沉淀装置等便可实现对这一类城市污水的处理和净化。而对于水中含有较高浓度污染物、成分较复杂的城市污水，就必须通过生化处理技术或物化+生化相结合的处理技术才能够对其进行处理，单纯的物理处理方法对这一类城市污水并不适用。所以在具体的城市污水处理过程中，还需要根据不同的污水类型选择相应的城市污水处理技术，必要时也可以采用深度处理技术或根据行业废水特征选择污水处理技术，例如磁絮凝技术、反硝化深床滤池技术、臭氧高级氧化技术等。

3 环保工程中的城市污水处理技术

3.1 磁絮凝技术

磁絮凝技术是在混凝沉淀技术的基础上发展而来的。该技术是通过在污水絮凝过程中投加磁性材料形成磁性絮体，在外加磁场作用下实现絮体沉降、固液分离的技术。在传统的絮凝沉淀方法中，絮体依靠自身重力进行沉降，如果没有外力的帮助，絮凝沉降动力不足就会造成絮凝效果不好[2]，所以引入磁分离技术，可以强化絮凝分离效果。磁分离系统能够重新回收絮体中的磁性物质，并重新回用于絮凝反应。这一技术主要适用于城镇污水一级强化处理或深度处理、工业废水处理，并且取得了较为良好的应用效果。

3.2 反硝化深床滤池技术

反硝化作用是一种生物脱氮过程，即在缺氧条件下，通过反硝化菌的作用，将污水中的硝酸盐和亚硝酸盐（前处理段硝化反应将氨氮等氧化转化的产物）还原为气态氮。深床过滤是使污水通过由颗粒或滤料组成的滤床，过滤去除悬浮物的过程。反硝化深床滤池则是将生物脱氮及深床过滤功能结合的处理单元，普遍用于污水处理二级处理工艺出水的进一步处理，利用滤床作为反硝化生物的附着介质，当TN不能达标时，通过调整运行、补充少量碳源，可有效增强脱氮作用，对悬浮物、TN、TP均有良好的去除效果。深度处理的主要目标是进一步稳定污水处理厂的出水水质，降低水中可能会引起水体富营养化的污染物含量，去除水中的有毒有害物质[3]。针对我国城市污水水质及水量波动大、氮磷含量高等特点，反硝化深床滤池是目前国内污水处理厂深度处理中应用的主要工艺[4]之一。

3.3 臭氧高级氧化技术

臭氧氧化技术主要是针对目前城市污水处理厂的来水中时常会混入一部分工业废水，原水组分复杂、难降解有机物含量较高的情况，而采用的深度处理技术。臭氧氧化技术利用活性自由基去除废水中难降解的有机物，但臭氧直接与有机物的反应选择性较强，在低浓度、短时间条件下难以有效净化，因此引入了催化臭氧氧化技术，利用催化剂将臭氧催化活化为氧化性更强而反应选择性更低的自由基，同时利用催化剂的表面吸附能力增加反应物与污染物的接触，从而提高臭氧的氧化能力和利用率。目前臭氧高级氧化技术常与其他水处理技术配合使用，从而实现较好的污水处理效果。

随着我国科学技术的不断进步，越来越多的污水处理技术开始得到应用，而污水处理的工艺和流程也在不断改进，这有利于我国城市污水处理效率及质量的提升[5]。

4 城市污水处理工作中存在的问题

4.1 基础设施不完善

环保工程中对城市污水的处理工序较多且较为复杂，所以在对城市污水进行处理时存在较多问题。例如城市污水管网问题普遍存在于大多数城市的污水处理中，我国多数城市的城市污水管网安装率无法达到城市污水处理的相关标准，这也使得对城市污水的处理效果无法达到预计的目标。许多城市在对城市污水处理的检查工作中，非常关注城市污水处理厂的规模，却不重视设备的质量问题。城市污水处理设备是处理城市污水的主要工具，如果排水管无法正常工作，就无法发挥城市污水处理的正常功能。除此之外，一部分城市在安装排水管网时，将主干道与雨水疏浚管道混在一起，这也不利于对城市污水的处理。通常情况下雨水呈现弱酸性，而大部分的城市污水会呈现出碱性，当这两种水质相遇后，便会发生较强的化学反应，会对管道材料造成不同程度的损害，既缩短了管道的使用寿命，同时也无法保证城市污水的处理质量。

4.2 不重视管网维护工作

在对城市污水进行处理的过程中，地下水管道处于不间断的运行过程当中，而地下水管道的主要功能就是对城市污水进行收集和排放，这是保证城市污水处理质量的重要设施之一。如果管网出现了问题，就需要尽快采取相应措施对其进行维护，否则就有可能影响城市污水处理的效果。但目前许多城市对于管网的维修工作并不重视，日常的管道检查工作不到位，在对其进行维修的过程中也存在着疏漏。由于一部分管网的位置较为偏僻，工作人员在日常维修工作中顾及不到这一部分管网，当这部分管网出现了小问题后，如果不能及时处理，就会导致问题越来越严重[6]。

5 环保工程中城市污水的处理思路

在很长一段时间内，我国某些地区为了追求经济发展牺牲了环境。许多企业在发展过程中为了谋求利益的最大化，也采取了非环保的方式。城市污水处理与居民的正常生活息息相关，关系着每一个人的生命安全，如果采取不当方式处理城市污水，就可能导致某些不可控因素的进一步发展，从长远来看甚至可能会对人类的生存造成威胁。我们必须加强对各类城市污水处理基础设施的建设，同时也要加强城市污水处理管理工作，提高城市污水处理的可控性，才能保证居民的正常生活不受影响。

5.1 完善基础设施

完善各类基础设施有利于加大对城市污水的处理力度，城市污水处理基础设施是我国居民生活环境的重要保障，要建设城市污水处理基础设施，就需要对各类城市污水处理技术和流程进行完善，不断提高对各类城市污水的控制能力，建设城市污水处理厂，完善相关配套设施。相关部门可以引进先进的城市污水处理技术和方案，并根据实际情况对技术和方案进行相应的调整，并落实到具体的城市污水处理工作当中。而对于可能产生城市污水的企业，则要对其进行相应的管控，并帮助企业根据实际情况建立起有效的修复方案，减少其对环境的污染。在引进各类城市污水处理技术的过程中，基础设施建设也是必不可少，要从源头上解决相关问题，才能避免城市污水问题对城市发展和居民的生命健康造成影响[7]。现阶段，我国的城市污水处理设施建设及城市污水处理技术很难满足我国对环保的相关需求，在许多方面都有着巨大的改进空间，所以在未来的发展中，我们还需要进一步加大对城市污水处理技术的研究力度，加大对城市污水处理基础设施的建设力度，才能进一步提升我国的城市污水处理效率和质量。见图1。

图1 城市污水处理厂

5.2 加大城市污水处理管理工作的力度

人是实施城市污水处理工作的主体，所以想要更好地开展城市污水处理工作，就必须加强对城市污水处理方面人才的培养。在城市污水处理工作开展过程中，如果管理人员缺乏较好的职业道德和专业能力，相关的城市污水处理管理工作就无法得到进一步落实。想要保证城市污水处理工作的质量，首先要提高管理人员的职业素养，加强对相关人员的教育和培训工作，使管理人员具有较高的敬业精神和专业能力，并能够将这些能力投入到城市污水处理管理工作当中，有效防止企业的投机取巧行为。对于管理工作存在的各方面问题，相关人员则要及时提出相应的整改方案，避免问题进一步扩大。除了要加强对管理人员的职业素养培训外，也要加强对企业的教育，城市污水处理企业要具备较高的社会责任意识，才能对自身行为进行约束和规范。此外，管理人员也要激发工作人员的创新意识，使工作人员敢于在工作过程中大胆创新，积极运用各类新的技术和方案来解决城市污水问题。如此才能实现高效、低成本的城市污水处理[8]。

5.3 鼓励使用再生水

在我国提倡可持续发展理念的背景下，各级政府也对各行各业的资源节约与可持续发展工作提出了相关要求，因此再生设备的建设与生产经营等各个方面都需要进行细化，并鼓励对再生水的分类和应用。不同的行业在发展过程中也需要根据自身的实际情况加强对再生水的利用，例如车辆清洗，道路冲洗，园林绿化等行业都可以利用再生水资源。政府部门可以出台相关政策，对再生水的应用给予一定的优惠，促进再生水产业的进一步发展。除此之外，政府部门还应加强对再生水用途及性质的宣传，使更多的人能够了解再生水的价值，这对推动污水再生产业的发展有着积极作用[9]。见图2。

图2 再生水系统

5.4 加大资金投入

想要提升城市污水的处理质量和效率，加大资金投入是必要的前提。有了足够的资金，相关部门才可以采购和引进更多先进的技术及污水处理设备。除此之外，还需要优化污水处理工艺。我国国土面积较大，不同区域的水容量、水质等都存在较大差异。基于这种情况，在设计污水处理工艺的过程中，设计人员需要结合不同地区的具体需求和实际情况进行综合考虑，例如对一些土地资源较为丰富的地区，可以将生态塘系统引入当地污水处理工作；而一些较为发达的地区，则可以采用物理化学法。总而言之，不同地区对污水处理工艺的选择和设计必然是不同的，这是不同地区的特点决定的。最后，则是需要加强对再生水利用系统的建设。我国对水资源的需求量越来越大，但可利用的水资源正变得越来越少，因此必须加强对再生水的利用，建设完善的再生水利用系统，使污水经过处理后能够达到我国相关的标准和规定，这样才能满足农业灌溉、工业及景观用水等各行业发展的需求[10]。

6 结语

综上所述，针对现阶段我国城市污水的处理现状，想要更好地提高污水处理质量，必须加强环保工程的建设和应用。环保工程中的污水处理技术能够有效解决我国的城市污水问题，所以我国应加强对污水处理技术和设备的研发工作，引进先进的技术和设备，缓解日益严重的城市污水问题。在污水处理过程中，相关人员也要根据实际情况合理选择污水处理技术，只有这样才能达到较好的处理效果。