新形势下环保工程中污水处理工艺与方法分析

白雨牧

（秦皇岛政联科技有限公司，河北 秦皇岛 066300）

引言

随着人口的迅速增加、工业化进程的加速和城市化的发展，环境污染问题越来越严重。环境保护作为一项重要的国家战略，受到了越来越多的关注和重视。在环保工程中，污水处理是一个核心问题，关注污水处理的工艺与方法，并将其落到实处，不仅能够防止水体污染，还可以使处理后的水资源得到更有效的利用，达到节约能源的目的。因此，对新形势下环保工程中的污水处理工艺和方法进行研究，不仅是环保行业的重要关注点，也是社会发展中人们关注的热点话题。

1 环保工程中的污水处理工艺

污水处理是把含有有害物质和污染物的废水进行物理或化学处理，以达到排放标准或可再利用的水质要求。污水处理的基本原理是将污水通过分离、氧化、还原等化学变化过程，使其分子结构发生变化或分解，从而达到改善水质的目的。污水处理技术一般包括物理处理、化学处理、生化处理、膜分离技术等。其中，物理处理包括沉淀、过滤、吸附等过程；化学处理包括中和、氧化、还原等反应；生化处理包括好氧处理、厌氧处理等；膜分离技术主要是采用逆渗透、超滤、微滤等物理方法来去除污染物。每种处理技术都有其独特的优势和适用范围，在实际操作过程中，相关人员可以根据污水的特性和污染物的种类，综合应用各种技术，以实现最佳的污水处理效果[1]。

2 现阶段环保工程中污水处理存在的问题

2.1 污水处理技术不成熟

污水处理一直是各城市和地区发展过程中面临的主要问题，虽然相关部门已开展了许多工作，但综合成效欠佳。究其根本，在于其使用的污水处理技术不成熟，仍然沿用传统的技术。就现阶段而言，传统的污水处理技术，如生物法、化学法等存在一些缺陷，高能耗是其中最大的问题之一。传统污水处理过程往往需要以大量的电力、化学品等作为支撑，导致污水处理的费用过高，很多企业根本负担不起[2]。此外，传统的污水处理技术还存在处理效率低的问题，尤其在处理高浓度的污水时，处理效果往往不佳，即以传统污水处理技术处理过的水中仍有许多化学物质残留，这是造成环境安全隐患的重要原因之一，不仅会对附近居民的生活环境造成影响，更会给处理设施本身带来潜在威胁。

2.2 污水处理设施不完善

在进行污水处理的过程中，基础设施设备也发挥着至关重要的作用，若相关部门并未在此过程中配备完善的污水处理设施，各项工作自然也难以开展。但是结合现阶段的整体情况来看，很多地区所采用的污水处理设施都缺乏先进性和完善性，污水处理管道也不健全，尤其是一些乡镇和农村地区，并没有建设污水处理管道，大部分废水、污水都是直接排进河流，相应的污水处理效果自然也无从谈起。另外，相关地区在建设污水处理系统的过程中容易忽视收集管网的建设,其污水处理效率也有待提升。此外，还有部分地区会将污水处理管道与雨水管道重叠，这种不正确的管道处理方法也会影响污水处理工艺和方法的应用效果。

2.3 污水处理人才稀缺

在现阶段的污水处理过程中，人才稀缺问题愈发突出，污水处理单位绝大部分情况下是由一些车间人员或老员工兼职操作污水处理工艺，没有专门设置污水处理岗位，由此导致该项工作越来越不受重视。与此同时，关于污水处理工艺和方法的研究，现有的成果比较陈旧，主要原因也是相关专业人员比较稀缺，对这方面研究投入的资金和人力较少。

3 新形势下环保工程中的污水处理工艺与方法

在新形势下，环境保护是一项极为重要的工作，而其中最为关键的就是污水处理问题。随着技术的不断更新和发展，新的污水处理技术不断出现，主要包括自动化管控法、PACT技术、SPR高浊度污水处理技术以及厌氧污水处理技术等。

3.1 自动化管控法

自动化管控法是将现代信息技术和工业制造技术应用于环境保护领域的一种现代化污水处理技术。它采用计算机控制和智能化设备，来实现对整个污水处理过程的自动化管理和控制，包括污水处理设备的自动化控制和监控、产生的废水和废气的自动处理、化学药剂的制备和给药系统、水质监测系统等。由于自动化控制技术具有高效节能、自动化程度高、管理方便等优点，因此越来越多的环保工程采用这种技术来解决污水处理和污染物排放问题[3]。目前，自动化控制技术已成为管理污水处理系统的一种重要方法。通过使用一系列传感器和计算机控制系统，可以连续测量水质参数，并相应地调整污水处理过程。在新形势下，自动化管控法被广泛应用于污水处理领域，其优势主要体现在三个方面：一是能够提高污水处理的稳定性，即自动化管控法可以实时监控和分析污水处理过程中的水质数据，从而及时控制各项指标，避免水质数据发生剧烈波动；二是有利于节约人力成本，即自动化管控法不仅可以提高污水处理效率，还可以减少人工干预带来的影响，从而减少人工成本；三是有利于提升环保效益，即自动化管控法的应用可以实现水质的自动控制，从而保证出水的水质达到国家要求，进而提升环保效益。

3.2 PACT技术

PACT（粉末活性炭技术）是用于污水处理的活性污泥工艺的一种发展形式，其使用粉末活性炭，通过提高污泥沉降性、降低有机负荷和去除微污染物，来提高活性污泥工艺的生物性[4]。PACT是一种生物的化学反应污水处理系统，它采用了一种特殊的生物平衡工艺，能降低废水中氮、磷等污染物的浓度。PACT系统由一个生物反应池、一个沉淀池和一个澄清池三部分组成。在反应池中，污水与活性污泥混合并进入水体中，活性污泥进行吸附和生物分解，去除污水中的有机物。随着微生物的分解，污染物的含量逐渐降低，污水经过回流沉降后进入基池澄清。在这一过程中，通过增加氧化、还原等作用，达到污水进入下一级的效果，并在这些过程中进行清除物的深度处理。该项技术的主要特点体现为酶活性高、多样性丰富和适用范围广。首先，PACT技术所采用的生物反应器种类不同，其耐力性也不同，而一些强耐力性的酶类可以很好地应用于污水处理领域；其次，PACT技术可以根据污水特点进行组合设计，在处理污水时可以针对不同组分进行相应处理；最后，PACT技术适用于不同类型的污水处理，包括工业废水处理、生活污水处理等。

3.3 SPR高浊度污水处理技术

SPR（测序粉末反应）是一种高浊度污水处理技术，适用于在处理过程中使用细粉末和聚合物化学品过滤悬浮固体的情况。应用该技术能够去除污水中的悬浮固体、营养物质和污染物，同时降低传统沉淀法的能耗，与传统方法相比，SPR技术提高了对污染物的有效去除率[5]。SPR高浊度污水处理技术是以反应器为主体的高效分离-结晶微生物污水处理技术，其主要解决高浊度污水难以处理的问题。它使用了生物菌的固定化技术，大大提高了污水处理效率，即SPR技术可以利用特殊的菌群来进行深度处理，同时，由于固定化菌的存在，可以大大提高反应器的反应效率。具体而言，SPR高浊度污水处理技术是一种先进的污水处理技术，其采用全封闭式反应器，而且能够在高浓度污水条件下稳定地进行作业，即使在高含固废、高含碳污水等条件下，这一技术也能达到良好效果。

3.4 厌氧污水处理技术

厌氧污水处理技术是利用厌氧菌生长作用处理污水的一种方法，它适合于处理有机物浓度较高的污水。厌氧菌从污水中取出电子，然后将电子转化为生命活动和生长的能量，同时，将氨、硝酸盐等有害物质转化为安全的氮气。厌氧菌生长的条件包含温度、pH值、营养、氧气和压力等因素，根据这些因素进行调节，可以更好地进行反应器运行管理。换言之，厌氧污水处理技术是一种在处理过程中排除氧气的生物处理方法，该方法是在一个封闭的容器中进行的，为细菌分解污水中的有机物质创造了环境，以此提供高质量的污水处理，其操作和维护成本低，废料少，减少了对环境的影响，目前该技术已在生活污水、工业废水等的处理过程中广泛应用[6]。

3.5 SBR活性污泥法

SBR活性污泥法是一种高效、简单、成本低的污水处理技术，它的主要构成部分是污泥回流池、沉淀池、曝气池和污水排放系统等，这些部分通过协同作用，实现了污泥的回收和处理及污水的处理和净化目标。SBR活性污泥法的具体操作方式是：将回流的活性污泥和污水一起送入曝气池中，并在混合液中加入压缩空气。此时，混合液中的溶解氧含量会上升，微生物可以利用其进行新陈代谢和生存活动。污水中的有机物质和无机物质被微生物分解，经过曝气、沉淀和排放等多个环节，最终达到净化目的。SBR活性污泥法在污水处理领域的应用范围很广，可以处理各种类型的污水，包括工业废水、生活污水、海水养殖废水等。该技术也广泛应用于生产和生活中。相比于其他污水处理技术，SBR活性污泥法具有以下优势：一是操作简单，SBR活性污泥法不需要很多设备或高级技术，只需要简单的曝气池、污泥回流池、沉淀池等，操作过程相对简单易懂；二是成本低廉，相比于其他污水处理技术，SBR活性污泥法的设备成本、运营成本都比较低，使得它可以在不同规模的场所中应用；三是污水处理能力强，SBR活性污泥法的污水处理能力很强，能够处理大量的污水，还可以有效去除有机物、悬浮物、氮、磷等污染物；四是能耗低，相比于其他污水处理技术，SBR活性污泥法的能耗较低，因为采用曝气池技术能够减少处理过程中的电力消耗[7]。

4 新形势下环保工程中污水处理的优化方法

在新形势下，如何优化污水处理工程，发挥其最大效益，成为当前环保工程必须面对的挑战。结合现实情况，本文将从合理筛选工艺、完善基础设施、强化人才培养三方面详细探讨污水处理的优化方法。

4.1 合理筛选工艺，实现高效的污水处理

在污水处理工程中，不同的生产方式、生产工艺产生的污染物、水质均存在差异。因此，在选择污水处理方式和工艺时，相关人员必须针对具体情况进行合理筛选。合理的工艺选择不仅能提高污水处理的效率和质量，还能节省处理成本和能源。目前，污水处理工艺包括生化处理、物理-化学处理和生物法等多种方式，不同工艺具有各自的优缺点，需要相关人员根据水质情况、水量、投资成本等因素进行综合判断，选择适合的处理方式和工艺。

如生物法是目前污水处理的热门工艺，它可以完全模拟自然界的生态系统和生态循环，主要通过微生物在处理系统中将有机物降解为无机物和生物质，来达到净化水质的目的。生物污水处理具有处理能力强、进水适应能力强、运行费用低、污染排放量小等优点，同时，也存在工艺稳定性差、易发生设备故障等缺点。综合考虑，相关人员可以选择生物法进行普通的污水处理。

物化法可以通过化学反应、物理吸附、沉淀、过滤等方式消除污染物，采用生化法的物化预处理方法，可以在保证生化法的优点的同时，克服其缺点，提高处理效率。使用物化法进行污水处理，具有速度快、效果好的优点，但同时它的处理费用较高，对操作人员的技术要求也较高。

除此之外，综合法是将多种污水处理工艺结合使用，以便更好地满足污水处理的需求，其不仅可以保证污水处理能力，还可以减少单一处理工艺的缺点，提高污水处理效率，这种方法的应用可使得污水处理过程更全面、更高效，因而在一些大型污水处理设施中得到广泛应用。

在选择污水处理工艺时，相关人员还需要根据处理要求、操作条件等因素来制定处理方案，并对方案进行综合考虑。通过合理筛选工艺，可以实现高效的污水处理，达到资源节约、环境保护等多种目的。

4.2 完善基础设施，落实污水处理条件

当今社会在发展的同时，环境问题也越来越突出，落实污水处理条件，完善基础设施是必不可少的一项措施。为了保证湖泊、江河等自然水系统的卫生、安全，我们需要加强城市污水处理设施的建设和管理，以达到当前的环保要求。

首先，在城市污水处理设施建设上，相关部门及人员应根据城市规模、流动人口密度、排放口地理分布、城市基础设施等因素，逐步设计和建设相应的处理设施。对于城市污水应采取分级处理，通过分级收集、处理，能有效减轻大型污水处理厂的运行压力，提高处理效率。同时，针对有机废水，可以建设小型、分散的有机污水处理设施以及再利用装置，以实现污水的资源化利用。

其次，要落实污水排放标准。针对不同领域排放的污水，相关部门应制定相应的排放标准，以维护城市环境的卫生与安全。在制定排放标准时，相关人员应充分考虑污水排放可能对周围环境造成的影响，以便在建设时能将排放口合理地安排在最佳位置。此外，还应制定污水的近排标准、远排标准等，以提升处理效果。

最后，相关部门要加强对污水处理设施的管理。污水处理设施需要有专业的管理团队予以管理，以实现设施的长期正常运行，保障处理水质的安全性和可靠性。同时，相关部门还要加强对排放口、管道等设施的巡查和维护，以便及时排除故障，保障城市环境的洁净、安全。

4.3 加强人才培养，加大技术研究力度

当前在环保工程中，如何加强人才建设及技术研究力度是关键的一环。强化人才培养，提升技术研究力度，将有助于优化污水处理工程。首先要优化人才培养体系的建设，在培养污水处理人才的时候，相关部门应根据岗位需求，逐步优化人才培养的体系和方法，充分发挥人才的潜力。针对实际需求，可开设专业的培训课程，落实实习、实训机会，以便提升人才的实践能力。与此同时，要将技术创新和科学研究结合起来，深入研讨和学习各项污水处理技术，实现人才培养和技术创新的“双管齐下”。另外，加大技术研究力度可以提高污水处理的研究水平和工程应用水平，推动科技创新能力的不断发展，并在此基础之上建立统一的污水处理技术标准和规范，以帮助企业和个人合理选择、实施和监控处理工艺。相应地，各种污水处理技术也需要不断地进行改善和更新，以适应环保工作的要求。同时，开展技术培训和技术交流将有助于推动技术应用，强化污水处理效果。

5 结语

随着环保工程的不断发展，污水处理技术也在不断优化和改进，这些技术不仅能够有效降低水体中的污染物浓度，也有利于优化整个环境。相关人员可以有效应用自动化管控法、PACT技术、SPR高浊度污水处理技术等污水处理工艺和方法，并结合具体情况，通过合理筛选污水处理工艺、完善基础设施及强化人才培养，切实实现高效的污水处理。