關于城市污水治理問題的研究

吳玉潔

（安徽省馬鞍山市當涂縣太白鎮(zhèn)人民政府 安徽馬鞍山 243100）

關于城市污水治理問題的研究

吳玉潔

（安徽省馬鞍山市當涂縣太白鎮(zhèn)人民政府 安徽馬鞍山 243100）

隨著城市居民生活質量的提高，城市污水排放量逐漸增長，對污水的處理需求更大，但是當前城市污水處理系統(tǒng)不能滿足逐漸增長的污水處理需要，這造成了城市生活污水亂排放現(xiàn)象，使城市環(huán)境和地下水資源遭到威脅。目前，城市污水處理系統(tǒng)雖然有所改進，但仍然不能滿足需求，因此，要提高污水處理系統(tǒng)與技術水平，保證污水的處理更加有效，才能保護城市人民生活環(huán)境，加快城市發(fā)展步伐。本文主要研究了城市污水治理的問題。

城市污水；治理；環(huán)境

從國家角度來看，伴隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，城市化進程加快，居民生活質量得到了明顯的提高，但隨之而來的是資源和能源的消耗，尤其是水資源的消耗問題。

1 污水處理和環(huán)保的關系

從上個世紀50年代起，全球的人口在不斷地增長，人們對于水的需求加大，且工業(yè)迅速發(fā)展所帶來的水污染，讓地球可用水資源量迅速地減少。污水處理水平也要提升，盡量使污水中的能源回收與再利用效果增強，經(jīng)污水處理改善水質，套用環(huán)保節(jié)能標準，在處理污水中減少環(huán)境二次破壞，將污水回收利用放入到城市環(huán)保低排放的計劃當中去。

2 城市污水處理的現(xiàn)狀

2.1 管網(wǎng)布置不合理

雖說我國目前已建成不少的污水處理廠，但是因為污水管網(wǎng)的建設不夠合理，使得大多數(shù)的污水廠處于低負荷運行狀態(tài)，其具體有如下表現(xiàn)：（1）部分管網(wǎng)經(jīng)過改造和接戶管不配套，導致城市污水的排放不能進入到主管網(wǎng)內；（2）老城區(qū)的污水和雨水使用同一管道，使生活污水排放到雨水管中；（3）新建污水廠只重視主干管建設，而忽視收集管及接戶管的建設，這不利于污水處理效果的提升。

2.2 資金投入不足

城市污水的重要處理場所就是污水處理系統(tǒng)，其可以在很大程度上使城市的水質發(fā)生改變，為城市生態(tài)自然環(huán)境的凈化做出貢獻，但想要發(fā)展污水處理系統(tǒng)就需要大量的資金做后盾。在污水治理問題上我國資金投入還不夠，與此同時，設備較為落后，在污水治理的過程中，機械設備維護費較高，且設備實際運行效率很低，污水處理的能力不夠，若要提高污水處理系統(tǒng)的能力，就需要增加投資，對設備進行更新，進而提高污水處理效率和能力。

2.3 水價低對污水處理的影響

多年來，我國水價和電價基本上是持平的，而對于發(fā)達國家，其水價比電價高很多。我國在實行低水價政策的同時，在很大程度上影響了水資源的重要性，使得人們不重視節(jié)約水資源，造成不必要的浪費。此外，水價太低，污水治理收益太少，政府由于缺少資金，無力改造和建設污水處理系統(tǒng)，有關企業(yè)在收益較低的情形下，很難更新和維護污水處理設備，以上都是城市污水處理技術水平發(fā)展的瓶頸。

2.4 城市污水資源化利用技術落后

污水資源化利用技術是確保城市污水回收利用的前提。目前我國現(xiàn)有城市污水回收利用相關設備與技術較落后，不能適應我國城市發(fā)展的實際需要。因此，先進的污水處理設備和技術的開發(fā)研究是十分關鍵的。

3 城市污水處理技術發(fā)展現(xiàn)狀

當前處理污水的主要技術有：一是傳統(tǒng)生物接觸膜法；二是利用粉末活性炭的吸附技術；三是氧化技術。

3.1 生物接觸膜法

3.1.1 轉盤法

城市污水隨生物轉盤運轉流動于反應槽內，水中的有機物會吸附于轉盤生物膜之上，當轉盤脫離水面，盤面所形成的水膜將使空氣中的氧溶解，將吸附于生物膜的污染物氧化。隨盤片的不斷轉動，完成吸附、吸氧、氧化的過程，進而使水質凈化。

3.1.2 流化床法

生物流化床具有占地少、負荷高的特點，其為一種將粒徑＜1mm的顆粒作為載體，并填充在設備中，充氧時，污水將從下向上流動，伴隨載體的流態(tài)化，污水和生物膜發(fā)生接觸，使污染物降解，進而保證凈化效果良好的新型生物接觸氧化技術。

3.2 活性污泥法

當前所采用的傳統(tǒng)型活性污泥法是通過除去污水內的懸浮物和有機物來實現(xiàn)凈化的目的。其雖說可使污水得到高效處理，但此技術對水中氮、磷的處理效果卻不強。為積極解決這一問題，有關技術人員在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎之上成功研發(fā)出A/O和A2/O兩種活性污泥處理技術。A/O活性污泥處理方法又稱為厭氧—好氧工藝，它大多適用于規(guī)模較大的污水處理廠，因為它的處理效果較為穩(wěn)定，相比于其他的工藝方法，效率較高、成本低。但是這種工藝在實際的運行過程中，需要進行的程序過于繁復，不能同步進行氮、磷的除去工作。因為這兩種物質的處理工藝所需要的具體負荷、泥齡以及水力停留時間等多方面的要求都不盡相同，所以在進行污水處理時很難做到協(xié)調共同開展。另一種A2/O活性污泥處理工藝，它又稱為厭氧—缺氧—好氧工藝，它相比A/O工藝同時具有除去氮、磷的效果，但其投入費用與技術要求都較高。工藝實行的主要原理是先利用厭氧區(qū)將磷進行釋放，隨后再在好氧區(qū)中對其進行吸收。利用氧化分解反應將水質中的磷和氮轉變?yōu)橐环N易脫除的狀態(tài)。特別是水質中原本存在的有機氮，它會在硝化細菌的作用下進一步轉變?yōu)閬喯跛岬拖跛岬?，這樣進行污水處理后的效果會更加好。

4 對城市污水處理的建議

4.1 強化節(jié)水觀念，控制好水價

在觀念上增強人們的節(jié)水意識，是改善污水問題的根本，政府要對用水、排水過程中各要素進行綜合考慮，合理提高水價，讓人們在一定程度上重視水資源，增強節(jié)水意識，將污水處理費用

納入水價中去，使得水價透明化，解決好水資源的浪費問題。

4.2 轉變思想觀念，將污水變成資源

人們對污水的認識有一定偏差，說到污水，會覺得是和廢物一樣的東西，但隨著科技的發(fā)展，市民對污水的看法也在逐漸改變，城市污水并非排放了就解決了。在科學技術發(fā)展下，如今的廢水已不再是無法利用的廢物，而恰恰是一種珍貴的資源，要對其采用合適的方法實現(xiàn)再利用，促進水循環(huán)，降低污染，節(jié)約水資源。

4.3 對現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)進行升級改造

污水處理多年來收益較低，城市現(xiàn)有污水處理相關企業(yè)很難繼續(xù)生存，污水處理系統(tǒng)很難得到升級與改造，污水處理效果及作用不明顯。為此政府在水價控制的基礎之上，應加大扶持城市污水處理相關企業(yè)的力度，引入項目資金，實行誰投資，誰收益的策略，讓污水處理相關企業(yè)的污水處理設備和技術與城市污水處理要求相符。

4.4 加速污水處理設備與技術的更新

在政府大力扶持之下，污水處理企業(yè)要組織相關研究技術人員對現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)進行開發(fā)和研究，解決污水處理中的問題，更新污水處理設備和技術，有效提高城市污水處理效率，保護城市水資源。

5 結語

隨著我國科技的不斷進步和發(fā)展，城市污水處理技術將會不斷的改良和進步，為自然環(huán)境和居民身體健康提供更好的保護。相信在不久以后，城市污水將變成為人類再次使用的可再生水。

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[4]司渭濱.中國北方城市污水再生利用系統(tǒng)建設管理模式研究[D].西安建筑科技大學,2013.

圖3 幾種原料分別與MDI合成的聚氨酯斷面的SEM

從圖中可以看出沙生灌木木粉液化產(chǎn)物與MDI合成的聚氨酯材料,比聚醚多元醇與MDI合成的聚氨酯材料多了些纖維狀物質,與聚合物形成了網(wǎng)絡結構,而且梭梭木粉液化產(chǎn)物的纖維直徑約為8um,相比其它三種的略大。

圖4 幾種原料分別與MDI合成的聚氨酯拉伸強度對比

3.5 拉伸強度的測定

拉伸強度作為膠粘劑的一個重要力學性能指標，本實驗利用聚氨酯膠粘劑粘接木材。

測其粘接強度。分別稱取五組試樣中的0.5g均勻涂在1× 1cm2的木塊上，冷壓固化24h后，用萬能力學試驗機測其拉伸強度，拉伸速度為100mm/min，測試結果如圖4所示。

從圖4中可以看出利用沙生灌木所制備的聚氨酯可以達到使用聚醚多元醇制備聚氨酯的拉伸強度,結合紅外譜圖說明幾種聚氨酯都能夠在木板表面實現(xiàn)完全潤濕，使得粘接界面發(fā)生一系列化學反應,從而形成粘接力。但是在拉伸過程中木粉液化產(chǎn)物合成的聚氨酯的斷裂伸長率要明顯優(yōu)于聚醚多元醇的，可使其增加7.5%,綜合其微觀形貌可知，木粉液化產(chǎn)物纖維表面的基團與MDI進行反應，而其本身又作為增強體存在于聚合物中，從而在保證同樣強度的條件下可顯著提高聚氨酯的延展性。

4 結語

4.1 經(jīng)過酸化處理后的沙生灌木木粉纖維是含有多-OH的醇類物質，并且梭梭液化產(chǎn)物的官能團分布更加接近于聚醚多元醇。

4.2 沙生灌木木粉液化產(chǎn)物可以與異氰酸酯制備聚氨酯膠黏劑，且聚合物的粘度和固含量均比由聚醚多元醇制得的聚氨酯的略大。

4.3 由沙生灌木木粉液化產(chǎn)物與異氰酸酯制備聚氨酯膠黏劑形成微觀纖維增強的網(wǎng)絡結構，從而提高粘接強度，使其斷裂伸長率比聚醚多元醇制得聚氨酯的增大7.5%。

參考文獻

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陳明（1989—）,女，漢族，河北承德市人，研究實習員，主要從事西部地區(qū)沙生灌木資源合理利用的研究工作。