我國(guó)城市污水處理廠設(shè)計(jì)中的缺陷與不足分析

陳凱

摘 要：城市污水處理廠的設(shè)計(jì)要將理論與實(shí)踐相結(jié)合，根據(jù)城市的經(jīng)濟(jì)條件、建設(shè)條件，確保污水工廠建設(shè)的合理性、科學(xué)性與前瞻性，同時(shí)還要確保工程的實(shí)適性與可操作性。污水處理工藝也要不斷創(chuàng)新，才能實(shí)現(xiàn)城市與環(huán)境保護(hù)的同步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城市污水；處理設(shè)計(jì)；措施

一、城市污水處理工藝設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題分析

1確定數(shù)量

（1）廠址的選擇與規(guī)劃；根據(jù)城市的發(fā)展規(guī)劃，污水處理廠通常設(shè)在城市河流的下游地區(qū)，廠址遠(yuǎn)離城區(qū)，這樣導(dǎo)致收集管網(wǎng)長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，配套太難，處理系統(tǒng)得不到合理的利用；（2）發(fā)展趨勢(shì)；城市的發(fā)展對(duì)環(huán)境的要求逐漸提高，在別墅區(qū)以及一些普通小區(qū)都會(huì)興建污水處理系統(tǒng)，這樣一來(lái)，推動(dòng)了污水處理廠的發(fā)展趨向小型化、分散化；（3）整體規(guī)劃；由于水資源的污染，對(duì)再生水的利用率越來(lái)越高，集中水污染處理與再生水系統(tǒng)的投資大，操作起來(lái)相當(dāng)困難。因此，在污水處理的過(guò)程中，污水廠的建設(shè)把集中與分散有效的結(jié)合在一起，污水的處理與再利用結(jié)合在一起，對(duì)污水處理廠進(jìn)行布局，還要充分考慮對(duì)現(xiàn)有的管道系統(tǒng)、再生水回用系統(tǒng)、城市發(fā)展與規(guī)劃等各種因素結(jié)合在一起，污水處理廠的布局根據(jù)要城市的需要進(jìn)行合理布局。

2.確定好水量和水質(zhì)的參數(shù)及處理的標(biāo)準(zhǔn)

（1）水量設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)污水的水量應(yīng)根據(jù)城市人口、城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水平及城市的排水制度、工業(yè)廢水的排放量、污水管道系統(tǒng)的建設(shè)程度、污水處理的規(guī)劃年限等，把這些因素進(jìn)行綜合分析之后，才能對(duì)污水處理廠的規(guī)模進(jìn)行確定。

（2）水質(zhì)設(shè)計(jì)；污水的水質(zhì)，這與城市的性質(zhì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平、工業(yè)水的性質(zhì)、其他污染源及排水制度有關(guān)。因此，在對(duì)污水廠污水處理設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要充分考慮污水濃度變化對(duì)實(shí)際運(yùn)行造成的影響，參照同類(lèi)城市污水處理變化的周期，對(duì)污水處理進(jìn)行合理的分期，為了預(yù)防不可預(yù)測(cè)的因素，污水處理廠的建設(shè)也要進(jìn)行分級(jí)建設(shè)，留出一定的余地，要充分考慮投資的合理性。

（3）污水處理的標(biāo)準(zhǔn)；我國(guó)對(duì)污水處理有明確的規(guī)定，污水處理廠的出水水質(zhì)應(yīng)與水體環(huán)境、上下游水的用途及自凈能力等使排出的水符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在確定污水廠出水標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要根據(jù)城市的實(shí)際情況進(jìn)行具體分析，要充分考慮其建設(shè)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)以及發(fā)展等各種要素。通常來(lái)說(shuō)對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，其城市建設(shè)快，對(duì)環(huán)境保護(hù)及水體要求較高，把水體標(biāo)準(zhǔn)作為污水處理后出水標(biāo)準(zhǔn)之依據(jù)來(lái)制定出水標(biāo)準(zhǔn)。

二、城市污水處理廠設(shè)計(jì)改進(jìn)措施

1.設(shè)計(jì)前的調(diào)查研究

在建設(shè)城市污水處理廠之前，要對(duì)該城市進(jìn)行充分的調(diào)查、研究，搜集有用的資料，特別是對(duì)城市未來(lái)的發(fā)展與城市規(guī)劃存在的矛盾。充分了解污水處理廠建設(shè)的配套排水體系及管網(wǎng)分布情況，了解城市功能以及排放水體的污染現(xiàn)狀，才能確保處理廠的規(guī)劃、設(shè)計(jì)具有合理性與適用性，不偏離城市未來(lái)的發(fā)展方向。

2.污水處理廠的建設(shè)

設(shè)計(jì)要分級(jí)進(jìn)行，要在總體規(guī)劃上留有余地在城市污水處理廠的建設(shè)設(shè)計(jì)中，要具有科學(xué)性、合理性與發(fā)展性。隨著城鄉(xiāng)一體化發(fā)展的加快，我國(guó)城市的發(fā)展與建設(shè)突飛猛進(jìn)，而在這一過(guò)程中，城市的規(guī)劃與環(huán)境的保護(hù)跟不上城市發(fā)展之需要。隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人民對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，更加注重環(huán)境的保護(hù)，對(duì)水污染的治理提出更高的要求。因而，污水處理廠在建設(shè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要分級(jí)、分段進(jìn)行，根據(jù)城市發(fā)展的不同階段來(lái)擴(kuò)大處理規(guī)模和提高處理標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要留充分的余地，方便今后的擴(kuò)展。同時(shí)，分期建設(shè)不能過(guò)于簡(jiǎn)單化，不僅要考慮建設(shè)上的分期，還要對(duì)處理分期進(jìn)行考慮。結(jié)合城市發(fā)展的實(shí)際情況，對(duì)不同時(shí)期的排放水量及水質(zhì)進(jìn)行綜合分析，在前期出現(xiàn)的問(wèn)題，在分期建設(shè)的過(guò)程中進(jìn)行改善，使之污水處理系統(tǒng)更具合理性。

3.污水處理廠的布局設(shè)計(jì)與方案要具靈活性

根據(jù)污水的排放量與處理要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先可運(yùn)用增加超越管，也就是污水在一定的條件下可以超越部分處理構(gòu)筑物。也就是說(shuō)，當(dāng)污水的進(jìn)水量小，污染程度低的時(shí)候，污水可直接流入曝氣池中，越過(guò)初沉池，也可以經(jīng)過(guò)初沉池之后直接排放，這樣一來(lái)，不僅能達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)，還有效的減少運(yùn)行費(fèi)用。其次，靈活設(shè)計(jì)曝氣池。在曝氣池設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可從推流、除磷、多點(diǎn)進(jìn)水、脫氮以及完全混合等多種模式運(yùn)行，進(jìn)而增強(qiáng)處理系統(tǒng)的靈活性和處理能力。

4.沉砂池與沉淀池的設(shè)計(jì)

（1）沉砂池；沉砂池的主要作用是把較大的無(wú)機(jī)顆粒從廢水中分離出來(lái)，沉砂池一般都設(shè)計(jì)在沉淀池以及泵站之前，能有效的保護(hù)管道與機(jī)件，緩解沉淀池的負(fù)荷，同時(shí)也能使有機(jī)顆粒與無(wú)機(jī)顆粒相分離，方便分別處理。沉砂池的設(shè)計(jì)可根據(jù)水流方向進(jìn)行分類(lèi)，分為平流式和豎流式兩種。其中平流式的分離效果更好，通常都采用這種模式，然而到了21世紀(jì)，沉砂池逐步被曝氣沉砂池所取代。曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)主要是在一側(cè)通入穿氣，這樣一來(lái)，污水池的水就會(huì)旋轉(zhuǎn)式的前流，進(jìn)而產(chǎn)生橫向恒速環(huán)流。其優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)對(duì)曝氣量的控制，可對(duì)污水的旋流速度進(jìn)行控制，除砂效果更具穩(wěn)定性。不受流量變化的影響，還能對(duì)污水起到預(yù)曝氣的作用。這種曝氣作用使有機(jī)顆粒處于一種懸浮狀態(tài)，通過(guò)砂粒間的摩擦能除去附著的有機(jī)物，便于提取出純凈的砂粒，同時(shí)還能改變廢水的水質(zhì)，使后續(xù)處理變得更加容易。

（2）沉淀池；沉淀池的主要作用是根據(jù)重力沉降原理除去污水中的固體懸浮顆粒。沉淀池又可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池及幅流式沉淀池三種。根據(jù)處理的先后順序又可分為初沉池與二沉池。初沉池主要對(duì)污水中的BOD顆粒型物質(zhì)和水中SS進(jìn)行去除，能有效減少生物處理單元的負(fù)荷。二沉池主要是進(jìn)行水、泥分離，確保處理水能達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)還能濃縮污，確保向曝氣池提供加流污泥等功能。

三、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)城市污水處理不僅是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，更是急需處理的環(huán)境保護(hù)事業(yè)。城市污水處理水平直接影響著我國(guó)城市可持續(xù)發(fā)展水平及城市居民生活環(huán)境質(zhì)量，因此，要重視城市污水處理問(wèn)題，不斷引進(jìn)新技術(shù)、新工藝及新設(shè)備，提高污水處理效率，提高污水處理廠經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李艷麗，張光玉，曹宏梅。城市污水處理現(xiàn)狀及可持續(xù)發(fā)展[J].天津科技，2011，（04）：26-27.

[2]金兆豐，徐竟成。城市污水回用技術(shù)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社。2014

（作者單位：山東青島李村河污水處理廠）