淺論環(huán)境工程之城市污水處理

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，由于城市污水處理起步較晚，污水處理設(shè)施建設(shè)，運(yùn)行和管理的緩慢發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于社會(huì)需求，這已成為一個(gè)重要的因素制約中國(guó)城市化的發(fā)展。為了加快城市污水處理設(shè)施的建設(shè)和完善經(jīng)營(yíng)管理體系的市政污水處理，促進(jìn)城市污水處理產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我們應(yīng)該通過(guò)政府經(jīng)營(yíng)和管理的單一模式打破，引入市場(chǎng)機(jī)制，推進(jìn)城市污水處理產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)投資建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，污水處理的管理市場(chǎng)，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境在我國(guó)環(huán)境的和諧發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城市污水；環(huán)境工程；污水處理

1 城市污水的特點(diǎn)

目前，城市污水處理廠采用污水分級(jí)處理方式，分為一級(jí)污水處理和二級(jí)污水處理。目前，一級(jí)處理方法的發(fā)展是非常成熟的。它主要使用物理方法來(lái)過(guò)濾污水或較大的沉淀物質(zhì)，如砂顆粒和較大的懸浮物。二級(jí)處理方法較為復(fù)雜，一般采用生物或化學(xué)方法，主要目的是將各種復(fù)雜的有機(jī)物氧化和降解為污水中的簡(jiǎn)單物質(zhì)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，可以使用微生物降解，然后進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。

通常，城市污水通會(huì)過(guò)污水處理廠進(jìn)行處理。這些廢水中含有大量的有機(jī)物質(zhì)，如脂肪、一些病毒和寄生蟲等危害了人類的健康。此外，無(wú)機(jī)鹽占很大比例，如一些硫酸鹽，鈉、鉀、鈣和鎂離子等。正是因?yàn)槌鞘形鬯泻羞@么多物質(zhì)，因此，城市污水中往往含有大量的有機(jī)污染物，并且在一些厭氧菌的作用下，很容易產(chǎn)生異味。

如今，城市一般有污水處理系統(tǒng)，污水排入包含城市污水還有生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的工業(yè)廢水。根據(jù)其來(lái)源、城市污水可以大致分為生活污水和工業(yè)污水，即排入城市污水管道，最后集中處理污水處理廠。所謂的生活污水是我們?nèi)粘Ｉ钪挟a(chǎn)生的污水，如清洗和洗浴污水、沖廁所污水和餐飲污水。工業(yè)廢水是指工廠生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水或液體。廢水中含有很多的化學(xué)物質(zhì)，包括原材料，其他產(chǎn)品和一些污染物混合成水在生產(chǎn)過(guò)程。

2 污水處理對(duì)城市環(huán)境的影響

城市污水處理對(duì)城市生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。城市污水排放通過(guò)地下管道進(jìn)行，地下管線的任務(wù)非常重要。而在地下管線的建設(shè)過(guò)程中，不可避免的會(huì)對(duì)沿線的生態(tài)環(huán)境造成破壞，如土地植被、噪聲污染等。此外，污水處理將應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備，如水泵、風(fēng)扇等等，這將產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音污染。在污水排放和處理過(guò)程中，會(huì)釋放大量的化學(xué)物質(zhì)，如硫、氮和磷。這些化學(xué)物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生有毒氣體，帶來(lái)難聞的氣味，對(duì)城市空氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。污水處理只是為了凈化附著在污水上的污染物和廢物，這將產(chǎn)生大量有害污染的垃圾，這些被污染的垃圾中攜帶著大量的病毒和寄生蟲。如果不及時(shí)處理，它不僅會(huì)影響城市生態(tài)環(huán)境，也構(gòu)成了嚴(yán)重威脅到城市居民的生命安全。

3 影響城市污水處理的因素

3.1 垃圾滲濾液的處理問(wèn)題

垃圾滲濾液處理問(wèn)題主要存在于一些中小城鎮(zhèn)。由于一些中小城鎮(zhèn)污水處理廠靠近城市，垃圾處理規(guī)模不大，垃圾滲濾液很容易直接排入城市污水處理廠，無(wú)需經(jīng)過(guò)處理或預(yù)處理。因此，在這些地區(qū)的污水處理廠設(shè)計(jì)中，必須注意垃圾滲濾液進(jìn)入污水處理廠后高濃度廢水引起的水質(zhì)變化和影響，這是與污水處理廠的規(guī)模密切相關(guān)。污水處理廠處理規(guī)模與滲濾液處理量成正比，滲濾液處理量越大，對(duì)項(xiàng)目成本、運(yùn)行成本和設(shè)備選型的影響越大。

3.2 污水處理廠本身的環(huán)境污染問(wèn)題

污水處理廠雖然污水符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，但污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥雖然經(jīng)過(guò)各種工藝處理，但仍無(wú)法有效處理。通過(guò)這種方式，污泥也會(huì)帶來(lái)二次污染環(huán)境；在污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的氣味也難以解決。污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的氣味不僅影響污水處理廠的環(huán)境，但也會(huì)引起操作人員的健康問(wèn)題，也會(huì)影響周圍居民的生活環(huán)境，給周圍環(huán)境帶來(lái)污染。為此，必須采取措施安裝除臭劑，解決處理廠的環(huán)境污染問(wèn)題。

3.3 城市污水處理管網(wǎng)設(shè)計(jì)

城市污水收集和運(yùn)輸離不開(kāi)城市污水管網(wǎng)，這是污水處理廠與污水源之間的重要紐帶。一般而言，引水系統(tǒng)可用于污水處理項(xiàng)目的建設(shè)，以擴(kuò)大新的區(qū)或市區(qū)。對(duì)于那些建有聯(lián)合污水系統(tǒng)的舊區(qū)和小城鎮(zhèn)，我們可以改造原有的組合式直排水系統(tǒng)。聯(lián)合排水系統(tǒng)只能用于降雨稀少的地區(qū)。如果攔截率很大，干旱季節(jié)和雨季的污水量將大不相同。同時(shí)，污水處理廠進(jìn)水的水質(zhì)和水量也會(huì)相應(yīng)變化，產(chǎn)生沖擊負(fù)荷。因此，污水處理廠應(yīng)根據(jù)污水管道水質(zhì)和水量的變化設(shè)計(jì)工藝和參數(shù)選擇。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)分析和檢查水的數(shù)量和質(zhì)量。不斷變化的條件可以有效地確保處理廠的出水穩(wěn)定并達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

4 城市污水處理的新模式

4.1 生物膜技術(shù)

在培育和培養(yǎng)有效的微生物菌株后，制備，并將高密度直接投入待處理的廢水中，形成生物膜以降解和凈化廢水。專家表示，與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，生物膜技術(shù)在城市污水處理方面具有五項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)：一是節(jié)約投資。目前，國(guó)內(nèi)城市污水處理廠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入較大，需要大量的機(jī)械設(shè)備，管網(wǎng)和其他工程設(shè)備，每噸污水處理費(fèi)用在1000元左右；而生物膜技術(shù)的使用投資設(shè)備較少，占地面積小，每噸污水處理不到500元，節(jié)省了50%以上的成本。其次，運(yùn)營(yíng)成本低。據(jù)估計(jì)，國(guó)內(nèi)城市污水處理廠的直接運(yùn)營(yíng)成本通常為每天每噸廢水0.5至0.8元，而使用生物膜技術(shù)處理廢水的成本僅為每天每噸0.2元。第三，淤泥很少，沒(méi)有“二次污染”。傳統(tǒng)的活性污泥法經(jīng)常用于處理城市污水，因?yàn)樵S多污泥堆放造成了環(huán)境的“二次污染”。一旦生物膜的微生物在相同的條件下凈化廢水，由于缺乏“營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”，它們將積極地消失，并且不會(huì)有“二次污染”。四是使用的效率比較高。生物膜的表面積比較大，微生物的密度高，每克制劑的微生物含量為5-20億，遠(yuǎn)高于污泥中的天然微生物活性成分。它也可以反復(fù)放入污泥中，方便快捷，處理效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。生物膜技術(shù)的選擇不僅有助于改變和加強(qiáng)湖泊的生態(tài)功能，提高水體的自凈能力，還可以有效地管理湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化和分化。五是適用于有機(jī)負(fù)荷較低的城市居住區(qū)等小規(guī)模污水處理。生物膜技術(shù)的使用具有節(jié)省投資，降低運(yùn)營(yíng)成本和節(jié)省管網(wǎng)建設(shè)成本的優(yōu)點(diǎn)。城市生活區(qū)等城市污水的處理具有活性污泥方法無(wú)法比較的優(yōu)點(diǎn)。

4.2 粉末活性炭吸附技術(shù)

粉狀活性炭在廢水處理的應(yīng)用有大約70年的歷史。自從美國(guó)首次使用粉末狀活性炭去除氯苯酚的氣味后，活性炭已成為去除水處理中顏色、氣味和有機(jī)物質(zhì)的有效方法之一。國(guó)外粉狀活性炭吸附性能的研究表明，粉狀活性炭對(duì)三氯苯酚、二氯苯酚、農(nóng)藥中含有的有機(jī)化合物、三鹵甲烷和前體，以及三氯乙酸、二氯乙酸和二氯乙腈等消毒副產(chǎn)物具有良好的吸附效果，它可以用來(lái)提高污水處理廠的污水質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

在環(huán)境工程建設(shè)、污水處理是改善生活環(huán)境具有重要意義。城市污水處理規(guī)劃不合理，將嚴(yán)重影響城市環(huán)境。為此，要積極探索，選擇先進(jìn)的污水處理技術(shù)，提高污水再生效率，積極拓寬融資渠道，運(yùn)用多種經(jīng)營(yíng)方式，開(kāi)創(chuàng)污水處理新局面。

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作者簡(jiǎn)介：劉敏（1980年7月17日），女，漢族，山西臨汾，本科：大學(xué)本科，職稱：中級(jí)，研究方向：廢氣廢水治理，環(huán)境工程治理，環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作。

（作者單位：江蘇錫澄環(huán)境科學(xué)研究院有限公司）