市政污水處理工藝及流程

崔世龍 王鵬飛

摘 要：受現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)發(fā)展的影響，我國(guó)目前市政污水處理工藝已經(jīng)越來(lái)越成熟多樣化，處理工藝充分應(yīng)用物理、化學(xué)、生物等多種專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)科原理，對(duì)市政污水中的污染物質(zhì)有針對(duì)性的進(jìn)行分離，經(jīng)過(guò)專業(yè)人員對(duì)污水的一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)處理作業(yè)，保證市政污水排放的達(dá)標(biāo)性。本論文將針對(duì)現(xiàn)代化市政污水處理工藝及流程進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究分析。

關(guān)鍵詞：市政污水;處理工藝;流程

引言

一直以來(lái)，針對(duì)市政污水處理工藝以及流程的方案選擇工作是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工作。在這項(xiàng)工程中，所選擇方案的不同，會(huì)極大地影響到后期展開(kāi)污水處理工作的質(zhì)量與成本以及施工作業(yè)的工作量。傳統(tǒng)的施工方案設(shè)計(jì)一般都是單純憑借相關(guān)工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇，在方案的設(shè)定上缺乏科學(xué)性。而現(xiàn)代化科技發(fā)展下，針對(duì)市政污水處理工藝及流程的選擇上，大量應(yīng)用了模糊綜合評(píng)判法以及層次分析法等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)干預(yù)，大大加強(qiáng)了方案設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性，提高了市政污水處理的綜合水平。

1污水處理技術(shù)的基本原理分析

污水處理技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)講就是通過(guò)各種水處理手段對(duì)污水進(jìn)行凈化，從而減小水體中所含有的有害物質(zhì)，將污水處理成對(duì)環(huán)境無(wú)污染或者影響較小的水體進(jìn)行排放。按照凈化技術(shù)的不同，可以分為物理處理和化學(xué)處理等方法，其不同的處理方法成本和效果不盡相同，下面我將對(duì)污水處理的流程及工藝進(jìn)行詳細(xì)介紹。

1.1物理處理方法

污水處理的物理方法就也可以稱之為物理吸附法，這種方法使城市污水處理中較為常見(jiàn)的一種污水處理方法，其原理是利用具有吸附作用的活性炭等礦物質(zhì)進(jìn)行吸附，并且對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行沉淀等處理方法。由于處理過(guò)程中很少有化學(xué)變化，所以在實(shí)際的操作過(guò)程中比較簡(jiǎn)單，通過(guò)特定的處理流程將有害物質(zhì)記性逐一或統(tǒng)一進(jìn)行吸附處理。物理處理法還分為滲透法、生物膜凈水法等處理方式。由于我國(guó)礦物質(zhì)存儲(chǔ)量大，物理凈水方式也操作簡(jiǎn)單，在實(shí)際凈水過(guò)程中物理吸附法較為常見(jiàn)。

1.2化學(xué)處理法

污水處理化學(xué)處理方法就是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)消除或者減少污水中的有害物質(zhì)。例如通過(guò)投放相應(yīng)的電解質(zhì)對(duì)水體中的具有膠特性的污染物進(jìn)行混凝處理，利用酸堿中和特性來(lái)調(diào)整污水的PH值，投放相應(yīng)的氧化劑或者還原劑來(lái)進(jìn)行氧化還原處理。污水中的有害離子可以通過(guò)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行沉淀。例如通過(guò)水中的無(wú)機(jī)鹽和金屬離子進(jìn)行結(jié)合通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生沉淀物質(zhì)，來(lái)消除污水中的有害離子。

1.3微生物處理

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，微生物凈水技術(shù)也得到了巨大的發(fā)展。我們可以利用污水中的微生物進(jìn)行新陳代謝，從而消耗污水中的有機(jī)物進(jìn)行消耗和分解?；S池使很常見(jiàn)的生物處理方法，其通過(guò)微生物的發(fā)酵作用，去除污水中的污染物，并且分解成水、二氧化碳、甲烷等氣體。生物處理方法較其他處理方法來(lái)講效率比較低但是生物處理方式應(yīng)用廣泛，并且可以大規(guī)模進(jìn)行投放，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展生物處理方法效率有著很大的提升，并且處理能力和種類也得到了巨大的發(fā)展。

1.4光催化處理技術(shù)

光化學(xué)處理方法是新興的處理方式，通過(guò)專業(yè)的技術(shù)和設(shè)備在水體中產(chǎn)生自由電子，通過(guò)氧化還原反應(yīng)來(lái)分解水中的有害物質(zhì)。例如二氧化鈦在紫外線照射下會(huì)及活氧元素，產(chǎn)生游離電子。游離電子將水體中的有害物質(zhì)分解成水、二氧化碳等無(wú)害物質(zhì)。并且這種處理技術(shù)可以降低處理后的水體對(duì)土壤的污染效果。但是缺點(diǎn)是該技術(shù)投入使用成本較高，并且技術(shù)難度較大。

2污水處理的工藝流程分析

2.1城市污水一級(jí)處理工藝

就目前情況來(lái)講，我國(guó)城市污水處理以及處理工藝主要分為以下幾種。活化污泥法、生物絮凝法、混凝沉淀法強(qiáng)化法、高負(fù)荷生物吸附再生法等。

2.1.1活化污泥法

活化污泥法主要分為三個(gè)步驟對(duì)污染水體進(jìn)行處理，絮凝吸附→沉淀→活化。首先將污水通過(guò)具有吸附作用的絮凝池，將有害物質(zhì)吸附在膠體中，并將吸附后的水體排入沉淀池，在沉淀池中進(jìn)行特殊處理將絮凝物質(zhì)進(jìn)行沉淀。由于這種方式處理污水效率低下，為了加強(qiáng)沉淀性能，通常將污水通過(guò)活化污泥池進(jìn)行曝氣來(lái)加強(qiáng)污水氧含量。這種方式只能對(duì)水體進(jìn)行簡(jiǎn)單處理，并不能達(dá)到凈水的標(biāo)準(zhǔn)。所以在大型城市和發(fā)達(dá)地區(qū)很少使用這種凈水方式。

2.1.2生物絮凝法

生物絮凝法通過(guò)生物的生長(zhǎng)作用來(lái)進(jìn)行水體的初次處理，其過(guò)程分為進(jìn)水→吸附→沉淀→出水污泥。生物絮凝法對(duì)于有機(jī)污染物的處理和水體中過(guò)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的凈化下過(guò)非常顯著，但是其產(chǎn)生的沉淀物和顆粒較大，所以對(duì)其運(yùn)行的設(shè)備要求較高，并且運(yùn)行的成本也隨之增大。

2.1.3高負(fù)荷生物吸附再生法

高負(fù)荷生物吸附再生法分為污水→吸附→沉淀→再生→出水。其主要的處理工藝可以分為三個(gè)階段。第一階段，生物絮凝，吸附污水中可吸附的雜質(zhì)，并且將污水進(jìn)行曝氣產(chǎn)生新的吸附物質(zhì)進(jìn)行二次吸附。最后階段進(jìn)行沉淀出水，將有害物質(zhì)進(jìn)行沉淀。高負(fù)荷生物吸附再生法處理污水效率高，并且干旱地區(qū)污水處理較為常見(jiàn)。

2.2污水的二級(jí)處理

在原來(lái)以及處理的基礎(chǔ)上對(duì)某一特定的優(yōu)化物質(zhì)進(jìn)行單獨(dú)處理，做出的技術(shù)優(yōu)化或者方案改進(jìn)就是二級(jí)處理工藝。

在水體進(jìn)行一次處理后，污水中的有害物質(zhì)，例如有機(jī)物或者某些離子進(jìn)行絮凝，并簡(jiǎn)單的沉淀處理。其水體不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。所以我們必須對(duì)其進(jìn)行二次處理，其二次處理主要是對(duì)絮狀沉淀物的凈化，通過(guò)凈化作用可以降低污染水體中高達(dá)九成的污染物，水體基本能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。生物處理法主要是經(jīng)過(guò)微生物對(duì)一級(jí)處理的污染產(chǎn)物進(jìn)行分解，通過(guò)自身的新陳代謝作用，將水體中的有機(jī)物進(jìn)行分解成二氧化碳和水，并且通過(guò)繁殖作用來(lái)增強(qiáng)自身的分解能力。但是這種微生物處理方式在進(jìn)行水處理排放時(shí)會(huì)造成大量的微生物流失，所以在水體處理效率不能得到更好的控制。在污水進(jìn)入分解池前期處理效率低下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間繁殖后才能達(dá)到較高效率。在此基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)改良從而得出了生物膜法。生物膜法通過(guò)生物附著在固體網(wǎng)絡(luò)表面，對(duì)通過(guò)水體起到過(guò)濾效果。簡(jiǎn)單來(lái)講就是水分子可以通過(guò)生物膜，而較大的優(yōu)化物質(zhì)有機(jī)物分子不能通過(guò)生物膜，從而將有害物質(zhì)攔截在處理池中。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，采取多層生物膜處理技術(shù)，能夠?qū)⑺w系統(tǒng)的進(jìn)行凈化。這處理方式高效便捷，在很多城市得到的應(yīng)用。

2.3污水的三級(jí)處理

污水二級(jí)處理后其所含的有機(jī)物基本達(dá)到了排放的標(biāo)準(zhǔn)，一般情況下經(jīng)過(guò)消毒后可以進(jìn)行排放。但是由于城市生化和生產(chǎn)活動(dòng)，污水中含有大量的離子，例如鈉、鉀、氮等離子。這些離子使造成水富營(yíng)養(yǎng)化的主要物質(zhì)。所以為了進(jìn)一步提高污染水體處理效果。我們對(duì)其進(jìn)行三級(jí)處理。將水中的金屬離子進(jìn)行沉淀作用。通過(guò)對(duì)特定離子進(jìn)行無(wú)機(jī)結(jié)合，形成不溶于水的沉淀物質(zhì)，來(lái)減少水中的離子。并且污水三級(jí)處理還能夠降低污水中重金屬離子，減小可溶性無(wú)機(jī)鹽對(duì)土壤的鹽堿化效果。

結(jié)束語(yǔ)

由于生產(chǎn)和生活帶來(lái)的環(huán)境破壞對(duì)人們的生活影響越來(lái)越大，所以我們必須加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)。生活和生產(chǎn)污水產(chǎn)生量非常高，并且對(duì)環(huán)境造成重大危害，所以我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)污水處理技術(shù)的創(chuàng)新和改革，以加強(qiáng)城市污水處理能力。使得我們的水資源能夠循環(huán)利用。保護(hù)人很賴以生存的自然環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]于泉.市政污水處理工藝與污水回用利用技術(shù)研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2016，（30）.

[2]蔡建軍.污水處理廠污水處理的工藝流程分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016（30）.

[3]穆佩紅，賈廷鋼，牛玉剛.DDE技術(shù)在污水處理控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].自動(dòng)控制系統(tǒng)與裝置，2016，38（2）：91-94.

作者簡(jiǎn)介：

崔世龍（1999.11-），男，漢族，河北省臨漳縣人，鄭州大學(xué)，水利科學(xué)與工程學(xué)院，給排水科學(xué)與工程專業(yè)，本科生

王鵬飛（1997.06-），男，苗族，河北省石家莊市人，鄭州大學(xué)，生態(tài)與環(huán)境學(xué)院，環(huán)境工程專業(yè)，本科生