城市污水處理及環(huán)境保護(hù)問題

李占剛　郝世明

摘 要：建設(shè)環(huán)保、生態(tài)社會的要求越來越迫切地在社會建設(shè)中體現(xiàn)出來。城市污水污泥的排放,嚴(yán)重影響了建設(shè)環(huán)保、生態(tài)社會的進(jìn)程。所以城市污水污泥的處理已經(jīng)成為了迫切需要解決的問題。通過對當(dāng)代城市規(guī)劃實(shí)踐的深入調(diào)查,并結(jié)合環(huán)境學(xué)理論的最新研究成果并通過對相應(yīng)問題的實(shí)證分析,城市規(guī)劃中所應(yīng)采取的環(huán)境保護(hù)的相應(yīng)策略。

關(guān)鍵詞：污水處理；環(huán)境保護(hù)

1 長期以來，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各國應(yīng)用最廣的一種生物處理流程，具有處理能力高，出水水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成。廢水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應(yīng)器，通過曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài)，這樣，廢水中的有機(jī)物、氧氣同微生物能充分接觸反應(yīng)。隨后混合液進(jìn)入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離，流出沉淀池的就是凈化水。沉淀池中的污泥大部分回流，稱為回流污泥，回流污泥的目的是使曝氣池內(nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應(yīng)引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常從沉淀池中排除，以維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，這部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有機(jī)物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。

2 由于污水處理是一項(xiàng)側(cè)重于環(huán)境效益和社會效益的工程，因此在建設(shè)和實(shí)際運(yùn)行過程中常受到資金的限制，使得治理技術(shù)與資金問題成為我國水污染治理的“瓶頸”。歸納起來，目前在城市生活污水處理研究和應(yīng)用領(lǐng)域，普遍存在的問題有：

采用傳統(tǒng)的活性污泥法，往往基建費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)高，能耗大，管理復(fù)雜，易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象；設(shè)備不能滿足高效低耗的要求；

隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷嚴(yán)格，對污水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的排放要求較高，傳統(tǒng)的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主，往往需要將多個厭氧和好氧反應(yīng)池串聯(lián)，形成多級反應(yīng)池，通過增加內(nèi)循環(huán)來達(dá)到脫氮除磷的目的，這勢必增加基建投資的費(fèi)用及能耗，并且使運(yùn)行管理較為復(fù)雜；

目前城市污水的處理多以集中處理為主，龐大的污水收集系統(tǒng)的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過污水處理廠本身的投資，因此建設(shè)大型的污水處理廠，集中處理生活污水，從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。

3 如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及實(shí)現(xiàn)磷回收和處理水回用等可持續(xù)的方向發(fā)展，已成為目前水處理技術(shù)研究和應(yīng)用領(lǐng)域共同關(guān)注的問題。這要求污水處理不應(yīng)僅僅滿足單一的水質(zhì)改善，同時也需要一并考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題，且所采用的技術(shù)必須以低能耗和少資源損耗為前提。

生物膜法。在污水生物處理的發(fā)展和應(yīng)用中，活性污泥和生物膜法一直占據(jù)主導(dǎo)地位。生物膜法主要用于從廢水中去除溶解性有機(jī)污染物，主要特點(diǎn)是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，溶解的有機(jī)污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，污水得到凈化，所需氧化一般直接來自大氣。生物膜法處理系統(tǒng)適用于處理中小規(guī)模的城市廢水，采用的處理構(gòu)筑物有高負(fù)荷生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤，生物濾池在我國南方更為適用。隨著新型填料的開發(fā)和配套技術(shù)的不斷完善，與活性污泥法平行發(fā)展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發(fā)展。由于生物膜法具有處理效率高、耐沖擊負(fù)荷性能好、產(chǎn)泥量低、占地面積少、便于運(yùn)行管理等優(yōu)點(diǎn)，在處理中極具競爭力。

氧化法。氧化法是目前廣泛采用并極具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘猩钗鬯A(yù)處理方法之一。根據(jù)氧化劑的種類及反應(yīng)器的類型，氧化法可分為化學(xué)氧化法、催化氧化法、(催化)濕式氧化法，光催化氧化法、超臨界氧化法等。化學(xué)氧化法雖然操作簡單，但由于其處理效果并非十分理想，而且由于其運(yùn)行成本較高，因此，在城市生活污水處理應(yīng)用中使用并不很多。為了達(dá)到提高處理效果，同時降低運(yùn)行成本的目的，人們開發(fā)了一些其他的氧化技術(shù)。光催化氧化法設(shè)備簡單、運(yùn)行條件溫和、氧化能力強(qiáng)、殺菌作用強(qiáng)、處理徹底，因此，在水的深度處理及對難生物降解的有機(jī)廢水的處理具有極好的應(yīng)用前景，目前已成為國內(nèi)外非常活躍的研究課題，有專家預(yù)測，氧化法將成為21世紀(jì)廢水處理中重要的方法之一。

4 城市作為人類文明的重要場所，不僅為人類提供了重要的物質(zhì)資源，而且還在給予人類物質(zhì)關(guān)懷的同時潛移默化了人類的思想。城市規(guī)劃是人類調(diào)控城市的重要手段，同時也是“雙刃劍”，在為人類造福的同時也同樣帶來了很多問題。

環(huán)境是人類生活的基本因素，從廣義建筑學(xué)的角度看，城市也是環(huán)境的組成因子。然而，在當(dāng)代快速城市化的背景下，環(huán)境問題已經(jīng)成為了制約城市經(jīng)濟(jì)及社會發(fā)展的重要因素，環(huán)境保護(hù)的研究已迫在眉睫，環(huán)境學(xué)也成為當(dāng)代社會的最大顯學(xué)。

在人類最為積聚的城市中，也是環(huán)境矛盾最為尖銳的地方。而作為城市發(fā)展的重要指導(dǎo)——城市規(guī)劃，必須融入環(huán)境保護(hù)學(xué)科的相應(yīng)研究，因此，城市規(guī)劃中的環(huán)境保護(hù)問題研究是基于城市規(guī)劃和環(huán)境學(xué)這兩門交叉學(xué)科的新研究方向，是尋求城市的可持續(xù)發(fā)展以及構(gòu)建和諧環(huán)境的新途徑。

從現(xiàn)象上看，城市的環(huán)境問題主要表現(xiàn)在由于居住擁擠、公園綠地少所引起的生活質(zhì)量下降上，而這種質(zhì)量的持續(xù)下降又最終導(dǎo)致了城市的衰落[2]。另外，由于對資源的過度消耗，又引發(fā)了城市交通擁擠、空氣污染、污水處理、垃圾堆積等一系列城市問題

從本質(zhì)上看，這些都是由于城市發(fā)展過程中對于城市規(guī)劃的認(rèn)識問題所引發(fā)的，尤其是表現(xiàn)在城市規(guī)劃領(lǐng)域中對于環(huán)境保護(hù)問題的研究沒有引起充分的重視，往往片面的依照“人口——性質(zhì)——規(guī)模——布局”的模式來規(guī)劃城市[3]。

所以，在當(dāng)代的城市化進(jìn)程中，世界各國的規(guī)劃工作者已普遍認(rèn)識到，以形態(tài)環(huán)境為基本對象的城市規(guī)劃必須同時要考慮環(huán)境保護(hù)的重要因素。只有在城市規(guī)劃上考慮環(huán)境問題，才可以從根本上防止環(huán)境的進(jìn)一步惡化，并有利于環(huán)境的逐步改善。

5 環(huán)境倫理學(xué)

在人與動物、花草及所有造物的關(guān)系中，存在著一種完整而偉大的倫理，這種倫理雖然尚未被人發(fā)現(xiàn)，但它最終將會被人們所認(rèn)識，并成為人類倫理的延伸和補(bǔ)充??毫無疑問，使人與人的關(guān)系文明化是頭等大事。一個人首先必須做到這一點(diǎn)；人類的精神護(hù)法為了確保這一點(diǎn)而暫時忽略了對其他存在物的關(guān)心，這是無可非議的。這項(xiàng)工作已取得了明顯的進(jìn)展，可以說是茍日新，日日新。但是，使人與自然的關(guān)系文明化也是必不可少的。在這方面，所有的工作都有待我們從頭做起。

城市規(guī)劃編制的前期準(zhǔn)備應(yīng)將環(huán)境、人口、城市性質(zhì)、城市規(guī)模、城市布局協(xié)同考慮。

這些準(zhǔn)備工作是城市環(huán)境保護(hù)規(guī)劃的基礎(chǔ)，它包括:城市的自然環(huán)境資料，例如地理位置、生態(tài)環(huán)境、氣象、水文等；城市的社會與經(jīng)濟(jì)狀況，如人口、國民生產(chǎn)總值等；環(huán)境狀況的調(diào)查分析，如大氣、水體、噪聲的監(jiān)測資料，固體廢物的來源與歷年累計量，對污染的治理狀況等；城市生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀分析與功能區(qū)劃等。

城市規(guī)劃應(yīng)同時編制大氣、水、固體廢物污染綜合整治規(guī)劃。

大氣污染綜合整治規(guī)劃是根據(jù)城市大氣質(zhì)量現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢進(jìn)行功能區(qū)劃并按擬定的環(huán)境目標(biāo)計算各功能區(qū)最大允許排放量和削減量，從而制定污染治理方案。大氣污染的治理應(yīng)根據(jù)城市的能源結(jié)構(gòu)與交通狀況確定首要污染物即濃度高、范圍廣、危害大的污染物，便于治理時有的放矢、對癥下藥。

城市規(guī)劃編制應(yīng)將整體環(huán)境“區(qū)域化”及“節(jié)點(diǎn)化”。區(qū)域化就是將城市的環(huán)境放到整體的區(qū)域中進(jìn)行思考，用體系和城市群的概念來分析城市環(huán)境。從宏觀的角度把握整體的城市，用辨證的思維來思考城市環(huán)境。

結(jié)束語

綜上所述，城市污水處理、城市規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)的問題歸結(jié)起來都是相關(guān)于“人”的問題，是一個迫在眉睫的問題，目前越來越多的受到人們的關(guān)注。還希望相關(guān)部門能夠?qū)⑽鬯幚怼⒊鞘幸?guī)劃、環(huán)境保護(hù)真正提上日程，投資進(jìn)行新技術(shù)的研究，為人們的生活帶來更多的綠色和清新。