淺析城市污水處理的途徑

王宇光

（山西省城鄉規劃設計研究院，山西 太原 030001）

隨著我國城鎮化的進一步展開，水污染成為了城市化發展路途中的重大問題，城市的污水處理在當前一般都首先要考慮當地水體的自凈能力。生活污水中富含各種有機成分，如蛋白質與糖分，以及各種無機鹽的磷酸鹽以及氯化物、納鉀鎂等。

1 城市污水處理現狀

原來我國的城市在污水處理方面的工藝一般都是以生物過濾池為首選。生物濾池在操作上非常簡單，也很穩定。但是容易造成土地面積的浪費，在露天環境下臭氣熏天，逐漸被后來的污水處理工藝所代替，比如后來出現的活性污泥工藝，該種工藝運行管理上也非常穩定，運行也較為方便，但是缺點也非常明顯，投資成本過巨，運行費用也非常高昂，能耗上也比較高。1960年后，水體的富營養化的問題已經非常嚴重，城市的污水之中，因為在衣服與蔬菜水果等的清洗上，大量使用含氮含磷的去污產品，導致污水之中營養化問題已經失控，傳統的活性污泥法不能夠去除這些氮、磷。進入20世紀80年代后，污水的處理工藝又有了新的發展，人們在氧化溝等污水處理工藝的基礎上做了一些改進，然后出現了各種新的工藝，不僅可以過濾掉有機物，還有非常好的除氮去磷的效果。

當前我國城市的污水處理系統都是以二級生物處理為主要特點，這種以二級生物處理為主的污水處理廠資金投入非常高昂，運營成本巨大，能耗驚人。并且在當前城市污水富營養化的大背景下，二級生物污水處理廠也不能夠很好的解決除氮脫磷的問題。因此如何開發出一種能耗低成本低效果好的污水處理工藝具備很重要的作用。

2 城市污水處理的幾種途徑

2.1 膜處理法

污水生物處理工藝的發展過程中，活性污泥與生物膜法一直占據非常重要的地位。生物膜法的基本原理是在廢水中將溶解性有機污染物有效降解掉，微生物附在介質濾料的表層所形成一種生物膜，污水接觸到生物膜，微生物吸附掉溶解在水體中的有機污染物，使其轉化為一種微生物細胞物質，從而水質得到有效的凈化。這種工藝的優勢有目共睹，就是它所需要的氧氣來自大氣之中，物質成本低廉，另外處理效率也非常好，具備很好的抗沖擊的性能，產生的污泥低，占地面積小，管理運營非常方便，在城市中有著大量的使用。

2.2 城市污水強化一級處理

城市的生活污水處理一直都是一個難點，在城市污水強化的一級處理工藝上，這種辦法具備投入資金少，污染物的去除率比較高，運行簡便，操作靈活等等明顯的優勢。但是其除污不徹底，排放出去容易造成二次污染。

2.3 化學強化一級處理

基于一級處理的基礎上，另外加入絮凝劑來強化去除污染物的方法（簡稱 CEPT）。三氯化鐵、硫酸鋁、石灰、聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS）等等為主要原料的無機絮凝劑得到了廣泛的使用，上海某大學以聚合硫酸鐵作為絮凝劑，在上海的污水河流進行了小范圍的試驗，取得了良好的效果。

有機絮凝劑具有用量少、效率高的特點。但有機高分子絮凝劑價格高，因而常與無機絮凝劑復配使用。化學強化一級處理技術對SS、CODCr和BOD5有較好的處理效果，這種處理工藝中，原料的成本非常低，也不容易產生二次污染，便于堆放，效果穩定可靠，但是這種絮凝劑為主的化學污水處理，對污水的富營養化具備上不產生作用，而且用量巨大，容易產生很多污泥，這又給城市的污泥處理造成了難題，形成了新的問題。

2.4 生物絮凝吸附強化一級處理

這種方式是將污水中的污泥活化后進行回流，下一步通過活性污泥中的生物膜法去除掉污染物。該方法也會產生較多的污泥，也只能大量去除有機物，去氮去氨除磷基本上無法產生作用，可以作為預處理。

2.5 化學——生物聯合絮凝強化一級處理

此方法是以化學強化絮凝沉淀為主，生物絮凝沉淀為輔，既可以減少投藥量、降低處理成本，又可以減少污泥產生量，達到了既對SS和TP有較高的去除率，又能較好地去除CODCr和BOD5的目的。鄭興燦研究結果表明，CODCr和BOD5去除率高達80%，SS去除率為90%，TP為90%，TN為25% 左右。

3 城市污水處理發展趨勢

在當前，我國城市污水處理的情況已經逐步與世界接軌，理念上已經從“污水處理達標排放”到“水質的再生處理”的修復與恢復為主。在污水富營養化的情況下，已經開始全面推行去氮脫磷為主的二級強化處理技術，后續的三級處理方法工業也大力開展推行，如多種多樣的過濾技術的推行、各種污水處理系統的推廣、消毒技術的升級，以及各種生態凈化的處理，污水的凈化處理等。已經從單純的污水的凈化處理變為資源的再生利用，使經過處理的污水可以滿足新的用途。

水資源雖然是可持續的能源，但是在人類巨大的水資源浪費的情況下，人類可飲用水已經在逐漸減少，如何保護現有的水能源，科學利用、合理開發城市污水，使之污水不僅得到了凈化處理，還可以重復的使用，使污水轉化為一種可以有效利用的資源，可以有效改善水資源的缺乏問題，使污水的回收利用成為城市水源的來源，積極研究開發出符合我國的城市污水可持續發展道路，這是解決污水的處理與資源問題的最終目的。

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