市政污水處理工藝與污水回用技術研究

文_李馳騁 安徽中環(huán)環(huán)保科技股份有限公司

水資源是人類賴以生存的必備資源，是社會發(fā)展基礎性資源，因此，人們應該在日常生產(chǎn)、生活中減少對水資源的浪費，逐步提升水資源整體的利用率，才能進一步緩解前面臨的水資源緊張的狀況。對于城市的水資源供應來說，市政污水回用以及污水處理是主要提升水資源利用率的手段，為了充分保證水資源供應的安全、穩(wěn)定，相關的市政部門必須要將市政污水處理工作作為工作的核心內(nèi)容，構(gòu)建科學、合理的城市水循環(huán)系統(tǒng)，這樣才能進一步改善城市污水治理以及污水回用問題。

1 市政污水處理以及回用的意義

隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對水資源的消耗量在不斷增加，很多國家開始針對污水處理、污水回用等進行詳細規(guī)劃，將經(jīng)過污水處理的水資源再進行循環(huán)利用，以此來緩解水資源的緊張狀況。如果能夠?qū)崿F(xiàn)污水重復利用達到20%，這樣就能有效緩解國家用水緊缺情況。污水處理以及污水回用技術的實施能夠有效減少污水排放量，同時還能實現(xiàn)生活污水以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污水的再生利用，促進了社會水源的循環(huán)利用。

如果將生產(chǎn)、生活污水經(jīng)過處理后進行循環(huán)再利用，能夠有效控制人類生存過程中的污水排放量，而且還能實現(xiàn)對污水中某些物質(zhì)的回收，由此可以充分降低污水排放對江河、湖泊等自然水源的污染，起到了保護生態(tài)環(huán)境的效果，同時也有效保護了水資源，促進了生態(tài)平衡發(fā)展。經(jīng)過污水處理達到國家放標準的污水可以直接用來的進行農(nóng)業(yè)灌溉，污水中的一些礦物質(zhì)還能有效被植物吸收，促進了植物的生長，同時也有效解決了環(huán)境衛(wèi)生的防治問題。通常情況下城市的生活污水以及工業(yè)生產(chǎn)廢水排放會對地下水源造成嚴重的污染，如果能實現(xiàn)污水處理以及回用，就能夠有效起到保護自然環(huán)境，降低污水對環(huán)境污染的效果。

2 污水處理工藝

2.1 外置正壓膜過濾工藝

目前在污水處理領域外置正壓膜過濾工藝的應用最廣泛，而且是技術最為成熟的工藝之一，外置正壓膜過濾工藝是基于傳統(tǒng)膜過濾工藝技術，并在其中引入了水氣雙洗、反洗、加藥清洗等多種處理手段后形成的新的膜過濾工藝，該工藝能夠充分保證在不同的處理狀態(tài)下膜過濾的穩(wěn)定進行。目前，外置正壓膜過濾工藝在市政污水的深度處理過程中得到了非常廣泛的應用，該工藝技術能過很好地完成對海水的淡化處理、地表水的凈化處理、工業(yè)用水的處理，外置正壓膜過濾技術也是目前應用最為廣泛的一種反滲透技術，將該技術與反滲透進行結(jié)合使用，這樣就形成了雙膜工藝技術，目前在水資源再生領域雙膜技術已經(jīng)逐漸成為一種常規(guī)的處理技術。其處理工藝如圖1所示。

圖1 外置正壓膜過濾工藝處理流程

2.2 生物濾池法

生物濾池法主要是利用需氧微生物來對污水進行的氧化處理，并以此來達到的凈化水質(zhì)的目的，從本質(zhì)上講生物濾池法也是一種膜處理的工藝。生物濾池法主要起到過濾作用的單元是由焦炭、碎石、礦渣等組成的填層濾膜。當污水通過填層濾膜的時候，其中的細菌、污染物等就會被過濾床所吸附，而在其生物膜上聚集著大量的微生物，這些微生物主要的作用就是完成對吸附污染物質(zhì)的降解，以此來達到凈化污水的目的。生物濾池主要是由沉淀池、生物濾池以及二沉池等組成，其完成污水凈化主要依靠的是微生物的降解作用。

2.3 超濾工藝

2.3.1 基本原理

超濾工藝主要是在帶壓的狀態(tài)下進行液體分離的一種污水處理工藝技術，其完成液體分離主要利用的是物理的篩分作用，將液體置于特定的壓力條件下，這樣液體在通過膜微孔的時候，過濾膜的表面就會通過篩分作用以及微孔內(nèi)的截留阻塞等作用將膠質(zhì)物質(zhì)以及高分子物質(zhì)等進行阻斷，其他的分子則可以正常通過。超濾膜的微孔比常規(guī)膜的孔徑要小很多，因此，在一定的壓力條件下，能夠?qū)㈩w粒直徑不同的微小顆粒進行分離。超濾膜污水精細化處理流程圖如圖2所示。

圖2 超濾膜污水精細化處理流程圖

2.3.2 超濾工藝要點分析

通常情況下超濾工藝的實際工作溫度不能超過60℃，實際進行污水處理的時候要保證其壓力處于0.1～0.6MPa的范圍內(nèi)，超濾膜實際過濾效率能達到500L/m2·h。在實際應用過程中超濾膜的通透性會受到處理壓力、流體速度、處理周期、處理溫度以及維護清理等多種因素的影響，因此，污垢在實際污水處理過程中利用超濾膜必須要充分結(jié)合實際的工藝參數(shù)要求來合理選擇膜的通透量。

3 污水回用技術

3.1 污水回用SBR技術

該技術在進行污水處理時主要是利用間歇式的活性污泥，在該技術的整個實施過程中工藝流程獨特，不同的處理工藝過程中都具有良好分隔性，然后按照處理時間的不同來進行具體處理工藝的安排和控制，周期性以及間歇性表現(xiàn)得非常強烈。在針對市政污水進行處理的時候主要可以將其分為進水、曝氣、沉淀、排水、閑置等幾個工藝流程。

3.1.1 進水

在污水進入處理環(huán)節(jié)的時候主要可以使用粗格柵來對污水進行初步處理，然后經(jīng)過水泵加壓后還需要使用細格柵進行進一步過濾處理，處理完成后污水會進入到SBR處理池中進行后續(xù)處理過程。

3.1.2 曝氣反應

當SBR污水處理池中的污水達到一定的水位后就要及時關閉水閥，然后啟動處理池中的鼓風機進行曝氣反應，在這個過程中可以充分利用污泥泵以及攪拌器將污水與氣進行充分混合。

3.1.3 沉淀

曝氣一段時間后就要將攪拌器、空氣閥門以及污泥泵等關閉，讓污水進行泥水分離和重力分離。

3.1.4 排水

如果SBR污水處理池的水位達到最高位置且完成了所有的沉淀操作，這時就可以將污水池中上部的清液向進行緩慢排放，在排放清液的過程中可以使用潷水器來進行的輔助，將處理池底部的沉淀物排放到淤泥池中。SBR污水處理系統(tǒng)在進行污水處理的時候涉及了多種處理工藝，整個工藝實施過程比較復雜，對污水處理設備的要求也比較高。

3.2 市政污水回用類型

3.2.1 工業(yè)

許多城市都有大量工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)，這些企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，而工業(yè)生產(chǎn)所需的水資源總量非常巨大。因此，可以將城市的生活污水經(jīng)過處理后進行再利用，這樣就實現(xiàn)了節(jié)約水資源的目的。

3.2.2 農(nóng)業(yè)

城市的生產(chǎn)、生活污水通常都含有大量的礦物質(zhì)，這些礦物質(zhì)能夠有效促進農(nóng)作物的生長。因此，可以將城市的生產(chǎn)、生活污水進行處理后作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的灌溉用水，這樣能極大提升水資源的利用效率。

3.2.3 城市綠化

隨著城市建設的不斷發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴大，水資源短缺的問題也越來越突出。而為了維持城市植物的健康生長，每年需要消耗大量的水資源。針對這一問題，可以將城市生活污水處理后進行回用，作為綠化灌溉水源，從而實現(xiàn)城市水資源的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

水資源非常寶貴，但是當前全球面臨著嚴重水資源緊缺問題。因此，要加強對城市生活污水的處理以及回用技術的研究，有效提升水資源的利用率，這樣才能很好地起到保護環(huán)境、維持水資源可持續(xù)發(fā)展的效果。