環境工程中城市污水處理的探析

丁武斌

（江蘇中建工程設計研究院有限公司 江蘇連云港 222000）

引言

水是維持社會運作，保證人們正常生存的基礎資源，我國是世界上人口最多的國家，但是人均水資源占有量卻相對較少，伴隨著工業、工業的發展，我國用水量也在被逐步增加，水資源趨緊的問題越發嚴峻。但是在這樣的背景下，我國自然環境仍舊在逐步惡化，城市中排出的廢水若是得不到有效處理，必然會對社會運作、國民生存造成極為嚴重的影響。環境工程中的城市污水處理，能夠將污水變為一種可利用、再生的資源，是解決水污染，解決水資源危機的重要途徑。

1 環境工程中城市生活污水處理

1.1 生活污水處理技術

生活污水處理技術主要分為預處理和核心處理兩個部分，常見的預處理主要是指環境工程中的格柵、格網、調節池、沉砂池等等，這部分的處理能夠大致去除水中含有的雜質。核心處理主要是指生化處理，多數城市環境工程城市我污水處理都采用活性污泥法、氧化溝法、A2/O、BAF、A-A2/O、SBR等，其中A-A2/O、A2/O、SBR的應用越來越廣泛，已經成為現階段我國城市環境工程建設所考慮的首要污水處理技術方法[1]。

1.1.1 活性污泥法

顧名思義，活性污泥法是利用活性污泥來處理城市污水的一項技術，在環境工程中，城市污水可經過曝光池、沉淀池、污泥回流設備、二沉池等設備來實現有效處理。在經過沉淀、過濾后的污水通過二沉池中的活性污泥，二者在混合后進入到曝氣池中停留6h，回流污泥、進水通過曝氣作用實現有機結合。在污水流動的過程中，活性污泥將污水中的有機物吸附、氧化[2]。通常來說，從曝氣池流出來的混合液在經過二沉池后，沉淀池內的活性污泥就會回流至曝氣池，回流量大約在35%左右。活性污泥法的處理效果良好，尤其是針對低COD濃度的生活污水，去除率高達90%左右，并且活性污泥法還能夠根據實際情況，合理的調整污水處理程度。但是活性污泥法前期建設投資較大，占地面積較大，且進水負荷承載力相對較差[3]。

1.1.2 A2/O法

A2/O法是目前廣泛應用的除磷、除氮、處COD的污水處理工藝，它整合了生物濾池、活性污泥法。污水在經過沉淀池后進入反應器釋放含有的磷，同時完成有機物的氧化過程。經過氧化反應進入缺氧反應器，然后實現脫氮。隨后混合液從缺氧反應器中進入該反應器，消化、磷吸收等等作用都在該反應器中進行。最后在沉淀池中完成泥水分離[4]。

A2/O法的處理效率高，占地面積小，且除磷、除氮的效果相對較好，最終出水中的污泥含量比較低，整個污水處理系統結構相對簡單，維護、修理方便。但是A2/O污水處理系統對運行控制的要求相對比較高，池內經常會出現堵塞等等問題。所以在A2/O的基礎上，許多城市開始應用改良后的A-A2/O法，污水處理系統的抗負荷性能得到進一步提升。

1.1.3 SBR序批式活性污泥法

SBR是一種采用間歇曝氣方式來處理污水的技術方法，該技術方法的核心是序批式活性污泥反應池，池集合初沉、生物降解、二沉等等功能于一體，沒有污泥回流，適用于污水排放變化比較大的場合。該系統主要工藝為進水、反應、沉淀、閑置，在污水處理的過程中，所有過程都伴隨有曝氣、攪拌，周而復始，達到去除污水中有害物質的目的[5]。

SBR的凈化效果相對比較好，系統運作穩定性較高，處理效率高，最終出水水質較好，且有著較高的抗沖擊能力。但是SBR的自動化控制要求比較高，系統相對比較復雜，且系統需采用相應的排水設備。

1.2 生活污水處理技術的應用

上述的技術方法僅僅是環境工程中污水處理技術的一部分，各項工藝技術各有所長，需要根據實際情況有針對性的做出選擇才能起到良好的應用效果，這些技術的優點、缺點可見表1。

表1 生活污水處理技術對比

2 環境工程中城市工業污水處理

2.1 城市工業污水處理技術

城市工業污水根據技術原理可大致分為物理處理、化學處理、生物處理三個類型，目前各個城市主要應用兩種或者三種技術實現對城市工業污水的綜合處理，以提高處理效果。技術方法主要為厭氧生物處理技術、超臨界水氧化處理技術、光催化氧化處理技術、膜分離處理技術、電催化氧化處理技術。下面著重闡述厭氧生物處理技術、超臨界水氧化處理技術。

2.1.1 厭氧生物處理技術

厭氧生物處理技術主要是在無機分子氧條件下，通過生物作用，將城市工業廢水中含有的有機物質分解為二氧化碳或者甲烷。目前，厭氧生物處理技術又可詳細區分為厭氧接觸技術、厭氧生物過濾技術、厭氧顆粒污泥膨脹處理技術、上流式厭氧污泥反應處理技術等等[6]。

厭氧生物處理技術在處理的過程中可不借助氧氣，處理成本相對比較低，最終產出的污泥量較少，并且有機物轉化為的甲烷可作為能源再次使用。不過，厭氧生物處理技術的處理效率慢，占地面積較大，必須在較高的溫度條件下才能夠完成處理。

2.1.2 超臨界水氧化處理技術

超臨界水氧化處理技術是在壓力、溫度超過水的臨界溫度時，完成水中有機物質的氧化。城市工業污水中的污染物在高溫條件下，迅速完成氧化反應，達到去除有害物質的目的。

超臨界水氧化處理技術處理效率高、處理率高，有毒物質的去除率高達99%。并且，超臨界水氧化處理技術采用的處理器結構簡單、體積較小，適用于各類工業污水的處理。但是，超臨界水氧化處理技術對設備技術的要求較高，在處理的過程中還需要同時考慮到催化劑的使用、鹽的沉淀等等因素。

2.2 城市工業污水處理技術的應用

厭氧生物處理技術是一種具有廣闊發展前景的技術方法，不僅操作較為簡單，要求比較低，且最終還能夠生成可消耗的能源，具有較高的經濟效益，若是在環境工程中得到廣泛應用，或能夠應對城市的能耗需求。超臨界水氧化處理技術作為一種先進的技術，對有害物質的去除極為徹底，但是受防腐技術的限制，超臨界水氧化處理技術的應用仍舊存在一定的問題，相信隨著材料科學技術的逐步完善，這一問題會得到解決。

結語

綜上所述，污水處理和社會發展、國民生存息息相關，環境工程中城市污水處理關系著生態文明建設，本文提到的技術方法并不是獨立的，也并不能全面適用，而是需要廣大從業者在實踐中不斷探究、優化，方可提高處理效果。