對生態(tài)環(huán)境保護工程中城市污水處理的探討

王詠華

青島市團島污水處理廠 山東 青島 266000

近年來，我國不斷加強城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2020年，全國城市排水設(shè)施建設(shè)固定資產(chǎn)投資為2114.78億元，污水處理設(shè)施建設(shè)固定資產(chǎn)投資1013.07億元。2020年，我國城市建成區(qū)排水管道密度為11.11km/km2，排水管道長度為802721km。整體來說，污水處理能力不斷增強，不過污水處理也面臨很多挑戰(zhàn)，需繼續(xù)加強探索與優(yōu)化，全面提升城市污水處理的水平，創(chuàng)造更多的效益與價值。

1 生態(tài)環(huán)境保護的任務(wù)

城市生態(tài)環(huán)境保護中污水處理工作的開展，面臨污水處理量大和任務(wù)繁重的挑戰(zhàn)，需建設(shè)大規(guī)模的污水處理設(shè)施，保障污水處理的效果，降低污水處理的效果。從污水處理的任務(wù)分析，主要如下：1）全面處理污水?，F(xiàn)今，城市每日產(chǎn)生的生活污水和生產(chǎn)污水等量比較大，為保護好城市環(huán)境，就需要積極推進污水處理設(shè)施的建設(shè)和改造工作，消除不良影響與風險，切實保障污水的處理效果與效益。2）水質(zhì)安全。城市供水也要求保障水質(zhì)安全，城市污水處理中會進行資源再利用，都必須要做好水質(zhì)安全的控制，全面提高水服務(wù)的質(zhì)量。3）污水高效化處理與資源化利用。按照《十四五城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》（發(fā)改環(huán)資[2021]827號），到2025年，基本消除城市建成區(qū)生活污水直排口和收集處理設(shè)施空白區(qū)，全國城市生活污水集中收集率力爭達到70%以上，且水環(huán)境敏感地區(qū)污水處理基本達到一級A排放標準。資源利用要求整理如表1所示。從推進環(huán)境工程建設(shè)的角度分析，必須要圍繞污水處理的短板與重難點問題，采取優(yōu)化與改進的措施，全面提升管理效益水平，實現(xiàn)環(huán)境工程的目標。

表1 再生水資源利用率要求

2 生態(tài)環(huán)境保護工程中城市污水處理現(xiàn)狀

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施不完善

從當前的城市污水處理及資源化利用情況分析，存在著基礎(chǔ)設(shè)施不完善的情況，影響相應工作的開展與落實，必須要積極探索優(yōu)化措施。按照十四五規(guī)劃，未來一段時間的主要任務(wù)是推進城鎮(zhèn)污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，補齊短板弱項。目前，各個城市的污水處理設(shè)施水平不同，設(shè)施不完善、設(shè)施可利用率低等問題突出，難以為污水資源再利用提供支持，影響著城市污水處理的效益與效果，需進一步完善城市污水基礎(chǔ)設(shè)施，助力環(huán)境工程建設(shè)。在具體推進方面，必須要做好污水資源利用設(shè)施的調(diào)查，明確污水再利用設(shè)施的布置情況，掌握設(shè)施不足與不完善的具體情況，制定完善的設(shè)施更新與建設(shè)方案，指導污水處理設(shè)施與再生利用設(shè)施的建設(shè)工作開展，全面提高城市污水處理的效率與效果。

2.2 污水處理管理粗放，水質(zhì)安全問題突出

按照環(huán)境工程的推進要求，提升水質(zhì)量，需要做好污水處理和水供應水質(zhì)安全的控制。從污水處理的方面分析，必須嚴格把控處理的過程，保障再生水利用的質(zhì)量，同時提高污水處理的效率。目前，城市污水處理實踐中采用的過程管理模式比較粗放，未能實現(xiàn)對城市污水處理廠工藝運行全過程的精細化管理，使得處理的效率與質(zhì)量難以達到預期的效果，還需要積極探索管理新手段與新方法，提高運營管理水平。

2.3 污水處理技術(shù)水平待提高

目前來說，環(huán)境工程中污水處理工作中可以選擇的技術(shù)手段有很多，但是部分污水處理技術(shù)相對落后，難以滿足不斷提高的污水處理要求，需要進行技術(shù)的更新與優(yōu)化。與此同時，還需要結(jié)合污水處理技術(shù)研究的實際需求，積極組織開展技術(shù)創(chuàng)新活動，加大資金以及人才的投入力度，著力解決當前城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)面臨的重難點問題。通過加強產(chǎn)學研合作交流，凝聚更多的力量與支持[1]。

2.4 管理力度不強

從環(huán)境工程建設(shè)的角度分析，推進城鎮(zhèn)排水與污水處理工作，有效防治城鎮(zhèn)水污染和內(nèi)澇災害，改善水環(huán)境質(zhì)量，保護生態(tài)環(huán)境，需要相關(guān)部門加大管理力度，發(fā)揮監(jiān)管的力量，保障污水處理工作高質(zhì)量開展與落實。目前，在城鎮(zhèn)排水與污水處理方面，存在著以下問題：1）數(shù)智化治理水平不高。從未來城市的建設(shè)與發(fā)展實際分析，主要朝向智慧化城市方向發(fā)展，引入數(shù)智化技術(shù)手段，為城市污水處理與能源管理及再利用等提供支持，可起到積極作用。目前，尚未達到數(shù)智化治理污水的要求，還需要進行優(yōu)化和完善[2]。2）社會力量不強。任何單位與個人都有依法治污，保護水環(huán)境的權(quán)利和義務(wù)，對涉嫌違法排水和損害城鎮(zhèn)排水與污水處理設(shè)施的行為有制止、舉報、投訴的權(quán)利。從推進環(huán)境工程建設(shè)方面分析，社會力量的調(diào)動與發(fā)揮不足，難以滿足實際需求。排水主管部門和其他負有城鎮(zhèn)排水與污水處理監(jiān)督管理職責的部門應當公布投訴電話、電子郵箱等，對投訴舉報及時核查處理。3）管理機制不完善。強化城市污水處理，構(gòu)建完善的管理機制，具有現(xiàn)實意義。實踐中要組建專門的機構(gòu)，負責對市政排水與污水處理設(shè)施實施廠網(wǎng)一體化管理，全面提升管理水平，保障污水處理設(shè)施的價值與作用得到有效發(fā)揮，助力環(huán)境工程建設(shè)[3]。

3 生態(tài)環(huán)境保護工程中城市污水處理策略

3.1 補強短板弱項，提升基礎(chǔ)設(shè)施保障能力

按照工作計劃與要求，主要圍繞以下幾個方面補齊短板：1）城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)短板補齊，進一步提高效能收集水平。目前，城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的數(shù)量不足，難以滿足污水全面化處理的需求，存在著污水處理能力不強的問題，距離污水處理要求還有一段距離。按照國家規(guī)劃，十四五期間將要新增與改造污水收集管網(wǎng)8萬公里，通過不斷加密城鎮(zhèn)污水處理管網(wǎng)，全面提升城鎮(zhèn)污水處理水平，適應環(huán)境工程的新形勢和新要求。2）強化處理設(shè)施弱項，全面提升污水處理能力。按照十四五規(guī)劃，需新增污水處理能力2000萬立方米/日，為城市污水處理工作的開展提供支持與保障，促使環(huán)境工程建設(shè)目標得以實現(xiàn)。這需要做好城市污水處理設(shè)施的現(xiàn)狀調(diào)查，明確污水處理設(shè)施方面存在的不足與問題，制定完善的設(shè)施完善計劃，加大設(shè)施建設(shè)的投入力度，積極推進基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)任務(wù)。除此之外，還要做好污水處理設(shè)施的更新，替換低效能的設(shè)施，切實保障污水處理的效益與效果。3）積極推進再生利用設(shè)施的建設(shè)，為污水資源化利用提供支持。按照十四五規(guī)劃，新建、改建與擴建再生水生產(chǎn)能力不少于1500萬立方米/日，提高污水資源化利用水平。根據(jù)各個地區(qū)的實際情況，推進污水再生水利用設(shè)施建設(shè)工作，保障設(shè)施的需求得到滿足，提高再生水利用水平。

3.2 強化污水處理過程控制，提升水質(zhì)安全水平

城市污水處理的優(yōu)化，需要破解管網(wǎng)水質(zhì)安全難題。從技術(shù)前沿分析，某自來水公司和浙江大學等研究團隊合作，經(jīng)過15年的基礎(chǔ)研究和技術(shù)研究以及推廣應用，采用獨創(chuàng)的監(jiān)測點布置優(yōu)化算法和節(jié)點需水量快速反演技術(shù)，破解龐大地下管網(wǎng)水質(zhì)處于“離線狀態(tài)”的供水管網(wǎng)水質(zhì)安全的世界性難題，創(chuàng)建了全球首個全流程供水管網(wǎng)創(chuàng)新平臺，突破了管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定控制核心關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了供水管網(wǎng)水質(zhì)安全保障和廣泛應用[4]。積極推廣應用現(xiàn)代化技術(shù)手段，搭建現(xiàn)代化管理平臺，優(yōu)化污水處理系統(tǒng)，創(chuàng)造更多的效益[5]。

3.3 提高污水處理技術(shù)水平

環(huán)境工程建設(shè)工作中，城市污水處理工作的優(yōu)化需要從實際情況出發(fā)，不斷地提升處理技術(shù)水平。對于小城鎮(zhèn)污水處理，需要做好難點的分析。一般來說，主要面臨的挑戰(zhàn)是副產(chǎn)物污泥的處理。根據(jù)實際情況，可以構(gòu)建完善的污水自然凈化處置系統(tǒng)，采用反浸透技術(shù)和離子交流樹脂技術(shù)等來進行處理。其中反浸透技術(shù)的應用效率很高且成本比較低，能夠適用于小城鎮(zhèn)的污水處理，達到處理的要求。采用離子交流樹脂技術(shù)，進行污水中重金屬的處理，可以發(fā)揮積極的作用。經(jīng)過處理后，污水也可以再次回收利用，例如當做冷卻水，切實提高了水質(zhì)水平和水資源的利用率[6]。除了上述兩種技術(shù)之外，還可以采用生物處置技術(shù)和活性污泥法等。對于大城市的污水處理劑，需要保證處理的效率，同時也必須要做好質(zhì)量的控制。污水處理實踐中，常用到預處理技術(shù)和深度處理技術(shù)以及污泥處理技術(shù)。在實際應用中，可以選擇的技術(shù)更多一些，可以滿足城市污水處理的需求。目前多采用膜技術(shù)和超聲波處理技術(shù)等，技術(shù)多樣化，且應用范圍比較廣。SPR高濁度污水處理技術(shù)的應用也比較廣泛，其主要是通過合并污水處理程序，集中了一級處理程序和三級處理程序，使其功能集中在SPR污水處理裝置內(nèi)，在30min內(nèi)快速完成處理，容許直接吸入濁度在500～5000mg/L的污水，經(jīng)過處理后，出水的濁度＜3mg/L。根據(jù)污水處理的實際需求和要求，選擇適宜的技術(shù)方案，并且通過優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施，創(chuàng)新技術(shù)手段，全面提高污水處理的效率，創(chuàng)造更多的效益與價值。做好污水處理全過程的控制，切實保障污水處理和資源的再利用效果，推進環(huán)境工程建設(shè)，實現(xiàn)技術(shù)的應用價值，創(chuàng)造更多的社會效益[7]。

3.4 提高污水處理日常管理水平

從提高城鎮(zhèn)排水與污水處理管理水平的角度分析，需要做好統(tǒng)籌規(guī)劃，圍繞源頭減排配套建設(shè)，做到綜合利用。為了能夠切實提高管理的水平，部分城市已經(jīng)在積極的制定管理辦法。以成都為例，制定了城鎮(zhèn)排水與污水處理條例。從自身的實際情況出發(fā)，提出了具體的管理辦法。在具體實施管理方面，政府負責將城鎮(zhèn)排水與污水處理納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃，構(gòu)建完善的政府責任制度，并且統(tǒng)籌安排專項資金用于推進基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作，全面提升城鎮(zhèn)排水與污水處理能力。與此同時，各級人民政府和街道辦事處需要嚴格按照自身的職責，積極協(xié)助各項工作的推進，切實保障基礎(chǔ)建設(shè)工作有序的完成。市級水務(wù)部門則需要負責行政區(qū)域內(nèi)的城鎮(zhèn)排水和污水處理的監(jiān)督管理，區(qū)級的排水與污水處理管理部門則需要負責轄區(qū)內(nèi)部的城鎮(zhèn)排水與污水處理監(jiān)督管理。通過整合各部門的力量，共同落實城鎮(zhèn)排水與污水處理的相關(guān)工作[8]。

除此之外，積極地調(diào)動社會力量，鼓勵單位和個人等社會力量對城鎮(zhèn)排水與污水處理事業(yè)進行捐贈，并且鼓勵群眾做好相應的監(jiān)督工作。積極拓展監(jiān)督渠道，為更多的群眾參與和反饋意見提供支持與保障。對于群眾反饋的城鎮(zhèn)污水與處理設(shè)施問題，必須要做到限時整改。積極發(fā)揮輿論監(jiān)督的力量，共同推進基礎(chǔ)設(shè)施完善以及污水處理事業(yè)。通過整合更多的社會力量，保障監(jiān)督管理工作的全面化。實踐中，積極推廣應用數(shù)字化技術(shù)和智能化技術(shù)手段，通過整合技術(shù)、工藝以及設(shè)備和現(xiàn)代化材料，全面推進低能耗和能源自給污水處理廠的建設(shè)，不斷提高排水管道疏水性能。做好污水處理過程中的節(jié)能減排控制工作，全面提高污水處理設(shè)施運行維護的水平。積極推廣云服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及數(shù)字孿生技術(shù)等，構(gòu)建新型污水處理運營管理體系，全面提高城鎮(zhèn)污水和排水處理的水平，圍繞多個方面不斷的進行優(yōu)化，全面提升污水處理管理水平。從實際情況出發(fā)，積極完善存在的不足與問題，保障管理的價值實現(xiàn)[9]。

3.5 做好規(guī)劃設(shè)計的質(zhì)量控制

首先，站在城市規(guī)劃的角度做好控制?；诃h(huán)境保護的目的，推進城市污水處理工作的優(yōu)化，需要從城市規(guī)劃的角度入手，做好基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計和完善，圍繞排水管道和給水管道當內(nèi)容做好嚴格的把控，保證給排水系統(tǒng)的科學合理化。通過構(gòu)建緊密相連的管網(wǎng)，實現(xiàn)區(qū)區(qū)之間有效相連、塊塊的有效控制，促使給排水系統(tǒng)有效運行，為高效化處理污水提供基礎(chǔ)保障。根據(jù)污水處理的需求和要求，積極完善基礎(chǔ)設(shè)施。做好事前的勘查與調(diào)查情況，對城市的基礎(chǔ)設(shè)施有全面了解，掌握存在的不足和問題，提出優(yōu)化的措施。

其次，實施針對性的污水處理措施。每個城市的特點和情況差異，適用的污水處理方法差異，要立足于具體，采取具體分析的方法，做好事前的科學規(guī)劃，推廣使用現(xiàn)代化污水處理方法。結(jié)合環(huán)境保護的前沿，掌握先進的污水處理技術(shù)特點和應用的效果，應用到各個區(qū)域?qū)嶋H。面向更高的污水處理要求，例如實現(xiàn)污水資源的高效化利用等，增強污水處理意識。通過科學合理的規(guī)劃，打造高水平的污水處理工程，充分發(fā)揮技術(shù)的應用優(yōu)勢，輔助城市污水處理工作的開展，創(chuàng)造更多的效益。

最后，要繼續(xù)保持高水平的投入。從城市化的發(fā)展角度分析，對污水處理的需求不斷增加，為保障處理的效果和效益，要加大投入力度，推進各項基礎(chǔ)工作的建設(shè)，構(gòu)建高水平的污水處理系統(tǒng)。根據(jù)污水處理的需求，加大對城市污水處理工藝的創(chuàng)新，并遵循“資源再生利用”的原則，推進污泥無害化處置技術(shù)的應用，以更好地滿足污水處理需求。結(jié)合污水處理的資源需求特點，做好基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，投入相應的資金和資源，高質(zhì)量推進基礎(chǔ)建設(shè)工作，助力城市污水處理，保障污水問題得到有效的解決。除此之外，還必須要做好過程控制，保障建設(shè)的質(zhì)量和效益。

4 結(jié)語

綜上所述，城市污水處理的優(yōu)化，要圍繞技術(shù)和污水處理廠管理等方面，結(jié)合當前環(huán)境工程的任務(wù)要求，從污水處理的實際出發(fā)，圍繞面臨的挑戰(zhàn)與問題，采取嚴格有效的控制措施，全面提高污水處理的效率與水平，實現(xiàn)污水處理的價值。未來，大數(shù)據(jù)技術(shù)和各類污水處理技術(shù)手段等的廣泛應用，將會促使城市污水處理水平得到顯著提高，助力環(huán)境工程的高質(zhì)量建設(shè)，實現(xiàn)污水處理的價值。