城市環(huán)境工程污水治理策略

趙世航

北京交通大學(xué)威海校區(qū) 山東威海 264400

城市環(huán)境工程項(xiàng)目的主要內(nèi)容就是污水處理。尤其是我國(guó)部分城市淡水資源匱乏，通過(guò)廢水處理可以提高城市生活用水的利用率，提高城市生態(tài)環(huán)境。城市污水主要來(lái)自工業(yè)生產(chǎn)與日常生活，需要結(jié)合實(shí)際情況改善與控制污水處理問題，提高城市居民生活質(zhì)量。

1 廢水預(yù)處理技術(shù)分析

1.1 除油預(yù)處理

目前為止，對(duì)于污水表面的油脂在處理過(guò)程中，最常用的有兩種方法：①隔油法。隔油法主要利用了油脂污染物的物理特性，對(duì)漂浮在污水表面的輕質(zhì)油進(jìn)行隔離處理，再借助生物技術(shù)對(duì)這些污染物采取清除處理，以此達(dá)到降低污水中油脂類污染物的濃度，使其達(dá)到符合排放的安全標(biāo)準(zhǔn)的目的。②氣浮法。該方法主要用于去除廢水中的油脂懸浮顆粒，通過(guò)加壓、電解等綜合方法，對(duì)其進(jìn)行分解處理，以此降低廢水中污染物的濃度以及毒性[1]。

1.2 脫酚預(yù)處理

脫酚預(yù)處理技術(shù)的主要工作原理是通過(guò)萃取法對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行分離處理。首先，在廢水中加入對(duì)應(yīng)的脫酚試劑，對(duì)其中的酚類物質(zhì)進(jìn)行有效分解，然后在利用現(xiàn)代萃取技術(shù)，使廢水中的酚類物質(zhì)和其脫離開來(lái)。該種處理模式所取得的分離效果較好，而且一般情況下，可以有效去除廢水中大約97%的酚類物質(zhì)。但如果廢水中所含的酚屬于非揮發(fā)類物質(zhì)，其分離效果也只能達(dá)到46%，但也十分不錯(cuò)。另外，這種分離處理方法同時(shí)也能去掉廢水中大約87%的CODCr。

1.3 脫氨預(yù)處理

現(xiàn)階段，對(duì)于廢水中氨的處理，最長(zhǎng)采用的方式為蒸汽除氨法。其具體操作方法為：先通過(guò)一定操作處理，使廢水中的氨氮類化物變成游離狀態(tài)，然后通過(guò)外部蒸汽操作，使其中的氨氮化物能夠自動(dòng)從廢水中脫離出來(lái)。之后在利用一定化學(xué)物質(zhì)，對(duì)分離后的氨氮化物進(jìn)行吸收處理，最后使其在磷酸溶液的作用下再次生成，以此達(dá)到對(duì)氨氮化物的回收和再利用。此種回收處理方法不僅能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中氨氮化物的回收和再利用，而且脫氨效果良好，一般情況下，可以有效去除廢水中氨氮化物含量的97.5%。

2 城市污水治理中化學(xué)處理方法

2.1 沉淀劑的應(yīng)用

城市廢水中含有大量化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)化學(xué)處理方式將廢水中的有害物質(zhì)含量降低甚至直接去除干凈，或利用物理處理方式分離不溶解的化學(xué)物質(zhì)。沉淀劑的作用原理為污染物和化學(xué)藥劑之間的相互反應(yīng)，最終形成不溶于水的物質(zhì)，接著利用先進(jìn)設(shè)備分離固體沉淀物。選擇的化學(xué)藥劑通常為氫氧化合物、鋇鹽制劑等，這些藥品能夠快速溶于水中，并在其中發(fā)生反應(yīng)分理出重金屬離子。實(shí)際城市廢水處理時(shí)根據(jù)污水組成選擇沉淀劑，保證廢水處理的有效性[2]。

2.2 化學(xué)氧化法

該方法是利用氧化劑本身所具有的氧化作用，將很難降解的有機(jī)物或氧化有機(jī)物降解物容易降解的有機(jī)物或CO2和H2O。在城市行業(yè)中，最常用的氧化劑為芬頓、臭氧和氯等。化學(xué)凝聚技術(shù)可以去除廢水中漂浮物質(zhì)，使廢水處理工作嚴(yán)謹(jǐn)高效。另外，廢水處理工作人員在廢水添加絮凝劑，可以更好地提高廢水處理效率，促進(jìn)凝聚作用發(fā)揮至最大化。

2.3 超臨界水氧化法

水溫發(fā)生變化時(shí)城市廢水成分出現(xiàn)化學(xué)變化。因此，選擇超臨界水氧化處理方式凈化廢水，可以將城市廢水的溫度提升到臨界點(diǎn)，強(qiáng)化水的傳遞性，促使污水中有機(jī)物與氣體、水彼此形成相互溶解的介質(zhì)，順利實(shí)現(xiàn)溶解污水中污染物的目的。但這種方法使用條件苛刻，材料性能要求高，實(shí)際應(yīng)用范圍有限。

3 城市廢水物理處理方法

3.1 吸附處理方法

所謂的吸附處理法是這里用一些固體材料，如活性炭等自身所具有的吸附性對(duì)水中污染物進(jìn)行凝聚和吸附。除去污水中的COD、顏色、味道等，但這類處理方法成本較高，稍不注意還可能造成二次污染。在城市污水處理時(shí)，吸附法通常與臭氧氧化法或絮凝法組合在一起共同使用。

3.2 膜分離方法

膜分離的方式有很多種，比如常用的微濾、超濾和反滲透。通過(guò)膜分離方法，可以去除廢水氣味、有機(jī)物、微生物等，提高廢水處理質(zhì)量，大幅度提升水質(zhì)穩(wěn)定性。將城市行業(yè)所產(chǎn)生的廢水中通過(guò)生物薄膜，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)交換的同時(shí)達(dá)到對(duì)有機(jī)物的快速降解。可見，在城市廢水處理過(guò)程中，利用微生物活動(dòng)轉(zhuǎn)化廢水中的污染物，順利實(shí)現(xiàn)污水凈化[3]。

3.3 氣浮處理方法

氣浮處理法是將氣體以微氣泡的形式通入含有油料和其他雜質(zhì)的污水中，在氣泡上浮過(guò)程中與污水中的油漬、雜質(zhì)顆粒等粘附在一起，共同上浮至污水表面，然后利用撤油器將其從水表撤除，達(dá)到凈化污水的目的。在這過(guò)程中微氣泡大小主要由所加入其中的氣浮藥劑和相關(guān)處理工藝決定。所以當(dāng)城市廢水需要進(jìn)行絮凝和油漬分離時(shí)，可以利用氣浮處理方法。大量實(shí)踐效果表明，氣浮處理廢水效果顯著，具有推廣價(jià)值。

3.4 合理運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)

在建立污水處理仿真系統(tǒng)的過(guò)程中，需要應(yīng)用Simulink軟件進(jìn)行魔性轉(zhuǎn)換，應(yīng)用Borland軟件開發(fā)出上位系統(tǒng)，并依據(jù)UML理念去分析系統(tǒng)需求，完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，而上述工作的展開，其實(shí)是以大量原始數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的。借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建仿真數(shù)據(jù)庫(kù)、控制數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，組成廢水處理仿真系統(tǒng)，具有以下作用：準(zhǔn)確分析各類污水處理項(xiàng)目的投資成本及設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用，從而選擇合適的方案，節(jié)省成本；這一系統(tǒng)可模擬、預(yù)測(cè)污水處理系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)處理工藝優(yōu)化，提升污水處理效率。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，城市環(huán)境工程污水治理時(shí)要選擇合適的技術(shù)方法，掌握城市污水成因，給出相應(yīng)的治理策略，緩解國(guó)內(nèi)城市面臨的水污染危機(jī)，解決城市水資源短缺問題，提高民眾水環(huán)境保護(hù)意識(shí)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)和諧發(fā)展，實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的目的。