城市污水處理廠提標改造實踐策略

大連市市政公用事業服務中心 張弘

城市污水處理廠的提標改造指標主要針對城市污水排放的標準所進行的，污水中所有的有害物質排放指標正在逐年提升，已經由原來的一級B標準提升至一級A標準，隨著城市經濟的快速發展，這一標準還在逐漸提升。

為了達到此標準，城市中的許多污水處理廠已經對功能單元完成了改造升級，用于滿足當下城市排污的要求，而污水處理廠的提標改造項目建設過程比較復雜，包括多方面的內容，涉及到的專業知識較多，任何環節都不能出現錯誤，否則就會對城市污水處理廠的排污效果造成影響。

近年來，國內的城市污水處理廠建設已經達到了一定的標準，但是水環境問題屢見不鮮，比如城市水體富營養化時間、污水排放超標的問題，都為城市污染物的處理增加了難度，所以相關管理部門要將城市污水處理廠的提標改造工程納入發展規劃中，加大對城市環保管理工作的力度，對污水處理提出更為嚴格的要求。

一、城市污水處理廠提標改造的原則

城市污水處理廠的提標改造工作必須遵循基礎原則，保證提標改造工程的有效性，根據城市污水處理廠中進水水質的特點選擇相對適宜的處理工藝，以維持城市污水處理廠的穩定運行，能夠達到一定的經濟指標，即便城市污水處理廠的進水水質不穩定，處理廠也要保證一定的出水穩定達標。在判斷城市污水處理廠污水與處理工藝是否匹配時，污水的可生化性應當通過BOD與COD兩個方面的比值作為判斷依據，在比值大于0.45的標準時，說明該污水的可生化性較高，如果比值介于0.30—0.45之間，則有關部門可以判斷該污水具有一定的可生化性，具體情況要依照污水的其他參數，如果比值已經低于0.25，則有關部門可以認定該污水并不適宜做出生化處理，可以運用物理處理技術或者化學處理技術，選擇性能較好、消耗較低的處理方式，以減少污水中的污染物含量。

在城市污水處理廠提標改造工程中，有關部門要注意對相關設備的選擇，應當要求相關設備具有較強的抗腐蝕性，并且要充分利用原有的設施和土地，盡可能地讓改造工程與工程運行同時進行，所以城市污水處理廠的提標改造工程必須充分考慮環境的因素，如周圍環境中的氣味、噪聲等，都與污水排放之間存在聯系[1]。

二、城市污水處理廠提標改造工程中的影響因素

（一）進水水質的影響因素

我國不同地區的水質條件不同，其用量也有所不同，基于地域的差別，部分地區的工業發達，其污水量比較多而且濃度也比較大。從南北地區的情況比對來看，南方城市的用水量較大而北方城市的用水量較小，這種差異也決定著南北地區的城市污水排放量存在差距，部分工業企業會直接將工業生產的廢水排入下水道中造成大量污染，并且城市中的生活廢水也需要得到妥善處理，部分農業相對發達的地區，農藥使用以后的污水也不可以隨意排放，部分地區在填埋垃圾時，會因為與水源接觸，也容易造成水質污染的問題。在城市污水處理廠的提標改造工程中，有關部門要充分考慮這些因素，在城市污水處理廠的提標改造工程中對進水水質量加以處理，以減少這方面對整體工程的影響[2]。

（二）出水水質的影響因素

我國的北方地區受到氣候與地域因素的影響，所以水源通常不夠豐富，許多河道都被當做排污河使用，排入河流中的污水要以城市污水處理廠的執行標準為基礎，與城市的環保部門共同商討研究，并在科學的標準下合理排放污水。因為國內的水資源比較短缺，所以人們提倡重復、循環利用水資源，要求人們在日常生活中生成自發意識，污水排放系統中必須要做出相應的措施，使排放的水質可以達到規定的標準?，F代污水的二次利用在社會中已經非常普遍，城市污水處理廠的相關設備也要跟上發展的節奏，不僅要改造污水處理的工藝，而且要及時更新設備。有關部門要根據當地的水質標準來提高工藝，各種過濾技術最終也會產生大量的污泥，大量沉積的污泥必然會對城市污水處理廠的處理過程增加負擔，隨著技術與科技的發展，各類新能源在處理污泥問題中得到了有效的應用，既能夠應用于能源，又可以應用于肥料，但是具體的用處都要通過市場調查獲得結論，可見城市污水處理廠出水水質也是非常重要的影響因素[3]。

（三）規模工藝的影響因素

城市污水處理廠提標改造工程中對技術的應用要結合當地的客觀情況，不同地區、不同城市所采用的污水處理技術都不相同，有關部門可以結合當地的特點來創新工藝。為了研發新技術，通常需要多次試驗以后才能確定最佳的方案，盡可能地選擇性價較高的工程方案，采取耗能較低且占地面積較少的技術設備，在此基礎上，城市污水處理廠提標改造工程既可以方便操作，又能夠簡單易學，能滿足當地的城市排水標準要求，比如城市污水處理廠中可以分期處理污水，保證城市污水處理工藝能夠滿足科學性與實施性的標準。有關部門要考慮工程規模和處理工藝方面的要素，以此來提升城市污水處理廠提標改造工程的價值，更好地為城市排水服務。

三、城市污水處理廠提標改造的具體應用

（一）預處理改造

城市污水處理廠中預處理的作用非常關鍵，是維持整體系統穩定運行、實現污水高效處理的運行基礎，城市污水處理廠要增強自身的污水承受能力，就需要通過改造預處理措施來提升運行效率，保證污水在峰值狀態時設備依然可以有序地運轉。城市污水處理廠提標改造工程的建設中，有關部門要提升泵站、初沉池等設備的性能，在進水系統中做好完善工作，要使城市污水處理廠在工業廢水及生活污水的處理階段具有更好的能力。目前國內經濟的穩步發展讓一些獲得良好成長的工業企業，在排放污水方面存在僥幸心理，經常會“偷排”“亂排”，致使城市中的污水成分比較復雜且水量變化較大，會對城市污水處理廠的正常運行造成不良影響，而且有些城市的雨季比較明顯、持續時間較長，城市中的污水量陡然增加，水中的懸浮物濃度變大，那么城市污水處理廠所承受的沖擊負荷也就明顯加重。

此時城市污水處理廠中的初沉池和調節池可以充分發揮其作用，通過改變進水流態來增強池中懸浮物沉淀的效果，為一級處理過程中的碳源流失問題提供了良好的解決方法。因此，在提標改造工程中對預處理部分的改造，要減少初沉池的數量，降低水力停留的時間，預處理的設施要與進水水質和水量相匹配，選擇合適的污水處理工藝，實現城市污水處理廠去污技術的改造升級，而提標改造工程對城市污水處理廠的優化效果要體現在整體設備的穩定運行方面，以實現高標準的城市污水處理目標[4]。

（二）生物處理改造

城市污水處理廠中應用生物處理技術可以解決許多水體污染的問題，但是由于部分城市污水處理廠的能力有限，所以脫氮效果比較差，其主要原因就是城市污水處理廠反應池中的氮含量不足導致分配不均，故在城市污水處理廠提標改造工程中，有關部門要考慮到城市污水處理廠的生物處理改造效果，對脫氮過程中影響處理效率的因素做出全面的分析，輔助城市污水處理廠完成各項工藝的應用，以達到合格的水質處理標準。有關部門要考慮到我國初期污水處理的方式比較落后，主要是采用活性污泥或厭氧好氧的工藝來去污，這類工藝對污水中的氮、磷去除效果比較差，所以有些水體雖然已經通過了城市污水處理廠的處理，但是還有部分氮磷污染物進入到了自然水體之中。

在提標改造工程中，有關部門將這一工藝調整為具有同步脫氮除磷功能的氧化溝工藝形式，部分融入了AO工藝形式，可以有效解決城市污水處理廠存在氮元素超標的問題?；诔鞘信欧艠藴实牟粩嗵嵘?，城市污水處理廠在處理工藝方面也要進一步完成改造升級，傳統的活性污泥處理法變為現代污水處理工藝中的AO-MBBR復合工藝，添加新型懸浮填料以后，對沉淀池予以系統性的改造，使城市污水處理廠的排放標準從B級提升為A級，懸浮物的濃度低于10mg/L，總氮量低于7mg/L。

同時，有關部門要考慮碳源不足的問題，許多城市污水處理廠都面臨著這一問題，初沉池是降低反應池進水負荷的關鍵，此環節可以有效降低微生物生長所需要的碳源物質?？紤]到碳源分布不均的情況，可能引發反硝化與釋磷之間的碳源競爭，對污水的處理效果造成不良影響。有關部門可以在污水處理池中投放甲醇或者乙醇之類的外加碳源，這種方法可以幫助污水處理提升效率，但是會導致污水處理的成本增加，所以也并不是城市污水處理廠首選的補充碳源的方式，目前挖掘進水中有機碳源是提標改造工程中的研究熱點，一級的物理處理階段更需要對碳源的流失情況進行控制，并在碳源不足的情況進行補充。關于城市污水處理廠中的設備老化問題，由于多數的污水處理設備都是處于水中的，所以發生腐蝕問題是比較容易的，而且水中的設備不易開展保養工作，這一方面的因素也加快了設備的老化。有關部門要想解決這些問題，就要推廣使用變頻泵及微孔爆氣設備，這樣可以有效提升城市污水處理廠的運行水平。

另外，城市污水處理廠還存在著反映池水力停留時間控制不合理的問題，其停留時間的大小決定著反映池的容積大小，所以城市污水處理廠提標改造工程投資建設影響較大，表明HRT越長則其中的有效容積越大，而城市污水處理廠的處理效果也越強。如果提標改造工程的投資不足，那么HRT和有效容積將會變小，反應池中的作用都會受到影響。城市污水處理廠要將生活用水作為主要的處理對象，而夏季的HRT時長為1.5—2.5小時，若是冬季，因為外界的溫度較低，所以HRT會比較長，缺氧池的HRT在夏季時可以控制在1—2小時，好氧池的HRT在夏季時可以控制在3—4 小時[5]。

（三）深度處理改造

城市污水處理廠要保證污水處理的效果就要將深度處理作為核心的處理工藝，為了顯著提升水資源的利用效率，需要在常規處理措施完成以后增加深度處理的設備，當前國內物理形式的深度處理工藝主要是通過砂濾池和纖維轉盤濾池實現的，與傳統的砂濾池相比，纖維轉盤濾池的結構相對緊湊，并且處理效果比較好，應用環境比較多，尤其是適用于缺乏預處理設備的城市污水處理廠，深度處理的工藝主要是將人工濕度作為生物處理方式，而人工濕地技術是以自然界的凈化作用為核心，通過人為創造適宜的污染物來降解物質，使之在水環境中可以不斷降解，該類技術的管理形式比較簡單并且運行管理的費用較低，但也存在較大的缺點，比如占地面積較大，多數的城市污水處理廠二級出水都會將人工濕地作為處理模式，建筑廢料中以水中的填料為濕地植物，可以以此建立起新型的四級串聯垂直直流形式的人工濕地。從具體的結果可以看出，新型的濕地系統對污水中的氮磷處理效果較好，除磷的效率可以達到74.15%，除氮的效率可以達到43.17%。城市污水處理廠提標改造中的深度處理應用包括膜處理技術，依照膜材料孔徑可以具體分為微濾、超濾等形式，不同孔徑種類的材料可以在不同水質中，應用不同的膜材料來保證水質的良好?；钚蕴课郊盎炷恋淼刃问娇梢詫ξ鬯龀錾疃鹊奶幚?，使水資源得到充分的利用，可以在城市污水處理廠提標改造工程中完成技術升級。

四、結束語

開展城市污水處理廠提標改造工程項目主要的目標是為了提升污水處理工藝的應用水平，使其排放的污水可以更符合國家的新要求，可見改造城市污水處理廠是非常重要的，增強城市污水處理與新工藝的融合，是保證城市可持續發展的關鍵點。目前，我國城市建設正處于重要的發展階段，關注環境問題也是關注民生問題，所以有關部門要重視城市污水處理廠的提標改造工程建設，融入綠色發展的排污理念，認真履行國家制定的排污標準。