城市污水處理存在的問題及優(yōu)化策略

重慶精創(chuàng)聯(lián)合環(huán)保工程有限公司 何娟

當(dāng)今，我國工業(yè)發(fā)展與城市化進(jìn)程加快，在這樣的背景下，城市污水處理問題日益突出。隨著城市水體富營養(yǎng)程度逐漸加深，水資源的利用率也呈現(xiàn)出了不斷下降的趨勢，甚至威脅到城市居民日常的生活用水需求。因此，需要對城市污水處理高度重視，并通過先進(jìn)的工程技術(shù)措施來實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

一、城市污水處理與環(huán)境保護(hù)

環(huán)境工程是環(huán)境科學(xué)的一個重要分支，其研究核心是利用自然資源和科學(xué)手段來解決日益嚴(yán)重的環(huán)境問題，在改善環(huán)境質(zhì)量的同時，實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。城市污水處理是環(huán)境工程的一部分，城市污水一般都是通過地下管道排放，因此，城市污水處理與環(huán)境保護(hù)密切關(guān)聯(lián)。有效的城市污水處理可以實現(xiàn)污水無害化，減少污水直接排放引發(fā)的環(huán)境污染問題，同時，也可以實現(xiàn)水資源循環(huán)利用，減少水資源浪費。

二、環(huán)境工程中城市污水處理存在的問題

（一）現(xiàn)存環(huán)境工程城市污水處理問題

水污染問題隨著社會的發(fā)展越來越嚴(yán)重，特別是在一些小規(guī)模城市，往往忽視對垃圾滲濾液的處理，從而造成嚴(yán)重的水環(huán)境污染。小城鎮(zhèn)污水處理廠規(guī)模小，一般采用直接排入自然水體或加入垃圾滲濾液處理的方法，可能造成水資源嚴(yán)重污染，因此，污水處理廠要處理好水污染和垃圾滲濾液之間的關(guān)系。污水處理是一個復(fù)雜的過程，需要將污水層層過濾，但污水在流動過程中夾雜著污泥，而污水處理廠在長時間運行后也會積攢大量污泥，如果處理不當(dāng)就會導(dǎo)致二次環(huán)境污染。

（二）回收利用不足

在城市污水處理實踐中，通常是對污水進(jìn)行無害化處理后直接排放到河流湖泊中，缺乏對于污水的資源化利用。多數(shù)城市在污水回收利用方面存在短板，在對污水進(jìn)行處理時，將工業(yè)污水、生活廢水和雨水進(jìn)行混合收集后集中處理，對污水處理工藝造成較大沖擊，在增加處理成本的同時，也影響了污水的回收利用，而且不少地區(qū)對污水管道的維護(hù)管理工作重視不夠，存在污水管道破損、堵塞等問題，導(dǎo)致正常的污水排放受到了影響，污水處理效果和質(zhì)量均難以保證，可能會給環(huán)境工程發(fā)展帶來不利影響。

（三）缺乏有效的污水處理管理方式

目前，許多城市還未建立完備的污水處理系統(tǒng)。首先，從廢水處理的角度來看，部分企業(yè)沒有設(shè)置專門的污水處理管理部門，環(huán)境保護(hù)主管部門執(zhí)法檢查缺乏技術(shù)支持以及完善的處罰系統(tǒng)。再從企事業(yè)單位污水處理部門的角度來看，缺乏強有力的專業(yè)技術(shù)部門，對污水處理不夠重視，導(dǎo)致排水系統(tǒng)進(jìn)一步受到影響。同樣，許多企業(yè)和機構(gòu)都缺乏完善的污水處理系統(tǒng)，尤其是工業(yè)廢水量較大造紙和皮革行業(yè)，由于運營成本較高和其他因素，排水企業(yè)沒有嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)下水道系統(tǒng)排水的規(guī)定，無法滿足污水達(dá)標(biāo)排放要求，導(dǎo)致未實現(xiàn)有效的污水回用或達(dá)標(biāo)排放。

三、環(huán)境工程中城市污水處理存在問題的優(yōu)化策略

（一）環(huán)境工程中城市污水的二次利用

我國可利用的水資源是極為有限的，為了有效緩解水資源短缺問題，需要二次利用水資源，但目前水資源二次利用率相對低下，一方面導(dǎo)致水資源的價值沒有很好地體現(xiàn)出來，另一方面在一定程度上加大了污水排放量。所以，必須注重水資源的二次利用問題，通過對污水進(jìn)行科學(xué)有效的處理，使水資源實現(xiàn)再次利用，如果經(jīng)過污水處理的水資源無法實現(xiàn)二次利用，則污水處理工作會喪失部分意義和價值。當(dāng)前，許多城市居民對二次利用水資源存在較大誤解，所以要注重居民的思維轉(zhuǎn)變，加大水資源二次利用的宣傳，讓居民充分了解有關(guān)水資源二次利用的價值，這是解決水資源問題的重要方式之一。

（二）關(guān)注回收利用

城市污水處理應(yīng)重視其回收利用，可在一定程度上緩解水資源短缺問題。還可以引入超濾膜過濾技術(shù)，將污水中存在的有害物質(zhì)和微生物濾除，提高污水處理效果，使其能夠被應(yīng)用到城市綠化、消防等領(lǐng)域。對于含油污水，可采用氣浮法進(jìn)行處理，以達(dá)到隔油、阻油的效果，降低污水污染濃度，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展。另外，在污水回收利用環(huán)節(jié)，可以設(shè)置相應(yīng)的污水過濾裝置，提升污水處理效率和效果，得到能夠循環(huán)利用的水資源，以解決城市水資源短缺問題。

（三）應(yīng)用科學(xué)的污水治理方法

城市環(huán)境工程污水處理項目龐大而復(fù)雜。在這個階段，環(huán)境污水處理的方法很多，不同的處理方法在不同環(huán)境中使用具有不同的治理效果。污水處理項目的一個特點是選擇科學(xué)的污水處理方法。

（1）物理處理法是采用過濾、沉淀等方式去除顆粒較大的污染物，一般用作污水的一級處理。

（2）化學(xué)處理法是通過中和、絮凝沉淀等化學(xué)反應(yīng)去除污染物的有效方法，一般作為污水二級處理或者深度處理。

（3）生物處理方法是一種新型的處理方法，主要是利用生物技術(shù)將有害物質(zhì)和顆粒物分離。

（四）活性污泥技術(shù)的應(yīng)用

城市污水處理中，活性污泥處理技術(shù)也是一項有效的處理技術(shù)，該技術(shù)主要是將活性污泥作為主體，對污水中的生物進(jìn)行處理。

其主要的應(yīng)用原理是將活性污泥混合在城市污水中，對其進(jìn)行攪拌和曝氣處理，進(jìn)而讓污水中所含的有機物被分解，并使其中的生物固體從中分離出來，然后按照實際情況將部分污水回流進(jìn)曝氣池。該技術(shù)的主要應(yīng)用原理就是將空氣連續(xù)通入到污水中，經(jīng)過一段時間之后，好氧型微生物便會大量繁殖，進(jìn)而有大量的污泥絮凝物形成，微生物群會棲息在這種絮凝物上，進(jìn)而使其從污水中被分離出來。在通過該技術(shù)進(jìn)行城市污水處理的過程中，一次沉淀池主要對處理的城市污水進(jìn)行初步的沉淀處理，將其中的原生粗大懸浮物去除，實現(xiàn)污水的初步處理。

曝氣池可以將池內(nèi)廢水中所含有的有機污染物和活性污泥進(jìn)行充分接觸，并將其中的有機污染物吸附、氧化和分解。空氣的供應(yīng)主要是為曝氣池提供充足的氧氣，并將其混合攪拌到活性污泥中。二次沉淀池的主要作用是將活性污泥從曝氣池排出的水中分離出來，這種分離僅僅是相對于沉淀池的分離。污泥回流系統(tǒng)主要是將一部分二次沉淀池內(nèi)的沉淀泥再一次回流到曝氣池，用作其生化反應(yīng)過程中的微生物。隨著曝氣池中的污泥含量不斷增加，增加的污泥將會作為剩余污泥，通過剩余污泥排放系統(tǒng)進(jìn)行排放。

（五）生物曝氣過濾工藝

曝氣生物濾池（Biological Aerated Filte，BAF）是一種新興的廢水處理技術(shù)，專為處理各種市政和工業(yè)污水而設(shè)計。該工藝結(jié)合生化反應(yīng)和深度過濾進(jìn)行物質(zhì)分離，利用多孔濾料上所附著的微生物形成生物膜，膜上高濃度微生物對流過的污水進(jìn)行快速凈化，同時生物質(zhì)充當(dāng)深浸式生物濾池截留了大部分懸浮固體，使污水得以凈化。該工藝凈化效率高，容積負(fù)荷率與污泥負(fù)荷率高，耐沖擊負(fù)荷能力強，可耐低溫，不易發(fā)生污泥膨脹，同時還具有流程簡單、自動化程度高、曝氣量小、不需要二沉池且占地面積小的優(yōu)點。該工藝的主要缺點在于除磷效果不好，生物膜需要定期進(jìn)行反沖洗，運行費用相對較高。采用串聯(lián)式兩級三段曝氣實現(xiàn)工藝改良，兩級分別為碳氧化/硝化和反硝化曝氣生物濾池，C/N-BAF采用底部曝氣，N-BAF在填料中部進(jìn)行三段曝氣，BAF均為上流式曝氣生物濾池。改良后的工藝比普通曝氣生物濾池的脫氮性能更佳，有機物更容易降解。

（六）完善城市污水處理設(shè)施

污水處理廠選址時應(yīng)基于全局角度統(tǒng)籌污水處理廠布局，可以通過分散式小型排放和就近原則布局污水處理廠。同時需要不斷完善污水處理設(shè)施，加大在污水處理方面的資金投入，可通過拓展融資渠道的方式來獲得資金，更新污水處理設(shè)施與處理技術(shù)，并加強對污水處理工作的監(jiān)管。

四、結(jié)語

城市污水處理已成為環(huán)境保護(hù)的重要課題。當(dāng)前，我國小城鎮(zhèn)的污水處理廠幾乎沒有完善的運行和管理系統(tǒng)，導(dǎo)致污水處理整體效率不高。因此，需要發(fā)展城市環(huán)境工程污水處理，主管部門應(yīng)出臺相應(yīng)的政策，吸引更多人參與城市污水管理工作。更重要的是，我們必須積極引進(jìn)新技術(shù)和設(shè)備，加大資金和政策支持力度，加快完善污水處理體系建設(shè)，只有這樣才能保證城市污水得到有效處置和綜合利用，切實減輕對水體的污染，走上可持續(xù)發(fā)展的快車道。

相關(guān)鏈接

城市污水處理是指為改變污水性質(zhì)，使其對環(huán)境水域不產(chǎn)生危害而采取的措施。城市污水處理一般分為三級：一級處理，應(yīng)用物理處理法去除污水中不溶解的污染物和寄生蟲卵；二級處理，應(yīng)用生物處理法將污水中各種復(fù)雜的有機物氧化降解為簡單的物質(zhì)；三級處理，應(yīng)用化學(xué)沉淀法、生物化學(xué)法、物理化學(xué)法等，去除污水中的磷、氮、難降解的有機物、無機鹽等。至于采取哪級處理比較合理，應(yīng)視對最終排出物的處理要求而定。

一般城市污水主要污染物是易降解有機物，所以絕大多數(shù)城市污水處理廠都采用好氧生物處理法。如果污水中廢水比重很大，難降解有機物含量高，污水可處理性差，就應(yīng)考慮增加厭氧處理改善可處理性的可能性，或采用物化法處理。

通常城市污水處理以一級處理為預(yù)處理，二級處理為主體，三級處理很少使用。一般工廠排出的污水，至少應(yīng)采取兩級處理。由于二級處理排出的污泥有可能造成二次污染，因此還要進(jìn)行污泥處理。

在人類的生產(chǎn)和生活中，用過的水絕大部分排入污水管道，但這并不說明污水量就等于給水量，因為有時用過的水并沒有排入污水管道，如消防、沖洗街道水排入了雨水管道或蒸發(fā)掉，再加上污水管道的滲漏等造成了污水量小于給水量，一般城市的污水量約為給水量的80%～90%。另外在某些情況下，實際排入污水管道的污水量也可能大于給水量，如地下水經(jīng)管道接口處滲入，雨水經(jīng)檢查井流入以及工廠或其他用戶沒有分散的給水設(shè)備，這些用戶的給水量可能未包括在城市集中給水量之內(nèi)等等，這時就可能出現(xiàn)污水量大于給水量。