城市污水處理在環境保護工程中的實施途徑研究

馬 玎，王 蓓，趙文輝

（中勘冶金勘察設計研究院有限責任公司，河北 保定 071000）

環境污染給人們生活帶來的影響正隨著時間的推移慢慢凸顯，而我國公眾的環保意識也正在增強。水是生命之源，任何人的生存都離不開水，在所有的環境污染中，水污染對人們生活的影響是最大的。過去我國某些地區為了發展經濟，以犧牲環境為代價，這是出于無奈的選擇，但現階段隨著經濟水平的大幅提升，我國已具備了對水污染問題進行治理的能力。因此，我們應盡可能采取生態環保措施，提高城市污水的可控性，避免居民生活水平受到城市污水的影響。

1 環保工程的定義

環保工程，顧名思義就是指為保護生態環境所建設的相關工程。環保工程利用相應的科學技術及手段，通過某些有組織的活動來解決城市發展和工農業發展中所產生的一系列環境污染問題。環保工程包括大氣污染防治工程，水污染防治工程，固體廢物處置及利用工程以及噪聲控制工程等，這些都屬于環保工程的范疇。

2 環保工程中城市污水處理的必要性

對于城市污水的處理不僅能夠為我國居民的正常生活提供有力保障，同時也能夠提高水資源利用率。在我國工農業生產以及居民日常活動開展的過程中會產生大量的城市污水，如果能夠對這些城市污水進行處理并重復利用，將節省大量的水資源。盡管我國的水資源總量較為可觀，但我國擁有14億人口，人均水資源占有量非常少[1]。對水資源的重復利用有利于我國的可持續發展，有利于平衡水資源保護和工農業發展之間的矛盾。工農業和城市的發展離不開對水資源的應用，因此我們必須提升對環保工程的利用率，加快城市污水的處理速度，才能夠使更多的水資源得到重復利用。環保工程對于城市污水的處理主要通過兩種方法，一種是通過物理、化學凈化的方式來對城市污水進行處理，這種方式適用于水中未摻雜有毒、有害淤泥的粗顆粒雜質城市污水，城市污水處理設施通過簡單的格柵過濾裝置和混凝沉淀裝置等便可實現對這一類城市污水的處理和凈化。而對于水中含有較高濃度污染物、成分較復雜的城市污水，就必須通過生化處理技術或物化+生化相結合的處理技術才能夠對其進行處理，單純的物理處理方法對這一類城市污水并不適用。所以在具體的城市污水處理過程中，還需要根據不同的污水類型選擇相應的城市污水處理技術，必要時也可以采用深度處理技術或根據行業廢水特征選擇污水處理技術，例如磁絮凝技術、反硝化深床濾池技術、臭氧高級氧化技術等。

3 環保工程中的城市污水處理技術

3.1 磁絮凝技術

磁絮凝技術是在混凝沉淀技術的基礎上發展而來的。該技術是通過在污水絮凝過程中投加磁性材料形成磁性絮體，在外加磁場作用下實現絮體沉降、固液分離的技術。在傳統的絮凝沉淀方法中，絮體依靠自身重力進行沉降，如果沒有外力的幫助，絮凝沉降動力不足就會造成絮凝效果不好[2]，所以引入磁分離技術，可以強化絮凝分離效果。磁分離系統能夠重新回收絮體中的磁性物質，并重新回用于絮凝反應。這一技術主要適用于城鎮污水一級強化處理或深度處理、工業廢水處理，并且取得了較為良好的應用效果。

3.2 反硝化深床濾池技術

反硝化作用是一種生物脫氮過程，即在缺氧條件下，通過反硝化菌的作用，將污水中的硝酸鹽和亞硝酸鹽（前處理段硝化反應將氨氮等氧化轉化的產物）還原為氣態氮。深床過濾是使污水通過由顆粒或濾料組成的濾床，過濾去除懸浮物的過程。反硝化深床濾池則是將生物脫氮及深床過濾功能結合的處理單元，普遍用于污水處理二級處理工藝出水的進一步處理，利用濾床作為反硝化生物的附著介質，當TN不能達標時，通過調整運行、補充少量碳源，可有效增強脫氮作用，對懸浮物、TN、TP均有良好的去除效果。深度處理的主要目標是進一步穩定污水處理廠的出水水質，降低水中可能會引起水體富營養化的污染物含量，去除水中的有毒有害物質[3]。針對我國城市污水水質及水量波動大、氮磷含量高等特點，反硝化深床濾池是目前國內污水處理廠深度處理中應用的主要工藝[4]之一。

3.3 臭氧高級氧化技術

臭氧氧化技術主要是針對目前城市污水處理廠的來水中時常會混入一部分工業廢水，原水組分復雜、難降解有機物含量較高的情況，而采用的深度處理技術。臭氧氧化技術利用活性自由基去除廢水中難降解的有機物，但臭氧直接與有機物的反應選擇性較強，在低濃度、短時間條件下難以有效凈化，因此引入了催化臭氧氧化技術，利用催化劑將臭氧催化活化為氧化性更強而反應選擇性更低的自由基，同時利用催化劑的表面吸附能力增加反應物與污染物的接觸，從而提高臭氧的氧化能力和利用率。目前臭氧高級氧化技術常與其他水處理技術配合使用，從而實現較好的污水處理效果。

隨著我國科學技術的不斷進步，越來越多的污水處理技術開始得到應用，而污水處理的工藝和流程也在不斷改進，這有利于我國城市污水處理效率及質量的提升[5]。

4 城市污水處理工作中存在的問題

4.1 基礎設施不完善

環保工程中對城市污水的處理工序較多且較為復雜，所以在對城市污水進行處理時存在較多問題。例如城市污水管網問題普遍存在于大多數城市的污水處理中，我國多數城市的城市污水管網安裝率無法達到城市污水處理的相關標準，這也使得對城市污水的處理效果無法達到預計的目標。許多城市在對城市污水處理的檢查工作中，非常關注城市污水處理廠的規模，卻不重視設備的質量問題。城市污水處理設備是處理城市污水的主要工具，如果排水管無法正常工作，就無法發揮城市污水處理的正常功能。除此之外，一部分城市在安裝排水管網時，將主干道與雨水疏浚管道混在一起，這也不利于對城市污水的處理。通常情況下雨水呈現弱酸性，而大部分的城市污水會呈現出堿性，當這兩種水質相遇后，便會發生較強的化學反應，會對管道材料造成不同程度的損害，既縮短了管道的使用壽命，同時也無法保證城市污水的處理質量。

4.2 不重視管網維護工作

在對城市污水進行處理的過程中，地下水管道處于不間斷的運行過程當中，而地下水管道的主要功能就是對城市污水進行收集和排放，這是保證城市污水處理質量的重要設施之一。如果管網出現了問題，就需要盡快采取相應措施對其進行維護，否則就有可能影響城市污水處理的效果。但目前許多城市對于管網的維修工作并不重視，日常的管道檢查工作不到位，在對其進行維修的過程中也存在著疏漏。由于一部分管網的位置較為偏僻，工作人員在日常維修工作中顧及不到這一部分管網，當這部分管網出現了小問題后，如果不能及時處理，就會導致問題越來越嚴重[6]。

5 環保工程中城市污水的處理思路

在很長一段時間內，我國某些地區為了追求經濟發展犧牲了環境。許多企業在發展過程中為了謀求利益的最大化，也采取了非環保的方式。城市污水處理與居民的正常生活息息相關，關系著每一個人的生命安全，如果采取不當方式處理城市污水，就可能導致某些不可控因素的進一步發展，從長遠來看甚至可能會對人類的生存造成威脅。我們必須加強對各類城市污水處理基礎設施的建設，同時也要加強城市污水處理管理工作，提高城市污水處理的可控性，才能保證居民的正常生活不受影響。

5.1 完善基礎設施

完善各類基礎設施有利于加大對城市污水的處理力度，城市污水處理基礎設施是我國居民生活環境的重要保障，要建設城市污水處理基礎設施，就需要對各類城市污水處理技術和流程進行完善，不斷提高對各類城市污水的控制能力，建設城市污水處理廠，完善相關配套設施。相關部門可以引進先進的城市污水處理技術和方案，并根據實際情況對技術和方案進行相應的調整，并落實到具體的城市污水處理工作當中。而對于可能產生城市污水的企業，則要對其進行相應的管控，并幫助企業根據實際情況建立起有效的修復方案，減少其對環境的污染。在引進各類城市污水處理技術的過程中，基礎設施建設也是必不可少，要從源頭上解決相關問題，才能避免城市污水問題對城市發展和居民的生命健康造成影響[7]。現階段，我國的城市污水處理設施建設及城市污水處理技術很難滿足我國對環保的相關需求，在許多方面都有著巨大的改進空間，所以在未來的發展中，我們還需要進一步加大對城市污水處理技術的研究力度，加大對城市污水處理基礎設施的建設力度，才能進一步提升我國的城市污水處理效率和質量。見圖1。

圖1 城市污水處理廠

5.2 加大城市污水處理管理工作的力度

人是實施城市污水處理工作的主體，所以想要更好地開展城市污水處理工作，就必須加強對城市污水處理方面人才的培養。在城市污水處理工作開展過程中，如果管理人員缺乏較好的職業道德和專業能力，相關的城市污水處理管理工作就無法得到進一步落實。想要保證城市污水處理工作的質量，首先要提高管理人員的職業素養，加強對相關人員的教育和培訓工作，使管理人員具有較高的敬業精神和專業能力，并能夠將這些能力投入到城市污水處理管理工作當中，有效防止企業的投機取巧行為。對于管理工作存在的各方面問題，相關人員則要及時提出相應的整改方案，避免問題進一步擴大。除了要加強對管理人員的職業素養培訓外，也要加強對企業的教育，城市污水處理企業要具備較高的社會責任意識，才能對自身行為進行約束和規范。此外，管理人員也要激發工作人員的創新意識，使工作人員敢于在工作過程中大膽創新，積極運用各類新的技術和方案來解決城市污水問題。如此才能實現高效、低成本的城市污水處理[8]。

5.3 鼓勵使用再生水

在我國提倡可持續發展理念的背景下，各級政府也對各行各業的資源節約與可持續發展工作提出了相關要求，因此再生設備的建設與生產經營等各個方面都需要進行細化，并鼓勵對再生水的分類和應用。不同的行業在發展過程中也需要根據自身的實際情況加強對再生水的利用，例如車輛清洗，道路沖洗，園林綠化等行業都可以利用再生水資源。政府部門可以出臺相關政策，對再生水的應用給予一定的優惠，促進再生水產業的進一步發展。除此之外，政府部門還應加強對再生水用途及性質的宣傳，使更多的人能夠了解再生水的價值，這對推動污水再生產業的發展有著積極作用[9]。見圖2。

圖2 再生水系統

5.4 加大資金投入

想要提升城市污水的處理質量和效率，加大資金投入是必要的前提。有了足夠的資金，相關部門才可以采購和引進更多先進的技術及污水處理設備。除此之外，還需要優化污水處理工藝。我國國土面積較大，不同區域的水容量、水質等都存在較大差異。基于這種情況，在設計污水處理工藝的過程中，設計人員需要結合不同地區的具體需求和實際情況進行綜合考慮，例如對一些土地資源較為豐富的地區，可以將生態塘系統引入當地污水處理工作；而一些較為發達的地區，則可以采用物理化學法。總而言之，不同地區對污水處理工藝的選擇和設計必然是不同的，這是不同地區的特點決定的。最后，則是需要加強對再生水利用系統的建設。我國對水資源的需求量越來越大，但可利用的水資源正變得越來越少，因此必須加強對再生水的利用，建設完善的再生水利用系統，使污水經過處理后能夠達到我國相關的標準和規定，這樣才能滿足農業灌溉、工業及景觀用水等各行業發展的需求[10]。

6 結語

綜上所述，針對現階段我國城市污水的處理現狀，想要更好地提高污水處理質量，必須加強環保工程的建設和應用。環保工程中的污水處理技術能夠有效解決我國的城市污水問題，所以我國應加強對污水處理技術和設備的研發工作，引進先進的技術和設備，緩解日益嚴重的城市污水問題。在污水處理過程中，相關人員也要根據實際情況合理選擇污水處理技術，只有這樣才能達到較好的處理效果。