我国城市污水处理的主要工艺及发展趋势

我国城市污水处理的主要工艺及发展趋势
伴随着城市化进程的加快，我国城市人口的不断增加，城市污水排放量也不断的增加，污水的任意排放给人们的生活造成了很大的危害，因此，要建设污水处理工程采取高效的污水处理技术进行治理。

本文主要对我国城市污水处理的主要工艺进行分析，并对其发展趋势进行了简要的探讨。

标签：城市污水处理;主要工艺;发展趋势
1、城市污水对环境的危害分析
我国目前大中城市的污水处理率基本达到85%以上，城镇污水处理率达到60%以上。

在乡镇级在逐步开展污水处理工程。

生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施工业排放等。

有机物是生活污水的主要污染物，如淀粉、糖类和矿物油等，城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总氮量和总磷量都相对较高。

因而大量未经充分处理的污水倾泄入水体和土壤，破坏了水体和土壤的自然生态，使水体物种消失，生态失衡。

农田受到土壤里重金属和合成有机物的污染，导致大米铬超标。

废水灌溉还造成粮食产量低，营养成分下降。

长期的污染水灌溉使病原体通过粮食、蔬菜、水果等食物迁移到人体内，严重危害了人体健康。

早期建设的污水厂处理后的生活污水，虽然降低了化学需氧量和生物需氧量，但总氮量和总磷量仍然较高。

当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界，容易引起水体的富营养化，造成藻类大量生长繁殖，但是当藻类大量死亡时，就会造成水体腐败发臭，以致水质恶化，从而污染环境。

目前我国城市污水处理项目普遍存在一些问题，包括处理方案不合理、整体规划不当以及在工作中所产生的噪声和固体废物等污染，这些环节都会对城市环境产生相当程度的危害。

2、对城市污水处理的重要性
2.1城市生活污水处理是城市进行持续发展的要求。

我国城市正处于不断发展、变化的时代，随着我国乡镇不断发展，我国城镇化正高速发展，乡镇人群生活水平也不断提高，不断增加的城市人口，也就增加了城市污水排放量。

以往以城市建设的规模为中心但不重视环境保护的观念，极大影响了人们的生活理念，但城镇污水处理设备、污水处理厂极为有限，有大多数城镇缺乏相应的污水处理系统，将生活污水、工业污水直接排放至江、河、湖泊中，既污染了自身小城镇的环境，也污染了自然的江、河、湖泊，导致本区域的水污染较为严重，因此城市建设要求必须注重环境保护。

2.2污水处理根据不同地域，存在不同表现。

对大中城市可能较好，小城镇还需大力改善污水处理。

所以，城镇是污水处理的下一步重要、关键区域。

根据调查预测，我国未来将会有70%左右的污水来自城镇，城镇分布极为分散，给治理增加了难度。

3、城市污水处理工艺分析
3.1生物膜处理法
污水生物处理工艺的发展过程中，活性污泥与生物膜法一直占据非常重要的地位。

生物膜法的基本原理是在废水中将溶解性有机污染物有效降解掉，微生物附在介质滤料的表层所形成一种生物膜，污水接触到生物膜，微生物吸附掉溶解在水体中的有机污染物，使其转化为一种微生物细胞物质，从而水质得到有效的净化。

这种工艺的优势有目共睹，就是它所需要的氧气来自空气之中，物质成本低廉，另外处理效率也非常好，具备很好的抗冲击的性能，产生的污泥低，占地面积小，管理运营非常方便，在城市中有着大量的使用。

3.2活性污泥法
活性污泥法是一种以活性污泥为吸附体进行废水净化的生物处理方法，一般指以需氧活性污泥的废水生物处理方法。

其主要的操作流程是，首先向需要处理的废水中连续的通入空气，在人工供需量充足的条件下，经过一段时间的处理过程，使得污水与各种微生物群体产生连续的混合培养，经过好氧微生物的不断繁殖而形成的污泥状絮凝物质，也就是俗称的活性泥。

这种活性泥能够不断的吸附并分解污水中的有机物成分，再通过沉淀池最终达到分离污泥与水的处理效果。

3.3氧化法
氧化法也叫廢水氧化处理法，是一种利用强氧化剂进行废水污染物分解的工艺，为工业废水预处理的重要手段，在城市经济开发区中在部分的小股恶劣水质条件下会有应用。

其中，强氧化剂不仅能够将废水的有机物降解为无机物，同时也能够将溶解在水中的污染物氧化为不溶于水的物质。

3.4化学强化一级处理
基于一级处理的基础上，另外加入絮凝剂来强化去除污染物的方法（简称CEPT）。

三氯化铁、硫酸铝、石灰、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）等等为主要原料的无机絮凝剂得到了广泛的使用，上海某大学以聚合硫酸铁作为絮凝剂，在上海的污水河流进行了小范围的试验，取得了良好的效果。

有机絮凝剂具有用量少、效率高的特点。

但有机高分子絮凝剂价格高，因而常与无机絮凝剂复配使用。

化学强化一级处理技术对SS、CODCr和BOD5有较好的处理效果，这种处理工艺中，原料的成本非常低，也不容易产生二次污染，便于堆放，效果稳定可靠，但是这种絮凝剂为主的化学污水处理，对污水的富营养化具备上不产生作用，而且用量巨大，容易产生很多污泥，这又给城市的污泥处理造成了难题，形成了新的问题。

4、我国城市污水处理工艺的发展方向
单元操作简单，节约用地，控制灵活以及流程简洁等一体化的工艺流程是我
国目前污水处理工艺的发展趋势。

4.1膜-生物反应器工艺（MBR工艺）
膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor）简称MBR，是二十世纪末发展起来的新技术。

它是膜分离技术和生物技术的有机结合。

它不同于活性污泥法，不使用沉淀池进行固液分离，而是使用微滤膜分离技术取代传统活性污泥法的沉淀池和常规过滤单元，使水力停留时间（HRT）和泥龄（STR）完全分离。

因此具有高效固液分离性能，同时利用膜的特性，使活性污泥不随出水流失，在生化池中形成8000-12000mg/L超高浓度的活性污泥浓度，使污染物分解彻底，因此出水水质良好、稳定，出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，并可截留粪大肠菌等生物性污染物，处理后出水可直接回用。

膜的种类按分离机理进行分类有渗透膜、离子交换膜、反应膜等;按膜的性质分类，有合成膜和天然膜;按膜的结构型式分类，有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。

与传统的生物处理方法相比，具有抗负荷冲击能力强、出水水质稳定、排泥周期长、占地面积小、生化效率高、易实现自动控制等特点。

4.2 BIOFOR
BIOFOR工艺以生化法为深度处理单元，以物化法为预处理单元，其出水水质优于一般的二级出水，可以达到低质回水标准。

其主要统合了快速混凝、斜板沉淀、旋流沉砂等一系列功能，SS去除比达到85%，而BOD去除也实现了60%的比率，为后续深度处理创造条件。

4.3 MBFB膜生物流化床工艺
MBFB工艺，能在原有污水达标排放的基础上，经过生物流化床和陶瓷膜分离系统，进一步降低COD、NH-N、浊度等指标，一方面可替代原有砂滤、保安过滤、超滤等复杂过滤流程，作为RO脱盐处理的预处理工艺，另一方面有机物含量的降低较大的提高了RO膜的使用寿命，同时也可直接回用，降低回用水处理成本。

如图1所示。

图1 MBFB膜生物流化床工艺
4.4 BIOSTYR工艺
这是新一代向上流瀑气生物滤池，由生物滤池和预处理两个单元组成了BIOSTYR工艺的整个流程，这两个单元的布置非常紧凑，占地省。

它既可以处理出水需要回用等其它要求的污水深度处理，也可以用于污水的二级处理。

如图2所示。

图2 BIOSTYR工艺
5、加强城市污水处理的措施
5.1建立市场经济的运行机制
我国目前的污水处理的建设、运行、管理是一种典型的计划经济模式，己不符合现代的市场经济。

为此我们要建立市场经济的运行机制。

把污水处理作为一种市场行为，作为一种商品生产的过程。

中水作为一种商品，通过销售中水来取得维系运行的经费，为经营者创造利润和再发展的资本。

经营者按市场经济的规律努力提高管理水平、寻求最佳方案，使污水处理持续发展下去。

5.2实现污水处理资源化
从自然属性看，污水处理资源化就是保护水资源的更新能力的有效手段：从社会属性看，污水处理资源化就是解决污水对环境的污染;从经济属性看，污水处理资源化，就是从流通的角度增加水资源;从科技属性看，污水处理资源化就是要研究出先进的污水处理的设备和工艺，来减少污水对环境的污染;从哲学属性看，污水处理资源化就是维持人的生命源泉，水的伦理道德的平衡，以确保人类社会的可持续发展。

5.3全面规划，合理布局，进行区域性综合治理
（1）在制定城市建设规划、区域规划、工业区规划时都要考虑水体污染问题，对可能发生的水体污染，要采用预防措施。

（2）对水体污染源进行全面规划与综合治理。

（3）嚴禁城市污水与工业废水任意排放，规定合适的标准。

（4）同行业废水应集中处理，以降低污染源的数量，方便管理。

最后对已被污染的水体有计划地进行治理。

6、结束语
随着城市污水排放量的增加，其给人们的生活造成了严重的危害，因此，我们要不断提高和完善污水处理技术，各地因地制宜，制定完善环保方案，把做好城市污水处理作为政府部门的重点工作之一。

参考文献：
[1]潘居政.浅谈城市污水处理项目的环境影响评价[J].企业技术开发，2012（01）.
[2]邢延峰.中小城镇城市污水处理技术国内外发展动态[J].黑龙江环境通报，2011（4）.。