论文部分内容阅读
【摘 要】 随着我国人民生活水平的逐渐提高，工厂生产产生的污水以及人们的日常生活污水给生态环境带来极大的破坏，必须对污水进行相关处理，选取适当污水处理工艺并结合实际情况，对污水进行有效处理后排放或回收利用，保证人们的生活质量以及生态环境的稳定发展。本文主要研究的是城市生活污水处理工艺。
【关键词】 城市生活污水；处理工艺；因素
1、我国传统水污染处理方式
随着我国生产力的不断发展，人们的生活方式也发生了巨大的变化，从而对周围的生态环境产生了显著的影响，其中水污染问题一直随着社会的进步而日益突出。在过去的几十年中，我国市政部门对水污染的处理经历了从控制污染排放标准、单一污染源治理向整个污染区域的综合防治且以环境具体容量为污染排放为依据的转变。传统水污染治理存在难以摆脱的弊病，传统水污染政策是达标排放、点源治理、谁污染、谁治理和三同时，通过实践证明，这样的治理方针治标不治本，从水污染治理设施的设备利用率、运行率、污染物去除率等考核标准来看，合格的仅占设施总数的36%左右，相关设施对于污染物去除率达标的不超过50%，有效应用的资金仅占总投资金额的32%，只有不足30%的设备发挥预期作用。
2、导致我国城市生活污水处理出现问题的因素
2.1、环境意识缺失
在我国城市发展的过程中，对于环境的保护情况存在着“先污染、后治理”，这种思想原本就是对环境保护的一种意识形态的缺失，从每一个城市成员角度来说，城市成员在对于水资源的保护意识的缺失是导致我国城市生活用水污染严重的意识因素。
2.2、城市经济发展速度过快
随着我国经济的发展，城市的经济速度十分快，城市居民的生活水平也在逐渐的提升，城市居民生活质量的提升在很大程度上增加了城市用水量，数量增多的城市生活用水必然在很大程度上造成水污染。城市经济的发展，人民生活水平的提升直接导致了城市生活污水处理问题的出现。
2.3、硬件设施不齐全
在城市生活污水的处理过程中，城市生活用水处理过程需要完善的硬件设备支持，其需要结合不同的城市生活用水情况，来建立和完善不同的硬件设备，以便于更好的进行污水的处理。从目前我国城市对于生活污水处理的设备支持来看，其较工业污水处理的设备来说还不是十分的完善，其中还存在着诸多的问题，在很大程度上不利于城市生活污水的处理。
2.4、处理技术更新慢
處理技术的更新速度慢导致了更多城市污水处理问题的出现，加之对于污水处理设备维修的不及时，更是使得城市生活污水处理难上加难。技术更新速度慢对于我国城市生活污水处理来说是一个决定性的因素，直接关系到污水处理的程度。
3、我国城市生活污水处理面临的挑战
3.1、节能减耗缺乏着力点
生活污水处理是一项高耗能行业。主要是通过污泥厌氧消化来对污水中的部分能源进行回收利用，但是我国厌氧消化厂还不足3%，节能减耗在短时间根本不能实现。传统的污水处理技术更是消耗更多的能量，成本来说也就相对较高。
3.2、污水处理技术不能适应可持续发展的要求
我国在污水处理方面大多采用延时曝气工艺，这与国际主流技术存在很大差别，这就导致水资源再利用受到限制，主要表现在我国的回用水通常需要长途运输才能实现其利用价值。而目前，欧美发达国家的污水处理技术研究主要侧重再生水回用、氮磷回收和污水生物质能利用等方面，而这些是我国污水处理技术开发利用还没有考虑的问题。
4、生物处理方法在城市生活污水处理中的应用
4.1、活性污泥法
（1）A/O和A2/O法
在1917年，活性污泥实用工程开始发展，A/O、A2/O法是对传统活性污泥法进行改进和完善之后得到的方法，其分别采用厌氧一好氧或者是缺氧一好氧，以及厌氧—缺氧—好氧工艺。其中A2/O法的工艺原理是当磷在厌氧区被释放之后，在好氧区被吸收，从而达到除磷目的；污染物在好氧区被氧化降解，去除COD和BODS，同时在硝化菌作用下。有机氮转化的氨氮继续转化为亚硝酸氮和硝酸氮，含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧区进行反硝化脱氮。近几年，国内外普遍使用的是A/O系统，有效地提高了出水水质以及氮、磷的去除率，实现了节约能源的目的。现阶段，各国的大型污水厂基本都是采用传统活性污泥法、A/O以及A2/O法。其特点主要表现以下几个方面：（1）设置初沉池，主要是利用物理法，有效地降低进入二级处理的有机物以及悬浮物负荷；（2）污泥采用厌氧消化，进行能源回收，减少能源的消耗和运行费用，且发展规模越大，优势则更加明显；（3）处理单元多，管理比较复杂，要求必须具备较高的技术管理水平；（4）占地面积大，但是随着污水处理厂扩大到一定的规模，其投资比氧化沟法和SBR工艺低；（5）主要应用于中等负荷的大型污水处理厂。
（2）AB法
AB法是在活性污泥法和两段法的基础上加以改造的。该工艺对曝气池按高产生污泥量大、低负荷分为二级供氧。A级负荷高，曝气时间段，污泥负荷2.5kgBOD/（kgMLSS·容积负荷在6kgBOD/（m3·d）以上；B级负荷低，d）以上，池污泥龄较长。两级池子的污染物量与微生物量之比不同，所形成的微生物群体也不相同。AB法虽然有节能的优点，但不适合低浓度水质。
（3）SBR法
SBR法是序批式活性污泥法的简称，它也是一种活性污泥处理技术，但是它是按照间歇曝气的方式进行的。该技术的核心是SBR反应池，该反应也能够将均匀废水、初次沉淀、生物降解以及二次沉淀等功能集于一体，和传统活性污泥法不同的是它不需要活性污泥回流系统。去除有机废水的过程中所需时间较短、去除效率高、出水水质也符合要求、还可以有效控制活性污泥的膨胀。由此可见，SBR法是在传统活性污泥法的基础上改进而来的，但是也存在一些不足，如操作复杂，不方便管理、对自控技术和分析仪表有着较高的要求。并且该技术只能适用于水量和水质排放较均匀的工业废水，对城市废水的处理有一定的局限性。
（4）氧化沟法
氧化沟法基本可以分为四种类型：（1）多沟交替式，属于合建式，是采用转刷曝气，没有单独的二沉池。（2）卡鲁塞尔式，属于分建式，主要是采用表曝机曝气，拥有单独的二沉池。（3）奥贝尔式，属于多建式。是采用转碟曝气，沟深比较大，具备单独的二沉池。（4）一体化式，没有设置初沉池以及单独的二沉池，将曝气沉淀、泥水分离和污泥回流功能集为一体。它具有结构简单，工艺稳定，有机物去除率较高等特点，此工艺适用于中，小规模的低负荷污水处理厂，综合指标较优。
4.2、生物膜法
生物膜法是与活性污泥法并存的另一种生物处理工艺，是一类生物处理方法的总称。在生物膜法中，微生物依附在载体表面，生长形成膜状，当污水流经过载体的表面以及在与生物膜进行接触的过程中，微生物则会吸附、稳定废水中的有机污染物，并且将其转变为H2O，CO2，NH3等物质，最终达到净化污水的目的。依附在生物膜的微生物比较多样化，食物链湘对比较长，则生物固体停留的时间也比较长；产生的污泥量比较少，并且污泥具备较高的沉降性能，在大多数情况下，能够应用在城市污水的二级生物处理中，而且其具有运行稳定、经济适用、描中击负荷、以及无污泥膨胀等优点。但生物膜法也存在一些缺陷，七以口，滤料以及支撑结构，多数情况下基建的投资会相对比较大，厌氧生物膜反应器的启动时间比较长等。
总之，近些年来，我国城市的经济发展速度相对较快，城市中生活和生产而产生的污水数量也在逐渐的增多，城市污水处理问题成为了一个十分重要的问题。针对目前我国城市污水处理的现状来看，城市污水处理技术在很大程度上没有真正的达到城市污水处理要求，针对目前我国城市污水处理过程中存在的问题，城市污水处理需要在处理工艺上进行相应的完善，以便于更好的提升城市污水处理水平。
参考文献：
[1]耿英杰，袁亚杰，邢美兰，高鹏.城市生活污水处理技术现状及发展趋势研究[J].科技信息，2014，03：245+266.
[2]张凯松，周启星，孙铁珩.城镇生活污水处理技术研究进展[J].世界科技研究与发展，2003，05：5-10.
[3]安宁宁.城市生活污水处理技术趋势[J].天津化工，2009，03：53-56.
【关键词】 城市生活污水；处理工艺；因素
1、我国传统水污染处理方式
随着我国生产力的不断发展，人们的生活方式也发生了巨大的变化，从而对周围的生态环境产生了显著的影响，其中水污染问题一直随着社会的进步而日益突出。在过去的几十年中，我国市政部门对水污染的处理经历了从控制污染排放标准、单一污染源治理向整个污染区域的综合防治且以环境具体容量为污染排放为依据的转变。传统水污染治理存在难以摆脱的弊病，传统水污染政策是达标排放、点源治理、谁污染、谁治理和三同时，通过实践证明，这样的治理方针治标不治本，从水污染治理设施的设备利用率、运行率、污染物去除率等考核标准来看，合格的仅占设施总数的36%左右，相关设施对于污染物去除率达标的不超过50%，有效应用的资金仅占总投资金额的32%，只有不足30%的设备发挥预期作用。
2、导致我国城市生活污水处理出现问题的因素
2.1、环境意识缺失
在我国城市发展的过程中，对于环境的保护情况存在着“先污染、后治理”，这种思想原本就是对环境保护的一种意识形态的缺失，从每一个城市成员角度来说，城市成员在对于水资源的保护意识的缺失是导致我国城市生活用水污染严重的意识因素。
2.2、城市经济发展速度过快
随着我国经济的发展，城市的经济速度十分快，城市居民的生活水平也在逐渐的提升，城市居民生活质量的提升在很大程度上增加了城市用水量，数量增多的城市生活用水必然在很大程度上造成水污染。城市经济的发展，人民生活水平的提升直接导致了城市生活污水处理问题的出现。
2.3、硬件设施不齐全
在城市生活污水的处理过程中，城市生活用水处理过程需要完善的硬件设备支持，其需要结合不同的城市生活用水情况，来建立和完善不同的硬件设备，以便于更好的进行污水的处理。从目前我国城市对于生活污水处理的设备支持来看，其较工业污水处理的设备来说还不是十分的完善，其中还存在着诸多的问题，在很大程度上不利于城市生活污水的处理。
2.4、处理技术更新慢
處理技术的更新速度慢导致了更多城市污水处理问题的出现，加之对于污水处理设备维修的不及时，更是使得城市生活污水处理难上加难。技术更新速度慢对于我国城市生活污水处理来说是一个决定性的因素，直接关系到污水处理的程度。
3、我国城市生活污水处理面临的挑战
3.1、节能减耗缺乏着力点
生活污水处理是一项高耗能行业。主要是通过污泥厌氧消化来对污水中的部分能源进行回收利用，但是我国厌氧消化厂还不足3%，节能减耗在短时间根本不能实现。传统的污水处理技术更是消耗更多的能量，成本来说也就相对较高。
3.2、污水处理技术不能适应可持续发展的要求
我国在污水处理方面大多采用延时曝气工艺，这与国际主流技术存在很大差别，这就导致水资源再利用受到限制，主要表现在我国的回用水通常需要长途运输才能实现其利用价值。而目前，欧美发达国家的污水处理技术研究主要侧重再生水回用、氮磷回收和污水生物质能利用等方面，而这些是我国污水处理技术开发利用还没有考虑的问题。
4、生物处理方法在城市生活污水处理中的应用
4.1、活性污泥法
（1）A/O和A2/O法
在1917年，活性污泥实用工程开始发展，A/O、A2/O法是对传统活性污泥法进行改进和完善之后得到的方法，其分别采用厌氧一好氧或者是缺氧一好氧，以及厌氧—缺氧—好氧工艺。其中A2/O法的工艺原理是当磷在厌氧区被释放之后，在好氧区被吸收，从而达到除磷目的；污染物在好氧区被氧化降解，去除COD和BODS，同时在硝化菌作用下。有机氮转化的氨氮继续转化为亚硝酸氮和硝酸氮，含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧区进行反硝化脱氮。近几年，国内外普遍使用的是A/O系统，有效地提高了出水水质以及氮、磷的去除率，实现了节约能源的目的。现阶段，各国的大型污水厂基本都是采用传统活性污泥法、A/O以及A2/O法。其特点主要表现以下几个方面：（1）设置初沉池，主要是利用物理法，有效地降低进入二级处理的有机物以及悬浮物负荷；（2）污泥采用厌氧消化，进行能源回收，减少能源的消耗和运行费用，且发展规模越大，优势则更加明显；（3）处理单元多，管理比较复杂，要求必须具备较高的技术管理水平；（4）占地面积大，但是随着污水处理厂扩大到一定的规模，其投资比氧化沟法和SBR工艺低；（5）主要应用于中等负荷的大型污水处理厂。
（2）AB法
AB法是在活性污泥法和两段法的基础上加以改造的。该工艺对曝气池按高产生污泥量大、低负荷分为二级供氧。A级负荷高，曝气时间段，污泥负荷2.5kgBOD/（kgMLSS·容积负荷在6kgBOD/（m3·d）以上；B级负荷低，d）以上，池污泥龄较长。两级池子的污染物量与微生物量之比不同，所形成的微生物群体也不相同。AB法虽然有节能的优点，但不适合低浓度水质。
（3）SBR法
SBR法是序批式活性污泥法的简称，它也是一种活性污泥处理技术，但是它是按照间歇曝气的方式进行的。该技术的核心是SBR反应池，该反应也能够将均匀废水、初次沉淀、生物降解以及二次沉淀等功能集于一体，和传统活性污泥法不同的是它不需要活性污泥回流系统。去除有机废水的过程中所需时间较短、去除效率高、出水水质也符合要求、还可以有效控制活性污泥的膨胀。由此可见，SBR法是在传统活性污泥法的基础上改进而来的，但是也存在一些不足，如操作复杂，不方便管理、对自控技术和分析仪表有着较高的要求。并且该技术只能适用于水量和水质排放较均匀的工业废水，对城市废水的处理有一定的局限性。
（4）氧化沟法
氧化沟法基本可以分为四种类型：（1）多沟交替式，属于合建式，是采用转刷曝气，没有单独的二沉池。（2）卡鲁塞尔式，属于分建式，主要是采用表曝机曝气，拥有单独的二沉池。（3）奥贝尔式，属于多建式。是采用转碟曝气，沟深比较大，具备单独的二沉池。（4）一体化式，没有设置初沉池以及单独的二沉池，将曝气沉淀、泥水分离和污泥回流功能集为一体。它具有结构简单，工艺稳定，有机物去除率较高等特点，此工艺适用于中，小规模的低负荷污水处理厂，综合指标较优。
4.2、生物膜法
生物膜法是与活性污泥法并存的另一种生物处理工艺，是一类生物处理方法的总称。在生物膜法中，微生物依附在载体表面，生长形成膜状，当污水流经过载体的表面以及在与生物膜进行接触的过程中，微生物则会吸附、稳定废水中的有机污染物，并且将其转变为H2O，CO2，NH3等物质，最终达到净化污水的目的。依附在生物膜的微生物比较多样化，食物链湘对比较长，则生物固体停留的时间也比较长；产生的污泥量比较少，并且污泥具备较高的沉降性能，在大多数情况下，能够应用在城市污水的二级生物处理中，而且其具有运行稳定、经济适用、描中击负荷、以及无污泥膨胀等优点。但生物膜法也存在一些缺陷，七以口，滤料以及支撑结构，多数情况下基建的投资会相对比较大，厌氧生物膜反应器的启动时间比较长等。
总之，近些年来，我国城市的经济发展速度相对较快，城市中生活和生产而产生的污水数量也在逐渐的增多，城市污水处理问题成为了一个十分重要的问题。针对目前我国城市污水处理的现状来看，城市污水处理技术在很大程度上没有真正的达到城市污水处理要求，针对目前我国城市污水处理过程中存在的问题，城市污水处理需要在处理工艺上进行相应的完善，以便于更好的提升城市污水处理水平。
参考文献：
[1]耿英杰，袁亚杰，邢美兰，高鹏.城市生活污水处理技术现状及发展趋势研究[J].科技信息，2014，03：245+266.
[2]张凯松，周启星，孙铁珩.城镇生活污水处理技术研究进展[J].世界科技研究与发展，2003，05：5-10.
[3]安宁宁.城市生活污水处理技术趋势[J].天津化工，2009，03：53-56.