城市污水处理厂的污水处理工艺探析

城市污水处理厂的污水处理工艺探析

尹群

摘要：随着城市的建设和发展，污水问题在不断加剧。传统的污水治理方式以分流为主，部分地区也会采用集中治理的方式。然而，随着工业建设和城市发展，污水量不断增加，传统的污水治理方式逐渐无法满足当前的污水治理需求。针对这种情况，需要探索全新的污水治理模式，建造污水处理厂并且探索全新的处理工艺，本文就此进行了相关的阐述和分析。

关键词：城市污水；污水处理厂；处理工艺

为了保护水资源和生态环境，必须要建设城市污水处理厂，将城市中排放的各类污水进行净化处理，降低污水的危害，同时实现水资源的循环利用。在污水处理的过程中，要选择合理有效的工艺技术，其不仅关乎着污水处理的效果，还会影响就污水处理的成本、操作性等多个方面。所以，在污水处理厂设计的过程中，应该对比各种处理方案进行对比分析，选择最恰当的处理工艺，保障处理效果的同时，控制污水处理的成本，满足可持续发展的要求。

1. 城市污水处理厂的污水处理原则

为了确保污水处理的效果，在污水处理厂建设和污水处理的过程中，必须要坚持以下原则：第一，新建的污水处理厂，必须要在工厂生产主体的过程中设计污水处理方式，确保处理工艺与工厂建设相符，保障工厂的正常运作；第二，积极进行工艺技术和设备的改进和完善，从源头上控制污水量，严格按照污水排放标准进行处理，尽可能简化生产流程，降低水资源使用量，尽可能采用无毒原料，减少污水排放量，同时降低污染浓度，保障污水处理效果^[1]；第三，采用分流技术根据污染程度进行分流，以此降低污水处理负担和处理量，提升污水中有用物质的回收利用率，强化污水处理的效果；第四，采用先进的处理和循环利用系统，消灭污水的同时，也要对污水中的有用物质进行合理的回收利用，满足可持续发展、节能环保的要求；第五，根据当前城市污水的处理情况，大部分污水处理厂都采用活性淤泥法处理污水，根据处理程度可以分为三个处理等级。一级处理就是将污水中的悬浮固体污染物去除，通常采用物理处理法即可，通常可以去除30%左右的BOD，无法满足排放标准要求。一级处理只能作为二级处理的预处理环节，而二级处理可以将胶体、溶解状态的有机物质去除，包括BOD、COD等等，去除率较高，超过90%，可以满足有机污染物的排放标准。三级处理则是更加深入的处理，可以将难降解的有机物处理掉，包括氮、磷等可溶性无机物，这些无机物会使水体富营养化。主要采用脱氮除磷、离子交换、电渗分析等处理方法。

2. 城市污水处理厂的污水处理工艺

1. 活性污泥法

利用活性污泥中的微生物来有降解污水中的有机物，具体包括传统的活性污泥法、SBR法、阶段曝气法、AO法等多种方式。该处理工艺具有脱硫除磷的效果，在城市污水处理厂中是一种比较常用的处理工艺，不仅应用广泛，且在不断的完善和改进。传统的活性污泥法的去除率较高，且运行成本相对较低，但需要停留较长的时间，池体体积较大，需要较高的基建费用。不仅如此，因为池体比较大，所以维护、管理的难度和成本较高。所以，传统的活性污泥法逐渐被取替。

SBR法是一种比较常用的活性污泥法，采用CASS、CAST等变形工艺。随着城市化进程的加快，我国城市规模日益扩大，中小城市的污水量也随之增加，需要建设更加有效的污水收集和处理系统，提升污水处理的效率，降低污水带来的危害和影响。由于污水总量比不大，所以通常采用规模较小的设施进行处理。所规模的处理设施具有占地小、便于操作和维护、净化效果好等特点。采用SBR法只要在一个池子中就可以完成进水、曝气、沉淀等处理环节，设备具有较高的可操作性和适应能力，可以适应水质、水量的变化，不会被冲击负荷影响，可以持续稳定的运行，既可以去除有机物，还具有脱氮的作用^[2]。污水进入格栅槽，将头发、颗粒等悬浮物割除，避免水泵堵塞。然后进入沉淀池，采用平流式曝气沉淀砂池，将大密度的无机颗粒去除，保护机件和管道的完整性，同时降低SBR池的负荷。集水池则用来均化水质，经过一系列处理后进入SBR反应池。集水池的水由潜污泵定量达到反应池中，对有机物进行降解之后再排到消毒池之中。可以在反应池中安装潜水式曝气和搅拌机，具有单独曝气和搅拌的能力，将鼓风机作为气体来源，满足反应过程中曝气、待机、进水搅拌的要求。最后进入消毒池，将SBR反应池出水中的微生物与细菌杀死，采用折流式反应槽，接触半个小时。采用漂白水作为消毒药剂，消毒之后可以直接排放。

AB法即吸附降解法，改造传统的活性污泥法，可以同于处理工业废水或浓度较高的生活废水，相较于传统工艺，该工艺的处理效果更加明显。该工艺将传统工艺采用的曝气池氛围两部分，根据进水方向分为AB两段。采用这个工艺不需要设置初沉池，生活污水经过细格栅和沉砂池之后就可以进入A段工艺，然后经过中间沉淀池再进入B段，两段之间相互分离，具有各自群落的特征。前者泥龄比较短，污泥负荷较高，后者则比较低。在A段好氧运行可以改善污水的可生化性，饱和吸附有机物，降低B段污泥负荷。

AO和A²O法是近几年研发出的新工艺技术，不仅去除率较好，同时具有脱氮除磷的效果。AO就是缺氧或好氧。而A²O还包括厌氧，是当前城市污水处理厂比较常用的一种工艺技术。前置缺氧A²O、倒置A²O等等，这些工艺对曝气有较高的要求，确保硝化的充分有效，降低好氧阶段的污泥负荷，将曝气的时间延长，需要较高的电量和基建成本，但处理效果较好，具有一定的可行性和处理效益。

2. 生物膜法

生物膜法也是比较常用的工艺技术，强化土壤自净化过程，在曝气池中投放填料，填料表面会富集和生长微生物，进而形成膜状。污水与生物膜接触，最后达到净化的效果。该处理工艺包括生物滤池、生物接触氧化等多种形式，具有抗冲击符合、运行成本低、污泥产生量较小、处理效果较好等特点^[3]。但该方法也有一定的缺陷，即占地面积较大、基建成本较高、填料容易堵塞等等。

3. 下水道内部处理

城市污水普遍具有微生物含量高、有机物容易降解的特点，如果城市污水的溶解氧充足，则可以采用微生物降解的方式对有机物进行讲解。如果在下水道中长距离输送污水，由于空间溶解氧比较少，溶解消耗之后，碱性菌和厌氧菌会转化硫酸盐，使其成为硫酸氢，会腐蚀下水道管壁。所以，要在下水道中喷入氧气，以此预防腐蚀问题。如果需要大量氧气，则成本较高，通常会在发达地区使用，可以减轻城市污水厂的运行负荷。

结语：

综上所述，在城市建设的过程中，一定要做好污水处理工作。为此，不仅要建立更多污水处理厂，还要优化和改进污水处理工艺，从处理效果、经济效益等多个方面进行考虑，选择恰当合理的处理工艺。

参考文献：

[1]樊春妮.城镇污水处理厂提标改造的工艺研究[J].百科论坛电子杂志,2019,000(002):109-110.

[2]朱四琛,汤佳伟,沈浩,et al.我国城镇污水处理厂处理工艺的研究进展[J].西南给排水,2019(3):11-14.

[3]葛伟.城镇污水处理厂工艺改造及运行调控技术的探讨[J].中国房地产业,2018,000(021):P.75-75.

作者简介：尹群1986年生，男，汉，安徽宿州，本科学历，现有职称 助理工程师，主要从事城市污水处理相关工作