中小型污水厂污水处理工艺及效果
摘要：城市污水处理对城市环境以及整个生态环境都有至关重要的作用，本文将就污水处理技术应用原理展开说明，重点阐述城市污水处理的难点，并就当前城市生活污水处理的相关技术做详细介绍，以期提供给中小型污水厂作为参考和借鉴。
关键词：中小型污水厂；污水处理
中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）03-0081-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.045
Abstract： Urban sewage treatment plays an important role in the urban environment and the entire ecological environment. This article will explain the application of sewage treatment technology， with emphasis on the difficulty of urban sewage treatment， and on the current urban sewage treatment technology to do Details， with a view to providing small and medium-sized wastewater treatment plant as a reference and reference.
Key words： Small and medium-sized wastewater treatment plant； Sewage treatment
隨着城市化进程的不断加剧，城市用水的需求量也越来越大，由此，城市生活污水的排放量也持续加大。生活污水的来源多种多样，构成错综复杂，如果对其处理效果不佳，不仅会影响水环境，而且会让城市环境受到严重威胁。在城市污水处理体系中，中小型污水处理厂发挥了重要作用，为了更好的保证污水处理效果，必须对污水处理工艺实施持续优化。近年来，我国污水处理厂数量不断增加，处理能力也在即快速上升。截止2015年底，全国城市污水处理厂日平均处理能力达到1.4亿m3，全年累积处理量超过400亿m3。截止2014年，全国城镇污水处理厂数量超过6000座。
1 污水处理技术的基本原理
当前污水处理技术主要以四种原理[1]为基础衍生而出的，包括物理法、化学法、物理化学法以及生物化学法。（1）物理法。物理法就是通过对污水做物理处理，从而在过程中对污水中的悬浮物质实施分离或回收。运用物理法污水处理技术，污水中的污染物的结构、性质、组成等都不会发生改变。常用的物理法污水处理技术包括离心分离法、过滤隔离法、蒸发浓缩法、沉降和气浮等等。（2）化学法。所谓化学法，就是在污水中，通过某种特定化学反应从而将污水中的胶质物体或溶解性固体进行分离和去除。化学法污水处理技术会改变污水中污染物的化学性质。常见的化学法污水处理技术包括氧化还原法、混凝法、化学沉淀法以及中和法等。（3）物理化学法。所谓物理化学法就是对污水应用物理化学反应，从而将污水中的污染物质达到分离的目的，常用的物理化学法污水处理技术包括电解法、膜分离法、吸附法、汽提法、萃取法以及吹脱法等等。（4）生物化学法。生物化学法就是在污水处理中引进微生物，从而将污水中的有机物分解为无机物，以此实现处理污染物、净化污水的目的。一直以来，生物化学法对于污水处理发挥了重大作用。生物化学法应用于污水处理中，不仅具有节能、高效的特点，而且以此净化的水质更好，管理也十分简单易行，有着十分光明的应用前进。
2 城市中小型污水厂污水处理的难点
中小型污水处理厂所处理的污水，主要来源于城市居民生活所产生的废水，通过城市污水管道排出。生活污水与工业污水相比，污染物含量较低。然而，随着城市规模越来越大，城市人口的数量越来越多，生活污水的总量较大。2014年，全国污水排放量超过700亿t，比2013年增加5%，其中城镇生活污水排放量超过500亿t，占总排放量的70%以上，比2013年增幅超过7%。具体来说，城市生活污水主要有两大来源，一是厨房所排出的污水，二是卫生间所排出的污水。中小型污水处理厂在处理城市污水所面对的最大难点一方面来自于城市生活污水的污染情况多种多样，并且对其污染状况难以有效平复；另一方面来自于自然环境对污水处理技术的影响[2]。随着人们生活水平的不断改善，人们对于生活用水的质量也有着越来越高的要求，不仅使得人们生活用水的量越来越大，也使得生活污水的污染状况变得更加复杂。不同季节，不同时间段，都会影响污水的构成成分以及污染状况，使得中小污水处理厂在处理生活污水时无法有效做出精确地判断，一定程度上影响了污水处理技术的选择。在实际处理过程中，单一的污水处理方案往往不能满足污水处理需求，也会严重影响城市污水的处理效果，还会对污水处理厂的效率和效益产生较大影响。而自然环境对污水处理的影响同样不能忽视。污水处理技术的研发通常都在实验室中进行，在环境相对稳定的状况下，污水处理能够实现很好的效果，然而，在污水处理厂的实际生产中，环境往往是不断变化的，包括温度、湿度、水流等因素都是不可控制得，进而对中小污水处理厂的生产造成很大影响，也让污水处理效果面临很大的不确定性。
3 中小型污水处理厂常用的污水处理工艺
3.1 传统活性泥技术
传统活性泥技术，就是通过将活性泥应用于污水处理中，从而达到污水处理效果的一种技术。该技术的主要处理工艺如下：首先，将需要处理的生活污水和活性泥混合放入曝气池中，然后在曝气池中与空气实施广泛接触，确保污水、活性泥与空气的完全融合，让其发生化学反应。然后，将污水、活性泥与空气完成化学反应的混合物送入二次沉淀池，在二次沉淀池中完成分离工作，将活性泥与水实现分离。最后，将完成分离的活性泥通过回流装置再次回收送入曝气池内部，从而再次重复利用，处理过的污水则正常排出。活性泥技术处理生活污水有着广泛的应用，该技术最大的特点就是操作简单，易于实施。
3.2 膜生物反应技术
膜生物反應技术应用于污水处理有不同的处理工艺，通常来说有三种，一种是曝气生物滤池，一种是动态内循环反应，还有一种是组合式污水处理技术。（1）曝气生物滤池。该技术是通过设置曝气生物滤池来支持膜生物反应，在相关工艺满足要求的前提下，生物滤池可以通过与气浮工艺相结合，从而使水体内部污染物的总量得到有效降低。曝气生物滤池技术处理生活污水，特别针对污水中的胶体、洗涤剂等污染物具有很好的效果；并且，该技术能够在污水处理的各个环节得到有效实施。此外，曝气生物滤池也能够让污水处理的工作负荷有效降低，还能够有效延缓生物膜导致的污染，具有较好的发展前景[3]。（2）动态内循环反应。动态内循环反应技术是近年来在膜生物反应装置的基础上加以改进而应运而生的一种新型处理技术。通过动态内循环反应能够将微网材料转变称为生物膜，从而有效降低污水处理成本。另外，内循环反应还能够与活性污泥充分结合，从而在污水处理和过滤过程中实现循环利用网络的建设。就当前状况来看，选择侧向爆气方式处理污水较为常见，但是会导致错流速度降低，而将爆气装置结构改变为竖向流动的设计，则能够有效避免断流问题，实现内循环装置的优化。（3）组合式污水处理。膜生物反应技术处理污水，不仅可以运用上面提到的两种技术，还可以选择组合式污水处理技术，以达到技术优化的目的。组合式污水处理技术就是将合MBR与EGSB两种技术有效融合，从而规避其劣势，发挥其优势。组合式污水处理的措施为：在污水处理前期使用EGSB装置，对污水中的有机污染实现有效处理，因为EGSB装置能够让水中的有机污染得到最大化处理；然后再利用MBR装置来处理污水中的氨氮物质以及悬浮物，从而使污水处理具有更好的效果。
3.3 WT-FG 生物法技术
WT-FG 生物法技术通常应用于污染较为严重的污水处理中，对于工业污水处理以及污染较为严重的河流治理也有较好的效果。该技术最大的特点是见效快，并且投资额较小。对于中小污水处理厂来说，该技术能够在城市生活污水处理方面发挥良好的补充作用。
3.4 厌氧-缺氧-好氧活性污泥技术
厌氧-缺氧-好氧活性污泥技术也是应用较广的一种污水处理技术，该技术对于污水中的磷氮物质的处理效果尤其明显，所以在城市生活污水处理中应用较为广泛。该技术首先通过活性污泥微生物实现污水的硝化、反硝化和生物除磷，再讲其分为缺氧区、好氧区和厌氧区，最终实现污水的处理。
4 小结
中小型污水处理厂在我国城市污水处理体系中发挥着重要作用，随着我国城市化进程的不断加剧，其地位将更加重要[4]。当前，我国城镇平均污水处理率达到70%，依然有较高发展空间。污水处理对于保护城市生态环境、维护居民日常生活有着至关重要的作用。科技的不断进步，也为污水处理技术的改善和发展提供来有效的技术支持。因此，必须不断深入研究污水处理技术，优化污水处理工艺，以达到更好的处理效果。在充分利用水资源的同时，做好生态环境的保护工作。
参考文献
[1]李冬，王俊安，陶晓晓等.常温条件下厌氧氨氧化生物滤池影响因素[J].哈尔滨工业大学学报，2010，42（6）：869-872.
[2]滕济林，樊兆世，颜庆祥等.流动床生物膜处理技术在市政污水处理厂中的工程应[J].中国建设信息（水工业市场），2012，（3）：34-37.
[3]左锋.中小型污水厂污水处理工艺与效果分析探讨[J].广东建材，2009，（8）：27-28.
[4]许志欣. 污水处理厂节能分析与优化运行研究[D].石家庄：河北工程大学，2016.
收稿日期：2018-01-11
作者简介：赵娜（1984-），女，大学本科，环境工程工程师，研究方向为环境工程。
关键词：中小型污水厂；污水处理
中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）03-0081-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.045
Abstract： Urban sewage treatment plays an important role in the urban environment and the entire ecological environment. This article will explain the application of sewage treatment technology， with emphasis on the difficulty of urban sewage treatment， and on the current urban sewage treatment technology to do Details， with a view to providing small and medium-sized wastewater treatment plant as a reference and reference.
Key words： Small and medium-sized wastewater treatment plant； Sewage treatment
隨着城市化进程的不断加剧，城市用水的需求量也越来越大，由此，城市生活污水的排放量也持续加大。生活污水的来源多种多样，构成错综复杂，如果对其处理效果不佳，不仅会影响水环境，而且会让城市环境受到严重威胁。在城市污水处理体系中，中小型污水处理厂发挥了重要作用，为了更好的保证污水处理效果，必须对污水处理工艺实施持续优化。近年来，我国污水处理厂数量不断增加，处理能力也在即快速上升。截止2015年底，全国城市污水处理厂日平均处理能力达到1.4亿m3，全年累积处理量超过400亿m3。截止2014年，全国城镇污水处理厂数量超过6000座。
1 污水处理技术的基本原理
当前污水处理技术主要以四种原理[1]为基础衍生而出的，包括物理法、化学法、物理化学法以及生物化学法。（1）物理法。物理法就是通过对污水做物理处理，从而在过程中对污水中的悬浮物质实施分离或回收。运用物理法污水处理技术，污水中的污染物的结构、性质、组成等都不会发生改变。常用的物理法污水处理技术包括离心分离法、过滤隔离法、蒸发浓缩法、沉降和气浮等等。（2）化学法。所谓化学法，就是在污水中，通过某种特定化学反应从而将污水中的胶质物体或溶解性固体进行分离和去除。化学法污水处理技术会改变污水中污染物的化学性质。常见的化学法污水处理技术包括氧化还原法、混凝法、化学沉淀法以及中和法等。（3）物理化学法。所谓物理化学法就是对污水应用物理化学反应，从而将污水中的污染物质达到分离的目的，常用的物理化学法污水处理技术包括电解法、膜分离法、吸附法、汽提法、萃取法以及吹脱法等等。（4）生物化学法。生物化学法就是在污水处理中引进微生物，从而将污水中的有机物分解为无机物，以此实现处理污染物、净化污水的目的。一直以来，生物化学法对于污水处理发挥了重大作用。生物化学法应用于污水处理中，不仅具有节能、高效的特点，而且以此净化的水质更好，管理也十分简单易行，有着十分光明的应用前进。
2 城市中小型污水厂污水处理的难点
中小型污水处理厂所处理的污水，主要来源于城市居民生活所产生的废水，通过城市污水管道排出。生活污水与工业污水相比，污染物含量较低。然而，随着城市规模越来越大，城市人口的数量越来越多，生活污水的总量较大。2014年，全国污水排放量超过700亿t，比2013年增加5%，其中城镇生活污水排放量超过500亿t，占总排放量的70%以上，比2013年增幅超过7%。具体来说，城市生活污水主要有两大来源，一是厨房所排出的污水，二是卫生间所排出的污水。中小型污水处理厂在处理城市污水所面对的最大难点一方面来自于城市生活污水的污染情况多种多样，并且对其污染状况难以有效平复；另一方面来自于自然环境对污水处理技术的影响[2]。随着人们生活水平的不断改善，人们对于生活用水的质量也有着越来越高的要求，不仅使得人们生活用水的量越来越大，也使得生活污水的污染状况变得更加复杂。不同季节，不同时间段，都会影响污水的构成成分以及污染状况，使得中小污水处理厂在处理生活污水时无法有效做出精确地判断，一定程度上影响了污水处理技术的选择。在实际处理过程中，单一的污水处理方案往往不能满足污水处理需求，也会严重影响城市污水的处理效果，还会对污水处理厂的效率和效益产生较大影响。而自然环境对污水处理的影响同样不能忽视。污水处理技术的研发通常都在实验室中进行，在环境相对稳定的状况下，污水处理能够实现很好的效果，然而，在污水处理厂的实际生产中，环境往往是不断变化的，包括温度、湿度、水流等因素都是不可控制得，进而对中小污水处理厂的生产造成很大影响，也让污水处理效果面临很大的不确定性。
3 中小型污水处理厂常用的污水处理工艺
3.1 传统活性泥技术
传统活性泥技术，就是通过将活性泥应用于污水处理中，从而达到污水处理效果的一种技术。该技术的主要处理工艺如下：首先，将需要处理的生活污水和活性泥混合放入曝气池中，然后在曝气池中与空气实施广泛接触，确保污水、活性泥与空气的完全融合，让其发生化学反应。然后，将污水、活性泥与空气完成化学反应的混合物送入二次沉淀池，在二次沉淀池中完成分离工作，将活性泥与水实现分离。最后，将完成分离的活性泥通过回流装置再次回收送入曝气池内部，从而再次重复利用，处理过的污水则正常排出。活性泥技术处理生活污水有着广泛的应用，该技术最大的特点就是操作简单，易于实施。
3.2 膜生物反应技术
膜生物反應技术应用于污水处理有不同的处理工艺，通常来说有三种，一种是曝气生物滤池，一种是动态内循环反应，还有一种是组合式污水处理技术。（1）曝气生物滤池。该技术是通过设置曝气生物滤池来支持膜生物反应，在相关工艺满足要求的前提下，生物滤池可以通过与气浮工艺相结合，从而使水体内部污染物的总量得到有效降低。曝气生物滤池技术处理生活污水，特别针对污水中的胶体、洗涤剂等污染物具有很好的效果；并且，该技术能够在污水处理的各个环节得到有效实施。此外，曝气生物滤池也能够让污水处理的工作负荷有效降低，还能够有效延缓生物膜导致的污染，具有较好的发展前景[3]。（2）动态内循环反应。动态内循环反应技术是近年来在膜生物反应装置的基础上加以改进而应运而生的一种新型处理技术。通过动态内循环反应能够将微网材料转变称为生物膜，从而有效降低污水处理成本。另外，内循环反应还能够与活性污泥充分结合，从而在污水处理和过滤过程中实现循环利用网络的建设。就当前状况来看，选择侧向爆气方式处理污水较为常见，但是会导致错流速度降低，而将爆气装置结构改变为竖向流动的设计，则能够有效避免断流问题，实现内循环装置的优化。（3）组合式污水处理。膜生物反应技术处理污水，不仅可以运用上面提到的两种技术，还可以选择组合式污水处理技术，以达到技术优化的目的。组合式污水处理技术就是将合MBR与EGSB两种技术有效融合，从而规避其劣势，发挥其优势。组合式污水处理的措施为：在污水处理前期使用EGSB装置，对污水中的有机污染实现有效处理，因为EGSB装置能够让水中的有机污染得到最大化处理；然后再利用MBR装置来处理污水中的氨氮物质以及悬浮物，从而使污水处理具有更好的效果。
3.3 WT-FG 生物法技术
WT-FG 生物法技术通常应用于污染较为严重的污水处理中，对于工业污水处理以及污染较为严重的河流治理也有较好的效果。该技术最大的特点是见效快，并且投资额较小。对于中小污水处理厂来说，该技术能够在城市生活污水处理方面发挥良好的补充作用。
3.4 厌氧-缺氧-好氧活性污泥技术
厌氧-缺氧-好氧活性污泥技术也是应用较广的一种污水处理技术，该技术对于污水中的磷氮物质的处理效果尤其明显，所以在城市生活污水处理中应用较为广泛。该技术首先通过活性污泥微生物实现污水的硝化、反硝化和生物除磷，再讲其分为缺氧区、好氧区和厌氧区，最终实现污水的处理。
4 小结
中小型污水处理厂在我国城市污水处理体系中发挥着重要作用，随着我国城市化进程的不断加剧，其地位将更加重要[4]。当前，我国城镇平均污水处理率达到70%，依然有较高发展空间。污水处理对于保护城市生态环境、维护居民日常生活有着至关重要的作用。科技的不断进步，也为污水处理技术的改善和发展提供来有效的技术支持。因此，必须不断深入研究污水处理技术，优化污水处理工艺，以达到更好的处理效果。在充分利用水资源的同时，做好生态环境的保护工作。
参考文献
[1]李冬，王俊安，陶晓晓等.常温条件下厌氧氨氧化生物滤池影响因素[J].哈尔滨工业大学学报，2010，42（6）：869-872.
[2]滕济林，樊兆世，颜庆祥等.流动床生物膜处理技术在市政污水处理厂中的工程应[J].中国建设信息（水工业市场），2012，（3）：34-37.
[3]左锋.中小型污水厂污水处理工艺与效果分析探讨[J].广东建材，2009，（8）：27-28.
[4]许志欣. 污水处理厂节能分析与优化运行研究[D].石家庄：河北工程大学，2016.
收稿日期：2018-01-11
作者简介：赵娜（1984-），女，大学本科，环境工程工程师，研究方向为环境工程。
