城市污水处理工艺技术研究进展分析
摘要：随着我国城市化进程的不断加快，我国城市污水排放量一直在持续增长，导致我们不得不将水污染治理的重点由之前以工业点源为主逐步转变为以城市生活污水为主。但是其难度是非常大的，这主要是由于目前我国普遍存在城市污水处理率低以及环境污染压力大等问题，同时由于受多种因素的影响，许多城市污水处理工艺技术不能得到有效使用。在此背景下，本文主要对城市污水处理的工艺技术及研究进展进行介绍，以此为相关人员提供一定参考。
关键词：城市；污水处理；工艺技术
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）06-0076-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.045
Abstract： With the accelerating process of urbanization in China， the urban sewage discharge in China has been continuously increasing. As a result， we have to gradually shift the focus of water pollution control from the former industrial point source to urban living sewage treatment. . However， the difficulty is very large， because for this problem， there are problems such as low urban sewage treatment rate and pressure on environmental pollution. At the same time， due to a variety of factors， many urban sewage treatment technology can not be effectively used.Under this background， this paper mainly introduces the process technology and research progress of municipal wastewater treatment， and provides some reference for related personnel.
Keywords： City； Sewage treatment； Process technology
在我国综合国力和科学技术提升与发展的推动下，我国的城市污水处理技术已经取得了非常大的进步，但从目前实际情况来看，在资金以及技术等各种因素的影响和限制下，城市的污水处理技术还有很长的路要走。
1 现在我国城市污水处理工作现状
相对而言，我国应用于水污染治理的资金较为匮乏。国家虽然投入了一定的资金兴建城市污水处理厂，但最终取得的效果却不太明显，并且还要担负昂贵的运行维护管理费用，久而久之，出现了城市污水处理率低的问题，大量的水体污染问题成为常态。经查实，我国污水处理厂的实际运转率并不高，建成的污水处理厂中只能有一半是运转的，最终致使我国污水实际处理率并不高。随着人们对环保问题认识的加深，国家也在加大污水处理投资力度，但是相对于国外来讲还有很大的差距，不能很好地满足各大城市的实际需要。面对这种情况，我国应该在宏观调控政策的指导下对现有的投资结构进行调整，不断加大对城市排水和城市污水处理设施的投入。我国目前城市污水处理工艺技术创新性差且管理水平较低，且操作人员的技术水平和管理程度不能很好地胜任这份工作，所以即使建成污水厂，是否能够正常运行也是一个非常值得研究的问题，如果不能正常运行，城市污水厂的现实意义也将大打折扣[1]。
2 我国城市污水处理技术研究进展分析
2.1 活性污泥法
活性污泥法主要是由曝气池、沉淀池、污泥回流、剩余污泥排放系统4个主要部分构成，以这种方法为依托的处理系统实质上是自然界水体自净的人工强化模拟。其实际操作流程是废水和回流的活性污泥将会一起进入曝气池，并逐步形成混合液。这种方法拥有较高的处理能力，同时还具有出水水质好等明显优势。在很长的一段时间内，城市生活污水大多数都采用的是活性污泥法，到目前为止，这种方法是世界各国应用最广的一种生物处理流程。
2.2 厌氧生物处理法
厌氧生物处理法具体过程是指在厌氧细菌或者是兼性细菌作用的帮助下将污泥中的有机物进行分解，最终产生CH4和CO2等气体。但是这种方法的使用范围是有局限的，通常情况下仅仅被用于污泥处理，这是因为这种方法有自身的缺陷，处理效率非常低，并且速度慢，同时还因为甲烷菌对环境的要求非常严格，而且控制起来也是比较困难。最近这些年能源危机以及环境污染问题的不断加重，厌氧生物处理法被越来越多的人认可并应用到实际操作中，这种既能节能又能产能的方式有效地帮助我们缓解了建得起污水处理厂却养不起它的情况。所以，厌氧生物处理法无论是理论研究还是实际应用都取得了非常大的进展，一些新的厌氧生物处理技术，比如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、上流式厌氧污泥床反应器（UASB）等随之诞生。厌氧生物处理法在实际操作过程中也有许多限制因素，如比较低的污染物浓度和低温，但是经过了大量的长时间的改进试验，这些限制因素基本上都得到了比较好的解决。现在，厌氧生物处理法的发展趋势是和其他生物处理方法联合使用，比如，厌氧—好氧复合工艺等等，这样的方式具有投资量少、节省能源、污泥产量少以及出水水质好等一系列的明显优势。现在厌氧生物处理法正在一步步向着能处理低浓度有机污水的方向发展，这样既能达到脱磷脱氮的效果，又能确保运行和维护工作便捷，同时还能更好地促进我国经济的发展。
2.3 生物膜法
生物膜法主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接触之后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，这样污水就能得到很好的净化。这种技术主要用于从废水中去除溶解性有机污染物。从其使用范围分析，生物膜法处理系统在中小规模的城市废水中应用最為广泛，采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘，在南方，生物滤池应用的最多。伴随新型填料的不断开发以及配套技术的进一步完善，生物膜法工艺技术这些年的发展还是非常不错的，取得了较好的成绩。这和其本身具有的处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、操作简单等鲜明优势有密切关系[2]。
2.4 氧化法
氧化法种类很多，以氧化剂的种类和反应器类型作为分类标准，可分为化学氧化法、催化氧化法、光催化氧化法以及超临界氧化法等等。在城市生活污水预处理方法中，氧化法是应用广泛且非常有潜力的工艺技术之一。化学氧化法的明显优势是操作简单，但也存在明显缺陷，即处理效果不理想以及运行成本比较高，因此，该工艺技术在我们日常的城市生活污水处理中应用的比较少。光催化氧化法有着非常明显的优势：其操作简单且运行条件温和，杀菌能力强，处理之后不会留下杂质。所以，这种方式在水的深度处理以及难生物降解的处理过程中应用很广泛[3]。现在这种方式已经成为国内外研究的重要课题，在城市污水处理中占据的位置越来越重要。
参考文献
[1]王春元.城市污水处理厂处理工艺技术经济分析研究[D].西安：西北大学，2016.
[2]鲁青璐.城市污水处理厂脱氮除磷工艺的发展研究[J].资源节约与环保，2016，（04）：51.
[3]王树涛，张立珠，马军等.臭氧预氧化对城市污水二级出水可生化性的影响[J].环境科学与技术，2010，33（6）：181-184.
[4]王静，吉芳英，林于廉，晏鹏，陈猷鹏，郭劲松，张红，张雷.嵌入式旁路污泥减量污水处理系统去除营养物特性[J].中国给水排水.2014，（17）：121+123.
收稿日期：2018-04-11
作者简介：刘敏（1977-），女，本科，工程师，研究方向为污水处理。
关键词：城市；污水处理；工艺技术
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）06-0076-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.045
Abstract： With the accelerating process of urbanization in China， the urban sewage discharge in China has been continuously increasing. As a result， we have to gradually shift the focus of water pollution control from the former industrial point source to urban living sewage treatment. . However， the difficulty is very large， because for this problem， there are problems such as low urban sewage treatment rate and pressure on environmental pollution. At the same time， due to a variety of factors， many urban sewage treatment technology can not be effectively used.Under this background， this paper mainly introduces the process technology and research progress of municipal wastewater treatment， and provides some reference for related personnel.
Keywords： City； Sewage treatment； Process technology
在我国综合国力和科学技术提升与发展的推动下，我国的城市污水处理技术已经取得了非常大的进步，但从目前实际情况来看，在资金以及技术等各种因素的影响和限制下，城市的污水处理技术还有很长的路要走。
1 现在我国城市污水处理工作现状
相对而言，我国应用于水污染治理的资金较为匮乏。国家虽然投入了一定的资金兴建城市污水处理厂，但最终取得的效果却不太明显，并且还要担负昂贵的运行维护管理费用，久而久之，出现了城市污水处理率低的问题，大量的水体污染问题成为常态。经查实，我国污水处理厂的实际运转率并不高，建成的污水处理厂中只能有一半是运转的，最终致使我国污水实际处理率并不高。随着人们对环保问题认识的加深，国家也在加大污水处理投资力度，但是相对于国外来讲还有很大的差距，不能很好地满足各大城市的实际需要。面对这种情况，我国应该在宏观调控政策的指导下对现有的投资结构进行调整，不断加大对城市排水和城市污水处理设施的投入。我国目前城市污水处理工艺技术创新性差且管理水平较低，且操作人员的技术水平和管理程度不能很好地胜任这份工作，所以即使建成污水厂，是否能够正常运行也是一个非常值得研究的问题，如果不能正常运行，城市污水厂的现实意义也将大打折扣[1]。
2 我国城市污水处理技术研究进展分析
2.1 活性污泥法
活性污泥法主要是由曝气池、沉淀池、污泥回流、剩余污泥排放系统4个主要部分构成，以这种方法为依托的处理系统实质上是自然界水体自净的人工强化模拟。其实际操作流程是废水和回流的活性污泥将会一起进入曝气池，并逐步形成混合液。这种方法拥有较高的处理能力，同时还具有出水水质好等明显优势。在很长的一段时间内，城市生活污水大多数都采用的是活性污泥法，到目前为止，这种方法是世界各国应用最广的一种生物处理流程。
2.2 厌氧生物处理法
厌氧生物处理法具体过程是指在厌氧细菌或者是兼性细菌作用的帮助下将污泥中的有机物进行分解，最终产生CH4和CO2等气体。但是这种方法的使用范围是有局限的，通常情况下仅仅被用于污泥处理，这是因为这种方法有自身的缺陷，处理效率非常低，并且速度慢，同时还因为甲烷菌对环境的要求非常严格，而且控制起来也是比较困难。最近这些年能源危机以及环境污染问题的不断加重，厌氧生物处理法被越来越多的人认可并应用到实际操作中，这种既能节能又能产能的方式有效地帮助我们缓解了建得起污水处理厂却养不起它的情况。所以，厌氧生物处理法无论是理论研究还是实际应用都取得了非常大的进展，一些新的厌氧生物处理技术，比如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、上流式厌氧污泥床反应器（UASB）等随之诞生。厌氧生物处理法在实际操作过程中也有许多限制因素，如比较低的污染物浓度和低温，但是经过了大量的长时间的改进试验，这些限制因素基本上都得到了比较好的解决。现在，厌氧生物处理法的发展趋势是和其他生物处理方法联合使用，比如，厌氧—好氧复合工艺等等，这样的方式具有投资量少、节省能源、污泥产量少以及出水水质好等一系列的明显优势。现在厌氧生物处理法正在一步步向着能处理低浓度有机污水的方向发展，这样既能达到脱磷脱氮的效果，又能确保运行和维护工作便捷，同时还能更好地促进我国经济的发展。
2.3 生物膜法
生物膜法主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接触之后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，这样污水就能得到很好的净化。这种技术主要用于从废水中去除溶解性有机污染物。从其使用范围分析，生物膜法处理系统在中小规模的城市废水中应用最為广泛，采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘，在南方，生物滤池应用的最多。伴随新型填料的不断开发以及配套技术的进一步完善，生物膜法工艺技术这些年的发展还是非常不错的，取得了较好的成绩。这和其本身具有的处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、操作简单等鲜明优势有密切关系[2]。
2.4 氧化法
氧化法种类很多，以氧化剂的种类和反应器类型作为分类标准，可分为化学氧化法、催化氧化法、光催化氧化法以及超临界氧化法等等。在城市生活污水预处理方法中，氧化法是应用广泛且非常有潜力的工艺技术之一。化学氧化法的明显优势是操作简单，但也存在明显缺陷，即处理效果不理想以及运行成本比较高，因此，该工艺技术在我们日常的城市生活污水处理中应用的比较少。光催化氧化法有着非常明显的优势：其操作简单且运行条件温和，杀菌能力强，处理之后不会留下杂质。所以，这种方式在水的深度处理以及难生物降解的处理过程中应用很广泛[3]。现在这种方式已经成为国内外研究的重要课题，在城市污水处理中占据的位置越来越重要。
参考文献
[1]王春元.城市污水处理厂处理工艺技术经济分析研究[D].西安：西北大学，2016.
[2]鲁青璐.城市污水处理厂脱氮除磷工艺的发展研究[J].资源节约与环保，2016，（04）：51.
[3]王树涛，张立珠，马军等.臭氧预氧化对城市污水二级出水可生化性的影响[J].环境科学与技术，2010，33（6）：181-184.
[4]王静，吉芳英，林于廉，晏鹏，陈猷鹏，郭劲松，张红，张雷.嵌入式旁路污泥减量污水处理系统去除营养物特性[J].中国给水排水.2014，（17）：121+123.
收稿日期：2018-04-11
作者简介：刘敏（1977-），女，本科，工程师，研究方向为污水处理。
