关于城市污水治理问题的研究

吴玉洁

（安徽省马鞍山市当涂县太白镇人民政府 安徽马鞍山 243100）

关于城市污水治理问题的研究

吴玉洁

（安徽省马鞍山市当涂县太白镇人民政府 安徽马鞍山 243100）

随着城市居民生活质量的提高，城市污水排放量逐渐增长，对污水的处理需求更大，但是当前城市污水处理系统不能满足逐渐增长的污水处理需要，这造成了城市生活污水乱排放现象，使城市环境和地下水资源遭到威胁。目前，城市污水处理系统虽然有所改进，但仍然不能满足需求，因此，要提高污水处理系统与技术水平，保证污水的处理更加有效，才能保护城市人民生活环境，加快城市发展步伐。本文主要研究了城市污水治理的问题。

城市污水；治理；环境

从国家角度来看，伴随着我国经济快速发展，城市化进程加快，居民生活质量得到了明显的提高，但随之而来的是资源和能源的消耗，尤其是水资源的消耗问题。

1 污水处理和环保的关系

从上个世纪50年代起，全球的人口在不断地增长，人们对于水的需求加大，且工业迅速发展所带来的水污染，让地球可用水资源量迅速地减少。污水处理水平也要提升，尽量使污水中的能源回收与再利用效果增强，经污水处理改善水质，套用环保节能标准，在处理污水中减少环境二次破坏，将污水回收利用放入到城市环保低排放的计划当中去。

2 城市污水处理的现状

2.1 管网布置不合理

虽说我国目前已建成不少的污水处理厂，但是因为污水管网的建设不够合理，使得大多数的污水厂处于低负荷运行状态，其具体有如下表现：（1）部分管网经过改造和接户管不配套，导致城市污水的排放不能进入到主管网内；（2）老城区的污水和雨水使用同一管道，使生活污水排放到雨水管中；（3）新建污水厂只重视主干管建设，而忽视收集管及接户管的建设，这不利于污水处理效果的提升。

2.2 资金投入不足

城市污水的重要处理场所就是污水处理系统，其可以在很大程度上使城市的水质发生改变，为城市生态自然环境的净化做出贡献，但想要发展污水处理系统就需要大量的资金做后盾。在污水治理问题上我国资金投入还不够，与此同时，设备较为落后，在污水治理的过程中，机械设备维护费较高，且设备实际运行效率很低，污水处理的能力不够，若要提高污水处理系统的能力，就需要增加投资，对设备进行更新，进而提高污水处理效率和能力。

2.3 水价低对污水处理的影响

多年来，我国水价和电价基本上是持平的，而对于发达国家，其水价比电价高很多。我国在实行低水价政策的同时，在很大程度上影响了水资源的重要性，使得人们不重视节约水资源，造成不必要的浪费。此外，水价太低，污水治理收益太少，政府由于缺少资金，无力改造和建设污水处理系统，有关企业在收益较低的情形下，很难更新和维护污水处理设备，以上都是城市污水处理技术水平发展的瓶颈。

2.4 城市污水资源化利用技术落后

污水资源化利用技术是确保城市污水回收利用的前提。目前我国现有城市污水回收利用相关设备与技术较落后，不能适应我国城市发展的实际需要。因此，先进的污水处理设备和技术的开发研究是十分关键的。

3 城市污水处理技术发展现状

当前处理污水的主要技术有：一是传统生物接触膜法；二是利用粉末活性炭的吸附技术；三是氧化技术。

3.1 生物接触膜法

3.1.1 转盘法

城市污水随生物转盘运转流动于反应槽内，水中的有机物会吸附于转盘生物膜之上，当转盘脱离水面，盘面所形成的水膜将使空气中的氧溶解，将吸附于生物膜的污染物氧化。随盘片的不断转动，完成吸附、吸氧、氧化的过程，进而使水质净化。

3.1.2 流化床法

生物流化床具有占地少、负荷高的特点，其为一种将粒径＜1mm的颗粒作为载体，并填充在设备中，充氧时，污水将从下向上流动，伴随载体的流态化，污水和生物膜发生接触，使污染物降解，进而保证净化效果良好的新型生物接触氧化技术。

3.2 活性污泥法

当前所采用的传统型活性污泥法是通过除去污水内的悬浮物和有机物来实现净化的目的。其虽说可使污水得到高效处理，但此技术对水中氮、磷的处理效果却不强。为积极解决这一问题，有关技术人员在传统活性污泥法的基础之上成功研发出A/O和A2/O两种活性污泥处理技术。A/O活性污泥处理方法又称为厌氧—好氧工艺，它大多适用于规模较大的污水处理厂，因为它的处理效果较为稳定，相比于其他的工艺方法，效率较高、成本低。但是这种工艺在实际的运行过程中，需要进行的程序过于繁复，不能同步进行氮、磷的除去工作。因为这两种物质的处理工艺所需要的具体负荷、泥龄以及水力停留时间等多方面的要求都不尽相同，所以在进行污水处理时很难做到协调共同开展。另一种A2/O活性污泥处理工艺，它又称为厌氧—缺氧—好氧工艺，它相比A/O工艺同时具有除去氮、磷的效果，但其投入费用与技术要求都较高。工艺实行的主要原理是先利用厌氧区将磷进行释放，随后再在好氧区中对其进行吸收。利用氧化分解反应将水质中的磷和氮转变为一种易脱除的状态。特别是水质中原本存在的有机氮，它会在硝化细菌的作用下进一步转变为亚硝酸氮和硝酸氮，这样进行污水处理后的效果会更加好。

4 对城市污水处理的建议

4.1 强化节水观念，控制好水价

在观念上增强人们的节水意识，是改善污水问题的根本，政府要对用水、排水过程中各要素进行综合考虑，合理提高水价，让人们在一定程度上重视水资源，增强节水意识，将污水处理费用

纳入水价中去，使得水价透明化，解决好水资源的浪费问题。

4.2 转变思想观念，将污水变成资源

人们对污水的认识有一定偏差，说到污水，会觉得是和废物一样的东西，但随着科技的发展，市民对污水的看法也在逐渐改变，城市污水并非排放了就解决了。在科学技术发展下，如今的废水已不再是无法利用的废物，而恰恰是一种珍贵的资源，要对其采用合适的方法实现再利用，促进水循环，降低污染，节约水资源。

4.3 对现有污水处理系统进行升级改造

污水处理多年来收益较低，城市现有污水处理相关企业很难继续生存，污水处理系统很难得到升级与改造，污水处理效果及作用不明显。为此政府在水价控制的基础之上，应加大扶持城市污水处理相关企业的力度，引入项目资金，实行谁投资，谁收益的策略，让污水处理相关企业的污水处理设备和技术与城市污水处理要求相符。

4.4 加速污水处理设备与技术的更新

在政府大力扶持之下，污水处理企业要组织相关研究技术人员对现有污水处理系统进行开发和研究，解决污水处理中的问题，更新污水处理设备和技术，有效提高城市污水处理效率，保护城市水资源。

5 结语

随着我国科技的不断进步和发展，城市污水处理技术将会不断的改良和进步，为自然环境和居民身体健康提供更好的保护。相信在不久以后，城市污水将变成为人类再次使用的可再生水。

[1]费敏捷.上海城市污水治理产业化发展价格政策研究初探[J].城市道桥与防洪,2006,05∶5-8,197.

[2]梅林.城市污水的治理及再利用研究[J].环境与生活,2014,14∶30.

[3]搞好城市污水治理工作建设争做国家环保模范城[J].广州政报, 2001,16∶59-61.

[4]司渭滨.中国北方城市污水再生利用系统建设管理模式研究[D].西安建筑科技大学,2013.

图3 几种原料分别与MDI合成的聚氨酯断面的SEM

从图中可以看出沙生灌木木粉液化产物与MDI合成的聚氨酯材料,比聚醚多元醇与MDI合成的聚氨酯材料多了些纤维状物质,与聚合物形成了网络结构,而且梭梭木粉液化产物的纤维直径约为8um,相比其它三种的略大。

图4 几种原料分别与MDI合成的聚氨酯拉伸强度对比

3.5 拉伸强度的测定

拉伸强度作为胶粘剂的一个重要力学性能指标，本实验利用聚氨酯胶粘剂粘接木材。

测其粘接强度。分别称取五组试样中的0.5g均匀涂在1× 1cm2的木块上，冷压固化24h后，用万能力学试验机测其拉伸强度，拉伸速度为100mm/min，测试结果如图4所示。

从图4中可以看出利用沙生灌木所制备的聚氨酯可以达到使用聚醚多元醇制备聚氨酯的拉伸强度,结合红外谱图说明几种聚氨酯都能够在木板表面实现完全润湿，使得粘接界面发生一系列化学反应,从而形成粘接力。但是在拉伸过程中木粉液化产物合成的聚氨酯的断裂伸长率要明显优于聚醚多元醇的，可使其增加7.5%,综合其微观形貌可知，木粉液化产物纤维表面的基团与MDI进行反应，而其本身又作为增强体存在于聚合物中，从而在保证同样强度的条件下可显著提高聚氨酯的延展性。

4 结语

4.1 经过酸化处理后的沙生灌木木粉纤维是含有多-OH的醇类物质，并且梭梭液化产物的官能团分布更加接近于聚醚多元醇。

4.2 沙生灌木木粉液化产物可以与异氰酸酯制备聚氨酯胶黏剂，且聚合物的粘度和固含量均比由聚醚多元醇制得的聚氨酯的略大。

4.3 由沙生灌木木粉液化产物与异氰酸酯制备聚氨酯胶黏剂形成微观纤维增强的网络结构，从而提高粘接强度，使其断裂伸长率比聚醚多元醇制得聚氨酯的增大7.5%。

参考文献

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[2]周应才,李华,郭辉,等.天然纤维制备聚氨酯板的研究.高分子材料科学与工程,2013,9(4)：140-143.

[3]胡涛,孙金凤,刘娟,等.聚氨酯胶粘剂的研究与应用.中国胶粘剂, 2006,(15)∶51-54.

陈明（1989—）,女，汉族，河北承德市人，研究实习员，主要从事西部地区沙生灌木资源合理利用的研究工作。