城镇污水处理厂深度处理工艺探讨

摘 要：随着中国城镇化建设的加快，城镇污水排放量逐年越来越大，大部分污水都是工业废水、生活污水的混合体，水质水量波动大，难处理，加之城镇污水处理厂的提标改造，通过对污水处理工艺的研究，深度处理是城镇污水处理厂达标排放的关键处理单元。因此，加强城镇污水处理厂深度处理方面的研究，势在必行。磁混凝高效沉淀技术和膜法处理技术是今后城镇污水深度处理应用方向。

关键词：城镇生活污水处理厂;深度处理;技术

回顾了我国污水治理过程及其应用的历史，我国自上世纪50年代以来，虽然已将城市污水深度处理列为国家科研课题，但由于受城市发展水平较低的影响，城市污水处理标准还不能完全满足要求，使我国污水处理技术还处于初级发展阶段。从上个世纪70年代起我国大部分城市的污水排放量逐渐增加，各管理部门都加大了污水治理力度。其中，最主要的是在工业生产行业中，并在此基础上提出了“三同时”等治理方针，但实际完成率仅为1～2%，远远达不到预期目标。从那时起，以污水深度检测和回收利用为目的的单元开发技术就成为该领域的研究重点，许多研究单位都提出了絮凝、沉淀等工艺方法，为未来污水的回收利用奠定了基础。随后在“七五”、“八五”期间，在我国的一些缺水城市，一次又一次地進行了工业、民用污水处理的试验，取得了很好的效果。此外，还设立了若干示范基地，被认为是其他领域研究的序幕。目前，我国污水处理进入了一个新的发展时期，并逐步向深度处理和再利用方向发展。但是，我国水污染防治问题依然突出，需要加强和完善有关政策和控制措施。

1 城市污水的深度处理的意义

1.1 促进社会生态文明建设

近半个世纪以来，人类社会生产增长，资源消耗增加，经济增长速度加快。但是现在，我们已经遭受了严重的水污染之苦。正因为有了历史教训，人们才有了建设生态文明的决心。建立一个可持续发展的社会，需要社会再生产和自然再生产，在此基础上，尤其需要提高城市污水处理的深度，使之能够用于控制水的"更有效的污染"。水能循环再用，创造优美的生态环境。可持续利用先进的城市污水和水处理资源，有利于构建和发展和谐社会。

1.2 促进水资源的可持续利用

可持续发展是实现水资源的可持续利用，主要表现在以下几个方面：首先，实现水环境的可持续利用，以确保生态平衡，从而为城市提供充足的水源。二是工业生产中的冷却水。三是道路及绿化用水。四是在城市再生水生产供应体系高度先进的背景下，城市河流水源的清洁和再生;它的目标主要是在城市发展中建立水循环系统，以确保水资源可持续利用。

1.3 保持良好的水循环

伴随着城市污水处理的不断深入，污水排放量会逐渐减少。对应的健康水循环必须提供给人们日常用水。环境保护部门将根据其工作情况，制定城市污水处理方案。尽管环保部门耗费了大量的人力、物力，但近几年来环保部门仍在积极寻找解决方案。这个过程很漫长。但是实际上，最好的方法是先进的城市污水处理技术，因为在先进的污水处理技术之后，作为再生水，水可以稳定地供应到城市，从而节省了大量的资金。这笔钱可用于设备的维修。本系统也可实现水的健康循环，使先进的城市污水处理系统得到良好的运行。

2 城市污水深度处理措施

2.1 磁混凝高效沉淀技术工艺介绍

磁混凝高效沉淀系统由反应池、沉淀池、污泥回流系统、磁粉回收系统、加药系统等组成。

反应池根据不同工艺需求被分割成不同数量的相互连通的池体，每个池体配置机械立式搅拌器，先后投加混凝剂、磁粉和PAM等，在后端的反应池中形成以磁粉为凝结核的稳定混凝絮体，进入沉淀池进行沉淀，沉淀池可适应不同处理要求设计成竖流式、平流式、斜管式等样式，市政污水处理厂提标改造中多采用斜管式沉淀池，底部设置机械液压往复刮泥机上部设置斜管，混合有磁粉的絮体从上部自流进入沉淀池，经过挡墙从底部进入沉淀区，实现泥水分离，处理好的污水进入集水槽排放，污泥在池体底部聚集，一部分由底部污泥泵回流进入反应池，以保证反应池的污泥浓度，需要排放的污泥在排放前由污泥泵提升进入磁粉回收系统，。磁粉回收系统包括高速剪切机和磁分离器，高速剪切机可实现混凝絮体中的磁粉脱离，然后通过永磁高强度磁粉回收装置——磁粉分离器对磁粉进行回收，磁粉回收系统的磁粉回收率达到99%以上，回收磁粉后的污泥进入污泥储存和污泥脱水系统中循环使用，流失的磁粉成本折合到吨水运行成本中仅有0.5分钱，同时磁粉是稳定清洁的组分，不会对环境造成二次污染。

磁混凝高效沉淀技术的技术特点：处理流程短，总计HRT小于20min;无需过滤系统，仅一步即可完成出水，其出水水质可以与超滤膜相媲美，出水可以达到SS5毫克每升以下，浊度小于1NTU，总磷0.3毫克每升以下;同时兼具耐冲击负荷能力，在高水量或高污染负荷的情况下依然可以稳定的运行，因而在市政污水、工业废水及河道湖泊处理等工程上均有应用。

2.2 膜法处理工艺技术

膜技术属于一种物理分离技术，膜技术具有不会出现化学反应和变化的特点，并且分离装置较为简单，占据较小的空间，可以实现自动控制。其原理如下：

（1）根据污水中各物质几何形态、体积大小、质量等物理性质的差异，通过分离膜实现分离。（2）根据污水各物质化学性质，通过分离膜实现水处理。研究发现，膜法水处理效率，受溶解速度、扩散速度影响，前者表示污染物进入膜内的速度，后者表示污染物扩散至膜另一面的速度。两者速度越大，透过膜的时间越短，过滤效率越高。

3 结语

随著社会的发展，相关资源逐渐枯竭，特别是水资源十分紧缺，因而对我们的生产生活产生了极大的影响。目前我国许多地区缺水严重，如果在城市发展过程中，对水资源造成污染，将会影响到水资源的供给。为此，必须合理选择污水处理工艺和处理方法，加强民众节水、节能意识的培养，强化水的资源再利用，有效缓解水资源短缺问题。

参考文献：

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[3]黄贤文，张海红，冯求宝，钟店.城镇污水处理现状分析及对策[J].绿色科技，2014（03）：53-56.

作者简介：杨旭东，男，1987年3月10日给排水中级工程师，水处理方向。