市政污水处理工艺及回用技术探析

乔学丽

（宁夏石嘴山市润泽供排水有限公司，宁夏石嘴山 753000）

水资源是整个社会生存与发展的基础，特别是在城市现代化进程加快状态下，对于水资源的有效利用更关注，不仅应当注重关于水资源的有效利用率，还需要关注对于污水处理的技术以及污水回用主要技术的发展，切实提高水资源的有效利用，从根本上构建完善的城市用水循环系统，改善城市污水处理的重要问题，缓解城市用水压力，保障社会经济发展。

1 市政污水处理及回用的重要意义与原则

我国是世界上的贫水国之一，当前水资源总量占世界的第6位，但人口基数较大，人均占有量较少，实际人均水平值不足世界人均水平的1/3。有效促进城市污水处理技术及回用技术的研究，能够切实缓解市政用水的压力。

现阶段，城市污水的来源主要有生活垃圾污染、工业废水污染、城市径流污水。生活垃圾污染主要是粪便与洗涤污水，通常具有典型的昼夜周期性与季节周期变化；工业污水主要是当前较多城市周边的工业企业工艺设备较为落后，污水没有经过直接处理就排入城市污水管理系统；城市径流污水主要是雨雪洗刷城市大气的污染物后流入了当前的城市污水管网。

1.1 城市污水处理的重要意义

（1）有效利用城市污水处理系统，能够有效解决当前城市水资源紧张的主要问题。通过对于污水处理技术的深入研究与拓展应用，不仅能够有效应用于工业与农业等产业中，还可以作为生活用水使用，切实避免资源的浪费问题。通过采用针对性的污水处理工艺，能够切实提高水资源的可持续利用水平。

（2）通过市政污水的处理与回用，能够促进城市污水排放量的有效降低。经过处理与回用，能够减少污水中污染源及负氧化物的排放，对于水源污染治理方面也能够有效降低成本。有效强化水资源的处理与回用，具有典型的社会效益与经济价值。

1.2 市政污水处理及回用的基本原则

（1）可持续发展。

对于市政污水的处理及回用，应保证能够促进我国生态、经济的可持续发展，必须坚持“节流优先、治污为本”，切实保障城市居民用水的供应量。

（2）统一规划。

市政污水处理系统不是单一的系统，必须与城市发展规划综合考虑，切实与城市的供水、排水、交通等系统融合考虑，实现统筹规划、协调发展、共享收益。

（3）合理布局。

当前我国的市政污水处理工艺水平，在市政规划方面与全球领先国家仍然具有明显的差距。参照领先国家的经验，还必须切实按照“集中回收为主，分散回用为辅”的方式综合考虑效益与规模，落实合理布局、全面规划、实现价值。

（4）安全可靠。

作为市政污水处理工艺与回用技术，必须保障人们的健康安全。在处理与回用的过程中，必须严格按照相关的标准操作，严格执行国家的相关法律法规，特别是在再生水水质监测方面，必须严格把控。

（5）有效应用。

对于再生水的水质，污染物的控制指标必须符合当前国内正常产业的需要。例如在城市内市政杂用、绿化用水，周边工业产业冷却用水、河道水生态补水、农业灌溉方面，还需要扩宽使用范围，有效提高利用率。

2 市政污水处理工艺

市政污水最常见的来源物是生活污水、工业污水以及城市径流的污水，特点是氮、硫、磷的含量都比较高，受营养细菌的作用特别容易产生恶臭现象。

城市污水中经常含有大量的脂肪、蛋白质、淀粉、纤维素等有机物，还存在碳酸氢钠、磷酸盐、氯化物等无机盐类物质以及病菌、病毒和寄生虫等。对于市政污水处理必须要针对性选用适宜的工艺或结合多种工艺进行使用，在污水处理工程中过程中必须注重除磷技术的有效应用。

2.1 生物滤池法

生物滤池法是一种比较常见的生物膜处理的工艺技术，指在污水处理过程中有效利用需氧微生物对待处理的污水和有机废水进行氧化处理，达到净化水源的目的。

生物滤池法是当前比较常见的市政污水处理工艺，主要运用矿渣、焦炭、碎石等物质作为前浅层滤膜，在污水流经的渠道设置相应的过滤池。通过过滤池的滤床对污水中的污染物进行过滤，使污染物能够附着于前述各种填充物特制的滤床表面，再对污染水中的污染物进行降解，最终使污水得到净化。生物滤池法通常不是单一使用的，会与其他的工艺结合使用，主要由沉淀池、生物滤池和二次沉淀池构成，其工作的原理主要依靠了生物膜中的微生物反应原理，以此去除水中的污染物，实现有机物的降解。

2.2 超滤工艺

超滤工艺指在静压状态下对液体进行分离。通过在静压状态下对液体施以一定的压力，在膜微孔上吸附一定的胶质物与高分子物质，其他低分子的物质和水能够通过超滤膜。

通常超滤膜比微滤膜的空间小，超滤膜的材料通常由无机膜和分子膜材料构成。超滤工艺工作压力为0.1～0.6 MPa，短期工作温度约60 ℃，超滤膜过滤量通常为500 L/（m2·h），过滤的效果会受液体的流速、周期温度以及操作压力与膜的维护状态等多种因素的影响。

具体实践中，对于超滤工艺的选择需要甄别当地城市污水的具体参数进行设计与选择，力争使超滤膜能够有效保持在稳定状态下，切实保证水质的稳定性。

2.3 外置正压膜过滤工艺

外置正压膜过滤工艺是当前在市政污水处理过程中应用最为广泛的一种成熟过滤方法。这种工艺是在传统过滤工艺的基础上结合了附加工艺，例如反洗、双洗、加药清洗等手段，以此促进膜过滤能够在不同状态下保持稳定状态与可靠运行。外置正压膜过滤工艺通常在地表水净化与工业污水净化过程中应用更为突出，在一些临海城市对于预处理海水的淡化也比较常见，是一种常见的反渗透技术。正压膜过滤工艺与反渗透工艺是在当前城市污水过程处理过程中关于再生水资源的处理最为常见的技术方法。

2.4 膜生物反应工艺

膜生物反应工艺常用于高标准排放的地区或用地极为紧张的一些区域。由于膜生物反应是将膜浸泡于活性污泥中，直接将泥水分离，通过这种方法能够有效截留各种微生物，以此提高污泥的浓度，能够有效去除氨氮或有机物污染因子等，效果显著，可以直接减少城市污水处理用地的面积，在市政污水处理过程中得到了广泛应用。

3 市政污水回用应用方式

（1）全程回用。

通过排水管网收集的城市所有的污水在污水厂统一处理后，再用回水管网供给生产或生活使用。这种方式对于污水厂及处理规模管网系统要求较高，常见用于新建的城市规划中，对于老旧城市的污水处理工艺较少。

（2）分期分区回用。

根据城市的区域为单位进行分区收集污水处理与回用，常见用于新建或改造的系统以及对于污水处理厂相对距离较近的区域使用。

（3）选择性的回用。

直接从污水厂埋设回用管道至周边居民区，对于近距离范围内进行管网铺设直接选择性使用。

4 市政污水回用技术

应做好污水水质检查以及回水的水质检查工作，确保各项指标达标。当前我国采用较多的污水处理的回用技术主要是深度处理技术与强化生物处理技术。

4.1 深度处理技术

深度处理技术其主要包括过滤、吸附、混凝、沉淀、消毒等工艺的应用，最常见的是微絮凝-直接过滤技术，即在同一步骤中将混凝与过滤在过滤池中集中完成，这是当前一种比较新的过滤工艺。

深度处理技术对水中的纳米级的污染物都能够有效去除，在脱氮除磷方面也能够取得比较理想的效果。膜生物反应器是将分离技术与污水处理工艺的生物反应器结合组成的污水处理工艺，在COD和氨氮去除方面效果明显，总数指标能够优于饮用水的标准，可以直接回用。但是基于工艺标准的严格以及技术的领先，此项处理技术其运行费用较高，在大规模的城市污水处理回用过程中难以广泛推广与应用。

4.2 强化生物处理技术

我国在强化生物处理技术方面主要是通过投加高效菌株或提高微生物浓度、活性的方法。投加高效菌株是现有污水处理厂进行扩容的常见措施，能够有效节约改造或建设的投资，适应性强、比较简单，且具有明显的经济性价值，能够取得良好的改造效果。

最常见的就是投加3T-B系列的高效微生物，提高微生物浓度与活性的方法就是常见的污泥爆气再生强化法，主要技术是在同流污泥进行单独曝气并再生，将其与污水一起进入生物脱氮反应器，再对回流污泥进行曝气，吸附污泥上的未被降解的颗粒态有机物，此种处理方法对于废水生物系列内的脱氮效果具有明显的增强作用。

5 结语

综上所述，对于市政污水的回收与回用必须认真分析各种处理工艺的优势，切实根据城市污水的典型特征进行选择和使用，再结合分析实际的现状，促进多种工艺的交叉与综合运用。实现对于城市污水处理的有效目标，改善城市居民生活环境，提高水资源的利用率，促使城市建设能够健康可持续发展。