市政污水处理工艺与回用技术研究

徐嘉磊

（上海城投污水处理有限公司，上海 200137）

0.引言

水资源是人们生活中不可缺少的资源，虽然我国水资源储备相对而言较为丰富，但随着社会上越来越多的水资源浪费及污染等问题的出现，我国的水资源目前也呈现不足的局面。所以，应该重视对污水处理和回用技术的创新和应用。不断总结目前技术应用中存在的问题及新社水资源处理的需求，来进行技术创新和改造，进而达到提升污水处理水平、缓解城市水资源短缺的现状的目的。

1.市政污水处理和回用的意义

1.1 降低城市水资源使用压力

当前社会，我国乃至世界范围内很多区域都有水资源供应量不足的问题。就我国而言，西部区域缺水最为严重，亟需采取措施来提升水资源利用率。而研究表明，多数净化处理城市污水后回用水量可以达到处理之前的5%上下，可以有效缓解我国所面临的缺水境况。因此可以将污水处理及回收技术应用在城市污水处理中来实现水资源的再次利用，缓解城市用水压力[1]。同时工业生产中，经常会出现一些诸如“冷却”作用的一次性使用水资源，产生较为严重的水资源浪费问题。可以通过全面收集和循环使用水资源的方式来提升水资源利用率。同时农业生产中如果使用粗犷式管理，则也会存在水资源监管不到位的问题，出现水资源浪费问题。这个过程中也可以通过多元化利用的模式来提升水资源的利用价值。例如在栽种稻米的农田中开展水产养殖。实际生活中，不论古今，通过对城市水资源进行净化处理并回收利用洁净的水资源，都在很大程度上缓解了我国企业的用水压力。

1.2 为我国水资源循环体系生态安全提供保障

工业生产活动开展过程中排放的废水，大部分都含有很多的污染物质，其中不仅会包括工业生产过程中产生的副产物、微生物等，还可能出现一些生产中使用的化学试剂、重金属等，总体的废水成分具有复杂性，其中一些物质都是有毒有害的。例如重金属。如果废水中的重金属未经过专业净化处理直接排放的话，会引发周围河流重金属含量超标。对河流中生长的鱼、虾等产生不良影响的同时，使河水的安全性受到极大影响。因为河流周边或下游的居民可能利用河水开展日常洗漱，乃至饮用，给居民生命健康不利。除此之外，居民还可能利用河水进行农作物灌溉，含有重金属的水源将重金属带到植物种植地，水源流经的土地中可能有重金属堆积，植物会吸收重金属，而含有大量重金属的农作物则会被人们食用，进而进入人类体内，对植物、周围土壤环境及人类健康不利[2]。实际生活中应该有针对性地采取合理的市政污水处理工艺来对污染水源进行处理，降低水中有毒有害物质含量，减少和避免污染物对周边土壤、植物及人类的污染和生命威胁。同时，在回收利用环节，水中的一些有益成分也会被应用起来，减少河流富营养化问题发生，对保证生态系统安全及稳定性有益。

2.当前我国市政污水处理的现状与问题分析

2.1 现状分析

目前，世界范围内的环境污染形势日益严峻，水资源紧缺已经成为全球性的问题。我国作为一个人口大国，对水资源的需求是非常大的，因此提升对水资源的认识是非常重要的。随着我国城市化进程推进，我国的市政污水问题变得更加突出和严峻[3]。因此提高对市政污水的重视程度，积极采取合理的措施和方法实现水资源净化处理，并积极提升、改进污水处理方法和措施，并提升水资源回用利用率，对于我国而言具有重要意义。目前我国市政污水处理的主要场所就是城市污水处理厂，最常见的污水处理方式是活性污泥法和土地处理法。其中前者更为常见。

2.2 问题分析

虽然社会和人们对污水处理重视程度在不断提升，但是还存在很多问题。一方面很多城市依然未建立污水处理场所，另一方面一些建立了污水处理场所的区域因为受到资金的限制，并不能实现基础设施的与时俱进，使用的污水处理设备较为落后，影响污水处理效率。同时，还有一些区域的污水处理厂并没有专门征收污水处理费，污水回收利用率不理想。这些都是较为常见的问题，这些问题对我国市政水资源有效循环使用不利。

3.市政污水处理工艺

3.1 循环式活性污泥法

循环式活性污泥法是我国市政污水处理时常用的方法。这种方法具有操作简单、占地小、投资成本不高、处理效果好等。这一方法是应用反应器来实现降解有机污染物及分离水、泥的目的[4]。具体应用中可分四个阶段，即进水、反应、沉淀、出水。应用过程中的处理周期主要通过进水和出水来划分。同时反应器又包含了主反应区、生物区、兼氧区3大模块。几模块中：兼氧区的作用是利用再生污泥的吸附功能来清除难分解的较大有机污染物；生物区则是利用微生物的吸附能力来吸附磷和难分解物质，以保证污水和污泥的全面解除。但是要注意的是，这种方法要求的自动化水平较高，因此设备运维管理中存在很大困难。

3.2 化学絮凝沉淀法

化学絮凝沉淀法是通过添加一絮凝剂的方式来实现清楚污染物的方法。这种方法的应用优势是成本低、操作方便、去污效率高等。AI2C1(OH)2和AI2(SO4)3是常用的化学絮凝剂，这两种物质可以在去除污水悬浮物、重铬酸钾等时，效果明显，但是不易去除氨、氮等。同时，这种方法应用时，还会产生大量的污泥沉淀，还需增加污泥外运的环节，因此提升了使用成本。

3.3 生物膜处理技术

生物膜法是常用的污水处理办法，这种方法主要利用生物污泥来净化污水。目前的生物膜法不仅被运用在工业废水处理过程中，还在化纤、纺织等工业废水处理过程中得到广泛应用。这种方法也有其应用优势，即处理成本低、操作方便快捷、可抵御外部冲击力。但是这种技术处理效率不高，用到的附着微生物量不好把控。

4.市政污水回用技术

4.1 市政污水回用的作用

（1）用于城市绿化建设中。当前社会对城市绿化建设要求有所提升，绿化工作的开展需要用到大量的水资源，但是植物对水的质量要求并不高，因此可以在实际开展城市绿化灌溉时，使用净化处理的回用水，减少洁净水资源的消耗[5]；（2）用于车辆清洗。目前私家车数量越来越多，清洗车所需水资源增多，所以可以通过利用净化处理的回用水代替淡水资源的方式来进行车辆清洗；（3）用在道路清洁。目前为了降低扬尘，改善城市面貌，经常会对道路进行洒水，而这个过程中可以使用回收水，减少洁净水资源浪费。

4.2 市政污水回用的主要形式

（1）全面回用。全面回用就是将所有的污水进行集中净化处理。经过统一的污水处理厂处理后，再使用回用管网体系将回用水应用到生产生活中。这种方法要求对污水处理厂规模及回用管网体系质量要求较高。所以这种回用方式仅适用于部分新兴城镇污水回用过程中。同时污水全面处理及回用过程会有大量污泥产生，还需要进行污泥处理。如果污泥处理不当，则可能引发进一步的生态环境污染问题[6]。实际应用中，常常将这些污泥当做肥料用于农业生产中，提升经济效益的同时降低投资压力。（2）选择性回用。选择性回用是与全面回用相对的，选用这种方式时，需要实现在污水处理厂周边铺设回用管道，方便后期污水收集。然后对集中收集的污水进行专门的回用处理后再直接使用。实际生活中，选择性回用常被用于污水厂周边居住区。

5.结语

水资源在我国社会发展中起到了关键作用。面对目前水资源紧缺的现状，我国必须提升对污水处理及回收利用的重视程度，从现有工艺及污水处理需求出发，开展进一步的研究和创新，提升污水净化效率和污水回用效率，推动市政污水处理技术发展。