城镇给排水污水处理全面探究

【摘要】随着我国社会经济的快速发展，工业生产和人们日常生活中排放的废水、污水的数量急剧上升，城市的污水处理逐渐成为了社会关注的焦点之一。本文从多层面对城镇给排水污水处理方面的问题进行全面探究，以供业界人士参考。

【关键词】城镇给排水；污水处理问题；污水处理技术

“城市化进程的不断加快使得城市污水处理厂的数量日益增加，但大部分的污水处理厂仍处于不加治理而直接将污水排放到水体的体系，这就成为了水体环境污染的重要来源”[1]。

“根据《建设事业“十五”计划纲要》，‘十五’期间我国所有设市城市都必须建设污水处理设施”[2]。全国掀起进入整治各种污染的浪潮，城市污水集中处理成为了城市水污染防治的指导方针，与此同时，未来小城市的发展、分散处理技术的进步、污水再生回用的发展使得小型污水处理厂具有广泛的发展潜力。

一、以上海为例探究给排水污水处理现状

随着经济和人口的不断增长，近几年上海市污水量不断增加而水环境每况愈下，几大河流相继被严重污染。目前上海市污水量达540×104m3/d，其中约400×104m3/d为工业废水，140×104m3/d为生活污水，工厂自行处理的约110×104m3/d。为此，上海市相继建成12座污水厂（不含市郊）集中处理城市污水。设计污水处理量为527×104m3/d，实际处理量287×104m3/d，服务面积达7173hm2。另有输送干线将经过预处理的污水直接排海，其中三大干线（西、南、合流一期干线）输送能力为197×104m3/d，正在进行施工建造的吴闵外排工程、污水治理二期工程及扩建的西干线输水能力将达140×104m3/d。上海郊县1978年后开始建造污水处理厂，目前共有8座，设计处理流量87×104m3/d，实际处理流量仅3×104m3/d。

我国污水处理事业在改革开放的近二十年来取得了迅速的发展，但仍然滞后于城市发展的需要。据统计，全国已建设城市污水处理厂四百多座，其中二级处理厂二百八十多座。这些污水处理厂的建设，极大地提高了城市污水的处理水平，但处理量的增加仍远远滞后于污水排放量的增长，两者之间的差距还有进一步拉大的趋势。即便按1998年资料，我国城市污水的处理率也仅为15.8%，西方发达国家如美国早在1980年就已达到了70%。我国的污水处理事业的实际情况是污水处理率低，很多老城区的排水管网甚至不成系统。城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我国水环境污染的主要原因，由此导致了水环境的持续恶化，并严重的制约了我国经济与社会的发展。

二、城市污水处理能力增长缓慢原因探究

“城镇污水处理厂工艺的合理选用，不仅关系我国城乡结合部人口聚居地区的污水处理厂能否良性运营，而且关系到该地区的城镇污水处理效果、人居环境改善，乃至能否有力推动整个社会可持续、和谐发展”[3]。

（一）污水处理技术落后

城市污水处理设施能否高效运转的关键是城市污水处理技术。长期以来，我国的污水处理技术都是沿袭的欧美国家近百年来的污水处理路线，在吸收、消化国外技术的同时也逐渐掌握并形成了自己的方法体系并得到一定发展，但是我国现阶段采用的与同期国外的污水处理技术水平相比依然相差甚远，存在着效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点，从而影响它们在污水处理厂投标中的竞争力。

（二）资金短缺，投资力度不够

城市污水处理系统是城市的重要基础设施之一，也是防止水污染、改善城市水环境质量的重要手段，为发展我国的城市污水处理，使水环境污染得到有效的控制，我们需要提供强有力的资金保障。而问题是我国用于水污染治理的资金还很紧缺，不可能完全照搬国外的技术和模式，依靠大规模建设城市污水处理厂来改善水环境。统计资料表明：2010年要增加6722万吨的污水处理，约需1344亿元的环保资金投入。按目前日处理能力2685万吨，每立方米的运行费用0.5元计算，需运行费用49亿元/年，到2010年则需171.7亿元，资金不足十分突出。

（三）管理水平低

污水处理技术的发展趋势是简易、高效率、低能耗。而传统污水处理技术较复杂，我国目前操作人员的技术素质及管理水平不能适应，所以即使已建成的污水厂也不能正常运行，这种情况严重制约了已建城市污水厂的正常运行。目前的发展状况表明，在中小城市污水处理方面，还缺乏着适合我国实际国情的污水处理技术、设备以及资金、管理经验。因此，探索和发展适合我国国情的中小城市（镇）污水处理工艺，掌握一批在中小城市（镇）具有代表性的污染源的治理技术和城市污水处理技术具有必要性。

三、污水处理技术改进探究

化学需氧量（COD）是反映水体受有机物污染的重要指标，其环境污染问题引起了广泛关注。目前我国采用的COD标准方法具有操作繁琐、效率低、检测成本高、对环境容易造成二次污染的特性，所以我们需要在检测方法和处理工艺改进方面做出进一步探究。

（一）水体化学需氧量的检测方法

我们需要总结近年来COD标准检测方法的改进与优化、新检测技术研究的主要进展。传统检测方法可检测COD含量为30～700 mg/L的轻度、中度污染水样；基于标准方法改进的检测方法将检出下限降低至8.6 mg/L，检出上限则扩展到1600 mg/L.这些方法可显著缩短检测时间，降低检测成本，但不能避免试剂对环境的污染。且对难降解有机物的氧化能力不足.在药物及免疫分析、矿物岩石分析等其他领域或指标检测中成熟的技术方法，如化学发光法、流动注射法或多种技术结合的新的检测方法，已经被应用于COD检测，检出下限仅为0.16 mg/L，检测时间进一步缩短，试剂污染也大幅降低，随着科技的发展，臭氧氧化法、电化学法等不拘泥于传统检测方法的新方法，特别是基于以羟基自由基（・OH）为主要氧化剂与有机物发生反应的光催化法及光电催化氧化技术，进一步将COD的检测范围拓宽至0～ 23200m/L，为COD的准确、快速、低成本及在线监测提供参考。

（二）改进型SBR工艺

SBR工艺变种有多种形式，比较典型的有间歇式循环曝气活性污泥法（简称ICEAS法），连续曝气和间歇曝气相结合的活性污泥法（简称DAT-IAT法），三池连体型前部连续曝气和后部交替曝气相结合的活性污泥法（简称UNITANK法）。以上几种改进型的SBR工艺都有其特点，而且在当前国内都有应用的实例。这里我们简单介绍以下周期循环活性污泥法（简称CASS法）。CASS工艺是SBR工艺的改进形式之一，它除了具有SBR工艺所具有特点外，又优于SBR工艺。我们从1994年开始对这种工艺进行研究，并成功的将它应用在北京航天城污水处理厂、北京朗迅光缆公司污水站、北京房山石楼污水站、南京师大附中污水站等十多处，COD、BOD去除率都达到了90%以上。

结语：

我们国家许多城市面临水环境恶化、城市逢雨必涝的问题，要解决这些问题，必须实现城市规范排水以及污水的深度处理和利用。

【参考文献】

【1】晏龙辉.城市生活污水处理厂设计研究[J].城市建设理论研究，2012，（21）.

【2】褚俊英，陈吉宁，邹骥，王灿.城市污水处理厂的规模与效率研究[J].中国给水排水，2004，（05）.

【3】穆盈.我国城镇污水处理厂建设运行现状及存在问题分析[J].城市建设理论研究，2013，（14）.