新时期城市污水处理研究

时间:2022-10-29 07:07:14

新时期城市污水处理研究

摘要:本文从探讨城市污水处理研究的重要意义出发,详细阐述了城市污水处理研究的重要性和重要地位。接着笔者又深入分析了现阶段我国城市污水处理的基本工艺并对当前我国城市污水处理中的问题所在进行了系统的论述分析。最后,结合自身多年工作研究经验,笔者提出了相应的完善性策略。

关键词:城市污水处理、工艺、现状、问题、完善性策略

中图分类号:U664文献标识码: A

一、城市污水处理研究的重要意义

随着我国人民生活水平提高,经济快速发展,城市人口增长迅速,但城市基础设施建设滞后,人口资源环境和工业建设的发展存在着一定的问题,使得城市的基础设施长期超负荷运转,甚至对城市的可持续发展造成一定程度的影响,而新建的城市环境保护基础设施、城市污水处理系统也有不够完善的一面,远远不能满足城市发展的实际需要。因此,近年来加快我国城市污水处理设施的建设,是有效提升我国城市的污水处理能力的首要任务。

二、现阶段我国城市污水处理基本工艺分析

现阶段我国城市污水处理基本工艺主要有以下三种方法:

活性污泥法。所谓活性污泥主要由传统活性污泥法、间歇式活性污泥法、氧化沟这三种方法构成。第一,传统活性污泥法拥有推流式的生物处理方法。这种方法可以依据不同符合所需用的选择,以使处理达到最佳效果。由于这种方法对一级处理的要求也低,而且历经不断的改良,运行简单稳定,成熟可靠能够以合理的费用支出获得相对优质的水,因而目前它还是使用较为普遍的处理方法之一。

间歇式活性污泥法。通常指的SBR法其实就是指间歇式活性污泥法,这种方法在处理高浓度有机废水方面独具特色,对于实现高浓度进水、高容积负荷和高去除率等方面可以很好的实现,而且对氮(N)、磷(P)、硫(S)的脱除效果好,尤其适合在化工、印染造纸等行业排放量小的高浓度的各种工业有机废水,同时对出水量多,水质波动较大,水质要求较高的旅游城市的污水处理也十分的适合。

其次,利用微生物来去除废水中有机物的方法是生物膜法。生物膜法也是污水生物处理的常用办法。因为这种方法是与活性污泥法一样,也是微生物附在一些物质的表面,所以生物膜法处理系统又称为附着生长系统。通过去除废水中的溶解性有机污染物来达到净化的目的是该方法的工作原理。其适用对象主要在南方运用为较为广泛,中小企业的污水处理系统中也较为频繁的应用。具体流程为:污水和附着在介质“滤料”表面的微生物形成的生物膜接触反应后,生物膜中的微生物会溶解去除有机污染物,将其转化为H2O、CO2等物质,有机物消失达到净化的目的。

另外一种主要呈封闭的环形沟渠形态而得名的建筑物形态称为氧化沟法又名氧化渠,它是活性污泥法的一种变型。而人们常常所说的 “无终端曝气池”和“循环曝气池”则是指在曝气渠道中不断循环流动的污泥,主要是污水和活性污泥居多。通常氧化沟有机负荷低,其水力停留时间相对较长,所以在本质上属于延时曝气系统。

Cintinuous Loop Reator是指氧化沟利用连续环式反应池(简称CLR)作生物反应池,通常氧化沟在延时曝气条件下使用比较广泛,一条混合液在该反应池中闭合曝气渠道进行连续循环,氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池中的物质传递水平速度,从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。

氧化沟主要由曝气设备、沟体、导流、进出水装置和混合设备这几个因素组成,通常沟体一般呈现的形态有:字母L形、环形、圆形、长方形或其他形状,沟端面则多为矩形和梯形。

氧化沟法特点比较明显:1、水力停留时间较长;2、有机负荷较低;3、污泥龄较长。与传统相比可忽略多个不必要的沉池,甚至二沉池也可以省略。

三、新时期我国城市污水处理中的问题所在

一方面,国家制定的相关政策相对落后,法律法规存在缺陷,制度体制不够健全,政策依然停留于传统的行政管理层面,主要依靠国家和政府财政支持建设和运行污水处理厂,行政管理模式下处理成本与收益不成正比,无法持续维持经营,远不能满足城市生活发展需求。许多城市出现停运污水处理厂的情况,对新的资源浪费和环境污染等方面造成了一定程度的影响,城市生活污水属于环境污染的范畴,对生态自然环境和人体健康都有极大破坏,单纯依靠道德体系约束无法达到处理效果,国家应采取强制措施制定和完善相关法律法规,对城市生活污水排放进行有效管理控制。

另一方面,我国城市污水处理系统发展缓慢起步晚,工艺技术落后,对污水处理认识不足,而污水处理是一项对专业技术要求较高的工作,对于工艺理论研究相对落后,加之城市相关部门对污水处理的认识不到位,对污水排放忽视甚至不闻不问的情况,严重加重了污水处理厂的工作负荷。虽说污水处理系统是城市建设的重要基础设施,但是污水处理厂建设和运行在资金方面的严重短缺,也是造成城市水污染、影响改善城市水环境质量的重要因素。在我国,要想提升城市的污水处理能力,必须在很短时间内建设足够数量的城市污水处理厂,这就需要很大一笔资金。

在一方面就是城市污水资源化利用事业的发展缺乏先进的技术水平,城市污水资源化利用技术必须以新技术作为支撑和保证。而我国现有的设备、所采用的城市污水资源化利用技术难以满足实际需要。因此,开发和研究先进高效的污水处理技术可以有效提升我国城市的污水处理能力。此外,污水处理部门还要不断改进和更新已有技术,生产不同水质的再生水,以满足不同用户的需要。

四、新时期城市污水处理完善性策略分析

首先,城市污水处理需要合理布局,合理规划。突破以往错误思维方式,我们往往在城市的下游建立起污水处理厂,并单纯的通过一些物理作用力或是人工安装管网来处理污水,把经过处理的二级水源排放到下游的江流湖泊中,庞大的劳力消耗和建筑工程完全不符合可持续发展理念,造成了大量的资源浪费。也鉴于此,我们深刻意识到城市污水也是可以重复利用的良好的资源,仅仅通过分级架设管道,层层提升污水处理的指标,最后又分别输送到不同地方的方法,既节省新的工程管道材料资源又降低了土地利用率。所以,改进污水处理厂的空间分布是污水处理最重要的问题,从而才能提高水资源的利用率进而让水循环利用变成可能。对于过去我们应对污水处理采用大集中、大排放的方案我们必须加以改善,按照有效的处理方法,合理建设污水处理厂的位置,提高城市的土地利用率,就近处理减少管道使用率,做到以最少的资源换取最大的利益。同时,采用中小型的多级污水处理体系实现城市经济高效的应对污水处理问题。

其次,城市污水处理体系需综合利用,改进工艺。就目前城市污水处理而言,大部分使用了一级处理,有的甚至选择一级强化的处理方案,有的使用的是没有考虑除P和N的二级处理工艺,出水时也没经过消毒。这些根本不符合污水处理可持续发展的要求。因此,以实际情况为基本点,不断改善城市污水处理体系,合理有效的利用资源,使水资源达到安全无毒的效果,从而实现水循环。

最后,市场经济调控下的政企合作。积极发挥国家政府机关宏观调控的作用力,利用相关政策引导城市污水处理体系的逐步改善。要利用先进的技术引领污水处理行业的发展,相关企业事业单位还必须全力支持发挥主观能动性,积极采取措施,发展技术,从而在行业中树立模范带头作用。进入新的世纪,国家法制得到了建立健全,政府机关的扶持力度也在不断提高,在政府资金的扶持下,鼓励更多的社会资金投入到城市污水处理的建设洪流中,并且将单一的城市污水处理与其他产业结合,形成更大规模的城市发展产业链,从而使社会监督的体系也得以扩大,更多的人能够参与到城市建设中来。

五、结束语

总之,目前城市污水处理问题经过多年的发展已经取得了不错的成效。我们面对当前形势应该在做好城市污水处理基础设施建设的同时还应该加快推进更高效合理的运营模式的步伐,进而在做好为人民服务的同时提高经济收益,但由于城市人口的剧增,以及人类对于水资源的过度开发与污染逐渐加剧,造成了水资源短缺和水资源污染问题更为突出。如何更好的改善水环境、治理水污染、最终实现城市环境的改善,还需要我们相关工作人员付出更多的努力。

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