我国城市污水处理

我国城市污水处理贾敏我国城市污水处理贾敏(内蒙古科技大学国际学院，包头014010)摘要:我国城市污水处理的现状以及当前全国城市污水厂普遍应用的污水处理工艺，在选择城市污水处理工艺时应考虑资金及土地资源方面的问题，通过开发新型高效污水处理工艺提高污水净化率和污水处理量。同时通过建立和完善城市污水处理制度，提高城市居民环保意识，污水处理走向市场化，实现社会与政府的共赢。关键词:城市污水;污水处理;技术工艺中图分类号: X703文献标识码: A文章编号: 1007-0370 (2011) 05-0099 -02Urban sewage treatmentJIAMin(Inner Mongolia university of science and technology intemational institute,Bao Tou 014010)Abstact: Urban sewage treatment and the current status of the urban scwage plant widely applied waslewater teatment process, the urbanwastewater trealment in choice should be considered when capial and land reource isues, through the development of new bigh sewage teatment process. At the same time through establishing and perfeting the urban sewage teatrnent sytem, improve the urban residentsenvironmental protection consciousnes, sewage treatment towards marketization, to realize social and the govermmen's a win-win situationKey words: Urban Wastewater; W astewaler Treatment; Technical process近年来我国的经济发展迅速，经济总量已位居全球第四(3 )污水厂的管理和监督机制混乱.使得污水厂“无法正常运行。位，成为世界第三大贸易体。但是我国经济的快速发展主要依(4)一些地区并未真正意识到污水处理的重要性和紧迫性，靠的是“高投人，高能耗，高污染"这“三高”的粗放式经使得污水厂 污水处理设施在损坏时需要保养维修时却得不到资金，济增长模式获得的。这导致我国环境污染尤其水体污染日益严污水厂 停工停产。重，我国属于世界上十三个缺水国家之一，全国的670多个城2我国城市污水处理技术工艺市中，一半以上有着不同程度的缺水现象，其中严重缺水的有城市污水是我们人类在生活中产生的污水，其中含有大量的一百一十多个。水资源本就匮乏，而水体环境的污染进一-步导有机物，也含有细菌，寄生虫卵，病毒等。其特点是氮、磷、硫致了城市的严重缺水。2008年.全国废水排放总量为572.0亿吨，含量非常高。 现在的污水处理技术，按其作用原理和去除的对象其中工业废水241.9亿吨，生活污水330.1亿吨。"由此可见，可分为物理法、化学法、生物法等。由于我国城市人口众多,城城市生活污水能否得到及时有效的处理并得到再次利用，对于市生活污水产生集中所以我国的城市污水处理-般采用集中式处改善城市生活居住环境和提高人民生活水平，建设绿色生态城理，我国城市污水处理系统包括- 级处理，二级处理。一级处理市具有重要意义。一般利用格栅截留，沉淀，离心分离等物理方法去除污水中悬浮1我国城市污水处理现状物，沙砾等物质，通常作为二级处理的前处理。二级处理: -般为虽然我国近年在污水处理上取得了较大发展，但是我国污生物处理，可以大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染水处理基础设施薄弱，污水处理设备和技术相对滞后，而我国物质， 经过二级处理后，污水一般可达到排人水体的水质标准。人口基数大，城市生活污水量增长迅速，污水处理需求得不到满我国目前的城市污水处理工艺主要有: CCAS 工艺，传统活性污泥足，导致大量污水没有经过污水处理就排入江河流域和湖泊海洋，法， 氧化沟工艺，AB, A/O, A'/O, SBR, UNTTANK工艺，生物对周边水体环境造成污染。2007 年，全国“城考"城市生活污膜法等。水集中处理率平均为51.95%其中有162个城市的城市生活污水2.1 CCAS工艺未经二级处理切未达到排放标准。截止2005年，全国661个设CCAS工艺即连续循环曝气系统工艺，该工艺对污水预处.市城市拥有污水处理厂708 座，平均每-百五十万人才拥有-座理要求不高，生物处理的核心是CCAS反应池。除磷、脱氣、污水处理厂，远远达不到一些发达国家平均7000- -8000 人就拥降解 有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。有一座污水处理厂的标准。我国污水处理困难的主要原因有以经 预处理的污水连续不断地进人反应池前部的预反应池，在该下几点:区内污水中的大部分可落性BOD被活性污泥微生物吸附，并-(1)我国还没有真正落实“污染者负担"的政策，建设污水起从主、 预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03 - 0.0Sm/min)厂依然靠国家和地方财政支持，使的污水厂建设缓慢。污水厂的进入反应区。在主反应区内依照“曝气、闲置，沉淀、排水污水处理成本无法和经济效益相平衡，这也是许多城市政府不愿程序周期运行，使污水在“好氣一缺气"的反复中完成去碳、投资污水厂的原因。脱氮，和在“好氧-厌氧"的反复中完成除磷。各过程的历时(2)污水收集管网滯后，使得建设成的污水厂负荷率低，不和相应设备的运行均按事先编制的程序运行，并可调整程序，能完全达到设计处理量。由计算机集中调控。北方环境第23卷 第5期2011年5月2.2传统活性污泥法2.8 UNITANK工艺活性污泥工艺是污水处理的主要工艺，其主要处理构筑物是UNITANK废水处理工艺是由比利时史格斯清水公司开发的一曝气池和沉淀池。传统活性污泥工艺采用中等污泥负荷，曝气池种专利工艺。 UNITANK废水处理工艺是SBR工艺的一种变型,其为连续推流式。污水中的有机物在曝气池内停留一段时间后，大废水处理池的池型为矩形， 三池共用池壁，节省投资，同时占地部分被曝气池中的微生物吸附，随即氧化分解成无机物。在沉淀面积省; 系统在恒定水位下运行，运行方式较为灵活，可用于脱池中，星絮状的微生物絮体一活性污泥下沉， 而上部的清液溢氮除磷。 它是传统SBR工艺的一- 种变型和发展，类似于三沟式氧流排放。为了保持曝气池中污泥的浓度，沉淀后的部分活性污泥化沟工艺， 是一种高效、经济、灵活的污水处理工艺，具有良好.又回流到曝气池中。此法经过长期的完善十分稳定可靠，同时对的发展前景。传统活性污泥工艺进行的各种改进，产生了很多种不同的活性污2.9 生物膜法泥工艺。生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即2.3 氧化沟工艺生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧化沟(Oxidation Dietch .0D)污水处理工艺实际上是连环循氧菌、 厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及濠类等组成的生态环曝气池，氧化沟法是活性污泥法的- -种变形，属于低负荷、 延系统， 其附着的固体介质称为谑料或载体。生物膜自滤料向外可时曝气活性污泥法。其曝气池呈封闭的沟果型，故它在水力流态分为厌气层、 好气层、附着水层、运动水层。生物膜法的原理是,上不同于传统的活性污泥法。丹麦素兰德对氧化沟的定义是:没生 物膜首先吸附附着水层有机物，由好气层的好气菌将其分解，有初沉池的活性污泥处理厂。污水经预处理后直接进入氧化沟，再进人厌气层进行厌气分解，运动水层则将老化的生物膜冲掉以污水和活性污泥混合后在环形沟内以表面暌气为主进行循环流动，生 长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。主要类别:具有推流式和完全混合式的双重特点。田氧化沟法具有处理工艺生物滤池、 普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等;及构筑物简单、有机物去除率较高、脱氮、除磷、综合指标较优、生物转盘: 生物接触氧化法;好氧生物流化床等。犯龄长、剩余污泥少且容易脱水、处理效果稳定等优点，但存在3我国城市污水的发 展趋势负荷低、占地大、电耗大、运转费用偏高的缺点，适用于中小规从近年来我国污水处理的发展状况看，我国污水处理逐渐模的低负荷污水处理厂。向着大型集中污水处理和小型化分散式污水处理并存的方向发2.4 AB法展，这种情况是由两种因素造成的:AB法足吸附生物降解法( Absorption Bio- degradation)的简(1)我国中小城镇的污水处理近年来有较快发展，污水厂称.属高负荷活性污泥法。该工艺不设初沉池，由污泥负荷较高的建 设速度加快，中小城镇的污水处理进入了新的阶段。的A段和污泥负荷较低的B段串联组成，并分别有独立的污论回(2)大型集中的城市污水处理系统仍然在我国污水处理系流系统。该工艺从20世纪80年代开始应用于生产实践，具有一统占有重要 地位，在污水处理过程中发挥着重要作用。些独特的特点。但该法存在污泥量大、构筑物及设备较多、建设我国城市污水处理工艺的发展趋势是向高效反应器方面的发投资和处理成本高、运行管理复杂的缺点。展，对沉淀和分离性能的改进，对生物处理的质和量的提高以及2.5 AO法对污水处理充氧性能的改善均是高效反应器发展的要点。开发各A/O工艺也叫厌氧好氧工艺，A(Anacrobic) 是厌氧段，用于脱类处理效率高， 经济投人低，可达到一定污水处理要求的城市污氮除磷; 0(0xi) 是好氧段，AO法是在传统话性污泥法基础上发水处理新技术， 对于我国这样一一个水环境污染较严重又缺乏资金展起来的一种缺氧一好氧生物法处理工艺。该工艺中好氧池和缺的发展中国家， 其中以水解- -好氧处理工艺、厌氧一好氧生物处氧池形成硝化一反硝化系统， 具有明显的脱氮作用，但需要进理工艺、 流化床和曝气生物滤池等为代表的低耗、高效污水处理行严格的控制，管理水平的要求比较高。工艺有望满足我国日益增长的污水处理需求。D2.6 A/O法4如何选择城市污水处理工艺A/0法即厌氧/缺氧/好氧工艺，它把除磷、脱氪和降解各个城市应根据自身情况选择适合本城市的污水处理工艺，有机物3个生化过程巧妙地结合起来。磷在厌氧区释放，在好以及建 设规模相配套的污水处理厂。污水处理工艺的选择应考虑氧区吸收，达到除磷目的。污染物在好氧区被氧化降解，去除以下几点:COD和BOD5，同时在硝化菌作用下，有机氰转化的氨氨继而转投资少，建设周期短，目前我国污水厂建设资金主要来源于化为亚硝酸氮和硝酸氮，含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧区国家以及地方财政. 节省建设资金将极大缓解国家及地方的财政进行反硝化脱氮。该工艺由于污泥回流，污泥处理工作量大，节压力， 建设周期的缩短可以使污水厂迅速投人使用，对实现人民能差，且工艺条件比较复杂。生活水平提高和可持续发展成略实施提供保障。2.7 SBR法运行及维修成本低，运行成本和维修成本是保证污水厂正常间歇式活性污泥法又叫序列间歇式反应器法( SequencingBalch 运行的重要因素。Reactor)或序列间歇式(序批式)活性污泥法，简称SBR法。污水处理效果好，城市污水经过处理后必须达到国家规定的它是一种按间歇曝气方式运行的活性污泥处理技术，-种间歌进可 排入水体中的含量标准《污水综合排放标准》( GB8978-1996)。水、变容积、完全混合、单池操作、静置沉淀、好氧-缺氧-厌环保理念和污水处理新工艺技术相结合，可持续发展和绿色氧交替出现的活性污泥法。采用时间分割的操作方式替代空间分城市的绿 色环保理念和污水处理新技术有机结合起来，形成高效割的操作方式，非稳定生化反应待代稳态生化反应，静置理想的污水处理 体系和新的污水处理观念。利用两者的结合使污水处沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是运行的有序和间歇操理工艺更加完善， 污水厂的运行更加流畅。作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、节约土地资源，要选择适合的工艺设计和厂房建设，节约土地，二沉等功能于一池，无污泥回流系统。为城市规划建设提供支持。(下转第126页)00 NORTHERN ENTRONMENT北方环境第23卷第5期2011年5月:要问题包括:保障已建成垃圾填埋场的正常运营，优先解决各乡镇日益增加(1)缺少资金来源及政策优惠;目前生活垃圾处置基本属于的垃圾产量的出路问题;②逐步普及生活垃圾的分类收集，针无利行业，各区县分散建设垃圾填埋场是投资偏大，后期运行费对人们长期养 成的垃圾混装的习惯很难改变的问题，可尝试以用高，不利于采用先进技术进行资源回收和综合利用。另外，生校园为试点以点带面进行推广，达成共识用，条件许可的城镇活垃圾处置存在的投资大、产出低，对资金、技术、人才吸引力弱，可探索性采用旋风分选工艺流程、破袋和保护、变重技术等垃加上缺乏政府扶持和政策优惠，不利于生活垃圾的综合利用及无圾分选 新技术提高分选效率");③在对生活垃圾进行分选的基害化处置。础上，因地制宜，使生活垃圾从单一-填埋走向综合化处理;引(2)建制镇管理体系不完备;尽管各区县的县城已建设了导和鼓励私营企业参与生活垃圾中可再利用组分的回收与再生，垃圾卫生填埋场并制定了较完备的管理体系，但建制镇内填埋场对厨房 垃圾等可堆肥部分可依托现有的生活污水处理厂污泥堆建设滞后，未完全建立生活垃圾管理体系，垃圾收集、储运系统肥设施或探索适宜的堆肥技术生产有机肥支援生态屏障区的退缺乏。耕还林和护林岸的建设;对垃圾中必须焚烧的部分可在合适的(3)生活垃圾治理收费制度执行难全，垃圾减量化、资源化位置将面临关闭的小型火电厂改造成临时垃圾集中焚烧场，可未引起重视，生活垃圾收费管理体制和处置费操作难度大:很多大幅变降低投资，在资金条件容许的情况下选择中心区域建设建制县生活垃圾的排放基本上是不收费或收费的比例和效率较低标准垃圾焚烧厂 9;④在县城建立垃圾收费、垃圾分类收集、小，这一方面造成了城市生活垃圾的随意、无节制排放，城市垃清运、堆肥、填埋、焚烧一体化处理的示范工程，然后由点到圾从源头的产生量增加;另一方面各区县受经费短缺的困扰，无面进行实际经验的推广。法承拍高昂的清理运输费和垃圾处置费用，难以实现城市垃圾处4结论置的无害化和资源化。从单一处理到组合处理，从末端处置到源头控制已经成为城(4)法规不健全，全民环境卫生意识不高;虽然制定并颁布镇生活垃圾处理发展的主流;针对重庆生态屏障区各城镇生活垃了地方性的城市环境卫生管理条例，作为城市环境卫生管理的法圾处理面临的困境，多方协调采取合理有效地措施，保证已堆存规基础和依据，但是由于缺少相应的实施细则，给依法管理带来生活垃圾 的无害化填埋已刻不容缓，同是积极倡导垃圾的分类收了困难。有法不依，执法不严。以及环卫部门没有执法权和罚款权，集与可回收资源的再生，限制过度包装，改变城镇的燃料结构等，也是当前生态屏障区生活垃圾处理体制的一大弊端。逐步实现垃圾减量化问;最终因地制宜，构建城乡生活垃圾收集3生活垃圾清理及处 置建议处理体系，才能实现生态屏障区的可持续发展。为实现标本兼治，必须把清除历年堆积垃圾与建设城镇生活垃圾处理设施结合起来，防止在清除历年垃圾的同时，沿岸又堆参考文献砌成新的垃圾山。建议对混有工业周体发物或医疗废物的历年堆[1]长江三峡水库库底固体废物清理技术规范(HJ85- 2005 )存生活垃圾可采取边清理、边监测的方式进行清理，对属于生活[2]高顺芝,罗兴章等.城市生活垃投分s类收集思考[]环境垃圾且需要清理的，通过挖方、装车、运往附近的符合要求的垃卫生工程.2009,2:10-11.圾填埋场处理;不需要清理的，可筛选出发塑料等粗垃圾后就地[3]王艾荣，陈刚等.浅析城市生活垃圾处理现状与资源化对压实覆土封存处理，皮塑料等粗垃圾运往填埋场处理;对属于危策[I.广东化工20107222.险废物的，送水泥厂焚烧处理"。[4]周晓东,张志祥等.生活垃圾处理方法以及旋风分离新技对于丰都、奉节县、石柱县等区县垃圾填理场较少，乡镇基术[I安徽农业科学2009.76):2703- -2704.础设施条件薄弱，道路硬化水平低，可在乡镇建设生活垃圾收运[5]何京蓉.三峡库区城市生活垃圾处理状况调查与分析In.体系，在乡镇建垃圾中转站，街道、村设垃圾暂存点;设置保洁北京经 贸.2006,15:120-122.员每日将生活垃圾收集并运送到指定的地点，定期将垃圾压缩后[6唐圣钩.赵由才等 .深圳市生活垃圾处理优化策略[0环境送至城区集中处置;偏远村庄不具备以上条件的可选择人烟稀少卫生公程2006.12:10-13.的地方进行简易填埋处理;形成相对固定的农村生活垃圾收集处收稿日期: 2011-04-08理方式以解决乡镇生活垃圾的收运及处理问题”。作者简介:高先萍(1984-)，女，硕士，研究方向:固体废对新生生活垃圾的污染防治可分步实施①各方积极协调，弃物污染防治。(上接第100页)5结语[2]周金全，城市污水处理工艺设备及招标投标管理.化学工未来我国将加快城市污水处理厂建设，大力发展高新污水业出版社,2002:43- 45.处理产业，研发新型污水处理技术工艺，改进和完善当前城市3]罗春等.论国内城市污水处理现状及发展趋势.水处理信污水厂的管理体制，同时将竞争机制引人到污水厂生产中，建息报导，2007122-23.立多元化的投资模式，利用先进的企业化管理实现社会与政府双[4]奚旦立。清洁生产与循环经济.化学工业出版社,2005:赢利，积极探索城市给排水运营建设和运营一体化的管理体制，87-90.使污水处理逐步脱离政府的单- -管理和支持，从而真正的走向市场经济。“收稿日期: 2011-04-09作者简介:贾敏(1987-)男，在校学生，研究方向:环境参考文献工程(安全)。[1]2008 年中国环境质量报告:P8-11.指导老师:姜庆宏。126 NORTIERN ENTRONMENT