城市汙水處理技術論文
城市汙水問題迫在眉睫，目前已經受到世人廣泛的關注。這是小編為大家整理的，僅供參考!
篇一
淺談城市汙水處理技術
摘 要：城市汙水問題迫在眉睫，目前已經受到世人廣泛的關注。隨著人口的劇增，人類的資源開發活動對水環境的影響也在加劇，致使水資源短缺與水環境汙染的問題日趨嚴重。因此，如何改善水環境、控制水汙染、實現對城市水環境系統的科學管理、加快水環境改善、提高水環境質量，已成為一項長期、艱鉅的任務。
關鍵詞： 城市;汙水;處理
一、城市汙水的來源
***1***生活垃圾汙染
隨著經濟的持續增長，我國城市居民的生活水平有了極大的提高，但同時也使得日常生活產生的生活垃圾以及生活汙水越來越多。生活汙水主要來自家庭、機關、商業和城市公用設施。其中主要是糞便和洗滌汙水，其水量水質明顯有晝夜週期性和季節週期變化的特點。我國大多數城市尚未建立完善的排水系統，長期以來絕大部分未經處理的廢水被直接排放到溝渠、河流和水網中，使得水體惡化，生態環境遭受破壞，影響居民的飲用水質量。
***2***工業廢水汙染
工業廢水來自工業生產過程中排出的廢水，包括工藝過程用水、機器裝置冷卻水、煙氣洗滌水、裝置和場地洗滌水等。各級地方政府為了促進經濟發展引進了大量的企業，其中包括數目眾多的化工企業，而且很大一部分化工企業工藝裝置較為落後。這些企業帶動地方經濟的同時也對當地生態環境造成了汙染。很多工業廢水未經任何處理直接排入到河流中，甚至部分排汙口靠近城市飲用水的取水口，造成城市自來水含有異味，嚴重威脅了城市居民的安全和健康。
***3***城市徑流汙水
城市徑流汙水是雨雪淋洗城市大氣汙染物和沖洗建築物、地面、廢渣、垃圾而形成的，這種汙水具有季節變化和成分複雜的特點，在降雨初期汙水所含汙染物甚至會高出生活汙水數倍。
二、汙水處理常用方法
1、活性汙泥法。
長期以來，城市生活汙水多采用活性汙泥法，它是世界各國應用最廣的一種生物處理流程，具有處理能力高，出水水質好的優點。該方法主要由曝氣池、沉澱池、汙泥迴流和剩餘汙泥排放系統組成。廢水和迴流的活性汙泥一起進入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應器，通過曝氣裝置充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產生好氧代謝反應，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態，這樣，廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應。隨後混合液進入沉澱池，混合液中的懸浮固體在沉澱池中沉下來和水分離，流出沉澱池的就是淨化水。沉澱池中的汙泥大部分迴流，稱為迴流汙泥，迴流汙泥的目的是使曝氣池內保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常從沉澱池中排除，以維持活性汙泥系統的穩定執行，這部分汙泥叫剩餘汙泥。活性汙泥除了有氧化和分解有機物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降效能，以使活性汙泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。
由於汙水處理是一項側重於環境效益和社會效益的工程，因此在建設和實際執行過程中常受到資金的限制，使得治理技術與資金問題成為我國水汙染治理的“瓶頸”。歸納起來，目前在城市生活汙水處理研究和應用領域，普遍存在的問題有：***1***採用傳統的活性汙泥法，往往基建費、執行費高，能耗大，管理複雜，易出現汙泥膨脹現象;裝置不能滿足高效低耗的要求;***2***隨著汙水排放標準的不斷嚴格，對汙水中氮、磷等營養物質的排放要求較高，傳統的具有脫氮除磷功能的汙水處理工藝多以活性汙泥法為主，往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯，形成多級反應池，通過增加內迴圈來達到脫氮除磷的目的，這勢必增加基建投資的費用及能耗，並且使執行管理較為複雜;***3***目前城市汙水的處理多以集中處理為主，龐大的汙水收集系統的投資遠遠超過汙水處理廠本身的投資，因此建設大型的汙水處理廠，集中處理生活汙水，從汙水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。
2、生物膜法。
生物膜法主要用於從廢水中去除溶解性有機汙染物，主要特點是微生物附著在介質“濾料”表面，形成生物膜，汙水同生物膜接觸後，溶解的有機汙染物被微生物吸附轉化為H2O、CO2、NH3和微生物細胞物質，汙水得到淨化，所需氧化一般直接來自大氣。生物膜法處理系統適用於處理中小規模的城市廢水，採用的處理構築物有高負荷生物濾池和生物轉盤，生物濾池在我國南方更為適用。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善，與活性汙泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由於生物膜法具有處理效率高、耐衝擊負荷效能好、產泥量低、佔地面積少、便於執行管理等優點，在處理中極具競爭力。
3、氧化法。
氧化法是目前廣泛採用並極具發展潛力的城市生活汙水預處理方法之一。根據氧化劑的種類及反應器的型別，氧化法可分為化學氧化法、催化氧化法、***催化***溼式氧化法，光催化氧化法、超臨界氧化法等。化學氧化法雖然操作簡單，但由於其處理效果並非十分理想，而且由於其執行成本較高，因此，在城市生活汙水處理應用中使用並不很多。為了達到提高處理效果，同時降低執行成本的目的，人們開發了一些其他的氧化技術。光催化氧化法裝置簡單、執行條件溫和、氧化能力強、殺菌作用強、處理徹底，因此，在水的深度處理及對難生物降解的有機廢水的處理具有極好的應用前景，目前已成為國內外非常活躍的研究課題，有專家預測，氧化法將成為21世紀廢水處理中重要的方法之一。
三、幾種典型的工藝流程
城市汙水處理工藝的確定，是根據城市水環境質量要求、來水水質情況、可供利用的技術發展狀態、城市經濟狀況和城市管理執行要求等諸方面的因素綜合確定的。工藝確定前一般都要經過周密的調查研究和經濟技術比較。最近幾年國內應用較多的有A-O或A-A-O工藝、SBR工藝、氧化溝工藝等型別。A-O或A-A-O工藝也叫缺氧―好氧或厭氧―缺氧―好氧工藝。這一工藝的開發主要是為了滿足脫氮除磷的需要，這是一種經濟有效的生物脫氮除磷技術，我國南方不少汙水廠就採用這一工藝。
SBR工藝也叫續批式活性汙泥法工藝。這一工藝構築物主要是一個池子既作曝氣池又作二沉池，管理簡單，特別適合中小城鎮的城市汙水處理，對於較大水量的操作，處理一般要幾套池子組合執行。氧化溝工藝是一種延時曝氣的活性汙泥法，由於負荷很低，而衝擊負荷強，出水水質好，汙泥產量少且穩定，構築物少執行管理簡單。氧化溝可以按脫氮設計，也可以略加改造現脫氮、除磷。另外，城市汙水處理還有傳統活性汙泥法的一些變型工藝，以及A―B等一些工藝型別。
四、城市汙水控制與防治對策
***1***加強宣傳教育，提高民族環保意識
充分利用媒體資源，向民眾宣傳水資源保護的方針政策和法規。讓民眾樹立牢固的環保意識，瞭解水資源保護的重要性和緊迫感並強化其自身的責任感。此外，政府也應該積極引導市民參與水資源的保護工作，增強其主人公意識使水資源保護深入人心。
***2***治理廢水，減少汙染物排放
城市汙水的特點是汙染源數量多、範圍大、分佈廣，汙染物種類複雜。首先是環保部門加強管理，避免出現管理死角的出現;其次是減少廢水排放口的數量，杜絕汙水橫流的現象。
***3***實施集中處理，降低處理成本
首先是降低處理設施執行的成本，避免因資金不足而出現廢水處理設施無法工作的現象;其次是提高水資源利用率和降低執行能耗，集中處理法可以有效降低設施執行成本，同時也使得汙水大面積的回收和再生利用更具可行性，從而緩解水資源緊張的局面。
五、結束語
隨著建設環保、生態社會的要求越來越迫切地在社會建設中體現出來。城市汙水汙泥的排放，嚴重影響了建設環保、生態社會的程序。所以城市汙水汙泥的處理已經成為了迫切需要解決的問題。
篇二
城市汙水處理技術
摘要：隨著城市工業生產的發展，城市人口的遞增，工業廢水和生活汙水排出量日趨增多，如何加強城市汙水處理工程已成為當前迫切需要解決的重要課題。
關鍵詞：城市現狀;汙水處理;工藝技術
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
概述：水是人類生活和國家經濟發展的不可或缺的重要部分，隨著科技水平的飛速發展和人類生活水平的巨大提升，對於潔淨的優質的水源的需求也不斷急劇釋放。建設環保、生態社會的要求越來越迫切地在社會建設中體現出來。城市汙水汙泥的排放，嚴重影響了建設環保、生態社會的程序。所以城市汙水汙泥的處理已經成為了迫切需要解決的問題。
一、合理確定建設規模
對一個城市來說，需根據城市總體規劃和排水規則，分期分批地建設汙水管網和汙水處理廠，要根據水環境保護的目標，分期實施，逐步到位。城市排水工程建設是一項系統工程，涉及城區管渠改造，汙水的收集、輸送***包括泵站***，汙水處理和排放利用，以及汙泥處置等問題;在河網城市，還需考慮上游、下游和水體自淨問題。合理地確定設計的汙水水量和汙水水質，直接涉及工程的投資、執行費用和費用效益。不少城市由於市區汙水管道未形成系統，缺乏長期積累的汙水水質水量資料，一般採取按規劃面積、人口和工業發展的預測來推導汙水量，並提出生活汙水量、工業廢水量和公建、商業汙水量各佔的比例、其不確定因素較多，因此提出的設計汙水量往往偏大。實際上，按規劃計算的汙水量與可能有汙水量，實際可能收集到的汙水量和根據需要與可能進行處理的汙水量是不同的，設計的汙水量在很大程度上取決於汙水管網普及率和實際可能收集到的近、遠期汙水量，並分期建設汙水處理廠。要充分認識城區內管網改造的複雜性和艱鉅性，有的取決於舊城市的改造和道路的改造，有的埋了幹管，支管遲遲未建成，致使許多已建成的汙水處理廠在相當一段時間內“吃不飽”。對設計的汙水水質，應該對現有實測的水質資料進行分析***包括工業廢水正在限期達標排放的水質水量變化和管渠內地下水的滲入量***，對雨汙合流和老城區排水系統需科學地確定汙水管道的截流倍數***幹管和支管可採用不同的截流倍數***。現在設計的需處理汙水水質偏高的問題是普遍存在的，設計的汙水水量和汙水水質要通盤考慮，留餘地過大，既增加投資亦會使裝置閒置或低效執行。
二、城市汙水處理廠的工藝選擇
汙水處理廠的工藝選擇應根據原水水質、出水要求、汙水廠規模，汙泥處置方法及當地溫度、工程地質、徵地費用、電價等因素作慎重考慮。汙水處理的每項工藝技術都有其優點、特點、適用條件和不足之處，不可能以一種工藝代替其它一切工藝，也不宜離開當地的具體條件和我國國情。同樣的工藝，在不同的進水和出水條件下，取用不同的設計引數，裝置的造型並不是一成不變的。具體工程的選擇要求包括：①技術合理。技術先進而成熟，對水質變化適應性強，出水達標且穩定性高，汙泥易於處理。②經濟節能。耗電小，造價低，佔地少。③易於管理。操作管理方便，裝置可靠。④重視環境。廠區平面佈置與周圍環境相協調，注意廠內噪聲控制和臭氣的治理，綠化、道路與分期建設結合好。
三、城市汙水處理技術經濟特點
近30年來，我們建造和運行了成千上萬座工業廢水處理站，這些技術和經驗在今後大規模的城市汙水處理工程中是可以借鑑的。工業廢水處理的特點是：針對性強、技術變化多。主要技術有隔油、
、氣浮、混凝、沉澱、重力過濾和膜過濾、活性炭吸附、臭氧氧化、離子交換、電解、電滲析、反滲透等專用技術來分離減少工業廢水中的油、色、重金屬、有素有害物質，在工業廢水治理中也常常用到水解酸化、接觸氧化、表面曝氣、純氧曝氣、厭氧和好氧活性汙泥法等生化技術。
由於工業廢水處理設施一般規模小、技術性強，工藝組合靈活，結構通常為鋼製，即使內部管線穿插較多，執行維護也不太困難。工業廢水處理在技術上是與城市汙水處理類同的，但是如果把工業廢水處理設施的設計思路簡單地套用在城市汙水處理工程中會帶來很多預想不到的問題。
城市汙水處理廠的特點是規模大、佔地大、設施尺寸大、單元多，處理設施通常為鋼筋混凝土結構，因此相應地要求整體工藝構成要簡單，單體設施構成也要簡化，儘量減少管線穿插和複雜結構，以便減少全廠設施裝置的維修管理總量。正因為城市汙水處理設施規模大，投入多，它的結構堅固簡單，使用年限長，規模效益好，單位處理成本較低，執行效果比較穩定，在環境治理上發揮的作用突出，因此一經確定要搞城市汙水處理工程時，要根據城市汙水處理工程的特點，借鑑他人的經驗與技術，慎重選擇工藝、考慮方案，即：整體工藝構成要簡單，單體設施構成要簡化，便於維護，便於執行，能耗盡可能低，佔地儘可能省，執行效果要穩定。近幾十年在國內外城市汙水處理工程實踐中，採用較多的城市汙水處理工藝有傳統活性汙泥法，吸附再生法、分段進水法、AB法、A/O法、A/A/O法、SBR法、氧化溝法、一體化池***UNITANK***等等，而各種工藝中又有一些變化了和改進了新形態。
四、科學地進行工藝方案比較
城市汙水處理投資大，執行費用高，如不包括引進處理裝置和引進沼氣發電裝置，每處理1m3汙水投資宜控制在1000元，執行費***包括折舊費***宜控制在0.5元/m3左右。由於現在汙水處理率還不高，按用水量的0.8計算汙水量，收0.2～0.3元/m3排水費，基本上能維持處理裝置執行。
為了降低投資和執行成本，因地制宜地進行工藝方案***主要是生物處理方案***比較是必要的。進行多種工藝方案的比較，說明處理工藝技術的發展，是好事。現在經常碰到的問題是，工藝方案比較往往不夠科學，有的對工藝已有傾向和愛好，先入為主，對傾向的工藝只說優點，對不贊成的工藝強調缺點;有的把自己的小型試驗資料與別的已上工程的工藝比;有的是將處理BOD5為主的工藝與處理BOD5同時進行脫氮除磷的工藝比。實際已執行的不少汙水處理廠，出水水質較好與其進水水量和水質遠未達到設計指標有關，各廠情況不同，可簡單地比較出水指標;有的投資包括廠外工程費用***如道路，電荷增容等***;有的投資包括徵地費用***而此費用在各地出入很大***;有的工藝建設投資低，執行費用高;有的工藝投資高，執行費用低;有的工藝處理汙水的投資低，而汙泥量較多增加了汙泥的處理成本。應該看到，同樣的工藝，採用的設計引數不同，其結果也是不同的。作為負責任的單位，對工藝方案的比較力求客觀全面，在同等進水、出水條件下，其設計引數應包括對各種汙染物的去除率、曝氣時間、汙泥負荷和容積負荷、曝氣量和氧的利用率***及動力效率***、汙泥產量***及汙泥指數***等作全面分析，資料豐富就可以集思廣益，揚長避短，根據技術上合理，經濟上合算，管理方便，執行可靠且有利於近、遠期結合的原則，進行工藝方案的優化抉擇。
對一定規模***如10×104m3/d***以上的城市汙水處理廠，應作汙泥穩定處理，通常採用中溫消化，沼氣利用，有條件的可設沼氣發電***如北京高碑店、天津東郊***，這要花費不少投資，技術裝置相當複雜，裝置需要引進。不處置由汙水處理帶來的汙泥，汙水處理是不完整的，脫水後汙泥的最終處置要具體落實，不留後患。國內有些環保公司提出對汙水處理廠投資採用多方集資和融資方案***如環保公司總和業主出資50%，其餘50%資金由銀行貸款***，然後通過收取的排汙費逐年償還，這種方法是有積極意義的。但有兩個問題需要明確：一個是出資的環保公司採用的工藝和設計引數需要通過評議，選用的裝置需通過招標，正如國外貸款***包括政府貸款***其工藝和裝置需評議和招標一樣;另一個是要明確汙水處理廠的股權和產權問題，需制訂相應的政策和協議。
城市汙水是城市發展中的產物。城市汙水的早期處理是通過汙水收集系統收集排放到附近下游水體，使其經過水體的稀釋和自然淨化變汙為清，變成我們可以迴圈利用的資源。但是如果大量的汙水傾洩入水體和土壤，破壞了水體和土壤的自然生態，則使水體物種消失、魚蝦絕跡、變成了臭河死湖，土壤裡重金屬和有毒物質富集，汙染物通過食物鏈危害我們的身體健康，造成巨大的經濟損失，制約了城市社會經濟的可持續性發展，使我們不得不開展汙水處理工程，改善自己的生存環境。
參考文獻
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