城市污水處理流程解析

一. 城市污水污染及治理現狀

　　1.1 城市污水處理廠建設

　　我國首座污水處理廠是1921年建立的上海北區污水處理廠，標志著我國城市事業的開始。改革開放以來，隨著我國經濟迅猛發展，城市污水處理建設所得到了長足的發展。據統計，到2000年底，全國已建設城市污水處理廠427座，其中二級處理廠282座。2000年用于城市污水處理工程建設的總投資約為150億元。2000年統計，全國城鎮的污水處理率達到25%，2010年將達到50%。但是各地發展很不平衡，截至2005年6月底，全國31個省（區市）中還有297個城市沒有建成污水處理廠。同國家相比較，我國城市污水處理事業從數量、規模、普及率以及機械化、自動化程度上，都存在著較大的差距。按照《城市污水污染控制技術政策》要求，城區人口達到50萬以下的中小城市及村鎮，應依據當地水污染控制要求，建設污水處理設施。

　　1.2 城市污水管網建設

　　城市處理廠配套的排污系統是城市是基礎設施建設的一個組成部分，也是廢水集中處理的前提。近十年來，隨著我國經濟的快速增長和城市規模的擴大，排污系統建設已初具規模。全國現有的大小城市均建有一定規模的排污系統，排污管道總長度大大加長，人均排污管道長度逐年增長。排污管網密度，以城市市區面積計，1998年我國城市排污管網密度為0.075km/km²。按照國家的劃分方法計，我國東部城市排污管網密度為0.170km/km²,中部城市為0.053km/km²，西部城市僅為0.026km/km²；其中，城市排污管網密度比較高的是上海，為1.775km/km²，北京次之為0.869km/km²，分別是全國平均水平的23.7倍和11.6倍。

　　二. 污水處理系統存在問題

　　2.1 污水處理系統不系統，建設標準低

　　我國的城市污水處理系統建設近年在國家政策的引導下，已有了長足的發展，城市污水得到一定的處理。但是普遍存在管網不配套，建設混亂，污水不能充分進入污水管網，老城市建設落后，雨污管道部分留，或者地表水及雨水混入污水管網。但目前大多數小城鎮尚未見污水處理設施。城市污水直接進入水體環境。部分已經污水處理廠城市還存在設施不配套、運行不正常的現象。進水水質不能有效控制，影響處理設施正常運行，有害廢水、高濃度廢水進入導致設施不正常運行。下面是一縣級污水處理廠污水處理水質狀況統計情況：

　　分析：進水量與城市污水產生量遠遠偏離　

　　表二、進水水質

　　分析：進水水質較好，污染物濃度偏低

城市污水；現狀；治理技術 

2.2、處理技術落后，處理規模小或不匹配，不能適應城市發展要求。

　　2.3、處理后水直接進入水體，重復利用率低，中、小城市幾乎沒有中水回用設施。

　三、城市生活污水的特征 

　　（1）廢水包含大量的油脂、食物殘渣等，懸浮物較高，色度較大。 

　　（2）廢水包含大量的殘留食物等，導致廢水味道較大，容易發臭。 

　　（3）廢水水質水量波動比較大。 

　　（4）廢水有機物濃度較大，氮源及磷源也較高，直接排放易造成水體富營養化。 

　四、城市生活污水處理解決方法 

　　一般情況下，生活污水的處理技術主要包含物化處理及生化處理。 

　　（1）物化法 

　　物理法是較為簡單的處理方法，原理及操作相對簡單，在工程運行過程中，一般放于處理方法的前端，而且是常用的預處理方法。因化工類排放廢水含有浮渣、漂浮物，生活類物質含有廢水不易溶解的殘渣等物質，物理法能將上述物質有效的去除，對后續處理來說減輕了大量的負擔。在廢水處理的工程化運行中，國內外成熟且被廣泛應用的物理技術主要包含混凝沉淀技術等，針對不同的原水水質，用到的預處理技術各有不同[5]。 

　　（2）生化法 

　　生物法是依靠活性污泥中的微生物具有攝取、分解等作用，以廢水中的有機污染物為“營養”，而使污染物本身得到降解，從而水質得到凈化的一種處理方法。生物法主要包含兩種，一種是厭氧法，第二種是好氧法。它們包含的處理工?較多，有水解酸化工藝、生物接觸氧化工藝、UASB工藝等[6]。 

　五、常用處理工藝 

　　3.1 A/O（缺氧/好氧）法 

　　對于大型活性污泥法污水處理廠來說，處理效果較穩定，且實現了脫氮或除磷的目標，能耗和運營費用也較低；其缺點是處理單元多，管理較復雜，且不能同步脫氮和除磷。用于除磷的A/O工藝的主要特征是高負荷運行、泥齡短、水力停留時間短；用于脫氮的A/O工藝的負荷很低，泥齡長、水力停留時間長[7]。 

　　3.2 生物接觸氧化工藝 

生物接觸法是一種生物方法，在此種工藝中生物膜起到重要的作用，生物膜只有通過長時間的馴化，使微生物逐漸適應廢水，大量生長，微生物才能更好的降解廢水。生物膜的形成是一個的過程，其在微生物對廢水進行吸附及處理的過程中，不斷的生長，死亡，不斷的循環，從而導致生物膜越來越多，因此對廢水的處理效果較好。 

　　生物接觸氧化法的優點主要是：（1）生物接觸氧化法使用的填料本身具有較大的比較面積，系統長時間運行后微生物量會比較高，易于廢水的處理，所以，一般情況下生物接觸氧化池的容積負荷比較高。（2）耐沖擊負荷能力強。微生物經過長時間的馴化與培養后，會逐漸適應廢水的水質水量，使得微生物增值速度快，且種類繁多。因此，當水質水量變化較大時，能迅速的適用，且有機物去除率不受影響。（3）工程運行過程中，與其他活性污泥法相比較，使用生物接觸氧化法不會出現污泥膨脹的現象，因此，工程中關于污泥膨脹的擔心不會出現。（4）運行過程中無需補充微生物，由于微生物會大量的增值，同時集聚于填料上，越積越多，然后形成生物膜。主要依靠生物膜的作用去除廢水中有機污染物，處理效果較好[8]。 

　　3.3水解酸化工藝 

　　在20世紀后期，學者對厭氧階段有機物的去除情況進行了大量的試驗與研究，終于得出了發酵理論，這個理論共分為四個階段，一個階段：水解階段，第二階段：酸化階段，第三個階段：產乙酸階段，第四個階段：產甲烷階段。水解酸化即包含水解階段及酸化階段。但是，實際運行中并不能*的將四個階段區分開來。 

　　水解酸化池反應是在不*厭氧環境下的反應，利用該池中具有的各類細菌自身的吸附、降解和新陳代謝作用，對廢水中高濃度有機物進行部分去除，同時針對含氮雜化化合物、磺酰胺類化合物等分子量較大的物質，能夠使它們開環，變成分子量較小的物質，而分子量較小的物質更有有利于微生物降解。 

　　該工藝優點主要有：（1）水解酸化階段可以將廢水中大分子物質降解為小分子物質，因此經水解酸化處理后，BOD5/COD比值會有較大的提高，為后續好氧生物處理奠定了基礎。（2）水解酸化階段只是厭氧的前兩個階段，因此不需要嚴格的厭氧條件，廢水經水解酸化處理后，系統運行良好，且能適應的溫度范圍較廣。（3）水解酸化階段只是厭氧的前兩個階段，因此運行的時間會比厭氧階段少很多，常規條件下，水解酸化工藝的時間控制在12h以內，所以，水解酸化池設備會比厭氧設備小很多，節約了經濟成本。（4）水解酸化階段的菌種比如水解菌和產酸菌代與代之間的繁殖速度非常快，而且很容易就培養出較多的水解菌及產酸菌。劉萬楊以某校園生活污水為處理對象，對生活污水進行處理研究，處理工藝以水解酸化+曝氣生物濾池為主 。 

六，城市生活污水處理流程

1，ao工藝，化糞池，格柵，調節池，厭氧池，好氧池，沉淀池，消毒池，出水。

2，ao+mbr工藝，化糞池，格柵，調節池，厭氧池，好氧池，膜池，沉淀池，消毒池，出水。

3，a2o+mbr工藝，化糞池，格柵，調節池，厭氧池，缺氧池，好氧池，膜池，沉淀池，消毒池，出水。