水处理技术在污水处理中的意义及应用前景

王昕

身份证号：61012519****090081  陕西 西安  710014

摘要：城市人口增加使得城市生活污水 (后简称城市污水) 排放量增加，水质亦日趋复杂。为减少城市污水排放对水环境的不利影响，诸多污水处理工艺被开发出来应用在城市污水处理系统中以保障排水水质。在17世纪之前，城市污水处理仅以初级沉淀和消毒为主，处理后的水主要用于农业灌溉。在工业革命爆发之后，有机物和氮磷营养盐成为城市污水的主要污染物，活性污泥法成为城市污水处理的核心技术。近年来，生物接触氧化、膜生物反应器等污水处理技术不断发展并普及，污水处理工艺流程由简变繁。然而，相伴而来的是城市污水处理所需电能和药剂越来越多。在全球气候变化和能源紧缺的背景下，单纯做“加法”的城市污水处理模式已不符合污水处理技术的革新与发展趋势。

关键词：污水处理；水处理；技术

引言

水资源作为人们生活中最为重要的资源类型，但是水资源作为不可再生资源类型，在城市发展中，人口数量增加导致水资源占有不断降低，这也是导致水资源紧缺的重要因素。为此，加强市政污水处理的效果，降低污水排放效率，不仅能够改善水资源紧缺的问题，还能够创造更加良好的生活环境，是城市发展的重要工程项目。

1水处理技术在污水处理中的意义

1.1保障生态城市建设

在新时期的社会发展中，我国对环保工程提出了更高的要求，加强生态文明建设，积极建设生态城市是新时期的发展重点。随着我国城镇化进程的快速推进，城镇生活污水排放量持续增多，成为污水排放的主要来源。提高污水处理工作的质量和效率，对生态城市建设有着重要的支持作用。加强环保工程中的污水处理工作，可以有效改善城市水环境，促进城市水环境资源的循环利用，升级城市生活品质，改善城市的服务水平，为经济和生态环境的双向协调发展提供支持，进一步提高城市的发展效能，保障新时期生态文明建设的可持续及高质量发展。

1.2提高水资源利用率

环保工程中的污水处理工作质量关系着水资源管理和利用的综合效益，先进的污水处理技术，能够有效减少污水处理过程中的水资源浪费问题，提高处理后排放水的质量，进一步促进水环境的优化发展和调整，提高水资源的循环利用价值，为提升水资源的利用率提供重要保障。同时，先进的污水处理技术，也能够有效降低污水处理过程中配套资源和能源的使用量，提高资源使用效率，减少能源消耗，从而促进节能环保发展理念的深入落实，对完善环保工程建设和行业发展有着重要的促进作用。

2水处理技术在污水处理中的应用前景

2.1运行参数优化

通过增大污泥回流量，以增加生物池的混合液浓度，降低污泥负荷，可以维持处理效率；为强化硝化效果，应提高曝气量和曝气强度，温度每下降1℃，溶解氧浓度需相应提高10%。低温运行时极易出现污泥膨胀问题，从而造成活性污泥流失、出水悬浮物(SS)超标、处理能力降低。工艺运行人员应及时了解污泥性状，控制生物池的污泥负荷不宜过低，提高污泥龄，使被吸附的有机物在系统内得以降解转化，缓解污泥膨胀。此外，必要时还可投加化学药剂进行控制，例如投加絮凝剂帮助凝聚，刺激菌胶团的生长；投加漂白粉或液氯，抑制丝状菌的增殖等。优化碳源投加位置，例如在改良Bardenpho工艺中，将碳源投加至后置缺氧区，不仅可以提高系统的TN去除效果，还可以提高碳源利用率，有效节约外加碳源，降低运行成本。

2.2推广较为先进实用的污水处理技术

在市政污水处理的过程中，需要使用性价比相对较高的市政污水处理技术，对污水进行有效的处理，加强脱氮除磷工艺技术的有效使用，按照标准要求提升污水的质量，在污泥处理中需要使用序批式间歇活性地处理工艺技术，保证污泥的整体处理质量。在市政污水实际处理的过程中，加强先进实用工艺技术的使用，确保污泥、污水的整体处理质量，才能够为行业的稳定发展奠定良好的基础与保障。从目前市政污水处理的整体情况来看，处理厂以及政府相关部门需要加强对污水处理技术的创新，以全新的工艺技术对污水进行处理，从而改善污水处理工作中存在的问题，对污水中含有的各种有机物质进行降解。对于一部分大城市的污水处理工作来讲，城市发展速度较快代表污水实际含有量较大，为了能够更好地对污水进行处理和改善，可以使用的处理工艺技术较多，需要结合城市污水实际的情况，合理地对污水处理技术进行选择，保证深入处理的效果和质量。总而言之，城市污水处理工艺技术作为较为复杂的系统工程内容，从处理技术、处理工艺等多个层面上进行分析可以发现，将较为先进实用的污水处理工艺技术进行使用，在实际处理工作开展的阶段中，不断对技术、工艺进行创新以及优化，保证技术、工艺都能够符合城市发展的实际情况，综合地对各种外在因素进行考虑，制定科学合理的综合治理方案，才能从根源上对污水处理工艺技术进行改善，为城市居民创造更加良好的生活环境。

2.3膜法污水资源化技术

低压超滤和反渗透技术的联用使污水再生利用成为可能。国外已有将膜分离技术用于再生水饮用回用的案例。其中，最成功的案例当属新加坡的NEWater水厂。污水再生饮用的主要工艺被称为“完全高级处理” (full advanced treatment, FAT) ，即采用微滤/超滤—反渗透—高级氧化联合工艺，是再生水饮用回用的标准工艺。将深度处理后的再生水注入地表径流或地下含水层，经天然水体自净后重新进入给水系统。这种间接回用的再生水处理方法更易被接受，可有效解决城市人口密集带来的水资源短缺问题。膜生物反应器 (membrane bio-reactor, MBR) 将生化处理单元和膜分离单元直接耦合，突破了传统污水资源化技术的诸多壁垒。如膜分离过程能大幅提升固液分离效率，出水悬浮物和浊度接近于零，解决了传统活性污泥法污泥沉降性能与污泥浓度之间的矛盾。膜分离过程还能大幅提升出水水质，更易实现中水回用和水资源再生。设计了一种“厌氧MBR-反渗透-氯化”一体化工艺处理城市污水，出水可达到新加坡NEWater水厂的再生水出水标准。该工艺可有效减少生物法脱氮产生的N2O，温室气体排放总量仅为目前城市污水回用系统的25.8%，减排及水资源回收效果显著。随着MBR技术的不断发展，同时实现节能降耗和水质提升的振动膜生物反应器 (V-MBR) 实现了更低能耗突破。V-MBR反应器以机械振动的膜清洗方式代替了鼓风曝气膜清洗方式，可降低约为MBR反应器20%能耗的综合运行能耗，并将出水TN控制在5 mg L−1以下。V-MBR已在北京窦店再生水厂示范应用，运行效果良好，出水可作为当地高品质补充水源。

2.4SBR活性污泥处理法

SBR活性污泥处理法，全称为序批式活性污泥法，主要应用于工业污水处理中。SBR活性污泥处理法主要使用粗格栅间、进水泵房、细格栅间、沉砂池、SBR池、滗水池、浓缩池、消毒池等主要结构进行污水处理，按照顺序让污水通过各处理池，在SBR池中完成净化反应及沉淀、排水和排污泥等综合工序，极大简化了传统的污水处理过程，提高了污水处理效率，是目前世界范围内应用较多的污水处理方法

结语

综上所述，城市人口数量在近年来明显增长，导致城市污水排放量不断增加，污水处理厂的工作压力也愈发明显。为了能够改善水资源紧缺和水体污染的情况，政府部门需要加强污水处理的效率，保证市政污水处理工程的全面开展，节约用水的同时，提升污水处理和利用的效率，实现水资源的循环利用，创造更加舒适良好的居住环境。

参考文献

[1]李洋，康凯.市政污水处理中存在的问题及解决对策[J].资源节约与环保，2022(6):95-98.

[2]高强.市政污水处理中常见问题及应对措施分析[J].化工管理，2018(12):37.