化工工程論文范文城市污水處理淺析

　　摘要：人類所利用的水被污染，而被污染的水只有經過處理得到凈化，才能重新回到大自然的水循環(huán)體系中。城市污水處理工程的作用是極為重要的，是保護水環(huán)境，提供舒適的生活空間及作為資源有效利用所必須的和必不可少的重要環(huán)節(jié)。城市污水處理不合理會影響人們生活質量和造成嚴重的后果。

　　關鍵詞：城市污水,處理工程,核心論文發(fā)表網,問題建議

　　隨著淡水資源的日益短缺和需水量的不斷增加,許多缺水城市和地區(qū)無新的水源可開發(fā)利用,污水的回收和再用已成為解決水資源短缺的有效措施之一。如今我國正處在經濟高速發(fā)展的時期,城鎮(zhèn)化的步伐加快,城市污水排放量增大,在這種背景下,合理地開發(fā)適合城市綜合污水處理的技術和工藝,不僅能緩解城市水資源短缺的現(xiàn)狀,同時維護生態(tài)環(huán)境,將對人類社會和經濟具有深遠的歷史意義及現(xiàn)實意義。

　　1 城市污水處理工程設計基本條件

　　1.1處理規(guī)模：處理規(guī)模的確定主要與下列因素有關

　　城市性質：城市所在地域、自然條件、經濟發(fā)達程度、人民生活習慣及住房條件不同，城市居民用水量標準不同，因而城市污水量亦不同。

　　城市排水體制：城市排水體制分為分流制和合流制。一般新建城市、新開發(fā)區(qū)及經濟條件較好的城市宜采用分流制;一些舊城區(qū)由于歷史原因，一般為合流制，可改造成截流式合流制。根據城市具體情況，同一城市的不同地區(qū)可采用不同的排水體制。

　　城市排水體制的選擇直接影響污水量規(guī)模， 當采用分流制時，設計污水量全部為城市污水， 當采用截流式合流制和分流制組合系統(tǒng)時，必須考慮截流式合流系統(tǒng)中排入的雨水量，該雨水量與設計截流倍數有關，應進行科學分析后合理確定。

　　工業(yè)廢水量：由于城市結構各異,工業(yè)類型和工業(yè)比重不同，工業(yè)廢水量及水質量不相同。

　　污水管網完善程度：污水管網完善程度對城市污水處理廠設計規(guī)模確定十分重要。管網的作用主要是承擔城市污水的收集和輸送。各城市現(xiàn)狀污水收集率和規(guī)劃污水收集率均不相同。當設計流域范圍內處理污水量確定后，必須乘以污水收集率才能得到排入污水處理廠的實際污水量。

　　規(guī)劃年限：規(guī)劃年限是合理確定污水處理廠近、遠期及遠景處理規(guī)模的重要因素。應與城市總體規(guī)劃期限相一致。一般近期按3～5 年，遠期按8～10 年考慮。各相關因素綜合分析后，合理的確定處理規(guī)模。

　　1.2 污水處理廠水質

　　污水處理廠進水水質主要與下列因素有關：

　　城市性質及經濟水平： 如處理規(guī)模部分中所述， 由于城市所在地域及經濟發(fā)展程度不同，污水的水質亦不相同。例如，某個城市以生產味精為工業(yè)主體，導致用水量較少，相對濃度較高;工業(yè)比重大的城市，由于工業(yè)廢水排入下水道的濃度較高，致使城市污水濃度較高，河水和地下水污水濃度較高等。

　　工業(yè)廢水水質：原則上工業(yè)廢水必須經過廠內處理后達到“污水排入城市下水道水質標準”后才可納入城市管網，最終進入污水處理廠。

　　排水體制：當排水體制采用全部或部分截流式合流制時，應注意由于截流倍數、截流水量而造成的污水濃度的變化給進水水質確定帶來的影響。

　　1.3 處理廠出水水質

　　處理廠出水水質應根據排入受納水體的環(huán)境功能要求，水體上下游用途及水體稀釋和自凈能力等，使出水口水質符合國家或地方有關標準。

　　1.4 污水、污泥資源化

　　選擇技術工藝方案時應同時考慮污水和污泥綜合利用。污水作為水資源已逐步被排水領域業(yè)內人士所接受，污水回用勢在必行。新建城市污水處理廠時，應將污水凈化和污水回用一并考慮，根據回用水用戶對水量和水質的需求，按照國家和地方回用水水質標準，進行包括回用水處理工藝在內的全流程工藝設計。

　　2 城市規(guī)模不同，處理技術選擇

　　不同污水水量、水質和處理水排放出路，結合當地自然條件、經濟狀況、技術水平及管理人員素質，進行多方案技術經濟比選后再行確定，至少考慮多個比選方案為宜。同時可結合處理廠所在城市的具體情況和工程性質，積極穩(wěn)妥的采用污水處理新技術和新工藝。

　　3 值得探討的幾個問題

　　3.1 污水管網規(guī)劃年限和排水體制

　　城市污水管網擔負著城市污水的收集和輸送，是連接污水產生源和污水處理廠的重要的、不可缺少的環(huán)節(jié)，主要影響因素有：

　　污水管網規(guī)劃年限：一般污水主干管或次干管都沿城市主干道或支干道敷設，而且由于大多為重力流，較其它市政管線埋設深度深，因此改建和擴建較為困難。一般應按遠期污水量設計，在一些大城市和經濟發(fā)達城市可按遠景污水量設計。此外，根據管線重要性不同，設計年限亦有差異，一般城市主干管設計年限長，一次建成后相當長時間不再擴建，次干管、支管和接戶管等設計年限可依次降低。

　　污水處理廠設計年限一般采用近期5年，遠期10 ，而污水管網≥20年，因此在設計城市污水管網時，必須用污水處理廠近、遠期設計污水量對管網設計進行校核，特別需注意管內流速及考慮防止淤積所采取的有效措施。

　　排水體制：一般說，凡在新建市、區(qū)或擴建新區(qū)建設污水處理工程時，宜采用分流制;在已建成合流制排水系統(tǒng)的舊城區(qū)、小城鎮(zhèn)等，宜將原合流制直泄式排水系統(tǒng)改造成截流式合流系統(tǒng);在雨量稀少地區(qū)，由于污水處理規(guī)模小，街道狹窄，兩側建筑密集復雜，無條件修建分流制排水系統(tǒng)，也可考慮采用合流制排水系統(tǒng)。

　　值得注意的是，當截流倍數較大時，旱季和雨季污水量相差較大，污水處理廠的進水水量及水質都隨之發(fā)生相應波動，造成沖擊負荷，因此在污水處理廠工藝流程設計和設計參數選擇時應對該水量、水質變化進行必要的分析和校核，保證處理廠出水穩(wěn)定達標。

　　3.2 氮、磷指標控制

　　隨著水體對富營養(yǎng)化的主要影響因素氮、磷指標的嚴格控制，生物除磷脫氮工藝已廣泛應用于污水處理設計中。鑒于生物除磷和脫氮存在一定矛盾，比如脫氮過程中所需的硝化菌世代期長，污泥齡長;而除磷則通過剩余污泥的排除而實現(xiàn)磷的去除，污泥齡短。設計時，選用短泥齡還是選用長泥齡，在選擇泥齡時多采用兼顧的方法，但除磷脫氮均不能達到最佳效果。但以工程設計而言，防止富營養(yǎng)化的主要因素是氮和磷，但是在這二者之間。磷的去除更為重要是合理的。

　　一般說，大型污水處理廠設有初沉池時，初沉池污泥可采用重力濃縮，剩余污泥則采用機械濃縮，中小規(guī)模污水處理廠，可一并采用機械濃縮;當大型污水處理廠污泥處理采用厭氧消化時，可將消化池上清液集中單獨處理，該處理方法一般多采用化學法(如鐵鹽，鋁鹽，石灰法)。

　　3.3 二沉池(濃密池)設計影響因素

　　活性污泥系統(tǒng)二沉池是以分離生物處理過程中產生的污泥，使處理水得到澄清為主要目的。設計二沉池的影響因素很多，而其中表面水力負荷和出水堰負荷為主要設計參數。

　　從理論上講，按沉淀類型分，二沉池沿水深自上而下原則上分為四個區(qū)：自由沉淀區(qū)、絮凝沉淀區(qū)、成層沉淀區(qū)、壓縮區(qū)，其中自由沉淀過程較短，很快便過渡到絮凝沉淀階段，沉淀池內大部分時間屬于成層沉淀和壓縮沉淀階段。因此，必須有足夠的停留時間，或者說必須保證應去除顆粒群的最小流速，才能產生良好的沉淀效果。而表面水力負荷與顆粒沉降速度在數值上是相同的，因此選用二沉池(中間進水周邊出水)表面水力負荷值時，不宜過高。

　　3.4 利用微生物除臭

　　利用微生物除臭是廣泛采用生物除臭法。該法具有適合于各種臭氣濃度的脫除，效率高，不產生二次污染等優(yōu)點。

　　一般說，污水處理廠洪水位的確定應與城市防洪標準一致，建議大城市采用50年一遇，100年校核;小城鎮(zhèn)采用20年一遇，50年校核的設計標準。

　　隨著對環(huán)境質量要求的提高和污水處理技術的發(fā)展，在設計污水處理廠的同時，考慮除臭設施已提到議事日程。主要控制項目為氨、硫化氫、臭氣濃度和甲烷氣。污水處理廠臭氣面廣，臭氣濃度較低，但在處理廠內不同處理區(qū)臭氣濃度和臭氣量不同。一般說城市污水處理廠臭氣較嚴重的地區(qū)為預處理區(qū)、一級處理區(qū)和污泥處理區(qū)，該區(qū)域臭氣產生量相對不多， 但臭氣濃度較高， 應作為主要除臭對象區(qū)域。在大城市、經濟發(fā)達城市和重要旅游城市或因特殊原因廠址選擇不能滿足國家規(guī)定的衛(wèi)生防護距離要求時，宜設置除臭設施。

　　4 結語

　　眾所周知，我國淡水資源并不豐富，并且時空分布極不均勻，隨著我國經濟的迅速發(fā)展、人口的增加及工業(yè)化和城市化步伐的加快，城市用水量和污水排放量急劇增加，這更加劇了水資源的短缺和水環(huán)境的惡化，同時也帶來許多城市環(huán)境問題，并制約了地區(qū)經濟的發(fā)展。因此，采用合理的污水處理方式，節(jié)約水資源是我們必須實現(xiàn)的基本目標。

　　參考文獻：

　　[1]涂兆林.我國城市污水處理現(xiàn)狀與發(fā)展對策[J].市政技術，2009

　　[2]凌京蕾，趙壓乾.我國城市污水處理現(xiàn)狀與發(fā)展之淺見[J].環(huán)境保護，2010

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