市政给排水工程污水处理技术与发展对策探析

摘要：市政给排水工程建设，有利于提升水资源的利用率，实现水资源的合理开发与应用。在现代化城市建设过程中，基础设施建设与管理是重中之重，市政给排水工程作为基础设施建设的关键性工作之一，与城市的建设发展密切相关。随着城市化进程的不断推进，给排水处理难度也随之提升，需要加强市政给排水工程建设，尤其要做好污水处理工作，保障现代城市的用水安全。市政给排水工程主要包括给水和排水两个系统，其中给水系统承担供给生活和生产用水的任务，而排水系统负责运输和排放工作，中间需要对废水进行处理，利用污水处理技术将污水转化为可用水，实现水资源的循环利用。

关键词：市政给排水；污水处理；技术；分析

引言：市政给排水工程是现代化城市建设的重要组成部分，而污水处理是市政给排水工程不可或缺的重要环节，如果污水处理工作存在问题，不仅直接影响污水处理质量，还会影响市民生活与城市建设。水资源是最为宝贵的自然资源之一，与社会生产生活密切相关，一旦水资源供给不足将直接影响生活质量，阻碍经济发展。在实际工作中，应充分认识到污水处理技术的意义，灵活运用现有的技术手段，并加强污水处理技术研发与应用，做好污水处理技术与给排水工程建设的衔接等工作，全面提升给排水工程建设水平。由此可见，污水处理是给排水工程的关键环节，直接关系到给排水系统的正常运转，对于维护生产生活的正常运行具有重要作用，并发挥着不可忽视的环保价值。

1.分析污水处理工作内容

1.1污水处理来源分析

以上海市某区城区为例，结合污水来源的不同，可以粗略的将污水分为生活污水和工业污水等，其中生活污水主要是人们日常生活中排放的污水，水中含有着大量的无机物和有机物，工业污水是工业生产中排放的污水，多数含有重金属污染物，对生态环境的影响比较大。根据污水的污染性质，可以归类为人为污染和自然污染，其中人为污染的影响很大，城市污水主要属于人为污染产生的污水。

在此之外，在污水厂中，其污水主要是来自于以下方面：一是工业废水。来自于制造采矿及工业生产生活所产生的污水，其中也包括工业加工和生产等，并不是生活污水。二是生活污水。对于这部分污水而言，主要是来自于写字楼和机关单位以及住宅等，包括了卫生污水、下水道污水，其中下水道污水包括生活污水和工业废水、垃圾和大气颗粒沉降物等等，通过地表径流和土壤侵蚀等方式进入到水循环系统中，存在分散性和随机以及潜伏性等方面的特点，所以并不容易进行监测，也难以进行量化。三是商业污水。主要来自商业设施，并且一些成分超过生物污水的标准，例如餐饮污水和动物饲养污水等。四是表面径流。这部分来自于雨水和雪水等等，通常来自于城市和工业区的水，表面径流没有深入到土壤中，是沿着街道等进入到地下水中。

1.2污水传输过程风险分析

1.2.1结构性缺陷

以上海市某区城区所检测区域内污水管道发现存在结构性缺陷管段为例，2022年常态化管理中抽测排查发现，存在缺陷的管道共有19处，约占总检测管道数量的32.2%。此为发达地区管网结构性缺陷占比，属于全国较优情况。

1.2.2功能性缺陷

以上海市某区城区所检测区域内污水管道发现存在功能性缺陷管段为例，2022年常态化管理中抽测排查发现，存在缺陷的管道共有22处，约占总检测管道数量的37.3%。

结构性缺陷与功能性缺陷评估结果仅能反映部分问题，由于很多老旧大管及主干管水位较高，未大面积覆盖检测，对于隐患分析有一定的影响。

1.3系统连接问题

1.3.1混错接问题

以上海市某区城区为例，评估范围共有106处排水管网混错接问题，均属于社区污水接入市政雨水管，市政管网混错接指标不达标，需全面开展雨污混接深入调查，对混错接问题及时整改。在查清的小区中，规划分流区混流社区占比指标达标，同时开展待查小区的混流占比排查，如超标，则需对小区进行分流改造。

1.3.2市政管网连接关系问题

通过筛选分析得出，评估范围内发现4处大管接小管，4处错位问题，未发现严重逆坡。市政管网连接关系问题指标虽达标，但研究区域内管网仍存在错位和大管接小管问题，需结合缺陷修复对错位和大管接小管及时进行改造。

2.分析污水处理技术发展

2.1分析厌氧氨氧化技术

以上海市某区城区为例，该区域污水厂主要接纳污水为生活污水，在污水厂进行污水处理的过程中，厌氧氨氧化技术是作为一种重要的污水处理方式，并且这种方法被认为是最具有碳中和前景的污水处理技术，在厌氧的情况下，厌氧氨氧化菌（AnAOB）能够根据二氧化碳作为碳源和氨氮（NH4+）为电子供体、亚硝态氮（NO2-）为电子受体，进行氧化还原反应，将NH4+与NO2-转化成氮气（N2），并产生少量硝态氮（NO3-），从而实现总氮的去除。AnAOB属自养菌，脱氮过程不需消耗有机碳源，节省下来的有机物可通过生物能源回收利用。AnAOB生长缓慢，世代周期长，在污水处理系统中能够稳定持留和富集至关重要。在此之外NO2-作为AnAOB是重要的底物，在主流的污水处理系统中含量相对比较低，所以如何获得较为稳定和充足的的NO2-是实际应用过程中面临的主要问题之一。

2.2分析内源反硝化技术

在原水中的有机物被吸收后，根据糖原Gly）和聚羟基脂肪酸酯（PHA）的形式储存到细胞之内，在外碳源的利用受到限制的情况下，微生物将会利用这类聚合物进行反硝化的处理，称之为内源反硝化。反硝化聚糖菌（DGAOs）能够储存胞内聚合物进行反硝化，DGAOs在底物（有机物）充足时，通过吸收至胞内将其合成为Gly与PHA；在有机物匮乏时，DGAOs分解储存在胞内的PHA与Gly，并将NO3-或NO2-等电子受体还原成N2。但是内源反硝化率通常情况下比较低（0.2～0.6mgN/（gVSS·h））。因为各低碳技术都是存在一定的优势合计悬，低碳组合工艺可能成为日后城市污水处处理污水的重要方向。此外反硝化菌在厌氧阶段中会吸收污水中的有机物，将其转变成为内碳源存储在细胞之内，同时也会去除回流污泥中的NO3-或NO2-。在好氧阶段，硝化菌利用溶解氧将污水中的NH4+氧化为NO3-或NO2-，厌氧区剩余难以生物利用的COD进一步去除。缺氧阶段主要发生内源反硝化作用，实现深度的氮去除。SDR-AOA工艺第一污泥回流至厌氧段，使其可以为整个反应提供出污泥。除此之外污泥回流到缺氧前段，提高缺氧阶段内源反硝化的效果，同时也是可以在好氧区域设置生物填料，积极的强化SND和短程反硝化耦合厌氧氨氧化脱氮。因此，SDR-AOA工艺可于一个城市污水处理系统中，将短程硝化、短程反硝化双耦合厌氧氨氧化技术，同步硝化反硝化技术，内源反硝化技术有效组合。在节能的同时，可提高系统抗负荷冲击能力，并实现深度脱氮。

2.3分析生物膜处理技术

膜技术在污水处理中发挥着重要的作用，一般被设置在生物处理之后作为安全出水的保证。膜技术主要是通过电位差、压力差与浓度差来对混合物进行分离纯化的。膜处理污水技术包括微滤、超滤、纳滤、反渗透、透析、电渗析、渗透汽化以及液膜等。常用的有超滤膜、微滤膜、反渗透、电渗析和纳米滤膜技术。

超滤膜技术是利用膜孔大小分离污水中的污染物以及离子等，实现污水的分离、净化和浓缩。微滤膜技术常用于颗粒尺寸较大的物质如胶体和一些悬浮颗粒，一般作为预处理技术设置在其他膜处理技术前。反渗透技术则是利用压力差实现污水处理，还可用于海水淡化、淡水和纯水的制备等方面。电渗析是利用膜分离选择透水特性，简历直流电场环境，控制水中的阴阳离子而实现水质净化。纳米滤膜一般用于去除污水的气味与硬度。膜技术的不断发展对污水处理有着非常重要的意义。

总结：综上所述，市政给排水工程污水处理应积极运用先进的污水处理技术措施，加强相关技术设备的研发应用，在市政给排水工程中推进污水处理工作，使城市建设更加和谐，有助于环境友好社会建设，是关系到国计民生的重要举措。建议加大生物促生抑制剂、复合型生物混凝剂的科技研发力度，新型生物复合药剂可能会在未来城市污水处理过程中发挥重要作用。在实际工作中，应结合城市用水情况等因素合理选择适用的污水处理技术，做好市政给排水工程规划设计工作，有序推进污水处理管网系统建设，加强污水处理工程质量管控，使污水处理系统建设更加全面、完善，切实提升城市污水处理水平。

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姓名：孙听雪，性别：女，民族：汉，籍贯：江苏无锡，出生年月：1994年12月24日，学历：大学本科，职称：助理工程师。主要研究方向或者从事工作：水务海洋