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市政给排水设计中污水处理技术

作者

严坤

河海大学设计研究院有限公司苏州分公司 江苏省苏州市 215000

摘要:在市政给排水设计中,污水处理技术具有重要价值,其不仅关系到城市用水质量,更与城市生态环境建设息息相关。近年来,随着人们生活质量及城市化建设的发展,对于污水处理质量提出了更高要求。本文通过分析当前市政给排水设计中污水处理的主要问题,并综合主要的污水处理技术,实现污水处理效率的不断提升。

关键词:市政给排水;污水处理技术;生物处理技术;物理化学处理技术

随着我国城市化建设进程的不断推进,城市居民及生产生活对于水资源的需求量不断扩大,这对于市政给排水设计中的污水处理技术提出了更高要求,需要通过优化污水处理技术、提升污水处理效率的形式来满足新时期的需求。通过注重污水处理技术的发展,一方面能够减少污水排放对周围环境的影响,推动生态可持续发展,另一方面还能降低水传染病的传播风险,利用污水处理中的消毒等环节来有效杀灭病原微生物。维护社会生态稳定。因此,必须重视市政给排水设计中的污水处理工作,不断优化技术、提升处理效率。

1 当前市政给排水设计中污水处理面临的主要问题

1.1污水处理技术较为落后

在当前城市市政给排水系统的建设中仍然存在一定问题,其中污水处理技术较为落后成为限制污水处理效率提升的重要因素。多数城市在设计中仍然坚持传统的物理、化学处理工艺,例如沉淀、絮凝等等。这样的处理技术对于一些难降解的有机物难以达到去除效果,进而影响到整体排放质量。其次,我国与国外发达国家在污水处理层面也存在一定差异,使得污水处理质量难以满足日益增长的排放标准及需求[1]。

1.2资源浪费严重

在我国目前的污水处理进程中,仍然存在资源浪费、环境污染等问题。传统污水处理技术对于资源利用效率有限,虽然能够获得中水,但出水水质却无法满足二次利用的标准,使得中水最终被排放到周边水域中,出现水资源浪费。其次,污水处理过程中势必会产生大量的污泥,传统处理中以焚烧为主的方式进行处理,却没有注重对焚烧过程中的热能回收,也会加剧资源浪费现象。

2 市政给排水设计中的污水处理技术

2.1生物处理技术

生物处理技术作为污水处理中最常用的技术之一,其依靠对微生物代谢活动的利用,构成生化反应来实现对污水中有机物的祛除。相较于物理化学处理方式,生物处理技术的处理效率更高,且不需要依靠其他的能源设备支持,对于污水处理场地面积的要求低,在污水处理中得到广泛应用。利用生物处理技术中的活性污泥法、生物膜法等等,能够对收集的污水中的有机物、营养盐进行有效去除,并利用好氧细菌特有的代谢能力,实现对有机物的高效分解,将原本的有机物转化为二氧化碳、水等物质,实现对污水的净化。其次,硝化反硝化细菌对于污水中的氮磷等营养盐具有良好的去除效果,通过控制污水中的营养盐比例,有效遏制富营养化等问题的产生。生物处理技术既能够保障良好的污水处理效率,还能够在一定程度上提升出水水质,相较于传统污水处理模式更加成熟、高效。传统物理化学的污水处理技术,需要依靠在水体中投入大量的药剂来保障污染物的去除效果,使得污水处理成本较高,而生物处理技术将微生物的自主代谢过程作为污水处理的依据,减少外界因素对处理效果的影响,且降低成本投入。生物处理技术还具有占地面积小的优势,本身城市建设模式的扩大使得可用地面积不断缩小,发挥生物处理技术面积小的优势,能够实现对城市各处的均衡布局,对于一些中小城市或偏远地区具有良好的应用优势。除此之外,生物处理技术还能够对处理过程中产生的污泥进行利用,提升资源利用效率[2]。污水处理时产生的污泥,其中含有大量的有机质,通过利用厌氧消化、好氧堆肥等形式,能够实现对污泥的有效处理,从而转化为沼气、有机肥等可利用资源,实现对污水处理废弃物的利用。

2.2物理化学处理技术

尽管当前市政给排水设计中的污水处理技术得到了发展,但在不少城市仍然采取传统的物理化学处理技术,其在某些特殊污水上均有良好的处理效率。物理化学处理技术能够对污水中的悬浮物、重金属等污染物进行有效处理,其难以通过生物处理技术来进行降解,而是需要借助絮凝、沉淀、气浮等物理化学技术来实现对污染物的分离和处理,确保出水质量。工业、医疗等行业产生的废水通常都具有这些特殊污染物,仍然需要借助传统污水处理技术来实现净化。其次,物理化学处理技术和生物处理技术并不完全相互独立,在某些时候能够通过对两者的联合来提升处理效率。例如在污水处理时采用物理化学技术来对其进行预处理,能够对污水中的部分毒性物质进行去除,改善污水环境对微生物的影响,从而采用生物处理技术来处理污水中的有机物,在通过精密过滤、消毒等进一步处理污水,确保出水水质符合相应标准。联合处理相较于单一处理的形式,能够在发挥出各自优势的基础上,进一步提升污水的整体处理效率。

2.3膜技术

膜技术作为一种新的污水处理技术,在城市市政给排水系统设计中具有重要价值。膜技术的优势在于能够对污水中的悬浮物、细菌等污染物质进行有效去除。在处理过程中,根据污水的实际情况选用不同孔径的膜来进行处理,能够对污水中的污染物进行截留与分离,以此保障处理后的出水质量。常见的膜包括微滤膜、超滤膜等等。膜技术还具有较强的稳定性,相较于传统的污水处理技术,膜技术能够在污水进水水质出现较大变化时,仍然保持良好、稳定的运行状态,体现出较高的水处理能力。膜技术对于污水处理工作的占地面积需求较小,使其在城市给排水系统中具有良好的适应性。除此之外,膜技术还在提升资源利用效率上显示出较大作用[3]。膜技术处理后得到的中水呈现出较高质量,使得中水能够直接被应用于城市工业及杂用水等路径中,实现对水资源的回收利用。且膜系统本身的使用寿命较长,在污水处理完成后经过清洗、再生等路径来维护膜系统,能够降低污水处理对膜系统本身的消耗,从而延长系统的使用周期,从某种角度而言也是对资源的一种高效利用。

2.4深度处理技术

在城市给排水设计中的污水处理技术中,需要运用到深度处理技术。常规的初级或二级处理技术难以满足新时期的排放标准,因此需要深度处理技术来进一步提升污水处理效率。吸附、离子交换等作为常见的深度处理技术,其能够对污水中的有机物、病毒、重金属等进行高效去除,使其符合新时期的污水排放标准。以吸附技术为例,其利用活性炭、离子交换树脂等对污水中的污染物进行吸附与分离,其具有操作便捷、高效高质的优势。近年来,高级氧化工艺被逐渐应用到污水处理中,利用强氧化剂等对污水中难处理的有机物、病毒等进行氧化分解,能够有效改善水质,并提升水的色度等,促进城市景观水体的发展。

3 结语

综上所述,市政给排水设计中的污水处理技术关系到城市给排水质量,需要给予足够重视。本文通过对当前污水处理中存在的问题进行分析,总结出当前主要运用的几大污水处理技术,包括生物处理技术、物理化学处理技术、膜技术等等,其在污水处理中各有优势,要求市政给排水设计中能够根据城市用水的实际需求合理选择污水处理技术,以此来保障污水处理质量,满足城市用水需求。

参考文献

[1]蒲嘉懿.市政给排水设计中污水处理关键技术相关思考[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(01):184-186.

[2]黄长在.市政给排水设计中短程反硝化污水处理技术的应用[J].江西建材,2023,(11):375-376+379.

[3]黄胜娟.对市政给排水设计中污水处理技术要点的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(17):184-186.