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市政给排水工程污水处理的技术分析

作者

张振朝

中国水务投资集团有限公司 北京市 100032

1 污水处理技术在市政给排水工程中的作用

1.1 环境保护和水质改善

污水处理技术的首要作用是环境保护和水质改善。未经处理的污水直接排放到环境中会对水体造成严重污染,影响生态环境和人类健康。通过污水处理技术,可以去除污水中的有害物质和污染物,使处理后的水质达到排放标准,从而保护环境,改善水质。例如,通过生物处理技术,可以去除污水中的有机物和氮磷等营养物质,减少水体富营养化的风险;通过物理处理技术,可以去除污水中的悬浮物和沉淀物,提高水体的透明度。

1.2 提高水资源的循环利用率

污水处理技术的另一个重要作用是提高水资源的循环利用率。随着水资源的日益紧张,提高水资源的循环利用率成为解决水资源短缺问题的重要途径。通过污水处理技术,可以将处理后的污水回用于农业灌溉、工业冷却、城市绿化等领域,从而节约淡水资源,提高水资源的利用效率。例如,通过深度处理技术,可以将处理后的污水转化为中水,用于城市绿化和道路冲洗,从而减少对淡水资源的需求。

1.3 促进城市可持续发展

污水处理技术的应用还有助于促进城市的可持续发展。通过污水处理技术,可以减少污水对环境的污染,保护生态环境,为城市的可持续发展提供有力支持。同时,通过提高水资源的循环利用率,可以缓解水资源短缺问题,为城市的可持续发展创造有利条件。例如,通过建设污水处理厂和再生水利用设施,可以实现污水的资源化利用,为城市的可持续发展提供水资源保障。

2 市政给排水工程污水处理技术

2.1 生物处理技术

生物处理技术利用微生物的代谢作用,将污水中 的有机物氧化分解,以减少有机污染负荷。主要方法 包括活性污泥法和生物膜法。活性污泥法通过曝气池 中的充氧设备维持微生物活性、微生物吸附和分解污 水中的有机物。常用参数包括污泥浓度(MLSS)和污 泥龄(SRT),其中 MLSS 一般控制在 2000~4000mg/L , SRT 在 5~15d 左右。合适的氧化还原电位(ORP)应控 制在 -50~- ⋅100mV 之间,以确保微生物正常活性。 生物膜法包括滴滤法和接触氧化法等,通过让污水通 过附着有微生物的介质,分解去除污染物。生物膜法的 特点是处理负荷较大,在填料密度 200~400kg/ m3 的条 件下保持较高的去除效率。

2.2 物理处理技术

物理处理技术通过物理手段分离或去除污水中的 悬浮颗粒物或油脂等污染物质,常用方法包括沉淀、 过滤、气浮等。沉淀技术采用沉淀池分离较大颗粒的 悬浮物,通过重力作用让颗粒沉降,主要参数为水力 停留时间(HRT),一般为 2~3h,表面负荷( L/m2⋅d) 应 保持在 20~30m3/m2⋅d ,以确保沉降效果。过滤技术 通过砂滤或微滤膜拦截污水中的悬浮物,主要参数为 滤速(通常在 5~15mh )和过滤介质粒径(如石英砂滤 料直径在 0.5~1.0mm )。微滤和超滤膜可用于更高精 度的过滤,膜孔径一般控制在 0.01~0.1um 之间。气 浮技术在污水中产生微小气泡,将污水中的悬浮物带到表面进行去除。通常气浮设备的设计参数包括气水 比( 0.02~0.06 )和溶解气体压力( 0.3~0.5M Pa),气 浮时间通常为 15~30min 。物理处理技术多用于污水 处理的前处理或后处理工序,有助于减少后续处理负 荷和提高出水水质。

2.3 化学处理技术

化学处理技术通过化学药剂的加入和化学反应, 去除或转化污水中的污染物,常用技术有混凝沉淀、 氧化消毒等。 (1) 混凝沉淀:利用混凝剂(如 PAC、PAM)破坏 胶体稳定性,使悬浮颗粒凝聚沉降。混凝剂投加量通 常在 10~50mg/L ,适宜 pH 值为 6.5~8.5 投加后反 应时间为 15~

30min,然后在沉淀池停留 2~3h 以完 成固液分离。 (2) 氧化技术:在污水中加入强氧化剂 (如臭 氧、次氯酸钠) 去除有机物和微生物。臭氧氧化过程 中,臭氧浓度一般控制在 3~5mg/L ,接触时间在 10~20min 。次氯酸钠用于消毒时,通常投加浓度为 1~3mg/L ,接触时间为 30min 左右,以保证出水符 合消毒标准。

3 市政给排水工程污水处理技术实际应用

3.1 城市生活污水处理中的应用

在城市生活污水处理领域,多种成熟技术被广泛应用以保障环境安全和水资源可持续利用。常见的处理技术包括活性污泥法、生物膜法以及沉淀法等,它们协同作用,有效去除污水中的污染物。例如,某城市污水处理厂具体采用了活性污泥法作为核心处理工艺。该方法通过在曝气池中培养富含微生物的活性污泥,使其与污水充分接触,高效吸附并分解水中的有机污染物。随后,污水进入沉淀池,通过重力作用使处理后的水与沉降下来的污泥分离,从而去除水中的悬浮物。实践证明,该处理工艺效果显著,出水水质稳定达标,不仅化学需氧量(COD)去除率超过 90% ,悬浮物(SS)去除率更是达到 95% 以上,充分展现了现代污水处理技术的可靠性与高效性。

3.2 工业污水处理中的应用

在工业污水处理领域,由于废水成分复杂、污染物浓度高且波动大,需要采用针对性强的处理技术。常用的方法包括厌氧处理法、混凝沉淀法、高级氧化法等,这些技术能够有效应对不同工业废水的水质特性。例如,某工业园区针对产生的高浓度有机废水,选用了厌氧处理法作为核心工艺。该技术利用厌氧反应器内的厌氧微生物,在无氧条件下高效降解废水中的复杂有机物,将其转化为沼气等物质,大幅降低 COD 浓度。处理过程中产生的悬浮物则通过后续的沉淀池进行有效去除。运行数据显示,该工业污水处理厂的处理效果非常显著,出水水质稳定达到国家规定的排放标准,COD 去除率超过 95% ,悬浮物去除率更是高达 98% 以上,充分证明了厌氧处理技术处理特定工业废水的优越性和可靠性。

3.3 雨污分流工程中的应用

在雨污分流工程中,为了有效处理雨水中携带的污染物,防止其直接排入水体造成污染,需要采用特定的污水处理技术。常用的方法包括沉淀法、过滤法、气浮法等,这些技术旨在快速去除雨水中含有的悬浮物、泥沙及其他污染物。例如,某城市在其雨污分流工程中,重点采用了沉淀法处理收集到的雨水。该方法利用重力作用,使雨水在沉淀池内停留,让其中的悬浮物和泥沙自然沉降下来。随后,再通过过滤池,利用特定滤料进一步拦截和去除残留的微小颗粒物。工程实践表明,该处理流程效果显著,处理后的雨水水质得到明显改善,悬浮物去除率超过 90% ,化学需氧量(COD)去除率也达到了 80%以上,均满足国家相关排放标准,有效保障了城市水环境的健康。

结束语:综上所述,市政给排水工程污水处理技术在环境保护水资源循环利用和城市可持续发展等方面发挥着举足重的作用。随着科技的不断进步和环保意识的不断提高污水处理技术也将不断创新和完善。未来,我们期待更加高效、节能、环保的污水处理技术的出现为城市的绿色发展提供更加坚实的保障。

参考文献:

[1]范久林.市政给排水工程污水处理的技术分析[J].清洗世界,2023,39(11):124-126.

[2]潘瑞军.市政给排水工程污水处理技术研究[J].工程建设与设计,2023(20):87-89.

[3]刘昌宏.市政工程给排水设计存在的问题及对策研究[J].居业,2023(10):107-109.

[4]张继明,毛云华,蒋鑫,等.污水处理厂的设备安装与运行调试[J].安装,2023(增刊 2):11-13.

[5]沙海,张家健,曲明通,等.AAO 工艺结合高效脱氮装置污水处理技术[J].安装,2021(10):26-27+30.

作者简介:张振朝,身份证号:130121198801292035