简述市政污水处理工艺与污水回用技术_梁杰.pdf

污染与治理-92-简述市政污水处理工艺与污水回用技术梁 杰（山东华邦建设集团有限公司，山东 潍坊 262500）摘要：在水资源日渐紧缺的背景下，污水的处理及回用越来越受到各界关注，我国对污水处理及回用的重视程度不断提高。为了进一步提高污水处理水平以及水资源利用率，本文首先分析了污水处理工艺与污水回用技术的关系，然后重点针对市政污水处理和回用技术进行了细致分析，以期为相关工作者提供参考。关键词：市政污水；污水处理；污水回用中图分类号：TS5 文献标志码：A DOI：10.20025/ki.CN10-1679.2023-04-31Municipal Sewage Treatment Process and Sewage Reuse TechnologyLiang Jie(Shandong Huabang Construction Group Co.,Ltd.,Weifang 262500,China)Abstract:Under the background of increasingly scarce water resources,sewage treatment and reuse are attracting more and more attention from all walks of life,and Chinas attention to sewage treatment and reuse is constantly increasing.In order to further improve the level of sewage treatment and the utilization rate of water resources,this paper first analyzes the relationship between sewage treatment technology and sewage recycling technology,and then focuses on the detailed analysis of municipal sewage treatment technology and recycling technology,in order to provide reference for relevant workers.Key words:municipal sewage;sewage treatment;wastewater reuse1市政污水处理工艺和污水回用技术的关系我国近些年加大了对城市污水处理的重视程度，社会各界高度关注市政污水处理及回用技术的发展，同时也推动了市政污水处理工作的进步。如果市政污水回收率达到某个区域污水排放量的20%左右，就可以有效缓解该地区水资源紧张的问题，提高水资源利用率。完善的污水处理技术是实现污水回用的关键所在，通过提高污水处理水平有助于提升污水回用率，确保重复利用处理后的水资源。为此，相关工作者应充分认识到市政污水处理和污水回用技术的关系，两者相辅相成，共同支持水资源的高效利用1。2市政污水处理工艺2.1生物滤池法在生物滤池法处理污水中发挥主要作用的是需氧微生物，其可以分解污水中的悬浮物质和可溶性物质，氧化处理污水，是生物膜工艺体系中的一项技术（见图1），按照滤池设施不同，可以分为标准滤池处理技术和高速生物滤池处理技术两种类型。在市政污水处理中，生物滤池法使用频率较高，污水处理耗时较短，操作方式较为便捷，在大规模污水处理中有着十分良好的应用效果。采用该方法处理市政污水，首先要根据污水处理需求建设生物滤池，将碎石、矿渣等材料均匀铺设于滤池中，形成先填层，然后采用喷淋的方式将市政污水均匀地洒在先填层上，同时在生物滤池中为微生物生长提供充足的氧气。在建设生物滤池时，工作人员应充分考虑市政污水处理规模、处理标准等因素，合理设计生物滤池，从而确保其可以满足市政污水处理需求。建造滤池时应由专业的技术人员处理先填层，确保可以充分发挥先填层的作用。在处理一段时间后，滤材表面会形成凝状生物膜，此时市政污水持续喷淋在滤池中，在穿透生物膜的过程中，汇总膜体可以充分吸附可溶性物质和悬浮物质，微生物繁殖期间能够通过生物反应分解这些物质。最后，经过生物滤池处理后的市政污水通过管道排出，实现污水的高效处理2。图1曝气生物滤池法示意图 作者简介：梁杰（1989-），男，本科，工程师，研究方向：市政工程施工技术与管理.污染与治理-93-2.2超滤工艺超滤工艺是市政污水处理中常用的方法，无机膜及分子膜是超滤膜的主要组成部分，该处理方法主要是向需要处理的污水施压，经过超滤膜的污水中的杂质会被截留，该方法可以分离净化水体中的高分子污染物、胶体，最终得到洁净的水体或者可以直接排放到自然环境中的水体。超滤膜处理工艺不同于生物滤池处理法，此方法有着更好的污水处理效果，与我国节约水资源、建设生态和谐社会的理念十分契合3。工作人员在选用超滤膜处理工艺前，要充分考虑、分析市政污水处理需求，进而确定选择何种处理方式。超滤膜处理操作模式主要包括三种类型，分别为单段间歇、单段连续、多段连续，不同操作模式的特点及应用效果等存在一定差异，有的地区还会同时采用两种或者三种模式进行市政污水处理，应用效果良好。当前，不同城市及区域对市政污水处理的需求和处理难度存在一定差异，通过合理选择操作模式有助于提升污水处理的整体效率和效果。2.2.1 单段间歇超滤选用单 段间歇超滤操作模式可以间歇高速过滤污水，工作人员需要对滤膜组件表面截留的高分子物质和胶体进行定期清理从而保证过滤效果，还要重复多次加压过滤同批的市政污水，经过处理后，水体有着较高的洁净度。不过这种方法耗时较长，施工工艺相对复杂，在污染严重且规模不大的市政污水处理中可以应用该方法4。2.2.2 单段连续超滤单 段连续超滤方法是对处理的污水连续进行加压过滤，并以接近浓缩液浓度为前提条件，有着较高的污水处理效率。不过该方法在截留高分子物质和胶体方面存在一定不足，通常在污染程度不高、规模较大的市政污水处理中选用此种处理方式（见图2）。图2单段连续超滤2.2.3 多段连续超滤多段连续超滤在提升料液浓度方面效果显著，可以得到符合排放标准的滤液，该技术主要是连续多段加压过滤处理市政污水，处理效率高。2.3物理处理工艺所谓物理处理工艺，就是在市政污水处理中采用机械力或者重力等物理方式去除污染物质的方法，在处理中不会改变污染物的性质。此种方法操作流程简单，前期投资少，不过去除的污染物种类有限，通常包括悬浮颗粒和漂浮物质，常见的物理处理工艺包括筛滤截流法、离心分离法和重力分离法。物理处理工艺还可以在污水处理中采用生物活性炭技术，其主要借助活性炭多孔的结构特点和吸附能力吸附、清除污水中的杂质，微生物附着于活性炭表面，可降解污水中的有机物和高分子物质。生物活性炭技术在严重污染的市政污水中有着较为明显的应用优势，经过处理后的污水可以达到排污标准要求。生物活性炭技术处理工艺如图3所示。向载体表面附着活性炭悬浮微生物可逆附着不可逆附着固定微生物生长图3活性炭上微生物的附着、固定流程图3污水回用技术应用3.1高科技纳米筛滤技术在回用污水时首先应保证市政污水经过处理后达到排放标准，只有借助格栅网等设备设施充分去除污水中的杂质后方可将其排放到自然环境中。当前处理后的污水可以排放到人工湿地、多功能填充料等区域，通过表面砂土层后，污泥进入砾石层。纳米筛滤技术是借助反渗透和超滤膜截留有机小分子，保证大部分无机盐顺利通过滤膜，进而达到筛除有机小分子的目的。该处理方法对操作要求不高，无机盐可以顺利通过纳米过滤膜，并且有着极低的反渗透性，能够节约动力。纳米滤膜的稳定性较强，主要体现在抗热、pH值以及有机溶剂方面。其孔径大约为2 nm，当前研究人员正在积极探索相对分子直径在100200 nm的纳滤膜5。3.2MBFB 膜生物流化床该技术是以生物流化床为基础改进的一种污水回用技术，MBFB膜生物流化床技术在处理回用市政污水过程中，有机融合了生物降解、膜生物反应器、活性炭、膜分离等技术，该技术在处理市政污水中难以降解的小分子有机物方面效果明显，比如COD、氨氮等物质。MBFB膜生物流化床在市政污水处理和回用领域已经得到了较为广泛的应用，其具备较高的处理质量、较快的反应效率，可以长时间使用，这些特点备受污水处理行业青睐。同时，该技术还可以有效结合粉末活性炭载体，在具体实践中能够吸附、降解市政污水中的微生物。此外，直径偏小的活性炭颗粒还可以吸附污水中的溶解氧，其直径越小，吸附溶解氧的能力越强。可见，在粉末活性炭使用过程中，微生物可以将微量有机物变成底物6。污染与治理-94-3.3污水回用的实际用途当前，世界各国都面临水资源紧缺的问题，我国也不例外。城市运转需要消耗大量的水资源，而今市民日常生活用水可以达到城市总用水量的40%，并且呈现上涨的趋势。新时期，我国坚持建设生态和谐社会，推进环境和社会和谐发展，并且加大了对不可再生资源的保护和利用。在此背景下，污水处理和污水回用技术发挥了至关重要的作用。污水回用可以有效缓解城市用水资源紧缺的现状，有助于减少淡水资源浪费、提高水资源利用率，经过处理后的水资源可以应用于以下几方面7。3.3.1 城市绿化城市绿化灌溉、园林工程等需要消耗大量的水资源，传统市政供水灌溉方式浪费的水资源较多，而经过处理的市政污水可以应用于绿化灌溉中，减少市政供水的压力。同时，绿化用水对水质要求不高，收集的雨水简单处理后就可以直接用于灌溉，大大节约了水资源和绿化成本。3.3.2 道路清洗为抑制扬尘污染，保持城市干净整洁，很多城市需要定时清洗道路，将处理后的污水用于道路清洗，能够在保证城市清洁的同时节约水资源8。3.3.3 洗车、冲洗马桶等我国汽车保有量不断增多，车辆清洗也是城市用水需求较大的一个行业，使用饮用水洗车非常浪费水资源且成本高，如果采用回用的污水洗车，在满足车辆清洁需求的同时可以降低洗车成本。此外，马桶冲洗对水质要求偏低，可以采用中水回用的方式将洗漱等用水回收冲厕，达到节约用水的目的。这种节水方法在一些公共建筑、大型商业建筑等人流量和用水量较大的建筑工程中尤为适用9。3.3.4 消防用水消防灭火对水质要求不高，可以将回用的水资源用于消防，这也是提高水资源利用率的一种有效方法。3.4污水回用方式污水回用要求在处理市政污水后，采取一系列的消毒措施、中水回用工艺等，进一步深度处理已达到污水排放标准的污水，确保其能够满足中水回用的要求。目前，我国各个地区通常采用三种污水回用技术，分别为全程回用、选择性回用和分区回用。3.4.1 全程回用该方法是集中收集市政排水管网中的污水并进行集中处理。此方法在实际应用中对污水处理厂建设规模要求极高，每日需要处理大量的污水，在建设污水处理装置时需要先进的技术和完善的管理体系作为支撑。如果选用此方法，相关人员需要提前考虑并分析污水处理厂的建设规模、质量、设备设施功能等多方面因素10。3.4.2 选择性回用该方法需要在污水处理厂附近铺设相应的回用管道，以此为基础对当地居民日常生活用水进行处理，从而全面提升实际利用效率及污水处理效果。该方法在缓解城市水资源紧缺方面发挥着重要作用。3.4.3 分区回用该方法是城市污水处理中最为常见的一种方式，可以针对不同区域污水进行处理和回用，分区回用技术尤其适用于距离污水处理厂较远的区域，能够缩短污水运输距离，提高污水处理和回用效率11。4结语当前，我国很多城市正在不断探索污水回用技术，并在国家政策下不断提高其普及率。我们需要加强污水深度处理，提升市政污水管道的建设效果，对中水回用系统加强研究和应用，从而提高水资源利用效率。中水系统可以根据分级分质的原则进行供给，处理后的水体可用于园林绿化、道路清扫、建筑施工、生产用水、地下水回灌等。中水回用能够更好地节约水资源，降低新水的消耗，并且与长距离引水、淡化海水、利用雨水等途径相比，其成本及能耗更低。参考文献：1高保磊.市政污水处理工艺与污水深度处理回用技术探讨J.皮革制作与环保科技,2021,2(13):105-106.2戴琰,王森.市政污水处理工艺与污水回用利用技术探讨J.建材发展导向,2021,19(8):36-37+54.3朱家辉.市政污水处理工艺与污水回收利用技术研究J.资源节约与环保,2020(6):70.4张晓媛,张萌,刘雨.通向闭路水循环的未来市政污水处理新模式J.科学通报,2020,65(14):1358-1367.5李志华,俞晓阳.中水回用在垃圾焚烧发电厂循环冷却水系统的应用J.环境卫生工程,2019,27(5):69-71.6李驰骋.市政污水处理工艺与污水回用技术研究J.节能与环保,2019(2):66-67.7张栓,其其格,赵军,等.市政污水回用深度处理中双膜法的应用J.住宅与房地产,2019(3):251.8王丽平.市政污水处理工艺与回用技术分析J.石化技术,2020,7(9):275+286.9韩桂香.市政污水处理工艺与回用技术分析J.中国建筑金属结构,2020(8):116-117.10施超,郎林.市政污水处理工艺与污水回用技术探讨J.科学技术创新,2020(21):182-183.11李光倜,黄凯.市政污水处理工艺与回用技术分析J.四川水泥,2020(7):152-153.