城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理新技術(shù)及工程應(yīng)用分析

Summary：在城鎮(zhèn)和農(nóng)村中，污水處理工作越來越受到重視。污水處理過程較為復(fù)雜，需要注重技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，提高系統(tǒng)的節(jié)能效果，保證污水治理的效果?；诖耍撐氖紫确治隽诉m用于城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)的污水處理技術(shù)，其次探討了城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理新技術(shù)的工程實踐，以供參考。Keys：城鎮(zhèn)農(nóng)村；生態(tài)環(huán)境；污水處理技術(shù)；工程應(yīng)用引言水是生命之源，對于人類生存和發(fā)展具有重要意義。隨著人類生產(chǎn)和生活活動的進行，對水資源造成不同程度的污染，為了避免水污染對周邊環(huán)境甚至生態(tài)平衡的破壞，需對生產(chǎn)和生活污水進行高效處理。隨著對環(huán)境治理要求的越來越高，對城鎮(zhèn)生活污水污染控制指標要求越發(fā)嚴格，從而對污水處理工藝的要求越高。1適用于城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)的污水處理技術(shù)1.1活性污泥法活性污泥法屬于好氧生物處理法，利用好氧微生物（包括兼性微生物）在有氧氣存在的條件下進行生物代謝以降解有機物，使其穩(wěn)定，而進行的無害化處理，在城市污水處理中具有廣泛的適用性?；钚晕勰喾ǎ苡行コ哂腥芙庑院湍z體狀態(tài)的可生化有機物、被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質(zhì)，也能去除污水中的磷素和氮素。活性污泥法具有很強的吸附與氧化有機物的能力，在污水處理的過程中，能實現(xiàn)對污水中有機污染物的分解，使污泥與水分離。城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)的污水處理過程中，活性污泥法的污水處理流程如下：1）污水處理中，污水內(nèi)的有機污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團的表面上，一些大分子有機物在細菌胞外酶作用下分解為小分子有機物。2）活性污泥處理系統(tǒng)中，微生物在氧氣充足的條件下，吸收這些有機物，并氧化分解，形成二氧化碳和水。3）混合液中懸浮的活性污泥和其他固體物質(zhì)需在沉淀池中進行沉淀，實現(xiàn)固定物質(zhì)與水的分離。4）經(jīng)過沉淀后的水排出系統(tǒng)外，而沉淀下來的污泥則從沉淀池的底部進行排出，大部分排出的污泥會進入曝氣池，通過生物手段對淤泥內(nèi)的污染物進行分析和處理?；钚晕勰喾ㄟm用于污水量較大，且沉淀物較多的情況，能對污水內(nèi)的淤泥進行清除，但對污水內(nèi)溶于水的污染物清除效果較差?；钚晕勰喾ㄔ诔擎?zhèn)污水的處理中被廣泛運用，使用活性污泥法，污染物轉(zhuǎn)移到污泥上去的效率很快，但代謝速率較慢，對污水的處理效率較高，操作方便，剩余污泥量較少，是城鎮(zhèn)以及農(nóng)村污水處理首選的處理方式。1.2截污分流技術(shù)污水處理過程中，需要采用截污分流技術(shù)，增強對污染物質(zhì)的分流作用，保障污水處理的前提條件。為了實現(xiàn)截污分流處理，需要做好排污管道的修建工作，從源頭處對污水進行分流，將生活用水、工廠用水進行分離，便于采用針對性的處理措施。一旦不同類型的污水混合在一起，將會導(dǎo)致污水中污染物質(zhì)繁雜，增加污水處理的難度，導(dǎo)致污水的處理效率下降。為此，需要對污水處理管道合理規(guī)劃，使管道能夠起到截污分流作用。而且，需要對截污分流設(shè)施進行修建，如泵站、截污井等，構(gòu)建符合要求的污水分流設(shè)施，使截污分流作用更加的明顯，打造良好的污水處理環(huán)境。1.3厭氧水處理技術(shù)厭氧水處理技術(shù)可以作為高濃度有機污水預(yù)處理技術(shù)和污泥消化穩(wěn)定技術(shù)。不論是高濃度污水還是污泥消化，厭氧水處理技術(shù)都是采用厭氧發(fā)酵的方法將有機物降解，產(chǎn)出消化氣（CH4為主的混合可燃性氣體）。將消化氣安全收集以后，以燃燒產(chǎn)能的方式可以回收能量，即將水中有機污染物轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芑驘崮埽┙o企業(yè)。有研究表明，厭氧處理高濃度污水和污泥厭氧消化獲得能量，其產(chǎn)能自給率最高可達200%。但是因為我國污水中有機物濃度普遍較低，加之缺乏精細調(diào)控，污泥消化產(chǎn)能自給率僅為50%左右。即使如此，厭氧處理技術(shù)，仍是污水處理節(jié)能減排的重要方法之一，但厭氧技術(shù)控制相對復(fù)雜，對工作人員和設(shè)備要求較高，如果控制不理想也會直接影響其污水處理效果和能源回收能力。另外，因為消化氣為易燃易爆危險品，企業(yè)需要具備較高的安全管控能力。1.4MBR技術(shù)MBR又稱膜生物反應(yīng)器，MBR技術(shù)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)；MBR技術(shù)主要由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組成。它在對含有揮發(fā)性有毒物質(zhì)進行處理時能減少氣流的揮發(fā)，保護大氣，具有較高的適用性。1）MBR技術(shù)在使用的過程中能利用最新的技術(shù)將污水進行分解，將污水內(nèi)的微生物進行攔截，凈化水質(zhì)。在使用的過程中通過相應(yīng)的容器和專業(yè)的分離設(shè)備，將污水內(nèi)難以進行分解和分離的物質(zhì)進行攔截，能抑制細菌的滋生，在使用中具有較高的應(yīng)用價值。2）在使用的過程中，通過將難以降解物質(zhì)進行有機降解，能減少污染物對水質(zhì)的持續(xù)性影響，進而提高降解的有效率。3）由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌的出現(xiàn)，出水水質(zhì)優(yōu)于GB/T18920—2002《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》規(guī)定的水質(zhì)。4）提高了生化反應(yīng)速率。5）通過減少剩余污泥產(chǎn)生量，降低了污泥處理費用。2城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理新技術(shù)的工程實踐2.1多工藝技術(shù)聯(lián)合使用，是目前較為實用的技術(shù)目前我國可以采用多種技術(shù)聯(lián)合使用的方式，來實現(xiàn)碳減排乃至碳中和的目標。有研究指出，采用厭氧消化氣熱電聯(lián)產(chǎn)和污水源熱泵技術(shù)，即可實現(xiàn)污水處理碳中和46.8%的赤字能量，而污泥消化氣回收-消化氣鍋爐熱電聯(lián)產(chǎn)-污水源熱泵技術(shù)聯(lián)用，可以滿足污水廠能量需求?？梢娡ㄟ^多種技術(shù)耦合，即可實現(xiàn)污水處理企業(yè)能源自給。如果配合上述固碳技術(shù)有效控制碳直接排放量，則碳中和目標有望順利達成。2.2調(diào)節(jié)提升泵污水提升泵是實現(xiàn)污水處理的重要裝置，需要對提升泵的節(jié)能效果展開分析，并且采用節(jié)能控制措施。污水提升過程中，應(yīng)對水量進行控制，一般采用變頻調(diào)速的控制形式，既可以提高水量的控制精度，又能夠降低生產(chǎn)過程的能耗，確保提升泵運行的穩(wěn)定性。提升泵節(jié)能控制的方法主要分為2種：第一，根據(jù)污水處理狀況調(diào)節(jié)水泵的數(shù)量，避免水泵之間同時工作，從運行數(shù)量方面來降低能耗，構(gòu)建完善的污水供給條件。第二，避免水泵頻繁啟停。水泵啟動過程會消耗大量的電能，需要控制水泵的啟停次數(shù)，確保主水泵能夠始終處于運行狀態(tài)，進而對啟動次數(shù)進行控制。2.3工程運行效果評估在污水處理的過程中，活性污泥法適用于污水量較大，且污水內(nèi)部含有揮發(fā)性有毒物質(zhì)的處理，這種方法處理速度快，質(zhì)量較高，運行穩(wěn)定；人工濕地在運行的過程中需注重濕地植物的引種，應(yīng)選擇抗凍、抗熱、抗蟲害以及適應(yīng)力強的植物植被。人工濕地在農(nóng)村以及地域較開闊城鎮(zhèn)的運行中，運作能力穩(wěn)定，經(jīng)濟成本較低，但花費的時間較長，周期較長，人工濕地不適合在污水量較大的地區(qū)投入運行。結(jié)語綜上所述，污水處理是環(huán)境保護的重要工作，關(guān)系到環(huán)境未來的發(fā)展，需要對污水進行嚴肅處理，關(guān)注創(chuàng)新性污水處理技術(shù)的動態(tài)，注重污水處理技術(shù)的更新與運用，促進污水處理技術(shù)的提升。污水處理還要注重節(jié)能控制，降低污水處理過程中的能源消耗，使污水處理能夠保持良好的效率，保障污水處理技術(shù)的改進效果。Reference[1]成昌艮，孔宇.村鎮(zhèn)污水治理設(shè)計存在的問題及解決措施[J].資源信息與工程，2021，36（5）:123-125