城市污水處理在環(huán)境保護(hù)工程中影響

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摘要：由于中國城鎮(zhèn)化發(fā)展步伐加速，中國污水排放總量持續(xù)上升。城市環(huán)境污染的重大問題也由以前的工業(yè)生產(chǎn)污水總量大轉(zhuǎn)移到生活污水總量大的問題上來。同時(shí)由于受到多種原因影響，許多城市廢水處理技術(shù)已無法滿足現(xiàn)有的污水處理需求。在此背景下，本文將對目前城市廢水處理的技術(shù)現(xiàn)狀以及存在問題和科技應(yīng)用情況等方面展開剖析。旨在提高現(xiàn)有城市污水處理設(shè)施并使其應(yīng)用更加科學(xué)化，提高污水處理質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)有效的環(huán)境保護(hù)。

關(guān)鍵詞：城市污水處理；水系統(tǒng)；環(huán)境保護(hù)；節(jié)水

城市化的快速發(fā)展帶來了日益嚴(yán)重的水資源污染問題。如何有效解決城市污水問題已成為當(dāng)前城市化進(jìn)程的重點(diǎn)問題。近年來，雖然國家對水污染問題給予了高度重視，但目前城市污水處理仍存在諸多問題，這不僅影響城市居民的生產(chǎn)生活，也對城市的可持續(xù)發(fā)展造成了阻礙。因此，對我國現(xiàn)有污水處理狀況的研究，有助于推動(dòng)我國城市污水處理系統(tǒng)的科學(xué)化發(fā)展，提高污水處理的相關(guān)技術(shù)也是在促進(jìn)現(xiàn)代資源可持續(xù)發(fā)展，并在環(huán)境保護(hù)方面發(fā)揮巨大的作用。

1城市污水處理對環(huán)境保護(hù)工程的意義

1.1提高水資源循環(huán)利用率

隨著城市的快速發(fā)展，人們面臨的水資源短缺問題變得越來越緊迫。全球氣候變化、人口迅速增長和自然資源有限性等客觀因素威脅著城市供水系統(tǒng)。而節(jié)水節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展推動(dòng)了城市建筑供水系統(tǒng)的改善，通過使用這些技術(shù)可以節(jié)省資金并減少廢水排入河流、海灣，從而有助于保護(hù)水資源環(huán)境健康。我們應(yīng)該在全國范圍內(nèi)大力發(fā)展節(jié)水節(jié)能技術(shù)，從而滿足人民日益增長的生活用水需求，和國家對環(huán)境保護(hù)的要求。用水效率是一個(gè)綜合的概念，它意味著“事半功倍”，通過利用有限的資源獲得更多的價(jià)值，減少資源消耗，降低每個(gè)階段和生產(chǎn)環(huán)節(jié)中對水資源的浪費(fèi)，使每一滴水都實(shí)現(xiàn)其社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，做到珍惜每一滴寶貴的地球水資源。

1.2提高地表水體質(zhì)量

淡水供應(yīng)問題是世界面臨的主要水資源問題之一，世界上大約三分之一的飲用水需求來自河流、水壩、湖泊和運(yùn)河等地表水源。大多數(shù)發(fā)展中國家的城市平均每人每年產(chǎn)生30~70m3的廢水。由于缺乏或運(yùn)用了不適當(dāng)?shù)膹U水處理設(shè)施，廢水及其流出物經(jīng)常被排放到地表水源中，地表水源是城市生活用水的主要來源，這就嚴(yán)重的影響了人民的生活用水質(zhì)量，對全國人民的健康情況造成了長期的、潛在的負(fù)面影響。廢水排放質(zhì)量差是造成地表水體退化的主要原因。因此廢水排放應(yīng)得到有效的處理，以避免對人們的生產(chǎn)生活和水生態(tài)系統(tǒng)造成短期或長期的不良影響。

1.3推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展

世界上一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了充足的飲用水資源和較為完善的衛(wèi)生設(shè)施。嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)法律和合規(guī)監(jiān)測可以防止對淡水資源的過度污染。良好的廢水過濾管理技術(shù)和國民較強(qiáng)的環(huán)保意識(shí)為這些國家的城市化發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。據(jù)研究結(jié)果表明，與發(fā)展中國家相比，發(fā)達(dá)國家的水傳播疾病病例數(shù)量相對較少。所以為了推動(dòng)我國城市可持續(xù)發(fā)展，保障居民的健康狀況以及日常用水的安全，我們要從多方面多維度來改善城市污水處理系統(tǒng)。通過利用有限的資源獲得更多價(jià)值，減少每個(gè)階段生產(chǎn)和運(yùn)輸用水對環(huán)境的污染和影響，提高供水服務(wù)。

2我國城市污水處理技術(shù)與環(huán)境保護(hù)工程現(xiàn)狀

我國城市污水處理技術(shù)研究主要集中在生物污水處理的物理和化學(xué)方法上。物理方法對于處理污水中那些難以溶解的懸浮物有著很好的過濾效果?；瘜W(xué)方法是在污水中加入化學(xué)物質(zhì)，通過化學(xué)作用將污染物溶解從而實(shí)現(xiàn)對水源的凈化。生物法則是通過人工措施，創(chuàng)造出有利于微生物的生長和繁育的環(huán)境，從而提高污水中微生物的含量，使微生物氧化并分解污水中有機(jī)污染物的能力得到增強(qiáng)。其中，生物法在處理污水過程中與物理和化學(xué)方法相比，更有利于溶解污水中的膠體有機(jī)物、有機(jī)碳、硫、氮、磷等污染物。目前，生物膜法是城市污水處理技術(shù)中使用頻率最高的方法，還有利用活性污泥去除污染物的方法也被廣泛使用。活性污泥法使用的工藝主要包括A/O處理工藝和A2/O處理工藝，現(xiàn)用的諸如此類型的處理工藝，在供氧條件、處理程序、硬件設(shè)備等方面會(huì)針對處理水質(zhì)特性進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。生物膜法主要包括厭氧和曝氣兩種生物濾池法，它利用微生物的生長繁殖和氧化分解來處理污水中的雜質(zhì)。隨著污水處理工藝的不斷改進(jìn)，可控性的提高，污水處理效率也得到了大幅度的提升。但是目前我國整體的污水處理技術(shù)仍然與發(fā)達(dá)國家有所差距，污水處理的整體速度和效率不夠理想，過濾器材料需要進(jìn)一步開發(fā)。雖然也采用了其他污水處理方式，但仍難以滿足城市快速發(fā)展對污水處理進(jìn)一步發(fā)展的需要。除了上述技術(shù)問題，目前我國的污水處理系統(tǒng)還存在著包括廢水基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營狀況不佳、設(shè)計(jì)缺陷、缺乏專業(yè)知識(shí)、分配給廢水處理的資金不足、現(xiàn)有設(shè)施的使用超過可負(fù)載能力等問題，這些問題的解決需要投入大量的技術(shù)和資金支持。另外對污水的合規(guī)性監(jiān)督這一方面，雖然近年來我國各個(gè)城市都加大了對污水處理的監(jiān)管力度，但是整體上仍然效率低下，各個(gè)地區(qū)的監(jiān)管程度不一。在大多數(shù)國家，環(huán)境保護(hù)和反污染立法是控制和減少環(huán)境污染的最廣泛使用的干預(yù)措施。政府通過頒布環(huán)境法并通過其行政機(jī)構(gòu)執(zhí)行實(shí)施。雖然法律形式的制裁也限制了水污染排放，但是在實(shí)際執(zhí)行過程中，仍然需要進(jìn)一步加強(qiáng)各地法律的落實(shí)程度。此外，我們還需要從根本上提高國民和企業(yè)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，法律強(qiáng)制力是環(huán)境保護(hù)的最后底線，而提高環(huán)境保護(hù)的相關(guān)知識(shí)與意識(shí)才是從源頭上解決問題的關(guān)鍵。

3城市污水處理與環(huán)境保護(hù)工程的實(shí)施

當(dāng)今社會(huì)的問題是對資源需求日益增加和可開發(fā)資源緊缺之間的矛盾，而城市污水處理技術(shù)在解決這一矛盾問題上發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。從城市環(huán)境保護(hù)的維度與水資源再利用的維度來看，污水循環(huán)系統(tǒng)的使用都意義重大，對城市的穩(wěn)定發(fā)展起著促進(jìn)作用，所以我們應(yīng)該推廣污水循環(huán)技術(shù)的廣泛使用，從而使城市中產(chǎn)生的廢水可以實(shí)現(xiàn)更有效的再利用。

3.1改善污水處理機(jī)制

城市污水處理中的每一道工序都會(huì)直接影響到最終的處理效果，而且每一道工序應(yīng)用的特點(diǎn)也各不相同，優(yōu)缺點(diǎn)都很突出。因此，在不同工藝的選擇上，要根據(jù)污水處理的具體情況，選擇有針對性的工藝，提高城市污水處理效果。同時(shí)，要在污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)成本控制，提高污水處理的經(jīng)濟(jì)效益。近年來城市與鄉(xiāng)鎮(zhèn)的傳統(tǒng)差異已經(jīng)逐步縮小。城市區(qū)域和空間結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成農(nóng)業(yè)和工業(yè)活動(dòng)以及城市和非城市地區(qū)的綜合體區(qū)域。生活中產(chǎn)生的廢水與工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水就形成了城市污水的主要來源，其中以畜牧和養(yǎng)殖業(yè)為經(jīng)濟(jì)支柱的城市，其污水的主要成分是畜牧養(yǎng)殖的排泄污水和生活產(chǎn)生的污水。每個(gè)城市的發(fā)展特點(diǎn)與程度不同，城市污水的水量與水質(zhì)也會(huì)不同，不可一概而論。這也造成城市污水的水質(zhì)數(shù)據(jù)不能直接參照和類比，而是要利用科學(xué)的方法分類分析。例如城市生活污水量占45%以上，生活污水占大比重的城市，容易造成污水水質(zhì)不均勻，這也就導(dǎo)致了污水水質(zhì)數(shù)值的較大波動(dòng)。我們要從不同城市的實(shí)際情況出發(fā)，有針對性的改善污水處理機(jī)制和系統(tǒng)，使污水處理效率更加高效合理。

3.2加強(qiáng)污水處理合理性

我國城市大多屬于綜合性城鎮(zhèn)，即集居住、商業(yè)和工業(yè)發(fā)展為一體。以生活污水和廢水為主，工業(yè)廢水占比較小。當(dāng)然有一些城市的發(fā)展情況比較特殊。如在我國南方的一些城市，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)得到了大力的發(fā)展，發(fā)展了一批具有當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)的工業(yè)手工業(yè)。例如，服裝生產(chǎn)企業(yè)大量集中在江浙地區(qū)，紙漿造紙產(chǎn)業(yè)大量集中在安徽省地區(qū)。由于這些城市的工業(yè)發(fā)展特點(diǎn)造成了工業(yè)廢水的水量超過了國家的平均水平。絕大多數(shù)城市污水的性質(zhì)并沒有顯著的差異。通常BOD5值為100~150mg/L，CODcr值為250~300mg/L，SS值約為200mg/L。如果城市的工業(yè)廢水比例超過了相關(guān)規(guī)定的要求，應(yīng)根據(jù)城市的實(shí)際情況及時(shí)采取合理有效的措施，如將工業(yè)產(chǎn)生的廢水進(jìn)行二次處理后再進(jìn)行排放，或者對城市廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行改良升級使其處理效果和效率得到提升。我國很多城市的排水系統(tǒng)是雨污合流系統(tǒng)，而且年代久遠(yuǎn)，質(zhì)量較差，甚至有的地區(qū)還在使用磚石渠道，排水管道也存在著老化和年久失修的現(xiàn)象。此類系統(tǒng)在雨水量較大的地區(qū)，雨水和地下水匯集并大量涌入污水處理系統(tǒng)，造成污水處理系統(tǒng)不堪重負(fù)甚至整個(gè)城市地下水系統(tǒng)癱瘓。同時(shí)也造成在梅雨季節(jié)，大量未經(jīng)過濾的廢水排入蓄水池，污水濃度低，處理效果較差。因此，在污水處理系統(tǒng)的建設(shè)中，應(yīng)對原有的排水系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和修復(fù)，從而使城市污水處理更加科學(xué)合理。此外，許多城市住宅的排泄物污水通過化糞池直接排入水中，此類生活污水BOD5濃度很低，即每1000mL中只有30~40mg，不利于水質(zhì)的生化處理。因此，應(yīng)根據(jù)具體情況將原有的設(shè)施拆除，對排泄物污水與住宅生活污水進(jìn)行分離。

3.3加強(qiáng)污水處理監(jiān)管力度

未經(jīng)處理和處理不當(dāng)?shù)膹U水排放到水道中，對環(huán)境和人類健康都有較大的影響。淡水資源受到城市廢水的污染，這種影響取決于廢水污染物的成分和濃度，以及廢水排放物進(jìn)入地表水源的數(shù)量和頻率。水源的富營養(yǎng)化也會(huì)創(chuàng)造有利于具有毒素的藍(lán)藻生長的條件環(huán)境，接觸含有此類毒素的水源對人類的身體健康是有較大危害的。因此，城市廢水排放物問題是不容忽視的問題并應(yīng)得到有效的處理。我們要加強(qiáng)污水處理設(shè)施管理，充分發(fā)揮其效能，有效的保護(hù)水資源。根據(jù)相關(guān)水資源管理辦法要求，我們要加強(qiáng)污水綜合利用、重復(fù)利用，建立水資源的封閉循環(huán)管理設(shè)施。對于城市醫(yī)療污水以及飯店和酒店的污水處理設(shè)施要加強(qiáng)監(jiān)督管理，處理后的水質(zhì)需要達(dá)到相關(guān)要求。將污水設(shè)施管理納入單位管理制度，配備專業(yè)人員操作管理，建立健全崗位職責(zé)、操作規(guī)程、操作成本核算、監(jiān)督監(jiān)控等制度。如果遇到因設(shè)施故障而暫停使用的情況，應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取措施，及時(shí)停止廢水排放，并將相關(guān)報(bào)告及時(shí)提交至當(dāng)?shù)丨h(huán)保監(jiān)控部門。污水設(shè)施老舊失修，不符合相關(guān)規(guī)定的企業(yè)，要限期改善污水處理設(shè)施，直至達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行正常的生產(chǎn)運(yùn)營。當(dāng)?shù)卣碍h(huán)境保護(hù)的主管部門應(yīng)當(dāng)具有檢查和管理當(dāng)?shù)仄髽I(yè)污水處理系統(tǒng)的權(quán)利，當(dāng)?shù)氐钠髽I(yè)、單位應(yīng)定期如實(shí)匯報(bào)相關(guān)設(shè)施的運(yùn)行情況，提供有關(guān)資料，如有拒絕或者不配合相關(guān)檢查的情況應(yīng)嚴(yán)肅處理并追求其相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人的責(zé)任。此外，要進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)水宣傳力度，提高全國人民的珍惜水資源的意識(shí)。用水安全與人們的生活健康有著密切關(guān)系，需要公眾給予廣泛的支持和理解，因此提高民眾對水資源相關(guān)問題的認(rèn)識(shí)也變得越來越重要。提高水資源的認(rèn)識(shí)是建立在對節(jié)約愛惜水資源的共同理解上，并就如何節(jié)約、合理使用水資源，創(chuàng)造共同的價(jià)值觀念并付諸實(shí)際行動(dòng)。

4結(jié)語

綜上所述，城市污水處理系統(tǒng)與人們的日常生活息息相關(guān)。污水處理系統(tǒng)的人性化設(shè)計(jì)，將保證人們的生活質(zhì)量和用水需求得到良好的保障。污水處理的總體目標(biāo)是通過去除污水中的污染物，使排放到環(huán)境中的污水達(dá)到可排放標(biāo)準(zhǔn)，盡可能降低對水源的二次污染，同時(shí)使用污水循環(huán)系統(tǒng)達(dá)到污水有效再利用。這就要求我們不斷地開發(fā)、提高污水處理的技術(shù)與材料，從而提高污水處理的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)當(dāng)今社會(huì)能源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

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作者:吳曉芝 王芮 單位:成都天源水務(wù)有限責(zé)任公司