曹名帅

摘 要：水资源是人类生活生产的必要资源，水质安全至关重要。在城市污水处理中，科学高效的污水处理技术是确保水质安全达标的重要途径。本文围绕城市污水处理工艺技术的议题进行了探讨，概述了城市污水的特点，阐述了当前污水处理问题，并对目前城市污水处理工艺进行了论述，供相关人士参考。

关键词：污水处理;城市污水

1、引言

城市污水处理是关系人们生活生产水质安全的重要工作内容，对国明经济发展有着十分重要的影响。在当前水环境恶化且水资源缺乏的形势下，对城市污水处理工艺技术进行分析和研究是十分必要的。

2、城市污水处理概述

城市污水处理水平反应了城市发展文明程度的高低，同时也关系着居民生活环境质量水平的高低。城市污水处理主要有三大特征：一是城市人口较多，污水处理量大;二是城市污水处理的收益缓慢，在短期内投入大于盈利，需要很长时间才能实现成本回收;三是城市污水处理的地域性特征明显，各地区的产业发展情况不同，人口数量不同，水资源状况不同，因此在城市污水处理上必须结合当地的实际情况，采取因地制宜的原则。

3、当前我国城市污水处理工作中存在的问题

当前阶段，我国城市污水处理厂已经超过4500座，建立起基本的污水处理框架体系，日处理规模超过2亿顿，占据全球污水总处理规模9.8亿吨的20%左右。虽然我国污水处理规模很大，但是在工艺技术水平上，在污水处理效果上却还不是最强。从某种程度上来说，城市污水处理的强弱除了处理规模以外，还要看污水处理的可持续运营能力以及污水处理的投入产出水平。这从侧面反映出我国的城市污水处理工艺技术水平仍有很大的进步空间。在对我国多个城市污水处理厂进行调研分析后，发现当前我国城市污水处理工艺中主要存在以下问题：

（1）活性污泥浓度过高。我国污水处理厂的二沉池普遍存在容积小的特点，但是近年来污水处理氨氮指标不断提高，为了提高生物活性污泥的浓度，城市污水处理厂通常利用提高二沉池泥水分离效率来达到污水处理目标。这就导致活性污泥系统的污泥浓度过高的问题。增加曝气会导致溶解氧浓度增加，反而不利于污水的脱氮除磷。

（2）活性污泥的活性过低。城市污水处理厂的污泥活性衡量的标准通常采用VSS/SS比值来表示，当该比值过低时说明曝气池中的污泥活性很低。当该比值抵御0.5时，说明污泥中只有一半有活性，另一半只是曝气作用下循环，会大大降低系统的处理效率，同时也增加了能耗。

（3）活性污泥的沉降性差。通常情况下，污泥体积指数为100较为适宜，当超过150时可视为污泥体积出现微膨胀，超过200时可视为污泥体积较膨胀，超过400时可视为污泥出现丝状膨胀。我国城市污水处理厂的污泥体积指数通常低于100，虽然没有没有会出现污泥膨胀的情况，但是沉降速度过快未能发挥出活性污泥对污水的网捕作用，尤其是对污水中的胶状物及生物絮体具有较差的沉降性能。这也导致了在后续的深度处理工序中，活性污泥容易导致设备单元堵塞，继而增加了反冲洗水量，导致设备负荷增加和水资源浪费。

（4）处理负荷高。目前城市污水处理厂大多处于超负荷、超水量处理的运行状态。从侧面反映出污水处理厂规模、污水处理管网、处理工艺还需要进行优化改善，以满足城市污水处理的实际需求。

（5）化学试剂加入量过多。由于城市污水处理厂多采用缺氧厌氧的处理工艺，因此以污水为碳源进行反硝化的速率很低，随着脱氮除磷处理指标的提高，必须借助化学试剂来提高反硝化速率。在使用这些化学试剂的过程中，容易导致污泥量增加，而且也会消耗过量的溶解氧，给污水处理工艺参数控制增加了难度。

4、常用的城市污水处理工艺技术

活性污泥处理技术：该技术是最常用的一种污水处理技术。通过活性污泥和污水相互混合、搅拌、曝气，促使污泥中的生物活性菌发生作用，对污水中的有机物进行降解，得到污水净化的目标。该技术处理效率在很大程度上取决于生物活性污泥的活性高低以及泥龄长短，而上述工艺参数又取决于曝气系统的设计，因此，必须优化曝气系统，确保生物活性污泥的供氧量，实现泥水充分混合，提高污水处理效率。

膜处理技术：利用过滤材质对污水进行过滤，去除其中的污染物。该技术简单，处理效率较高，去除范围较广，能够对污水中悬浮物、有机物、病菌去除。不足之处在于过滤基材容易污染堵塞，影响到使用寿命，因此必须对污水进行预处理，降低膜处理负担，延长使用寿命。不足之处在于过滤材质成本较高。目前，城市污水处理中，通常利用膜处理技术来进行水中大分子物質的回收。

氧化处理技术：通过使用催化剂或紫外光等特殊反应条件，使污水中大分子物质由相对惰性稳定态转变为活性激发态，促使小分子物质或自由基形成，实现对污水中大分子有机物的分解，实现污水净化的目标。该技术又可分为臭氧氧化技术、光催化氧化技术、Fenton氧化技术、湿式氧化技术等类别。氧化处理技术的处理效率高，尤其对于一些高浓度的有机物废水，或者污染严重的污水具有较好的处理效果，比较适用于一些水资源污染严重的情况。不足之处在于处理厂前期需要投入较高的设备成本。

除磷技术：除磷技术可采用生物除磷，通过创造厌氧环境，促使厌氧微生物大量繁殖，利用微生物自身代谢来吸收和转化水中的磷。生物除磷技术对污泥中磷的释放技术要求较高，需要严格控制污泥的厌氧状态。

5、结语

水资源是人类赖以生存的物质，加强城市污水处理工艺技术水平是民众安全用水的重要保障。为此，政府部门及污水处理单位必须结合污水处理的实际问题，加快探索和研究，攻克当前制约处理效果的难题，提高污水处理技术水平，为城市民众用水提供可靠的保障，不断推动水资源利用率的提升。

参考文献

[1] 环境工程中城市污水处理存在的问题及优化对策，江华锋，《中国资源综合利用》，2019（7）

[2] 关于环境工程中城市污水处理的思考，盛雄健，《环境与发展》，2019（03）

[3] 现代城市生活污水处理技术创新研究，陈兵，《科技经济市场》，2019（08）