城市污水处理存在的问题及优化策略

重庆精创联合环保工程有限公司 何娟

当今，我国工业发展与城市化进程加快，在这样的背景下，城市污水处理问题日益突出。随着城市水体富营养程度逐渐加深，水资源的利用率也呈现出了不断下降的趋势，甚至威胁到城市居民日常的生活用水需求。因此，需要对城市污水处理高度重视，并通过先进的工程技术措施来实现达标排放。

一、城市污水处理与环境保护

环境工程是环境科学的一个重要分支，其研究核心是利用自然资源和科学手段来解决日益严重的环境问题，在改善环境质量的同时，实现环境保护与社会经济协调发展。城市污水处理是环境工程的一部分，城市污水一般都是通过地下管道排放，因此，城市污水处理与环境保护密切关联。有效的城市污水处理可以实现污水无害化，减少污水直接排放引发的环境污染问题，同时，也可以实现水资源循环利用，减少水资源浪费。

二、环境工程中城市污水处理存在的问题

（一）现存环境工程城市污水处理问题

水污染问题随着社会的发展越来越严重，特别是在一些小规模城市，往往忽视对垃圾渗滤液的处理，从而造成严重的水环境污染。小城镇污水处理厂规模小，一般采用直接排入自然水体或加入垃圾渗滤液处理的方法，可能造成水资源严重污染，因此，污水处理厂要处理好水污染和垃圾渗滤液之间的关系。污水处理是一个复杂的过程，需要将污水层层过滤，但污水在流动过程中夹杂着污泥，而污水处理厂在长时间运行后也会积攒大量污泥，如果处理不当就会导致二次环境污染。

（二）回收利用不足

在城市污水处理实践中，通常是对污水进行无害化处理后直接排放到河流湖泊中，缺乏对于污水的资源化利用。多数城市在污水回收利用方面存在短板，在对污水进行处理时，将工业污水、生活废水和雨水进行混合收集后集中处理，对污水处理工艺造成较大冲击，在增加处理成本的同时，也影响了污水的回收利用，而且不少地区对污水管道的维护管理工作重视不够，存在污水管道破损、堵塞等问题，导致正常的污水排放受到了影响，污水处理效果和质量均难以保证，可能会给环境工程发展带来不利影响。

（三）缺乏有效的污水处理管理方式

目前，许多城市还未建立完备的污水处理系统。首先，从废水处理的角度来看，部分企业没有设置专门的污水处理管理部门，环境保护主管部门执法检查缺乏技术支持以及完善的处罚系统。再从企事业单位污水处理部门的角度来看，缺乏强有力的专业技术部门，对污水处理不够重视，导致排水系统进一步受到影响。同样，许多企业和机构都缺乏完善的污水处理系统，尤其是工业废水量较大造纸和皮革行业，由于运营成本较高和其他因素，排水企业没有严格执行有关下水道系统排水的规定，无法满足污水达标排放要求，导致未实现有效的污水回用或达标排放。

三、环境工程中城市污水处理存在问题的优化策略

（一）环境工程中城市污水的二次利用

我国可利用的水资源是极为有限的，为了有效缓解水资源短缺问题，需要二次利用水资源，但目前水资源二次利用率相对低下，一方面导致水资源的价值没有很好地体现出来，另一方面在一定程度上加大了污水排放量。所以，必须注重水资源的二次利用问题，通过对污水进行科学有效的处理，使水资源实现再次利用，如果经过污水处理的水资源无法实现二次利用，则污水处理工作会丧失部分意义和价值。当前，许多城市居民对二次利用水资源存在较大误解，所以要注重居民的思维转变，加大水资源二次利用的宣传，让居民充分了解有关水资源二次利用的价值，这是解决水资源问题的重要方式之一。

（二）关注回收利用

城市污水处理应重视其回收利用，可在一定程度上缓解水资源短缺问题。还可以引入超滤膜过滤技术，将污水中存在的有害物质和微生物滤除，提高污水处理效果，使其能够被应用到城市绿化、消防等领域。对于含油污水，可采用气浮法进行处理，以达到隔油、阻油的效果，降低污水污染浓度，保护自然生态环境，实现城市可持续发展。另外，在污水回收利用环节，可以设置相应的污水过滤装置，提升污水处理效率和效果，得到能够循环利用的水资源，以解决城市水资源短缺问题。

（三）应用科学的污水治理方法

城市环境工程污水处理项目庞大而复杂。在这个阶段，环境污水处理的方法很多，不同的处理方法在不同环境中使用具有不同的治理效果。污水处理项目的一个特点是选择科学的污水处理方法。

（1）物理处理法是采用过滤、沉淀等方式去除颗粒较大的污染物，一般用作污水的一级处理。

（2）化学处理法是通过中和、絮凝沉淀等化学反应去除污染物的有效方法，一般作为污水二级处理或者深度处理。

（3）生物处理方法是一种新型的处理方法，主要是利用生物技术将有害物质和颗粒物分离。

（四）活性污泥技术的应用

城市污水处理中，活性污泥处理技术也是一项有效的处理技术，该技术主要是将活性污泥作为主体，对污水中的生物进行处理。

其主要的应用原理是将活性污泥混合在城市污水中，对其进行搅拌和曝气处理，进而让污水中所含的有机物被分解，并使其中的生物固体从中分离出来，然后按照实际情况将部分污水回流进曝气池。该技术的主要应用原理就是将空气连续通入到污水中，经过一段时间之后，好氧型微生物便会大量繁殖，进而有大量的污泥絮凝物形成，微生物群会栖息在这种絮凝物上，进而使其从污水中被分离出来。在通过该技术进行城市污水处理的过程中，一次沉淀池主要对处理的城市污水进行初步的沉淀处理，将其中的原生粗大悬浮物去除，实现污水的初步处理。

曝气池可以将池内废水中所含有的有机污染物和活性污泥进行充分接触，并将其中的有机污染物吸附、氧化和分解。空气的供应主要是为曝气池提供充足的氧气，并将其混合搅拌到活性污泥中。二次沉淀池的主要作用是将活性污泥从曝气池排出的水中分离出来，这种分离仅仅是相对于沉淀池的分离。污泥回流系统主要是将一部分二次沉淀池内的沉淀泥再一次回流到曝气池，用作其生化反应过程中的微生物。随着曝气池中的污泥含量不断增加，增加的污泥将会作为剩余污泥，通过剩余污泥排放系统进行排放。

（五）生物曝气过滤工艺

曝气生物滤池（Biological Aerated Filte，BAF）是一种新兴的废水处理技术，专为处理各种市政和工业污水而设计。该工艺结合生化反应和深度过滤进行物质分离，利用多孔滤料上所附着的微生物形成生物膜，膜上高浓度微生物对流过的污水进行快速净化，同时生物质充当深浸式生物滤池截留了大部分悬浮固体，使污水得以净化。该工艺净化效率高，容积负荷率与污泥负荷率高，耐冲击负荷能力强，可耐低温，不易发生污泥膨胀，同时还具有流程简单、自动化程度高、曝气量小、不需要二沉池且占地面积小的优点。该工艺的主要缺点在于除磷效果不好，生物膜需要定期进行反冲洗，运行费用相对较高。采用串联式两级三段曝气实现工艺改良，两级分别为碳氧化/硝化和反硝化曝气生物滤池，C/N-BAF采用底部曝气，N-BAF在填料中部进行三段曝气，BAF均为上流式曝气生物滤池。改良后的工艺比普通曝气生物滤池的脱氮性能更佳，有机物更容易降解。

（六）完善城市污水处理设施

污水处理厂选址时应基于全局角度统筹污水处理厂布局，可以通过分散式小型排放和就近原则布局污水处理厂。同时需要不断完善污水处理设施，加大在污水处理方面的资金投入，可通过拓展融资渠道的方式来获得资金，更新污水处理设施与处理技术，并加强对污水处理工作的监管。

四、结语

城市污水处理已成为环境保护的重要课题。当前，我国小城镇的污水处理厂几乎没有完善的运行和管理系统，导致污水处理整体效率不高。因此，需要发展城市环境工程污水处理，主管部门应出台相应的政策，吸引更多人参与城市污水管理工作。更重要的是，我们必须积极引进新技术和设备，加大资金和政策支持力度，加快完善污水处理体系建设，只有这样才能保证城市污水得到有效处置和综合利用，切实减轻对水体的污染，走上可持续发展的快车道。

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城市污水处理是指为改变污水性质，使其对环境水域不产生危害而采取的措施。城市污水处理一般分为三级：一级处理，应用物理处理法去除污水中不溶解的污染物和寄生虫卵；二级处理，应用生物处理法将污水中各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质；三级处理，应用化学沉淀法、生物化学法、物理化学法等，去除污水中的磷、氮、难降解的有机物、无机盐等。至于采取哪级处理比较合理，应视对最终排出物的处理要求而定。

一般城市污水主要污染物是易降解有机物，所以绝大多数城市污水处理厂都采用好氧生物处理法。如果污水中废水比重很大，难降解有机物含量高，污水可处理性差，就应考虑增加厌氧处理改善可处理性的可能性，或采用物化法处理。

通常城市污水处理以一级处理为预处理，二级处理为主体，三级处理很少使用。一般工厂排出的污水，至少应采取两级处理。由于二级处理排出的污泥有可能造成二次污染，因此还要进行污泥处理。

在人类的生产和生活中，用过的水绝大部分排入污水管道，但这并不说明污水量就等于给水量，因为有时用过的水并没有排入污水管道，如消防、冲洗街道水排入了雨水管道或蒸发掉，再加上污水管道的渗漏等造成了污水量小于给水量，一般城市的污水量约为给水量的80%～90%。另外在某些情况下，实际排入污水管道的污水量也可能大于给水量，如地下水经管道接口处渗入，雨水经检查井流入以及工厂或其他用户没有分散的给水设备，这些用户的给水量可能未包括在城市集中给水量之内等等，这时就可能出现污水量大于给水量。