城市污水处理的方法

关键词：城市污水;污泥处理，生物降解

“三廢”污染是城市的重大污染，其中以水污染危害最大。如果城市污水不经过处理而直接排放，就会造成环境污染。这在世界上许多国家都是有先例的。在许多工业化国家都曾发生过城市水污染，造成水中生物死亡，资源遭到破坏，还会引起病害发生和蔓延等危害环境和人类的严重事故。

城市污水处理方法目前一般可分为机械处理、生物处理和物理化学处理等。具体采用哪种处理方法，这应根据对城市污水处理的具体要求和实际情况来决定。近年来，由于环境科学的发展，为了保护人类环境免遭污水的污染，对污水排放提出了更高的要求，因此，污水处理也向深度或高级处理方面发展。

1机械处理

机械处理，也称作物理处理，也就是所说的―级处理，是利用物理性质来去除污水中的污染物。这种处理方法简单，但是去除污染物的效率较低。

在机械处理流程中，首先遇到的是由等间距的平行金属栅条组成的格栅，用以截留较大颗粒的污物，如棉丝、破布、大块砖石炉渣以及碎纸木块等物，以防堵塞水泵或其后的处理构筑物。栅条间距的大小按后续处理工序要求确定。被格栅截留的污物可人工或机械清除。采用机械清除的格栅称机械格栅，国外已普遍采用，国内也已开始使用。格栅截留的污物，在国外一般用磨碎机磨碎后，投入污水中，与污水一起进行处理。磨碎机国内正在试制。

污水中颗粒较小的不溶解矿物杂质主要为砂、炉渣等，由于它们的比重较大，易沉淀，可在格栅后设沉砂池将其去除，不使它们沉积在后续的处理构筑物中，妨碍处理厂的正常运行。

沉砂池处理污水的方式分为平流式和竖流式。矩形平流式沉沙池是较常用的一种，其工作原理是污水以一定流速通过沉砂池，使较重的无机杂质沉于池中，而有机物质仍随水流走。污水流入池中要停留一段时间。池底沉渣可借助于重力从沉砂池中排除，国外则普遍采用砂泵、水力提升器、抓斗、螺旋输送器等机械设备从池中清渣。沉砂池排出的沉渣要送到晒砂场进行晒干处理。

控制沉砂池中水的流速来保证沉砂池能够有效的沉降无机物质。过去采用的平流式或竖流式沉砂池，由于受水量变化的影响，往往处理效果不佳，沉渣中含有很多有机物，不易处置。由于水在其中的流速可以通过曝气强度加以控制，受水量变化的影响小，沉砂效果较好，沉砂中有机物很少，晒干后可用于填坑。

机械处理由于设备简单，操作管理方便，且所需运行费用低，一般用于处理程度要求较低的污水处理厂中。

2生物处理

生物处理有天然生物处理和人工生物处理之分。天然生物处理就是充分利用自然环境的净化作用来净化污水，达到将水质净化的目的。

污水经过机械处理后排入容积较大的池塘，并在其中停留几天至几十天，靠池塘中自然繁殖的微生物氧化分解污水中的有机物，其所消耗的氧气靠水面从空气中摄取。同时由于污水在池塘中流速很小，基本上处于静止状态，水中的悬浮物进一步沉降，从而使污水得到净化。

另一种天然生物处理的方法是利用土壤来净化污水。有为农业生产服务的农业灌溉田;有以处理污水为主要目的的市政灌溉田以及专供污水处理用的过滤田。它们均是靠土壤中生存的微生物氧化分解污水中的有机物，但每亩地的年灌水量不同，市政灌溉田的灌水量比农业灌溉田的要大，而过滤田的更大。市政灌溉田和过滤因由于要占用大量农田，园内尚无采用，因外用的也很少。

由于天然生物外理的净化速率比较低，需占用大量土地，特别是大中城市，问题更为突出，因而人工生物处理就逐渐发展起来。

3物理化学处理和污水消毒

物理化学处理在城市污水处理要消耗大量化学混凝剂，处理费用较贵，目前国内外应用较少。

污水经过处理后，有机和无机污染物大部分已去除，但是水中还含有大量的细菌，其中有不少是病原体。如果排入有特殊卫生要求的水体时，应进行消毒。其方法是向污水中投加液氮或漂白粉，并设接触池，使污水与氮在池中停留一定时问（一般为30分钟）得到充分的接触之后再排放。

4深度处理

近年来，由于工农业生产用水量愈来愈大，污水处理后再回用已为解决水源不足的一种方法。可根据对污水要求的处理程度，用化学混凝剂去除磷酸盐;用空气吹脱氨氮;也可和其他方法结合。

5污泥处理

污泥含水率一般为95-99.5%。这些污泥要集中起来予以处置，否则将会污染外境。污泥处理装置包括污泥浓缩、消化和脱水干化三部分。

来自二次沉淀池的剩余活性污泥，由于含水率很高，在进入消化池之前，先送至浓缩池进行浓缩，降低污泥含水率，减小污泥体积。污泥消化过程中产生的沼气，是一种可燃性气体，主要成分是甲烷，可作燃料或用来发电，以补偿污水处理厂运行中所需的部分能量。污泥干化场用渗水性好的天然土壤或砂做滤水层，四周筑有土围堤，滤层下设排水管，收集并排走渗入的污泥水。

用污泥干化场干化污泥，优点是需要的投资和设备少，运行和管理成本低。但占地多，受气候条件影响大，工作不稳定，卫生条件差，耗用劳动力多。污泥脱水机械有真空过滤机、离心脱水机和压滤机等、污泥在机械脱水前，常需投加一些化学混凝剂，改善污泥的脱水性能，提高脱水效率。

6结论

选择污水处理方法、处理流程和处理构筑物的工作十分重要，必须从国家的各项法制、建设方针和政策出发。重金属等有害物质含量在允许范围内的干化污泥，可供农业做肥料。但是不管采用什么方法，均需防止污泥污染环境。从沉砂池沉渣中分离出的废液，污泥浓缩池排出的上层污泥水.污泥干化场排水管收集起来的污泥水，或污泥在机械脱水时所产生的污泥水，均因有机物浓度很高，需送至污水处理厂进口，与进厂污水一起进行处理。

参考文献：

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[2]王晓莲，彭永臻.城市污水处理厂设计进水水质的确定方法.中国给水排水，2007.