昆工给排水论文——浅析城市污水处理 7页

'给排水科学与工程概论论文学院：专业：年级：学生姓名：学号:指导教师：日期：给排水科学与工程概论——浅析城市污水处理-6- 摘要：水是人类赖以生存的物质，在众多人居住的城市里，人们对水的需求量是很大的，那么大量的城市污水也由此产生。在水资源越来越稀缺的地球，在提倡可持续发展的中国，我们对城市污水的处理也尤为显得重要。因此我们应该对城市污水处理有一定的了解。关键词：污水处理、处理方法、现状、对策正文：如今，中国的大部分城市正处于一个发展的阶段，城市的发展必然会带来很多的问题，其中就有一个污水的问题。城市的发展规模越大，排放的污水会越来越多。大量的污水倾泻入水体和土壤，破坏了水体和土壤的自然生态，使水体物种流失，土壤里重金属和有毒物质富集，污染物通过食物链而危害我们的身体健康，造成巨大的经济损失，制约了城市社会经济的可持续发展。特别是现在的中国走着可持续发展的战略，污水的处理更是显得重要。1.城市污水的来源及处理原因城市污水通常由生活污水、工业废水和城市降水径流三部分组成，是一种混合污水。生活污水是指人们日常生活中的排水，经由居住区、公共场所、厨房、浴室等生活设施排出，其中有机污染物占约60%，如蛋白质、脂肪、糖类等；无机污染物占约40%，主要是泥沙和杂物等，此外还有洗涤剂以及病原微生物和寄生虫卵等。工业废水是从工厂生产过程中排放的废水，是城市污水中有毒污染物的主要来源。降雨径流是由城市降雨或冰雪融水形成的。工业废水因使用原材料及生产工艺的不同而有很大差异，其排放必须经由工厂处理达到相关标准，降雨径流则可以通过污水管道、雨水管道分别敷设的方法加以控制城市污水净化处理后，可以排放水体，成为水体的补给水，也可以重新加以利用，而回用是最合理的出路，既可以节约和利用有限宝贵的淡水资源，又可以减少污水的排放量，减轻水污染。城市污水经二级处理和深度处理后回用的范围很广，可以用作工业冷却水，也可以用作园林绿化、浇洒道路、冲洗厕所等。为使城市污水能够循环利用，就必须针对所要处理的城市污水类型的特点，采用相应的废水深度处理工艺，执行相应的水质标准。2.污水处理程度现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。-6- 一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。3.污水的处理方法污水处理的方法有很多种，比如物理处理方法、物理及化学处理方法、化学处理方法生物处理方法等。要想水质达到一定的洁净程度，一般都是几种水处理方法结合起来去处理城市污水。3.1物理处理方法3.1.1格栅和筛网格栅是一组平行的金属栅条制成的，各栅条之间间距较大，可用以阻拦大块物体通过。筛网由金属线材构成，其孔径较栅条缝隙小得多，可拦截更细小的悬浮物。在河水的取水工程中，格栅和筛网常设于取水口，用以拦截河水中的大块漂浮物和杂草。在污水处理厂，格栅和筛网常设于最前部的污水泵之前，一拦截大块漂浮物以及较小物体，以保护水泵及管道不受堵塞。3.1.2混凝和絮凝向水中投加药剂——混凝剂，混凝剂能在水中生成与胶体颗粒表面相反的荷电物质，促使胶体及悬浮物聚结成易于下沉的絮凝体，这种水处理的方法就是混凝。将具有链状构造的高分子物质投入水中，高分子物质的链状分子能吸附于胶体和悬浮物颗粒表面，将两个以上的颗粒连接起来，构成一个更大的颗粒，当生成的絮体颗粒足够大的时候，便易于沉淀下来而从水中除去，这称为水的絮凝。在城市生活饮用水的处理中混凝和絮凝是除去地表水中混浊物质最常用的方法，在污水处理方面，混凝和絮凝的应用也甚广。3.1.3沉淀水中颗粒杂质的沉淀是在沉淀池中进行的，沉淀池中，水流速度很慢，以减少水流紊乱对沉淀过程的干扰，使颗粒能更好地下沉。颗粒下沉后，上部的液体将会比较澄清，含有的杂质就会相对减少了。3.1.4粒状材料过滤-6- 用细颗粒的材料构成滤层，水中的悬浮物能被截留在滤层的滤料表面和缝隙中，从而使水得到澄清。在城市污水处理中，过滤常设于沉淀池之后，以截留混凝沉淀后水中的悬浮物，其中包括细菌、病菌、原生生物等病原生物。粒状材料过滤常用于工业用水、工业废水以及城市污水回用的处理工艺。3.2化学处理方法3.2.1中和方法在一些化工厂、金属酸洗车间等制造酸或者使用酸的生产工艺过程中，都不可避免地排放出一定浓度的酸性废水，在其他的工厂，也可能排放出一定的碱性废水，因此在污水处理厂中，要有一定的措施出处理这种酸碱性偏高的废水。用碱性物质来中和酸性废水，如石灰、白云石等；用酸性物质来中和碱性废水，这种方法成为中和法。3.2.2化学沉淀化学沉淀是指向水中投放化学药剂，使之与水中某种物质发生化学反应，形成难溶的固体沉淀物，然后进行固液分离，除去水中该物质的方法。通常把投加的物质称为沉淀剂。3.2.3电解把电解质溶液在电流的作用下发生电化学反应的过程称为电解。对水电解时，水中有毒物质在阳极或者阴极进行氧化还原反应，产生新的物质，这些物质沉淀于电极的表面或者沉淀在槽中，从而降低废水中有毒物质的浓度。3.3生物处理方法3.3.1活性污泥法活性污泥法是以活性污泥为主体的一种污水好氧生物处理法。活性污泥是一种絮状的泥粒，它具有很大的表面积，因而具有吸附和氧化分解的能力。活性污泥中有很多微生物，微生物对有机物的转换是任何天然水体生态系统不可比拟的。3.3.2生物膜法生物膜法是使微生物在滤料或者某些载体上生长繁殖，形成膜状生物性污泥——生物膜，在与水接触时，生物膜上的微生物摄取水中的有机物作为营养物质，从而使得水的一净化。生物膜法有很多种，例如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等。其中生物接触氧化法更是可以处理有机物浓度较高的污、废水，也可以处理有机物浓度较低的受污染的水源水。现在，生物膜法也是越来越被广泛使用。3.3.3厌氧生物处理法-6- 厌氧生物处理法即厌氧消化。厌氧生物处理是通过厌氧生物对有机物的处理，使得有机物在厌氧微生物的作用下，产生无机物，从而达到净化水体的目的。它既可用于处理有机废水，有可用于处理污泥。　　　　　4.城市污水回用处理流程：城市污水二级处理是一个比较完善的处理工艺，也是城市污水处理的主要工艺。二级处理是在一级处理（通过物理处理法去除水中悬浮状态的固体污染物质）的基础上加入生化处理方法，目的主要是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。二级处理采用较多的生化处理方法是活性污泥法。经过二级处理，城市污水有机物的去除率可达到90%以上。典型的二级处理工艺流程如图：城市污水经过一级、二级处理后，可进一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可用性无机物的过程即三级处理，也称深度处理。污水经三级处理可达到污水回收再用的目的。城市污水回用二级处理机深度处理可以根据所处理污水的具体类型及特点，采用不同的处理系统，对处理的不同阶段所需要的构筑物、运行管理等加以设计，以达到处理的预期效果，并实现实用与经济的统一。如果城市污水主要是城市生活污水，根据生活污水的特点，采用如下处理系统是比较合理的：前处理系统中心处理系统后处理系统格栅初沉池曝气池二沉池滤池消毒接触池出水5.城市污水处理存在的问题-6- 5.1污水处理技术落后城市污水处理技术是城市污水处理设施能否高效运转的关键。长期以来，我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技术，在吸收消化国外技术的同时也形成了自己的技术，但是我国现价段采用的污水处理技术与同期国外技术水平相比依然还是很落后，始终存在着效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点。5.2污水处理厂建设资金短缺我国城市污水处理厂的建设资金短缺，这也是很现实的问题，国家财政并不富裕，我国污水处理厂及设施的建设资金一般靠国家援助贷款或者政府投资加国际援助。但是援助贷款或者国家投资只能解决小部分的问题，所以资金短缺是普遍的现象。6.我国城市污水处理发展的对策6.1创新工艺同样是由于过去对城市污水认识上的偏差，不仅形成了规划布局上的不合理，而且形成了城市污水处理工艺的先天不足。城市污水处理的工艺应从当地实际情况出发，争取由单一的处理工艺改造为综合处理工艺。通过积极推广各种膜技术、安全消毒技术等，努力改造城市污水处理水平，达到再生水的指标要求，提高水的重复利用率。同时努力推进污泥无害化处置技术进步，推广污泥的资源化利用。6.2扩大投资不可否认，国家的投资对城市污水处理事业的发展起到了极大的推动作用。因此在国家层面上，我们应秉着可持续发展的原则，大力投资城市污水处理的建设，努力积极给城市水资源一个崭新的面貌。6.3加强管理城市污水处理工作的健康发展与正常运行，离不开政府的有效监管。目前，在城市污水处理监管方面，还没有形成完整的监管体系，监管力量不足。政府应尽快建立全面、系统的体系，培养高素质的监管人员，加强配备必要的设备和仪器，实现政府部门对城市污水处理厂24小时的监控，形成灵敏高效准确的监管体制。7.我的感想城市，是中国发展的细胞，是我们很大一部分中国人生存的基本环境。而人们的生存离不开水资源，由此，城市的污水处理显得尤为重要。不管是个人，还是集体，我们应该树立这样的观念：循环利用水资源。水资源是有限的，如果我们能把每一滴的水都多用几次，那么我们就能拥有更多的水资源可利用。-6- 当今社会，诸多因素正影响着城市的发展。其中，水资源的污染成为城市现代化发展的制约因素之一，若不及时解决，将会直接影响人们的健康与生活。再者，城市污水处理对城市的经济和可持续发展是起到了积极的作用的。所以，城市污水处理是我们必须重视的问题。只有从根本上解决污水处理的问题，我们的城市才能更好地发展，人们也才能生活得更加美好。参考文献[1]李圭白，蒋展鹏，范瑾初，龙腾锐.给排水科学与工程概论.北京：中国建筑工业出版社，2010年3月.[2]张忠祥，钱易.城市可持续发展与水污染防治对策[M].北京；中国建筑工业出版社，2008.[3]区荣汉.浅析城市环境保护中的污水治理问题与对策[J].科技信息，2009，（29）.-6-'