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在油田开发行业迅速发展的背景下，油田污水量也在急剧增多，因此，必须加强对油田污水处理问题的关注与重视。油田污水的主要来源包括原油出水、钻井污水以及其他污水，针对不同来源的污水，采取有针对性的污水处理技术，实现对水资源的再回流利用，有利于实现油田经济效益与社会效益的提高。
1污水处理方法
就现阶段来说，我国对油田碱渣污水进行处理的时候，所采取的方法主要有生物氧化法、化学处理法、直接处理法。首先，直接处理法通常情况下是进行焚烧，这个过程中会产生严重的大气污染，从而导致污染转移，无法得到理想的效益。其次，化学处理法通常情况下是采取湿式空气氧化工艺实现除污，具体来说就是气压在10兆帕以上、温度在150℃—200℃左右的环境中，利用氧化法将油田碱渣污水中存在的硫化物去除，以达到预处理效果[1]。化学处理法对条件的要求较高，只有在高压、高温的条件下，方可得到理想的效果，然而，制造高压、高温环境，又往往需要投入大量的成本。对物氧化法、化学处理法、直接处理法进行比较，生物氧化法具有运行费用、投入成本较低的优势，且处理效果较为可靠、运行简单，因此，可优先选择。
2油田污水处理技术
油田中所使用的传统污水处理技术，其基本流程如下：隔油旋流除油过滤，主要目的是将污水中的油、漂浮物等杂质去除。在油田企业之中，这种污水处理工艺得到了十分广泛的应用，且取得的效果也较为理想，同时出水水质也符合我国相关标准的要求。
2.1油田污水处理技术的分类
针对油田污水污染程度、出水水质要求的差异，通常情况下会对污水处理技术进行相应的分级。一级处理为预处理，处理指数仅有百分之三十左右，其目的在于将污水中的固体污染物、悬浮物去除；二级处理为进一步处理，通常情况下可以将污水中百分之九十以上的胶体状污染物、可降解有机物去除，但是，二级处理很难将污水中的高碳化合物、难降解有机物、有毒物质去除，这就需要三级处理。污水处理技术每一级均有着繁多、复杂的工序，但是，经过层层处理，便可以有效确保出水水质[2]。
2.2膜生物反应器
膜生物反应器是一种新型的污水处理技术，其有机结合了生物处理单元、膜分离单元，主要通过利用膜组件，代替传统生物处理工艺的末端二沉池，能够在生物反应器中有效保持高活性污泥浓度，从而有利于实现生物有机负荷的提高，在很大程度上降低了剩余污泥量，也减少了污水处理面积，因此，具有十分理想的效果与经济效益。相比较于传统污水处理技术，膜生物反应器有着设备占地面积较小、处理效率高、操作简单、出水水质高以及以实现自动化控制等一系列优点，因此，受到了越来越多的关注与重视。虽然就现阶段来说，膜生物反应器尚未得到广泛采纳，但相信随着科技的不断进步，膜生物反应器也会得到不断的改进与完善，并会在油田污水处理中得到越来越广泛的应用。
3膜生物反应器的优势
对于膜生物反应器来说，可以通过利用膜分离单元有效实现油田污水的固液分离，因此，利用膜生物反应器，可以将油田污水中存在的固态杂质有效去除。其主要优势包括：第一，相比较于以往所采取的沉淀分离固液模式，膜分离方法的固液分离效果更好，同时，分离出来的水可进行直接回流再利用，进行回流的过程中，还能将微生物有效阻隔开来，实现水、污泥之间的彻底分离，且操作也比较灵活[3]。第二，膜生物反应器与传统技术的结合应用，有效避免了传统三级处理的复杂流程，不仅可以大幅度减少对土地的利用，也有利于降低成本。总而言之，采取膜生物反应器来进行油田污水处理，可以有效确保污水处理质量与水平，也更容易实现自动化控制，避免了传统污水处理工艺下繁琐的处理流程，有利于实现污水处理效率以及水资源的回收利用效率的提高。此外，相比较于传统活性污泥处理，膜生物反应器对低废弃污泥量的处理难度虽然较大，但却具有操作弹性较大、排泥周期长的优势，同时，生物膜处理技术可以通过PLC的控制进行设计，因此便于维护，且实现自动化控制也更为容易，不仅缩减了污泥池的占地面积，也具有低臭味、低噪音、低公害的优势，通过利用膜分离技术、生物法有机结合的膜生物反应器，可以实现对油田污水的有效处理，有利于实现污水回收率的提高。
4结语
综上所述，污水处理在油田中有着十分重要的地位，通过实现污水回收率的提高、加强污水处理效果，不仅有利于实现水资源的节约、提高水资源的利用率，还有利于保护生态环境，实现油田企业经济效益与社会效益的双赢。
作者:梁美琪 单位:中油辽河工程有限公司环境工程所
参考文献：
1、医院污水来源及危害
(1)医院各部门的功能、设施和人员组成情况不同,产生污水的主要部门和设施有:诊疗室、化验室、病房、洗衣房等排水及医院行政管理和医务人员排放的生活污水,食堂、单身宿舍、家属宿舍排水。医院污水来源及成分复杂,含有病原性微生物、有毒、有害的物理化学污染物和放射性污染等,具有空间污染、急性传染和潜伏性传染等特征,不经有效处理会成为一条疫病扩散和严重污染环境。
(2)医院污水受到粪便、传染性细菌和病毒等病原性微生物污染,具有传染性,可以诱发疾病或造成伤害。
(3)医院污水中含有酸、碱、悬浮固体、BOD、COD和动植物油等有毒、有害物质。
(4)牙科治疗、洗印和化验等过程产生污水含有重金属、消毒剂、有机溶剂等,有些具有致癌、致畸或致突变性,危害人体健康并对环境有长远影响。
2、医院污水处理的原则和特点
医院污水成分复杂，处理方法特殊，一方而要考虑污水中细菌、病毒、寄生虫卵的数量和种类，消毒后达到《医院污水排放标准(试行)》的要求;另一方而应考虑污水的排向及受纳水域环境功能区划对水质的要求，使处理后达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的要求。但医院污水处理必须以消毒为首要任务，通过消毒前的预处理，可以改善污水的理化指标和生物学指标，降低消毒费用，提高出水的处理效果。目前医院污水预处理方法可分为一级处理和二级处理两类工艺流程，具体采取何种工艺还要根据污水性质和排放条件进行正确选择。当医院污水排入具备污水处理厂的城市下水道时.可采用一级处理工艺以节省工程投资及管理费用;当直排水体时，应考虑水体用途，按相关的法律法规、标准进行严格的二级处理。另外，医院污水尽量做到分流排放，如:污水与雨水分流、居民区与医疗区污水分流、放射性污水与非放射性污水分流、传染病区污水与非传染病区污水分流。分流排放有利于集中处理某类危害性污染物，降低后续水处理污染物负荷，处理效果好[1]。
3、医院污水处理技术
3.1传统的医院污水处理工艺
(1)一级处理
医院污水一级处理的典型工艺是一级沉淀加消毒。我国大多数城市医院污水处理后是排入城市下水道,故通常只进行一级处理。但有些大城市医院也采用二级处理以确保处理后出水的水质。
(2)二级处理
医院污水二级处理通常采用生物氧化处理工艺,也有采用生物与物化联用处理工艺。传统的生物处理工艺主要有常规活性污泥法、生物接触氧化法、生物转
盘法等。活性污泥法是利用活性污泥的凝聚、吸附、氧化、分解等去除污水中污染物。该法缺点是产生大量的活性污泥,需进行污泥处理,这加大了处理流程、增加了处理费用;同时,污水停留时间较长、工艺设施占地面积大。生物接触氧化法则存在填料易结块且使用寿命短、成本较高,固定填料支架易锈蚀等缺点。
(3)消毒处理
医院污水消毒处理方法很多,大致可分为物理方法和化学方法。物理方法有辐射法、紫外线法、超声波法,较常用的是紫外线消毒法。化学方法包括用卤素(次氯酸钠、液氯等)、臭氧、阳离子表面活性剂等化学药剂处理,其中较常用的是氯化消毒法和臭氧消毒法。20世纪80年代常采用液氯法,而20世纪90年代后该法逐步被次氯酸钠法所取代。因为,次氯酸钠法管理比液氯法更安全方便的缘故。
3.2目前比较好的医院污水处理技术
(1)CASS工艺生化处理
CASS工艺主反应区分缺氧和好氧两部分,周期性进行曝气、沉淀和撇水。由于周期曝气,曝气时氧浓度梯度大,传递效率高,节能效果明显,运行费用可降低20%左右。CASS工艺的生物降解、污泥沉淀和废水排放均在同一池中进行,不需调节池、二沉池及污泥回流设备,节省投资、降低运行费用和减少用地。CASS工艺采用延时曝气,使污泥的产率低、脱水性好;新型水下曝气设备和浮动式可自动升降专用撇水装置的应用使系统简便、灵活,出水稳定。CASS法采用厌氧、兼氧结合生物处理为主,并配合一系列物理、化学手段来沉淀、分解、杀灭污水中的有机物、病菌、病毒,同时还具有良好的除氮、除磷功能,使二级处理的投资可达到三级处理出水水质的效果[2]。
(2)沼气技术处理
沼气厌氧技术处理是采用厌氧、兼氧结合生物处理为主,并配合一系列物理、化学、生物原理来有效地去除、杀灭污水中的有机物、病菌、病毒等。其生物降解的基本原理是在缺氧的环境中,利用厌氧微生物来氧化有机物。厌氧氧化包括两个阶段,第一阶段是产酸菌把有机物氧化为酸、醇、酮等;第二阶段是甲烷菌把上一阶段产生的酸等进一步氧化为甲烷、二氧化碳、硫化氢等。沼气厌氧处理就是利用厌氧氧化的甲烷发酵过程,使大分子有机物降解为小分子无机物以净化污水,同时回收沼气作为燃料。
(3)二氧化氯消毒法
二氧化氯具有高效杀病毒和较强的消除有机污染物的能力,是国际上公认的氯系消毒剂的更新替代产品,其杀菌效果远远优于液氯和次氯酸钠。但二氧化氯不够稳定,一般需现场制备就地使用。二氧化氯发生器有电解法发生器,由于部件易腐易损、ClO2的产量和浓度较低,故已逐步被化学法发生器所取代。
反应器由三个主要部分组成：曝气格和两个交替序批处理格。主曝气格在整个运行周期过程中保持连续曝气，而每半个周期过程中，两个序批处理格交替分别作为SBR和澄清池。如图1所示。
图1MSBR平面布置图1.2MSBR的操作步骤
在每半个运行周期中，主曝气格连续曝气，序批处理格中的一个作为澄清池(相当于普通活性污泥法的二沉池作用)，另一个序批处理格则进行以下一系列操作步骤，如图2所示。
图2MSBR的运行过程示意图步骤1：原水与循环液混合，进行缺氧搅拌。在这半个周期的开始，原水进入序批处理格，与被控制回到主曝气格的回流液混合。在缺氧和丰富的硝化态氮条件下，序批处理格内的兼性反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐作为电子受体，以原水及内源呼吸所释放的有机碳作为碳源，进行无氧呼吸代谢。由于初期序批处理格内MLSS浓度高，硝化态氮浓度较高，因此碳源成为反硝化速率的限制条件。随着原水的加入，有机碳的浓度增加，提高了反硝化的速率。来自曝气格和序批格原有的硝态氮经反硝化得以去除。另外，该阶段运行也是序批处理格中较高浓度的污泥向曝气格回流的过程，以提高曝气格中的污泥浓度。
步骤2：部分原水和循环液混合，进行缺氧搅拌。随着步骤1中原水的不断进入，序批处理格内有机物和氨氮的浓度逐渐增加。为阻止在序批处理格内有机物和氨氮的过分增加，原水分别流入序批处理格和主曝气格。使序批处理格内维持一个适当的有机碳水平，以利于反硝化的进行。混合液通过循环，继续使序批处理格原来积聚的MLSS向主曝气格内流动。
引言
油田污水的处理方法按原理可分为物理法,化学法,物化法,生物法等四种方法。当然，油田污水中的油污大多以复杂的混合物状态存在,只有通过多种方法处理后才会达到重新利用水质的标准。
一、物化法
1.气浮法
气浮法是较常用的物化法除去油污的方法之一。气浮法是借助于浮力，通过很多微气泡包裹在油污的周围，把油污带出水面，最终使油污与水达到分离的目的。由于组成空气中的微小气泡大多是非极性分子，易与油污中的油粘合在一起，油污随着微气泡的上浮力而被快速带出水面，这样，加快油水分离的效率。气浮法较为常用的有三种方法，分别为：电解气浮法、机械碎细气浮法和溶气气浮法。由于电解气浮法存在耗电量大、管理复杂、电极易结垢等问题，故电解气浮法一般不适用于大型生产。机械碎细气浮法则是通过机械混合的方式将气泡分散分布于水中。溶气气浮法主要是通过加压或常压下将空气注入水中，并在负压或常压的状态下析出，溶气气浮法以其方便、快捷、高效的优势得到广泛应用。
Casaday等人研制出一种新型的IGF设计，将机器的撇油装置和气体扩散装置结合起来,能够去除颗粒较小的油污，极大的改善了出水的水质。新型的IGF设计不仅提高IGF处理油污的工作效率，而且也改进了操作方式，使得管理更加方便、安全，能耗也更低。
2.吸附法
吸附法通过亲油性材料来吸附油污中的油颗粒。活性炭是较为常用的吸附油污的材料，但是活性炭吸附量较小、成本高、不能循环利用，故无法得到广泛应用。Darlington等人研制出了水不溶性油污和水溶性油污去除法，主要分为两步，先是用酸活性膨润土组成的疏水粘土除去水不溶性油污，再用聚乙烯吡啶组成的大孔网络吸附树脂过滤除去水溶性油污，经过这两步处理过的油污的水可直接重新利用。该方法不仅经济，而且吸附量大，在日常的油田污水处理中得到了广泛的应用。
二、化学法
化学法主要是通过向油田污水中加入一定计量的化学药剂，来辅助物化法去除油田污水中的胶体和溶解性物质，如乳化油等物质，最终实现改善水质的目的。较为常用的化学法有化学混凝法、电化学法等。
1.化学混凝法
化学混凝法的技术核心在于研发新的化学药剂，来提高去污效率，扩展去污范围，因此，研究者们多致力于研究并开发新药。Thomas E.R.等人研发了有机胺来去除油污中的溶解性物质，而Doyle D.H.等人则研制出了新型的聚合物有机粘土来去除油污中的胶体和溶解性物质。在企业的日常油田污水处理中，运用化学混凝法时，大多以丙烯酰胺和丙烯酸的二元及三元共聚物作为有机高分子絮凝剂来吸附油污。
2.电化学法
运用电化学法处理污水，不仅能降低成本，且不会造成污染。电化学法主要有两种方法，分别是内电解法和电化学氧化还原法。内电解法一般以 Fe 作为原电池的阳极，以油污中的惰性导电物质作为阴极。通电后，阴极和阳极会发生一系列的化学反应，最后生成具有絮状结构、吸附力极强的氢氧化亚铁、氢氧化铁。由于密度较大的油污会阻碍内电解法的化学反应速率，故此方法只适用于处理油污过程中较靠后的阶段。内电解法在处理油污的过程中，化学反应所产生的电流还能使油污中的微生物的新陈代谢加快，提高微生物分解油污的效率。电化学的氧化处理主要有直接氧化处理和间接氧化处理两种。电化学的直接氧化法是通过电解作用产生的强氧化物质直接与被氧化物发生反应，从而分解油污中的酸性硫化物等无机物质。而间接氧化法则是不需要通过电解作用产生具有强氧化性的物质，只是把氯气作为氧化物质注入油污中，间接氧化有助于去除油污中的苯、苯酚类物质。电化学氧化法起作用的主要是氧化物质，而电化学还原法是与氧化法相对的，直接电解油污中的有机物，这样可以有效降低油污中的硫化物。电化学法以其低成本、污染少等优点得到油污处理企业的广泛应用。
三、生物法
生物法是近几年比较常用的油污处理技术，也是未来处理油污技术的发展趋势。生物法是通过微生物来分解油污中的物质，微生物通过新陈代谢作用，将油污中复杂的有机物分解为单一的物质，甚至能将有毒的物质通过生化作用转化为无毒的物质，最终达到净化水质的目的。生物处理法能够高效的处理油田污水,不仅费用低廉，而且无二次污染，已经广泛应用于油田污水处理。生物膜法和活性污泥法是运用的比较多的油田污水处理的方法。
1.生物膜法
经过物化法去除油田污水中的不溶性有机物质之后，油田污水的污染物主要为溶解性有机质，而生物膜法可以去除油田污水中的溶解性有机物质。通过油田污水与生物膜的直接接触，生物膜中的固体物质与油田污水中的液体物质相互进行交换，进入生物膜内的有机物被微生物氧化，同时膜内的微生物数量不断增加，这样就促进吸收油污的良性循环，最终净化了油田污水。
2. 活性污泥法
生物法中的活性污泥是一种人工培养的生物絮凝体，主要通过微生物来吸收油田污水中的溶解性有机物，活性污泥法主要就是用这种生物絮凝体来处理油田污水。油田污水一旦进入生物絮凝体中，其中的微生物就开始分解油污中的溶解性有机物质，不仅净化水质，也为自己的生长、繁殖提供能量。同时，油田污水中的胶体或不溶性物质虽不能被微生物分解，却会被生物絮凝体吸附，并与胞外酶起水解反应，最后成为微生物能够吸收的物质。
结语
综上所述，不同的油田污水处理技术，都有各自的优势和不足。在实际应用的过程中，应综合运用不同技术的优势以期在低成本、高效率的前提下，达到最好的净化效果。
参考文献
中图分类号：R123文献标识码： A
引言
随着我国社会和经济的不断发展，我国的环境污染问题也日益严重。尤其是在农村，水环境污染问题显得尤为突出。农村环境污染主要体现在水体污染严重、清洁水源稀缺、土壤质量下降、人居环境恶化、生态遭到破坏等方面。水环境污染问题尤为严重。我国在2010年进行了第一次全国污染源普查，结果表明，农村污染物排放量已占全国总量的50%左右，其中COD、TN、TP的排放量分别占总量的43%、57%和67%。而长期以来，由于治理资金短缺和对农村水环境保护意识的淡薄，农村地区的污水大多得不到有效处理最终给环境带来不可避免的污染。因此，农村污水问题亟待解决，研究农村污水的特征、处理工艺技术和水质指标等也具有很大的现实意义。
一、概述
1、农村污水的来源
农村污水是农村村庄和小镇的居民生活污水和生产废水的总称。它的来源主要包括农村居民日常生活废水和乡村企业排放的各种废水两个方面。农村居民日常生活废水包括厨房污水、衣物洗涤废水、冲厕水以及家禽排泄物等。其中，衣物洗涤废水中洗衣粉的使用大大加剧了农村氮、磷污染，使湖泊富营养化问题更加严重。
2、农村污水的特点
农村污水由于其分散性的特点，其水量、水质不同于城市生活污水，具有自身的特点。其主要特点有:①农村污水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合污水，基本上不含重金属和有毒有害物质，含有一定量的氮和磷，可生化性好;②农村污水水量、水质变化大，且水量、水质在不同的居住区、不同的时间段有明显的差异;③农村地区人口居住分散，大部分农村没有排水收集管网，污水处理率较低且集中收集处理难度较大。
3、农村污水排放及收集处理途径
农村生活污水一般雨污混流排放，有调查显示约96%的村庄无排水沟渠和污水处理系统，污水沿着村庄道路沟渠或路面未经处理直接排入河流、湖泊收纳水体，有的生活污水甚至直接通过地渗排放，存在污染地下水等风险。介于农村污水排放现状，农村污水收集处理模式应因地制宜，采用集中处理与分散处理相结合的原则，选择合适的污水收集处理模式。目前，农村污水收集处理模式主要有集中收集处理模式、分散收集处理模式和管网截污收集处理模式三种，其中管网截污收集处理模式需要利用附近城镇的污水管网，并将农村的污水管网并入其中。
二、农村污水处理技术
中国农村水污染特征不同于城市和中小城镇，主要特点是污水水质区域差异大，污染源种类和数量多，污水水量小且排放分散，污染范围大和水质水量变化系数大等特点。农村生活污水处理技术的选择以经济、适用和简便为原则，综合分析技术本身的特征和当地的特征因地制宜，采用投资少、运行费用低、除污效率高、管理简便、容易维护、具有良好抗冲击能力的处理工艺或技术。
1、生物处理技术
1.1好氧生物处理技术。根据污泥的生长状态，好氧生物处理技术可分为活性污泥法和生物膜法两大类。其中，活性污泥法的运行成本较高，还存在污泥膨胀问题，因此不适合在农村地区使用。相比较而言，生物膜法更易于维护管理，且无污泥膨胀问题，可在用地受限时考虑采用。目前主要的好氧生物处理技术包括：生物接触氧化法、好氧生物滤池、蚯蚓生物滤池。
1.2厌氧生物处理技术。厌氧生物处理技术无需曝气充氧，产泥量少，是一种低成本、易管理的污水处理技术，能够满足农村生活污水处理的技术要求。目前主要的厌氧生物处理技术包括：污水净化沼气池、厌氧生物滤池、复合厌氧处理技术。
2、人工湿地处理技术
人工湿地是一种由人工建造和监督控制的、与沼泽地类似的地面。它利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。人工湿地处理污水是充分利用了“土壤―植物―微生物”系统的净化能力，既可去除有机污染物，又可去除造成水体富营养化的氮、磷等污染物。人工湿地处理系统分为表面流人工湿地处理系统和潜流人工湿地处理系统。表面流人工湿地是在深度约0.6-1.5m的浅池塘或渠道中种植各种形式的水生植物，包含挺水植物、沉水植物、浮叶植物及漂浮植物，其主要处理机制是利用不同水深及植栽密度的配置，可增加湿地生态的多样性以确保处理效率稳定，亦可通过各区域中好氧程度的不同，达到脱氮的功能。潜流人工湿地处理系统是在深度0.6-1.0m、底部坡度在0.5%-1.0%的沟渠或水池，铺设砾石或土壤后密植挺水植物，再导入污水并控制水面高度，使水面不暴露于空气中，即污水仅在介质中流动，没有开放水面区，其主要处理机制为利用附着在砾石或植物根系的微生物分解水中污染物。潜流式人工湿地因水流在底面流动更容易适应寒冷气候，适合在北方地区运行。但在北方地区运行的湿地，必须考虑冬季降温导致植物死亡和微生物失活而使人工湿地运行效率降低的问题。潜流人工湿地处理系统前端通常需要设置化粪池、初沉池等预处理设施，避免大型颗粒流入砾石床中堵塞孔隙，降低处理效能。
3、物化处理技术
污水的物化处理方法主要包括：混凝、气浮、吸附、离子交换、电渗析、反渗透和超滤等。在各种物化处理技术中，仅混凝技术相对符合农村要求，其最大优点是能够根据污水中污染物的性质，选取合适的絮凝剂，保证污染物质的高效去除。混凝技术对悬浮物、金属离子、胶体物质和无机磷去除效果好，但对有机物和氮的去除能力相对较弱，且运行过程中需要连续投加药剂，故运行成本较高。在我国农村地区，混凝技术主要用作生态处理系统的前处理措施或化学除磷，如上海市崇明县前卫村在人工湿地之前采用混凝强化处理技术，降低人工湿地处理负荷和保证处理效果。
4、先进的固定化微生物技术
固定化微生物技术之所以适用于农村地区是因为农村的生活污水中富含大量的有机污染物。我们所说的固定化微生物技术，其实就是一种将四处不断游离的细胞或者是酶利用化学或者是物理等手段使其固定在一个区域内保持活性，并持续利用的一种方法。该技术较为先进，由于其具备其他常见的污水处理技术不可比拟的优势，比如说投资少、技术简单、产污少等，因此，固定化微生物技术具有很高的应用前景，适合在农村地区推广使用。
结束语
总而言之，尽管我国已加大对农村地区污水处理工作的力度，但是收效甚微。我们应当充分认识到，净化农村污水不仅有利于当地居民的身体健康，而且对于推动我国新农村建设具有重要意义。因此，我们要根据农村地区的实际情况因地制宜，选择科学合理的技术进行生活污水的处理工作，有效解决农村污水污染问题，推动生态文明建设和社会主义新农村建设。
参考文献
一、水处理技术在污水处理中的运用
水处理问题是围绕解决水中的污染物质而展开的，当前CO2排放作为造成全球气候变暖的温室气体的罪魁祸首已经是不争的事实，CO2已不再是无害，而且已经被各国列入了控制排放的黑名单中。这个变化对我们传统的污水处理理念提出了挑战。
处理城市污水所产生的二氧化碳排放量包括两部分:将污水中的碳源(BOD)转化为二氧化碳，以及相应的动力消耗折合成二氧化碳排放。经测算，处理城市污水所产生的二氧化碳量为0.29公斤CO2/吨水.天。
10万吨规模的污水处理厂产生的二氧化碳量排放量相当于:3856户全年总排放量(一个中国家庭平均每年要排放2.7吨二氧化碳)，2603辆汽车全年总排放量(在中国，一辆中等汽车一年要排放4吨二氧化碳)。
从我国中长期发展战略来看，污染物减排将被放到首位，而能耗高的处理工艺将失去竞争力，毫无疑问，节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向。
由于水在大自然界的循环路径，对于排放口来说，污水处理属于末端治理。但是，对于排入的水体和地下水来说，排放水又是源头。为保证水体的水质，我们不断制订越来越严格的排放标准和水体水质指标，但遗憾的是结果却并不因为标准的提高使水体污染程度下降了，而是为了达到排放标准，处理工艺越来越复杂，投资和运行费越来越高，当标准的要求超过了投资和运行能力时，就必定出现两种情况，或者认罚不认标准，或者对标准阳奉阴违，不能保证处理效果。长此以往造成的结果就是水体污染逐年加剧。
1、污水回用的意义
污水回用在发达国家已得到广泛应用，而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水。美国加利福尼亚洲有200多个污水回用厂，每年为850多个用户提供回用水(非饮用水)约4.96亿m3。污水回用受到越来越重视的原因主要包括:人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大;人们开始意识到污水回用是一种非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越来越多;供水和污水处理行业越来越意识到污水回用的经济和环境效益;蓄水工程(如水坝)的环境和经济成本越来越高;人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响;趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的回用;为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加。
2、污水处理后的运用
(1)工业用水的回用
经处理的污水可以回用于各种不需要符合饮用水水质要求的工业企业。各种工业生产过程中的冷却水、锅炉用水、生产和加工用水、清洗和辅助用水(如除尘和浇地)等，都可以利用经处理的污水。可以使用经过处理的污水的行业包括商业洗车、造纸厂、矿山、石油精炼厂、电站、商业洗衣、道路建设企业、旅游点、酿酒厂，以及混凝土、砖、纺织品、金属及涂料的生产厂。日本近40%经处理的市政污水被用于工业用途，而美国的佛罗里达州和加利福尼亚洲分别为2%和5%。
(2)居民及社区的非饮用水回用
对居民来说，污水回用可以用于冲洗马桶、洗车、清洗和浇灌花园。从社区的角度来看，污水回用的非饮用水用途还包括室外的灌溉及各种娱乐场所用水。美国加利福尼亚洲早在1961年就将经处理的污水用于有游船及可垂钓的湖泊。提供非饮用水的一种有效办法是建立分质供水系统。美国佛罗里达州阿尔塔蒙特城的一项分质供水工程，解决了4.5万人的非饮用水使用问题，其供水量占全城总供水量的30%。
二、水处理行业的前景
水处理在国民生产和生活中占有非常重要地位，有无水处理、水处理技术的先进与否，是一个国家生产、生活水平高低和文明程度的重要标志之一，而水处理服务在中国还是一个新型行业。HTtP//:
随着国家建设步伐的不断加快，水处理服务会遍及各个行业各个领导，覆盖面相当广泛，如石油、电力、化工、核工业、煤炭、冶金、水泥、造纸、卷烟、制药、啤酒、邮电、民航、铁路、银行、酒店、宾馆、商场、家庭、机关、学校、城镇等，市场潜力巨大，有人类生存的地方就涉及到水处理服务，水处理服务是一个永恒的市场。水处理服务走专业道路将成为必然。
Abstract: China in many parts of the surface water and groundwater were industrial pollution, strengthening our country sewage treatment enterprise construction, improving sewage treatment technology of water resource in China is to alleviate the only way of dilemma. In this paper, the processing technology of the sewage treatment plant was analyzed, and expounds some new technology of sewage treatment.
Keywords: sewage treatment; Integration; Low dissolved oxygen; At the same time nitrification/denitrification; Push flow
中图分类号：U664.9+2文献标识码：A 文章编号：
前言
污水是工业发展以及人类滥用水资源的产物，随着水资源的日益枯竭以及污水排放量的日益增多，水质污染超越了水体的自净能力。如果不及时处理污水，不但会造成巨大的经济损失，污水还会进入土壤，通过食物链来影响我们的身体健康。同时在污水处理过程中如何应用多项低能耗污水处理技术，大大减少污水处理厂的运行费用，并保证良好的出水水质，使投资省、占地面积小、运行费用低、维护管理方便，也是我国目前污水处理要研究的问题。
1污水处理厂项目概况
某污水处理厂，配套管网40.93 km，以及中途提升泵站1座。污水处理厂尾水排放执行《城镇污水厂污染物排放标准》（GB19918-2002）一级标准的B标准，设计进、出水水质及要求处理程度见表1。
表1污水处理厂进、出水水质及处理程度
水质 COD BOD5 SS NH3-N TN TP
设计进水水质/(mg•L-1) 400 200 250 30 40 4.0
设计出水水质/(mg•L-1) 60 20 20 8(15) 20 1.5
处理程度/% 85 90 92 73(50) 50 62.5
污水处理工艺采用改良型一体化氧化沟工艺，工艺流程见图1。
图1污水处理工艺流程图
2低能耗污水处理技术的应用
为贯彻节能理念并保证出水水质，工程中主要应用了一体化技术、低溶氧技术、同时硝化/反硝化技术、微孔软管曝气技术、新型推流技术等低能耗污水处理技术。
2.1一体化技术
一体化氧化沟技术源于上世纪50年代的荷兰（沃绍登Voorschoten），其特点是用合建的生物反应池取代传统氧化沟工艺中的氧化沟、二沉池、污泥回流泵房等处理构筑物，将初沉池、水解酸化池、厌氧池、曝气池以及二沉池的功能集于一身，使传统工艺的多个池体简化为一个综合池体，在其中高效完成碳源氧化、硝化、反硝化、磷的去除以及处理水的固液分离，前段的预处理及后段的消毒和污泥处置与传统工艺基本一致。国内于上世纪90年代初引进该技术，目前运行厂已超过10余座。
一体化技术最显著的特征是不设独立的污泥回流系统。按功能需要，该项目的一体化生物反应池共划分为4个分区（如图1所示），按水的流向分别为厌氧区、空气提升区、主反应（曝气区、沉淀区。在沉淀区，用快速澄清装置（斜管）取代了传统的二沉池，斜管沉淀具有高效分离的特点，表面负荷一般为50～65 m3/(m2•d)，该值是传统二沉池设计的1.5～4倍。沉淀污泥直接落于斜管下方，通过混合液回流，将斜管下方污泥带回氧化沟进水端，实现了污泥无泵自动回流，省去机械回流，从而降低运行能耗，比设独立污泥回流系统的传统氧化沟法可节能15%左右。该厂项目规模2.5×104 m3/d，如采用泵回流系统，需设置回流泵台，运行功率30 kW，电耗增加约0.05 kWh/m3。混合液在斜管下方的通道通过时，流速控制
在0.3～0.4 m/s，可以形成抽吸作用，保证了分离沉淀的污泥不会在通道底部积累，另一方面也加速了污泥的沉降，同时，由于抽吸作用形成独特的水力条件，在斜管下部的水处于旋流状态，这样可以有效避免斜管内部积泥。而斜管上部处于异向流状态，水流较为平缓，比重大的污泥颗粒先行分离，随着上升过程中的阻力影响，水流趋于平稳缓缓上升，比重小的污泥颗粒也能够重力沉降，在此过程中水质不断改善，最终通过斜管，保证出水水质。事实上，在改良型一体化氧化沟工艺中，形成的活性污泥絮体主要是微量好氧的微生物和兼性厌氧微生物，这些微生物菌种生长速度较慢，不会在菌群团表面形成水膜，这样的污泥易于分离SVI仅在60～100之间；此外，由工艺本身控制的短程同时硝化/反硝化，决定了在水体进入沉淀区之前，NO2-或NO3-及可溶性BOD几乎为零，沉淀区即使是缺氧条件下也几乎不会发生反硝化和产生氮气，也不会出现传统活性污泥法中的二沉池翻泥现象。
2.2低溶氧技术
低溶氧技术是降低污水厂运行能耗的一项重要措施，低溶氧不代表有机物氧化、氨氮硝化供氧量不足，而是通过曝气系统的改进，使供氧量和需氧量之间的富余值控制在科学经济的范围内，从而避免能耗的浪费。实践证明，改良型一体化氧化沟工艺中溶解氧仅需0.1～0.3 mg/L就够了，这与奥贝尔氧化沟外沟的运行十分相似，因此氧的传递作用是在氧亏条件下进行的，传递效率大大提高，鼓风系统的供氧量随之降低。
低溶氧环境也决定了微生物种类和所发生的生化反应类型，经过驯化形成的活性污泥絮体中，主要保留的是微量好氧的微生物和兼性厌氧微生物，这些微生物菌种生长速度较慢，在吸附COD后不会在菌群团表面形成水膜，活性污泥絮体则通过接触微小气泡而直接摄取氧气进行代谢，即使在溶解氧浓度较低的情况下也可以正常地摄取有机物进行代谢，从而使得微生物获得氧的效率大大提高。只要反应池中有溶解氧富余出来（控制出水端的溶解氧浓度在0.1～0.3 mg/L），就说明池中微生物已经不再需要更多的溶解氧，这比传统好氧工艺专性好氧菌种对氧浓度的需求要低得多。
传统好氧工艺中，活性污泥絮体以专性好氧菌种为主，污泥絮体较大且外表有水膜，绝大多数细菌是被“包埋”在污泥絮体内，水体中的溶解氧必须克服絮体表面水膜阻力后才能被微生物摄取和利用，因此扩散进去的溶氧极为有限，即使水体中溶氧较高（2 mg/L或以上），但真正被微生物利用的也只有0.1～0.3 mg/L。
工程中设有高精度的溶解氧检测仪，如果氧浓度超过0.3 mg/L，通过变频装置，降低鼓风机的输出功率；相反，如果氧含量低于0.1 mg/L，则增加鼓风机的鼓风量。这种控制可轻易实现自动化调节，操作简便、运行可靠又可节省运营成本。
2.3同时硝化/反硝化技术
上节提到的低溶氧环境，决定了该厂项目的另一项低能耗污水处理技术―――短程同时硝化/反硝化。目前研究表明，在奥贝尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、SBR、曝气生物滤池等工艺中都不同程度地存在短程同时硝化/反硝化现象，而在该厂项目中短程同时硝化/反硝化的特征十分明显，由于生物池中溶解氧较低，氨氮在硝化过程中大部分生成亚硝酸盐，而不是硝酸盐，反硝化菌群利用NO2－-N作电子受体进行反硝化脱氮，在NH4+-N被降解的同时，没有NO2－-N的积累及NO3－-N的产生，整个生物脱氮过程比一般的全程好氧硝化/厌氧反硝化历时要短得多，为好氧短程同时硝化/反硝化过程，即在好氧条件下亚硝化微生物将NH4+-N转化为NO2－-N，随即由反硝化微生物直接进行反硝化反应，将NO2－-N还原为N2释放。
全程反硝化主要反应为：
NH4++2O2=NO3－+2H++H2O
2NO3－+OH(电子供给体COD)=N2＋4H2O＋2OH－
短程同时硝化/反硝化主要反应为：
NH4++1.5O2=NO2－+2H++H2O
2NO2－+3H(电子供给体COD)=N2+H2O+OH－
由公式可看出，去除一个分子的氨氮，短程硝化/反硝化要比全程硝化/反硝化少消耗0.5个氧分子，可减少25%左右的需氧量，大大降低因充氧所需的能耗。
此外，由于短程硝化/反硝化可直接利用NO2－-N还原为N2，因此具备较高的反硝化速率，通常比全程硝化/反硝化高63%左右。
2.4微孔软管曝气技术
改良型一体化氧化沟运行的一个重要特征是低溶氧，仅0.1～0.3 mg/L，要保证这一参数，除了设置高精度的溶解氧检测仪外，运用先进的曝气技术也是关键。该厂项目采用的是新型节能微孔软管曝气技术，在曝气区下方，沿长向密集地布置多道细长曝气软管，间隔只有20~30cm，每米软管上开有数千个微气孔，曝气时能产生均匀的细小气泡。由于曝气软管沿曝气区通长布置，这样在整个曝气区池底面积上，可以进行大表面面积的细小气泡曝气作业，保证区域内水体100%得以有效曝气。这种曝气方式主要有3方面优点：
（1）避免传统曝气的曝气不均匀。传统盘式、管式曝气的曝气装置在池底是分散布置的，其直接曝气区域极为有限，仅在5%左右或稍高，其它区域氧的供应则依靠气体或水体流动形成的扩散来完成，这种曝气方式在分布上是不均匀的，也就难以保证微生物体对氧气需求的均匀。
（2）提高充氧效率。传统曝气方式是局部曝气，曝气相对集中，局部强度过大，会导致垂直水波，以非常高的速度传播气泡，加之气泡粒径较大，气泡上升速度相对较大，气泡与水的接触时间短，充氧效率低，仅能达到2.5 kg O2/kWh左右。
而工程中采用的大表面面积曝气，在池底表面产生的气泡是均匀的，这样可以降低单位面积的池中曝气量，同时由于产生的气泡细小且密集，气泡上升速度减小，延长了与水接触的时间（约是传统曝气的3～4倍），另一方面，气泡粒径减小，增大了气泡与水的接触面积，有利于增加氧的传递效率。因此，采用大表面面积的软管微孔曝气，动力效率大大提高，可达到4 kg O2/kWh或更高，氧的利用率（EA）高达35%～60%。
（3）加速氧的直接利用。采用曝气软管曝气时产生的气泡极其细小，气泡直径仅为10～30μm，这些气泡绝大多数直接附着在活性污泥上，实现了泥、水之间良好有效的微混合，加速了微生物体对气泡中氧气的直接利用。
曝气软管的安装也非常简单，通过活结头与主空气管连接，在池底的敷设则通过特殊设计的拉环和牵引绳来完成，这种安装方式可以在不停车的情况下对运行中出现问题的曝气管进行更换。
2.5新型推流技术
该厂项目采用的推流技术也具有高效节能的特点，在一体化氧化沟空气提升区的底部设有空气提升装置，通过鼓入空气形成提升区内外液体密度差和液位差，导致空气提升区液位的抬高，从而实现氧化沟的推流。
采用空气提升形成氧化沟推流的动能消耗较小，通常不到氧化沟动能消耗的5%，以该厂项目为例，规模2.5×104 m3/d，如回流比为20，每秒的推流水量约6 m3，采用空气提升形成推流的能消耗不到7.5 kW，而传统氧化沟工艺要形成推流，动能消耗至少在45 kW以上。主要原因在于改良型一体化氧化沟和传统氧化沟工艺的工况不同，在传统氧化沟工艺中，推流的动能消耗主要用于保持沟内活性污泥的悬浮，避免污泥在沟底沉积，而改良型一体化氧化沟，由于其独特的曝气方式，活性污泥始终能保持悬浮状态，除澄清装置下方要求一定的流速外，其它地方对流速并无要求，其推流的作用是保证混合液回流，通过调节回流
比对进水进行稀释，使曝气池进水端的负荷降低，整个曝气池的有机物浓度梯度差保持在较小范围，COD负荷也几乎平均一致，使得微生物生长的环境稳定，有利于微生物的生长及有机物的降解。
3结语
从各方面的分析比较可以得知该厂项目的节能特点：
（1）工程采用新型微孔软管曝气技术，为大表面面积微孔曝气，可以保证气泡在池体的均匀分布，产生的气泡细小且密集，大大增加氧的传递效率，动力效率（Ep）高达4 kg O2/kWh以上，氧的利用率（EA）高达35%～60%，有效减少鼓风量和运行能耗；
（2）微孔软管曝气技术的使用，使低溶氧技术、同时硝化/反硝化技术得以实施，低溶氧环境下驯化的活性污泥絮体可以直接摄取细小气泡中的氧气进行代谢，对氧浓度的需求较其它活性污泥法要低得多，可以降低单位面积的池中曝气量，另一方面，氧传递作用是在氧亏条件下进行的，可以提高氧的传递效率。同时，由于生物池中溶解氧较低，氨氮在硝化过程中大部分生成亚硝酸盐，可以被反硝化菌群直接利用进行反硝化脱氮，提高反硝化速率和脱氮效率；
（3）工程中应用一体化技术，在沉淀区用快速澄清装置（斜管）取代二沉池，实现了污泥无泵自动回流，省去机械回流，从而降低运行能耗。此外，工程利用空气提升装置来实现沟内大比例混合液回流，大大降低用于推流的动力消耗。
参考文献:
［1］李艾宏.深圳市横岗污水处理厂的工艺改造.中国给水排水,2004.
随着社会的不断发展，环境保护意识的不断增强，城市污水处理工艺也在不断地发展和改进。为了有效改善城市环境，实现水资源的循环使用，我国对城市污水处理工艺的重视程度在不断地提高。文章中笔者结合多年的工作经验对城市污水处理工艺的特点，并对活化污泥法以及混凝沉淀强化法进行了简要的介绍。对不同情况下城市污水处理工艺的方案确定以及污水处理工艺的流程进行了简要的介绍。为了进一步提高污水处理的效果，污水处理厂应该根据实际条件采用相应的处理工艺，并且充分发挥各工艺的潜质，对工艺进行调整，使得我国的城市污水处理工艺对污水的处理过程中效率更高、时间更短、成本更低。
1 污水处理的一级工艺
随着科学技术的不断发展，目前国内外对城市污水以及处理工艺的研究分为两种，第一种污水处理工艺侧重于物化机理，第二种的研究原理是微生物的絮凝媳妇原理。下面笔者结合多年的工作经验对一级处理工艺进行简单的介绍。
1.1 活化污泥法
活化污泥法在对城市污水处理过程中对污染物处理的主要包括三方面的内容，对污泥的絮凝、吸附和生物代谢三方面的内容，活化污泥法的提出是根据生物吸附理论以及絮凝动力学理论发展而来的。
活化污泥法在进行城市污水处理时将生物污泥和生活污水同时放入到絮凝吸附池内然后用机械进行充分的搅拌，搅拌过程中发生成分的絮凝吸附反应。反应过程中城市污水中的污染物被絮凝吸附起来之后进入到污泥絮体中，然后通水排进沉淀池，将固体和液体分离开来，实现了对城市污水的处理。完成固液分离之后，就有对沉淀池中饱和污泥的生物絮状无的吸附性进行恢复。这就需要短时间对这些沉淀污泥进行暴晒处理，暴晒过程中，沉淀污泥就会活化，吸附的有机物就会部分被降解，这样部分微生物絮状物就会产生，使得污泥的沉降性能就会提高，与此同时污泥的好氧状态也会保持下去，这样就会保证污泥不会变臭、发黑。活化污泥法进行城市污水处理时是在沉淀池中进行的，因此所消耗的能源远远低于二级生物氧化反应。所以在经济发达并且污水处理不尽完善的城市应该广泛推广使用活化污泥法进行城市污水的处理。
1.2 混凝沉淀强化法
目前我国的工业企业在进行污水处理时广泛使用混凝沉淀强化法，在进行该睡处理时也经常采用混凝沉淀强化法。由于这种方法在进行污水处理过程时，污水的水质会产生急剧的变化，并且需要投入大量的混凝剂，这就使得混凝沉淀强化法的使用范围受到了一定的限制。只有在对城市污水进行深度处理时才会应用，使得这种污水处理技术在城市污水处理过程中使用的范围大幅度降低。
随着科学技术的不断进步，自动化技术在污水处理技术中广泛应用，并且先后出现了各种各样高效、新型、低价位的混凝剂，这样一来混凝土沉淀强化法的所具有的局限性就不复存在了，也就可以和生物污水处理技术相媲美。
在使用混凝沉淀强化法就行污水处理时，对混凝剂的作用进行了对比实验。实验过程中一组使用传统的混凝剂，另一组使用新型的混凝剂对城市污水进行处理。实验结果表明，在对城市污水进行强化一级处理的城市污水，对污水的去污能力大幅度提高，并且成本仅为耳机处理的五分之一到三分之一。通过引进先进的混凝剂对污水进行处理，不仅降低了成本，并且大幅度的降低了污染物的总量。
在进行城市污水处理过程中，通过使用新型的技术和混凝剂再对污水进行强化一级处理之后，这需要停留较短的时间就可以对污水进行二级处理。这样一来，在进行污水处理时，大幅度的节省了时间。降低了能耗并且缩减了成本，适合我国城市污水处理的需求。
城市污水处理工艺的特点。
由于我国各地区的经济水平有较大的差异性，并且由于我国领土范围辽阔，使得各地区的气候也有好大的跨度，再加上不同城市在进行污水处理时的资金来源各不相同，进行污水处理过程中所使用的技术、服务的待遇也各不相同。由于这些特点使得我国各城市在进行污水处理厂的设计、规划、建设和管理时会根据各自城市的具体情况来进行规划，这就死的我国的城市污水处理工艺具有多样性的特点。
2 城市污水处理工艺方案的确定
2.1 处理减量方案
在对城市污水处理方案进行确定时，如果对用地范围没有限制的情况下，或者是污水处理之后的水量可以小于设计产水量的情况下，对污水处理工艺的方案确定相对较为简单。这种情况下，为了提高生物处理污水的效果，通常会在污水处理过程中加大脱氮除磷池容，与此同时减小原生物反应池处理水量。在二次沉淀池时，为了有效的提高对污水的分离效率，可以适当的减小表面负荷以及固体负荷，并且加大池容。如果对污水处理的要求较高时，还可以进行污水的三级处理。
2.2 增加生物处理系统生物量
下面笔者对城市污水处理过程中对水量要求不变的情况以及湖水处理厂的场地受限制的情况分别进行介绍。
在污水处理过程中水量要求不变的情况下，不仅要保证水量不发生变化，还要求水质达到设计要求，这种情况下最直接有效的方式就是增加反应池的生物量。可以通过增加生物填料或者是增加活性污泥的浓度两种方式来实现。
当污水处理厂的用地受限制的情况下，为了提高污水处理的效果，就必须使用占地小、集成化程度高、生产效率高的三级处理工艺。
3 城市污水处理工艺
城市污水进行处理的过程中根据水质的不同可以分为污水处理法、物理处理法以及生物处理法三种方法。根据处理程度的不同可以分为一级处理、二级处理及三级处理等工艺流程。
城市污水的一级处理一般采用物理方法来除掉污水中的悬浮物质，听过一级处理可以将污水中的悬浮有机物去掉百分之三十，将污水悬浮物去掉百分之四十。
污水二级处理一般采用微生物处理方法，将污水中的溶解有机污染物一级胶体污染物，通过生物膜法或者是活性污泥法来排出。使用生物膜法进行污水处理时要通过人工方法来培养出适合微生物繁殖的环境来提高污水处理的效率。上文中已经提到利用一级处理方式已经将污水中的悬浮有机物去掉百分之三十，将污水悬浮物去掉百分之四十。
经过二级处理之后，BOD5去除率可达90%以上，二沉池出水能达标排放。
三级处理是在一级处理、二级处理之后，进一步处理难降解的有机物既可导致水体富营养化的氮、磷等可溶性无机物等。三级处理常用于二级处理以后，以进一步改善水质和达到国家有关排放标准为目的。三级处理使用的方法有生物脱氮除磷、混凝沉淀、过滤、活性炭吸附等。
4 结束语
随着社会的不断进步，人们的环境保护意识也在逐步的增强。作为环境保护领域的一个重要部分城市污水处理工艺也有了较大的进步。为了适应城市快速发展的趋势，污水处理技术也在不断的改革与发展。城市污水处理厂时城市建设过程中不可或缺的，污水处理工艺是改善城市居民生活环境，提高生活质量的必要手段。
参考文献：
[1] 刘礼祥.城市污水处理连续流一体化生物反应器工艺研究与能效分析[D].华中科技大学.2009.
[2] 耿东颖.浅谈城市工业污水处理及回用[J].科技创新与应用，2012，（09）.
[3] 徐涛.浅谈城市工业污水处理及回用研究[J].山西建筑，2009，（05）.
1.1排污管道总长度
排污系统是城市基础设施建设的一个组成部分，也是废水集中处理的前提。近十年来，随着我国经济的快速增长和城市规模的扩大，排污系统建设已初具规模。全国现有的大小城市均建有一定规模的排污系统，排污管道总长度（含污水管和雨水管，下同）已从1989年的5.45万公里上升为1998年的12.59万公里，增长了1.31倍（见图1），是1980年的5.49倍，是建国初期的12.47倍（有关数据不包括香港、澳门、台湾，下同）。
1.2排污管网密度
以城市市区面积计，1998年我国城市排污管网密度为0.075km/km2。按国家统计局的划分方法计，我国东部城市排污管网密度为0.170km/km2，中部城市为0.053km/km2，西部城市仅为0.026km/km2；其中，城市排污管网密度最高的是上海，为1.775km/km2，北京次之为0.869km/km2，分别是全国平均水平的23.7倍和11.6倍。
1.3人均排污管道长度
按国家统计局的统计口径，以城市非农人口计，我国城市人均排污管道长度为0.63米，是1980年的2.6倍，是建国初期的4.5倍。人均排污管道长度历年变化情况见图3。
1.4比较
与发达国家相比，我国城市排污管网的建设尚处在很低的水平上，无论是排污管道总长度、排污管网密度，还是人均排污管道长度，均存在着较大差距。
以联邦德国为例，尽管其国土面积只是我国的1/27，但1995年其排污管道总长度已达39.50万公里，是我国的3.14倍；以辖区内全部面积计算，排污管网密度已从1979年的0.74km/km2上升到1995年的1.11km/km2；人均排污管道长度达到4.84米，其中，1992年至1995年间，每新接纳一个居民的废水，平均需新建排污管13.37米；居民接管率从1979年的84.5%上升到1995年的92.2%，即占全国人口总数92.2%的居民的生活废水已纳入排污管网，其中10万人以上的大城市居民接管率超过98%，小于2000人的村庄居民接管率也已达70%。
2.废水处理设施
2.1废水排放量
从总体上看,近十年来全国废水排放总量没有多大变化,一直维持在350亿吨左右，但生活污水所占的比例上升很快，已从1989年的28.6%提高到1998年的53.2%，超过了工业废水排放量。其中，东部、中部和西部城市生活污水排放量分别占全国生活污水排放总量的55.7%、31.2%和13.1%。
2.2废水处理规模
兴建废水治理设施是削减污染负荷，防治水环境污染的关键。为解决严重的水环境问题，近年来，我国加快了废水治理设施的建设，在工业废水处理率不断提高的同时，城市污水处理能力增长速度也较快。1998年，我国城市污水处理能力已经达到1583.3万吨/日，是1985年的10.3倍，平均每年递增19.6%。其中，东部、中部和西部城市污水处理能力分别占69.6%、19.0%和11.4%。但目前仍有江西、、青海和宁夏四个地区尚无城市污水处理能力。全国城市污水处理能力历年变化情况。
2.3废水处理工艺
中图分类号： [TU992.3] 文献标识码： A 文章编号：
一、城市污水处理工艺技术
目前，我国采用较多的污水处理工艺技术有氧化沟工艺、A／O工艺、A2／O工艺、SBR工艺、AB工艺等。氧化沟工艺具有出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点，但也存在发生污泥膨胀的概率较高、流速不均的缺点，其中应用较多的是奥贝尔氧化沟工艺，DE型氧化沟和三沟式氧化沟在中高浓度的中小型城市污水处理中也有应厢，采用卡罗塞尔氧化沟工艺的城市污水处理厂大部分为外贷项目。A/O和AA/O工艺投资运行费用较底，具有较好的抗冲击负荷的能力，运行简单，处理效率较高，发生污泥膨胀的概率低，在大中型污水处理中应用的较多。AB法污水处理工艺由于其具有抗冲击负荷能力强，主要应用于污水浓度高，水质水量变化较大，特别是工业污水所占比例较高的城市污水处理厂。SBR工艺及其改良型工艺工艺流程简单、造价低、处理效果好、运行稳定、耐冲击负荷，但对自控设备要求高，多种类型的SBR工艺如ICES工艺、CAST工艺、UNITNK工艺等都有在我国的实际应用。在场地受到限制或土地成本太高的地方，MBR工艺是不错的选择，该工艺BOD负荷高，处理效率高，处理效果稳定，但投资和运行费用高。“十二五”期间，我国的污水处理能力和要求进一步提高，更加重视管网收集系统的建设和氮、磷营养物质的去除，再生水资源的合理利用受到相当的关注，对污泥处理处置要达到减量化、稳定化、无害化、资源化，污泥厌氧消化、好氧发酵、热干化、石灰稳定等技术都在一定范围内得以实施，但目前污泥填埋还是最主要的污泥处置方式，污泥焚烧、土地利用、建材利用实际应用案例较少。
二、城市污水处理的关键要素
2.1城市污水处理系统的构建。
城市污水处理系统的建设具有明确的目标。主要包括水源保护国际、水环境质量控制目标和污水综合利用目标3个方面：
（1）城市排水及其污水处理的规划。应根据城市水域及接纳水体功能区的要求和水环境容量。体现排渍、减污、分流、净化、再用功能的协调发展，综合考虑经济发展、水质国际、污水治理目标、污水产生量、需水用水排水平衡等因素，控制水质和区域水污染防治建设规划，合理确定雨污水收集输送、污水净化和综合利用设施的设置。并根据分汇水区、按系统分期配套建设。
（2）城市污水处理设施的设计建设。依城市总体规划和水环境规划、水资源综合利用规划以及城市排水专业规划的要求。做到规划先行。合理确定污水处理设施的布局和设计规模，并优先安排城市污水收集系统的建设。
（3）城市污水处理厂的规划设计。要根据污染物排放总量控制目标，城市地理地质环境、受纳水体功能与交换能力、污水排放量和污水利用等因素，选择厂址、确定建设规模、处理程度和工艺流程，力求布点合理、位置适当、规模适度。
城市污水的处理方式应根据本地区的经济发展水平和自然环境条件及地理位置等因素，合理选择。城市污水处理应考虑与污水资源化目标相结合，积极发展污水再生利用、污泥综合利用技术。规划和设计方案的制定必须有环境影响评价和技术经济评价作为依据。
2.2城市污水管网。
作为城市基础设施和城市水环境污染控制的主体设施，城市排水管网和污水处理厂纳入城市建设总体规划之后。应保证其实施能与城市经济和城市建设同步发展，在具体设计时应具有一定前瞻性。经统计，己投入运行的污水处理厂有约10%的负荷率低于60%，其原因为污水配套管网建设滞后于污水处理设施，“十二五”期间，国家将加大污水配套管网建设力度，避免资源的闲置和浪费。
城市排水管网的体制选择应根据当地具体条件。经过综合权衡和详细的费用及效益分析后确定。我国城市污水处理技术政策中规定，在城市排水规划中应明确排水体制和退水出路。对于新城区，应有限考虑采用完全分流制；对于改造难度很大的旧城区合流制排水系统，可维持合流制排水系统，合理确定截图倍数；在降雨量很少的城市，可根据实际情况采用合流制；在经济发达的城市或受纳水体环境要求较高时，可考虑将初期雨水纳入城市污水收集系统。城市污水管网的总体设计应与污水处理设施、最终排放利用设施的设计相结合。使总体费用降低，得到总体优化的方案。为了节省建造费用和发挥城区以外选点的优势。城市排水规划宜考虑将所有污水集中到一个污水厂，但对于大城市或呈分散布设的城区，则常常要设置多个排水系统和相应的污水处理厂。目前，有约10%的采用二级处理的污水处理厂进水COD浓度长期维持在60mg/l左右，这主要是由于雨污未分流、管道渗漏等原因所致。要避免这一现象的再度发生，在排水规划设计施工时，必须深入调研，科学决策，选择合适的排水系统，严抓施工质量。
2.3工业废水的接受与预处理
根据我国污水处理相关技术政策。全国设市城市和建制镇均应规划建设城市污水集中处理设施。达标排放的工业废水应纳入城市污水收集系统和生活污水合并处理。对不能纳入城市污水收集系统的居民区、旅游风景点、度假村、疗养院、机场、铁路车站、经济开发小区等分散的人群聚居地排放的污水和独立工矿区的工业废水。应进行就地处理达标排放。从技术上、经济上、管理上城市生活污水与工业废水合并处理是合理可行的。但随着现代工业，尤其是污染密集型工业的发展。工业废水不仅量大而且浓度高、成分复杂。这些废水可能含有大量难降解有毒有害有机物和重金属，对城市污水处理厂的正常运行有很不利的影响。可造成污水厂运行困难、甚至完全失效。
现阶段，部分企业环保意识不强，为了减少成本将有毒有害的废水不经处理直接排入城市排水管网，导致污水处理系统微生物大量死亡，污水处理出水超标。根据实践经验，有必要通过实行城市排水许可制度。严格按照有关标准监督检测排入城市污水收集系统的污水水质和水量，对排入城市污水收集系统的工业废水的重金属、有毒有害物质含量进行严格的控制。确保城市污水处理设施安全有效运行。
2.4城市污水处理程度的确定
根据城市污水处理技术政策，重点水源地、重点流域及水资源保护区等敏感水域地区的城镇污水处理设施，选择具备脱氮除磷能力的工艺技术。大力改造脱氮除磷功能欠缺、不具备生物处理能力的污水处理厂，重点改造设市城市和发达地区、重点流域以及重要流域以及重要水源地等敏感水域地区的污水处理厂。污水处理坚持集中与分散处理相结合的原则，在人口密度较低、水环境容量较大的地方，以及地处非环境敏感区的建制镇，在满足环保要求的前提下，可根据实际条件采用“分散式、低成本、易管理”的处理工艺，鼓励自然、生态的处理方式。受纳水体为封闭或半封闭水体时，为防治富营养化，城市污水应进行二级强化处理，增强除磷脱氮的效果。
结束语
污水处理厂是消除污染、化害为利、造福于民的产业，建设污水处理厂要消除自身对环境的污染，特别是随着环保法的深入人心，全民环保意识的增强。
1 概述
自上世纪末开始，我们对于分散的生活污水治理已经逐渐重视，截至目前，我国对较为集中的工业废水做到了较好的控制。但是对于部分生活污水的处理还不是非常到位。针对生活性污水的处理，需要有针对性的合理治理，并做好二次使用，从而促进生态环境的健康发展。在本文中主要针对生活污水的防治进行了相关的分析和阐述。
2 生活污水在工艺上的选择
城市污水处理厂在处理生活污水时需要根据水质、出水标准、污水厂自身水平选择工艺。污水处理厂的设置要根据所在地的气候特征、地质情况、征地费用以及电价等诸多因素进行综合考虑。无论是哪种污水处理工艺，都具有自身的适用性和优点，同时也具有相对的局限性。所以一般污水处理厂不会选择单一的污水处理方式。并且，任何一种工艺都需要适合污水处理企业的自身条件。在相同工艺的条件下，同一企业在也会因为进水与出水条件的不同，采用的参数不同，以及所用设备上的区别，有很大差异。在具体项目选择上要遵循如下原则：技术成熟适用性强。先进并且更为成熟的技术可以保证对水质变化具有很强的适应性。处理后的出水标准更高，且具有很强的稳定性。产生的污泥更容易处理；污水处理厂占地面积更小，耗电量更低，运行成本也相对合理；运行后设备稳定，便于操作管理；厂区环境优美。要保证厂区的布局与周围环境的统一性、协调性。并且在运行中很好的控制设备噪音，产生更少的废气，保证厂区内的整洁，更高的绿化率。
3 生活污水处理的主要技术
3.1 生物接触的氧化法 这种氧化法，不同于活性污泥法与生物膜法。该方法是介于这两种方法之间的另外一种方法。具备了上述两种方法的主要优点。其原理是在生物接触氧化池内填充填料，污水充氧后按照设定的速度流过浸没的填料，从而在填料上产生生物膜。与生物膜充分接触后的污水可在该生物膜中微生物的作用下，去除水中的有机污染物，从而实现净化污水的作用。所使用的生物池非常适合微生物的繁殖，保证了生物膜上的生物非常多且浓度高、活性强，产生的污泥较少，沉淀性强，不容易产生膨胀。该方法还具有很强的净化功能，不但能很好的去除污水中的有机物，还可以有效脱氧与除磷。该方法在运行中的关键所在是填料工作。在传统蜂窝状塑料管道在运行中容易出现堵塞现象，通过技术改造，现在主要使用吊挂式软性填料与悬浮或者半悬浮球形的填料方法。这样可以有效的防止堵塞，并且具有更大的接触面积，在使用中处理污水的能力更强。
3.2 厌氧生物滤池 这种滤池内部装有填料，这种填料是微生物的载体。厌氧微生物直接附着在这种载体之上，并在其表面上生长。当污水自下而上升式通过填充物载体的时候，厌氧微生物会起到生物分解作用，污水中的有机生物会被分解形成沼气。滤池在使用中有各种各样的变型，但是填料中的主要程序是：进水、沉淀池、厌氧消化池、厌氧生物滤池、拔风管、氧化沟、进气出水井、排水等阶段。首先，污水要经过沉淀池的预处理，之后才进入厌氧消化池。经过水解核酸化后，大大提升了污水的可生化的可能。当生物滤池处于兼氧状态时候，可以有效的阻止甲烷细菌产生，保持该系统一直处于酸性状态。污水在氧化沟内进行进一步处理，沟内溶解氧通常维持在1.5-2.8mg/L范围之内。在所有系统中，拔风系统是所有环节中的关键部位。拔风系统有很多优点，集中表现为：不消耗能源、造价低、管控容易、不产生噪音和异味、挂膜快、剩余污泥量少、出水水质好、运行效果稳定等。
3.3 土壤渗滤技术 当前，地下土壤渗滤法已经被我国的污水处理行业逐渐重视。通过多年的实验、研究表明：在我国，尤其是在北方寒冷的地区，土壤渗滤法处理生活污水法具有很强的可行性。经过处理过的出水可直接作为中水回收使用。并且地下土壤毛管渗滤法处理生活污水法，在对污水的净化效果与绿地利用进行中起了至关重要的作用。我国在相关污水技术推广中，也主要推行这种技术。该技术可以有效地对生活污水中的氮、磷以及有机物都有很强的去除效果，并且保持了很高的稳定性。在南方江浙、广东等省份也在无动力与地埋式厌氧处理，以及雨污分流、生物投菌等相关污水治理技术上进行了大胆的实验，并取得了相关的成果。
3.4 土壤毛管渗滤系统 这种技术是在土壤中构建出渗滤沟，当污水被投配后，污染物会经过物理、生物和化学以及相应植物的共同作用进行相应的污水处理过程。发达国家一直重视这种系统地开发与使用对净化方法、构筑设施有了相关的定型与系统化。同时还编制了与之适应的相关技术规范。这种技术对于出水中的悬浮物、有机物、氨氮、总磷等方面的去除率要求很高，该技术在基建过程中的投资少，后期运营费用低，维护较为简单。由于系统埋藏于土地当中，在处理过程中不会产生异味，并且冬季也能保证平稳的运行。对于水资源的紧张以及生活污水污染情况日益严重的矛盾，这种技术有很强的适用性与经济性。
3.5 微生物改性竹炭复合水处理技术 这种技术的核心是：独特的高效微生物菌群、高分子生物填料（生物带）以及高效载体（生物改性竹炭）。高效的微生物菌剂具有高效、针对、灵活、快速启动等诸多优点。所使用的生物带表面积远远大于其他生物带，通常可以达到5万m2/m3左右。同时，具有挂膜速度快等优点；由于有好氧、兼性厌氧与厌氧这三种不同的反应区，因此能有效的去除氮、磷、有机物等污染物；相对单位内的生物量高；使用与安装、固定工作简单，操作简单使用灵活等很多优势。该方法可以有效地增加微生物，延长水体中污染物的接触时间。可为微生物群落提供适合的场所，进而加强生物量与生物相，从而提高污水处理效果。这种技术比其他传统工艺对比，其运行费用只有50%左右，通常运行费用可降至0.3元/吨。在处理效果上，出水可以较为稳定的达到一级A标准，处理后的出水可以有效地回收使用。
3.6 硅藻精土处理技术 通过对硅藻含量≥92%的硅藻精土进行添加表面处理剂，更改器性质变为硅藻土水处理剂。该处理剂的吸附性很强，吸附有机物与无机物后能将其絮凝并形成饼状沉降至底部，进而有效地获得了可使用的清水。该处理技术具有：投资小、成本低、耗电少、占地少、早做简单等优点，并且有效地客服了既有污水处理技术中的很多不足，保证了沉淀物与清水的再次利用。
3.7 沼气池技术 采用常温厌氧发酵技术，依据“多级自流，逐级降解”的原理，由厌氧发酵，兼性消化过滤、污水回流以及填料等工艺组成。大部分有机物质在经过厌氧发酵后会产生沼气，而发酵后的污水过滤后，未分解的有机物与活性污泥经过再次回流，可有效提升发酵的效果。这种技术不需要能源方面的投入，装置较为简单，并且产生的沼气与沉淀物可以作为燃气和肥料使用。所产生的出水基本达到使用要求。
3.8 跌水充氧生物接触氧化技术 这种技术原理是：当生活污水进入厌氧沼气池后，在厌氧发酵后，复杂有机物有效地转化为低分子可挥发的脂肪酸。这样就直接产生了甲烷与二氧化碳；同时，反硝化菌与污水中的碳源进行反硝化作用；之后提升厌氧处理后的水进入多级跌水氧化池内。这种氧化池由多个分隔组成，当中加有填料。运用跌水充氧方法，并且有效地借助于填料表层的微生物处理污水中的有机物；之后一部分回流至厌氧池，其余部分流入人工湿地，从而去除出水中的氮和磷等成分。
4 结语
生活污水处理技术因其具有占地小，操控灵活的等优点，在生活污水处理、水环境保护等方面有着积极的作用。随着城市的发展，污水处理也朝着更为集中地方向发展。但是在生活污水处理特别是中小城市的生活污水处理，更适宜再用适合的生活污水处理技术。这就需要技术开发与设备制造部门下大力开发这方面的潜力，为生活污水处理作出更多的贡献。
参考文献：
[1]解文军.浅谈小区生活污水处理[J].化工管理，2005.04.
