摘要：在城市環保建設中，污水污泥的排放,嚴重影響了建設環保、生態社會的進程。因此城市污水污泥的處理已經成為人們迫切需要解決的問題。本文結合多年的實踐經驗，對城市污水處理及調試進行了分析。
　　關鍵詞：城市污水；處理工藝；調試
　　前言：
　　由于污水處理是一項側重于環境效益和社會效益的工程，因此在建設和實際運行過程中常受到資金的限制，使得治理技術與資金問題成為我國水污染治理的“瓶頸”。目前在城市生活污水處理研究和應用領域，普遍采用傳統的活性污泥法，往往基建費、運行費高，能耗大，管理復雜，易出現污泥膨脹現象；設備不能滿足高效低耗的要求。近年來為了加快我國可持續發展戰略目標的實施、促進我國水資源優化、保護環境，我國很多城市已經開始了對城市內污水流向的治理，減少污水在城市內流向對淺層地下水的污染。同時大力應用新的廢水處理技術，加快污水處理建設，為我國可持續發展路線的實施打下堅實的基礎。
　　一、城市污水處理現狀
　　目前我國城市污水處理的面臨著重要的考驗，現有污水處理系統已經不能滿足日益增加的城市污水量。而工業廢水、日常生活排放污水在城市內部的流向對流經城市的河流以及淺層地下水也都有著不同程度的污染。這也使得我國多數城市水源受到污染，加大了城市生活用水處理的費用，加劇了我國城市廢水污染程度。
　　1.污水處理設備落后
　　我國的污水處理廠絕大部分是一、二級污水處理。污水設備存在著效率低、能耗高、維修率高、自動化程度低等缺點。據清華大學紫光顧問公司調查，目前我國現存污水處理的設別運行狀況是1／3運行正常、1／3不正常、113處于停止狀態。這使污水處理廠的運轉率只能達到50％。另外，我國污水處理技術雖然在吸收消化國外技術的同時也發展了自己的技術，但這些技術在不同程度上存在著基建造價和運行成本較高、處理效率有待提高等問題。這嚴重影響我國污水處理的水平。
　　3.污水處理廠建設和運行資金短缺
　　根據統計資料表明，我國2000年需增加1518萬噸的日處理能力，約需投資304億元。到2010年還要增加6722萬噸的日處理能力，約需資金1344億元。短時間內要籌集這么多資金，資金不足也就十分突出了。由于污水處理廠建設和運行資金短缺，致使一大批規劃中的污水處理廠遲遲不能上馬，預期的環境目標無法實現。
　　二、城市污水處理技術
　　隨著城市經濟的發展和污水凈化率的提高，城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展，已成為目前水處理技術研究和應用領域共同關注的問題。這要求污水處理不應僅僅滿足單一的水質改善，同時也需要一并考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題，且所采用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提。
　　1.生物膜法
　　在污水生物處理的發展和應用中，活性污泥和生物膜法一直占據主導地位。生物膜法主要用于從廢水中去除溶解性有機污染物，主要特點是微生物附著在介質“濾料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，溶解的有機污染物被微生物吸附轉化為H2O、CO2、NH3和微生物細胞物質，污水得到凈化，所需氧化一般直接來自大氣。生物膜法處理系統適用于處理中小規模的城市廢水，采用的處理構筑物有高負荷生物濾池和生物轉盤，生物濾池在我國南方更為適用。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善，與活性污泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由于生物膜法具有處理效率高、耐沖擊負荷性能好、產泥量低、占地面積少、便于運行管理等優點，在處理中極具競爭力。
　　2.氧化法
　　氧化法是目前廣泛采用并極具發展潛力的城市生活污水預處理方法之一。根據氧化劑的種類及反應器的類型，氧化法可分為化學氧化法、催化氧化法、(催化)濕式氧化法，光催化氧化法、超臨界氧化法等。化學氧化法雖然操作簡單，但由于其處理效果并非十分理想，而且由于其運行成本較高，因此，在城市生活污水處理應用中使用并不很多。為了達到提高處理效果，同時降低運行成本的目的，人們開發了一些其他的氧化技術。光催化氧化法設備簡單、運行條件溫和、氧化能力強、殺菌作用強、處理徹底，因此，在水的深度處理及對難生物降解的有機廢水的處理具有極好的應用前景，目前已成為國內外非常活躍的研究課題，有專家預測，氧化法將成為21世紀廢水處理中重要的方法之一。
　　3.粉末活性炭吸附技術
　　粉末活性炭在污水處理中的使用已有70年左右的歷史。自從美國首次使用粉末活性炭去除氯酚產生的嗅味以后，活性炭成為給水處理中去除色、嗅、味和有機物的有效方法之一。國外對粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明：粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農藥中所含有機物，三鹵甲烷及前體物以及消毒副產物三氯醋酸、二氯醋酸和二鹵乙腈等等均有很好的吸附效果，對色、嗅、味的去除效果已得到公認。可用于提高污水處理廠出水水質。
　　4.曝氣生物濾池法
　　該工藝是一種淹沒式上向流生物濾池，其濾料為比重小于1的球形顆粒并漂浮在水中。通過硝化和反硝化作用凈化水質，其處理能力大大高于活性污泥法，并能達到很高的排放水質標準。
　　三、城市污水調試
　　1.污水目的及內容
　　工藝調試是污水廠投產前的一項重要工作，不少污水廠建成后沒有進行工藝調試，這就產生了要么運行不起來，要么運行起來水質達不到設計要求，運行成本偏高等現象。所以污水處理廠調試有著重要的作用，其目的是選擇適應實際水質情況的微生物，淘汰無用的微生物；確定符合實際進水水質水量的工藝控制參數，在確保出水水質達標的前提下，盡可能降低能耗。調試的主要內容是帶負荷試車，解決影響連續運行的各種問題，為下一步工作打好基礎；其次活性污泥培養，主要是積累處理所需微生物的量。
　　2.、調試方法
　　2.1帶負荷試車
　　開啟水處理設施、管道中所有閥門和閘閥，啟動進水泵送水，根據各構筑物進水情況，沿工藝流程適時啟動其他設備。在此過程中應做好以下幾方面工作：
　　（1）檢查進線總電流是否符合要求，變配電設備工作是否正常，各種設備工作情況是否正常以及能否滿足設計要求，儀器儀表工作是否正常，自控系統能否滿足設計要求。
　　（2）用容積法校核進出水、回流以及剩余污泥流量計計量是否準確，校核各種儀表，檢測進水水質，測量流速，測量并記錄設備的電壓、電流、功率和轉速。
　　（3）及時解決試車過程中發現的問題。
　　（4）編制設備操作規程。
　　2.2活性污泥培養
　　活性污泥培養的實質就是在一段時間內，通過一定的手段，使處理系統中產生并積累一定量的微生物，其培養方式主要有連續式和間歇式。
　　（1）連續式培養：連續式培養是指在連續進水、連續出水的情況下進行的活性污泥培養方式。選擇該種培養方式的條件是要有足夠的進水，即日進水量至少可以滿足一臺進水泵24小時的水量，連續式培養的優點是培養時間短，微生物所需馴化時間短。其具體操作方法是根據來水量的大小確定進水泵開機臺數和生物池開啟組數，格柵機、沉砂池、二沉池全開，開啟外回流泵(若有內回流泵，選擇不開)，回流量控制在大于100％，曝氣區溶解氧大于2mg/L，生物池流速平均不小于0.3m/s，絕對流速不小于O.2m/s，連續運行。在此過程中，每天做好各項水質指標和控制參數的測定。當sv％達到10％以上時，活性污泥培養即告成功，此時的出水BOD5、SS、COD等指標一般可達到設計要求。
　　（2）間歇式培養：間歇式培養是按進水、曝氣、沉淀、撇除上清液等四個階段往復循環的培養方式，是在進水量小不能滿足連續運行的一種培養方式。其特點是微生物積累周期長，馴化時間長，操作工作量大。其具體操作方法是同時開啟進水泵、格柵機、沉砂池，待生物池充滿水后開始曝氣，同時停止進水，定時測量生物池，當COD、SS明顯小于進水時停止曝氣，沉淀2小時后再進水，同時撇除上清液。在此過程中的水質指標和控制參數的測定及完成的標志同連續式培養。
　　2.3活性污泥馴化
　　馴化的目的是選擇適應實際水質情況的微生物，淘汰無用的微生物，對于有脫氮除磷功能的處理工藝，通過馴化使硝化菌、反硝化菌、聚磷菌成為優勢菌群。具體做法是首先保持工藝的正常運轉，然后，嚴格控制工藝控制參數，DO在厭氧池控制在0.1mg/L以下，在缺氧池控制在0.5mg/L以下，在好氧池控制在2—3mg/L，好氧池曝氣時間不小于5小時，外回流比50％～100％，內回流比200％一300％，并且，每天排除日產泥量30％一50％的剩余污泥。在此過程中，每天測試進出水水質指標，直到出水各指標達到設計要求。
　　2.4工藝控制參數的確定
　　設計中的工藝控制參數是在預測的水量、水質條件下確定的，而實際投入運行時的污水廠其水量水質往往與設計有較大的差異，因此，必須根據實際水量水質情況來來確定合適的工藝控制參數，以保證運行的正常進行和使出水水質達標的的同時盡可能降低能耗。
　　（1）工藝參數內容：
　　需確定的重要工藝參數有進水泵房的控制水位、沉砂池排砂周期、生物池溶解氧DO及氧化還原電位ORP、污泥回流比R、污泥濃度MLVSS，污泥沉降比SV％、污泥指數SVI、污泥齡SRT、剩余污泥排放周期及日排放量、二沉池泥面高度等，其中影響能耗大小的主要因素是進水水位的高低和污泥濃度MLVSS的大小，影響脫氮除磷效果的主要因素是溶解氧DO和污泥齡SRT。
　　（2）確定方法：
　　進水泵房水位在保證進水系統不溢流的前提下盡可能控制在高水位運行。用每天排除大海量的體積與集砂容積對比來確定排砂周期，排砂量體積小于集砂容積。生物池DO及ORP根據厭氧池放磷情況、缺氧池反硝化情況、好氧池吸磷和硝化情況來確定，一般情況下厭氧池的DO小于0.1mg/L，缺氧池的DO小于0.5mg/L，好氧池的DO控制在2—3m之間，厭氧池ORP小
　　于一250mv，缺氧池ORP在一10Omv左右，好氧池ORP大于40mv。回流比R的大小應根據污泥在二沉池的停留時間和磷的釋放來確定，一般情況下80％左右較合適。污泥濃度MLVSS通過污泥負荷來確定，脫氮除磷工藝的污泥負荷一般在0.12kgBOD5/(kgMLVSS*d)左右較合適。污泥齡SRT要考慮設計水質的要求，對脫氮除磷工藝而言，其一般控制在8～15天左右。
　　四、結束語
　　總之，城市污水處理工藝選擇的水質因素進水水質水量特性和出水水質標準的確定是城市污水處理工藝選擇的關鍵環節，也是我國當前城市污水處理工程設計中存在的薄弱環節。
　　工藝調試是關系到污水處理廠能否正常運行及效益能否充分發揮的重要工作，它有技術性強、難度高等特點，需要具備污水處理知識和長期運行經驗的專業人員或專業機構來實施，保證調試工作的有效開展。
　　參考文獻：
　　[1]佘丹，城市污水處理廠工藝調試方法初探[J]科技與生活，2010，7
　　[2]張患成，對小型城市污水處理廠建設的幾點思考[J]現代農業，2009，8