近年來，中央和地方政府持續(xù)加大節(jié)能減排工作的監(jiān)督執(zhí)行力度，推動著我國城鎮(zhèn)污水處理能力不斷提升，也促進了水污染治理技術(shù)與裝備的發(fā)展。中國城鎮(zhèn)污水處理發(fā)展現(xiàn)狀與污水處理技術(shù)需求等問題，也成為即將召開的中德論壇關(guān)注的焦點，記者近日就此問題采訪了國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心教授鄭興燦。
記者:能否介紹一下我國目前城鎮(zhèn)污水的水質(zhì)、水量變化特點？
鄭興燦:目前，我國城鎮(zhèn)污水的水質(zhì)、水量變化呈現(xiàn)四大特點:一是城鎮(zhèn)污水水質(zhì)、水量變化整體趨勢是時空變化，它體現(xiàn)在地域、位置和時間差異以及污水處理廠污染物濃度雙峰/雙谷、三峰/三谷的變化。比如東部和西部地區(qū)，由于經(jīng)濟發(fā)展水平、居民生活習(xí)慣、生活污水等原因?qū)е滤麄冎g水質(zhì)差距明顯。二是城鎮(zhèn)污水的碳氮比普遍偏低，導(dǎo)致總氮卻除效果不理想。這主要受污水管網(wǎng)與工業(yè)廢水影響。比如污水管網(wǎng)一般會受到雨水以及地下水的影響，導(dǎo)致碳氮比較低。對于工業(yè)廢水來說，由于有些企業(yè)沒有很好地執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)以及一些標(biāo)準(zhǔn)制定得不是很嚴(yán)謹(jǐn)，導(dǎo)致廢水中污染物影響碳氮比。三是進水無機懸浮固體普遍偏高，這主要受排水體制與地表徑流污染所致。四是由于受地域、自然環(huán)境與監(jiān)督管理等因素的影響，低水溫與工業(yè)廢水成為影響污水水質(zhì)的重要因素。特別是低水溫，由于華東地區(qū)以及長江三角洲地區(qū)冬季地表溫度低，溫度常常只有10攝氏度左右，嚴(yán)重影響污水處理。
記者:請問目前城市污水處理穩(wěn)定達標(biāo)的技術(shù)需求是什么？
鄭興燦:為使城鎮(zhèn)污水做到穩(wěn)定達標(biāo)排放，要強化前段機械處理、對進水進行懸浮顆粒物分離、進行二級生物處理以及深度處理等。
在城鎮(zhèn)污水處理廠預(yù)處理中，可通過粗格柵、細(xì)格柵、超細(xì)格柵、提升泵站和沉砂池等進行前端機械處理。其中，超細(xì)格柵主要去除片狀、線狀漂浮物。提升泵站階段，可通過運行控制、管網(wǎng)聯(lián)動以及采用節(jié)能技術(shù)等提高處理效率。沉砂池分為0.2毫米、0.2～0.1毫米以及0.1毫米以下等型號。在預(yù)處理階段，要注意污水中的泥沙問題，充分考慮污泥量、對設(shè)備的磨損以及污泥處理難度等。
另外，為去除進水無機懸浮固體及有機固體，需要對進水SS進行分離與利用，可通過常規(guī)初沉池、高負(fù)荷沉淀池等進行分離。如果生物處理單元存在碳源不足時，可采取初沉污泥的產(chǎn)酸發(fā)酵，初沉發(fā)酵一體化反應(yīng)器，或部分時段超越沉淀池進入生物池等措施。
記者:隨著環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)，很多污水處理廠面臨提標(biāo)改造的壓力，您認(rèn)為污水處理廠做改造時，應(yīng)關(guān)注些什么問題？
鄭興燦:在二級生物處理工藝中，穩(wěn)定達標(biāo)的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)是控制總氮、氨氮和化學(xué)需氧量等指標(biāo)。為達到處理效果，應(yīng)該采用15天以上設(shè)計與運行泥齡，采用環(huán)形溝道串聯(lián)生物反應(yīng)池，補充外部碳源強化反硝化，強化預(yù)處理，提高反硝化速率等。另外，應(yīng)針對不同季節(jié)，對活性污泥進行總量調(diào)節(jié)與控制。通過提高混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度與混合液懸浮固體濃度比值和調(diào)整生物前提結(jié)構(gòu)和分布等，提高混合液懸浮固體濃度。采用如添加生物載體填料、移動床、MBR、活性碳(粉末/顆粒)等能力增強技術(shù)，提高處理效率。
在深度處理工藝單元，可采用直接過濾或混凝過濾工藝，以降低化學(xué)需氧量、生物耗氧量、SS和總磷濃度，通過化學(xué)混凝強化固體和總磷的去除。可采用不同類型的過濾處理方式，如砂濾池、機械轉(zhuǎn)盤過濾器、微濾膜過濾裝置。最后利用化學(xué)氧化、吸附與脫色技術(shù)達到穩(wěn)定處理。
如果二級處理后出水總氮和氨氮不能穩(wěn)定達到一級A標(biāo)準(zhǔn)，一般可利用曝氣生物濾池、反硝化濾池以及化學(xué)沉淀除磷等技術(shù)實現(xiàn)達標(biāo)。
在污水深度處理過程中，膜處理反應(yīng)器也會達到很好的處理效果，因為膜分離技術(shù)具有很好的穩(wěn)定性和可靠性，需要強調(diào)的是生物除磷脫氮技術(shù)依然是膜分離技術(shù)的核心。現(xiàn)在有很多企業(yè)認(rèn)為膜分離技術(shù)是可以達到排放標(biāo)準(zhǔn)，其實基于成本、技術(shù)等多方面原因，這是具有一定困難的。因此，我認(rèn)為，膜分離技術(shù)只是現(xiàn)行污水處理的環(huán)節(jié)之一，生物除磷脫氮技術(shù)還是不可或缺的。
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