城市污水處理技術(shù)與運(yùn)行管理城市污水處理是現(xiàn)代城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對(duì)于保護(hù)水環(huán)境、保障公眾健康、促進(jìn)水資源可持續(xù)利用具有不可替代的作用。其核心目標(biāo)在于通過物理、化學(xué)、生物等手段，去除污水中的污染物，使處理后的水質(zhì)達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)或回用要求。這不僅是一項(xiàng)技術(shù)工程，更是一項(xiàng)需要精細(xì)化管理的系統(tǒng)工程，涉及工藝選擇、設(shè)備維護(hù)、水質(zhì)監(jiān)控、成本控制等多個(gè)方面。一、主流城市污水處理技術(shù)解析城市污水處理技術(shù)的選擇需綜合考慮進(jìn)水水質(zhì)、處理規(guī)模、排放標(biāo)準(zhǔn)、用地條件及經(jīng)濟(jì)成本等因素。目前，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的是以生物處理為核心的多級(jí)處理工藝。（一）預(yù)處理與一級(jí)處理：去除粗大顆粒物與懸浮物預(yù)處理單元主要包括格柵和沉砂池。格柵的作用是截留污水中較大的懸浮或漂浮物，如樹枝、塑料瓶、纖維等，以保護(hù)后續(xù)處理構(gòu)筑物和設(shè)備免受磨損或堵塞。沉砂池則側(cè)重于去除污水中密度較大的無機(jī)顆粒，如砂、石等，減少其對(duì)后續(xù)處理單元的影響。一級(jí)處理通常采用物理沉淀法，即通過沉淀池去除污水中可沉淀的懸浮固體。經(jīng)過一級(jí)處理，污水中的懸浮固體去除率可達(dá)百分之幾十，BOD去除率約為三分之一左右，但出水水質(zhì)仍較差，不能直接排放，需進(jìn)行后續(xù)處理。（二）二級(jí)處理：生物處理為核心，去除有機(jī)污染物二級(jí)處理是污水處理的核心環(huán)節(jié)，主要利用微生物的新陳代謝作用，將污水中溶解性和膠體狀有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害的穩(wěn)定物質(zhì)。1.活性污泥法及其改良工藝：活性污泥法是應(yīng)用最廣泛的生物處理技術(shù)。其基本原理是向曝氣池中通入空氣，維持好氧環(huán)境，使大量繁殖的微生物形成活性污泥絮體，吸附和降解污水中的有機(jī)物。*傳統(tǒng)活性污泥法：工藝成熟，但占地面積較大，對(duì)水質(zhì)水量變化適應(yīng)性較差。*氧化溝工藝：采用環(huán)形溝渠結(jié)構(gòu)，利用轉(zhuǎn)刷或倒傘曝氣機(jī)供氧并推動(dòng)水流循環(huán)，具有處理效果穩(wěn)定、操作管理簡(jiǎn)便、耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)等特點(diǎn)，適用于中大型污水處理廠。*序批式活性污泥法（SBR）及其改良工藝（如CASS、CAST）：采用間歇式運(yùn)行方式，將進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置等工序在同一反應(yīng)池中周期性完成。其結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、脫氮除磷效果好，尤其適用于水質(zhì)水量波動(dòng)較大的中小型污水處理廠。2.生物膜法：與活性污泥法不同，生物膜法是讓微生物附著在載體表面形成生物膜，污水流經(jīng)生物膜時(shí)，污染物被微生物吸附、降解。常見的有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池和曝氣生物濾池（BAF）等。生物膜法具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、污泥產(chǎn)量少、運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于中小規(guī)模污水處理或作為現(xiàn)有處理廠的升級(jí)改造工藝。二級(jí)處理后，污水中的BOD和SS去除率通?？蛇_(dá)百分之九十以上，出水水質(zhì)顯著改善，基本能滿足常規(guī)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。（三）深度處理與回用：水質(zhì)提升與資源循環(huán)隨著水環(huán)境要求的日益嚴(yán)格和水資源短缺問題的凸顯，二級(jí)處理出水往往需要進(jìn)一步深度處理，以去除殘留的有機(jī)物、氮、磷、重金屬及其他微量污染物，達(dá)到更高的排放標(biāo)準(zhǔn)或?qū)崿F(xiàn)再生水回用。深度處理常用的單元技術(shù)包括：*混凝沉淀/澄清：進(jìn)一步去除水中的膠體和細(xì)微懸浮物。*過濾：如砂濾、活性炭過濾、膜過濾等，去除水中的細(xì)小顆粒和部分溶解性物質(zhì)。*膜分離技術(shù)：如微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）和反滲透（RO），能高效去除水中的污染物，是實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)再生水回用的關(guān)鍵技術(shù)，膜生物反應(yīng)器（MBR）則是將膜分離與生物處理相結(jié)合的高效工藝。*消毒：如紫外線消毒、氯消毒、臭氧消毒等，殺滅水中的病原微生物，保障出水衛(wèi)生安全。二、城市污水處理廠的運(yùn)行管理要點(diǎn)先進(jìn)的處理技術(shù)是基礎(chǔ)，科學(xué)高效的運(yùn)行管理是保障污水處理廠長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵。（一）工藝參數(shù)的監(jiān)控與優(yōu)化污水處理過程是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，需要對(duì)關(guān)鍵工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)或定期監(jiān)控，并根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)水量、出水指標(biāo)及設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化。*曝氣系統(tǒng)控制：溶解氧（DO）濃度是活性污泥法運(yùn)行的核心參數(shù)之一，需根據(jù)不同工藝階段和微生物需求精確控制，避免曝氣不足或過度曝氣，以保證處理效果并降低能耗。*污泥濃度（MLSS/MLVSS）與污泥齡（SRT）：維持適宜的污泥濃度和污泥齡，關(guān)系到微生物的活性和數(shù)量，直接影響處理效率和污泥產(chǎn)量。*回流比與排泥量：污泥回流和混合液回流的比例，以及剩余污泥的排放量，需根據(jù)工藝要求和實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整，以維持系統(tǒng)的穩(wěn)定。*pH值、溫度等：這些環(huán)境因素也會(huì)影響微生物的活性，需在適宜范圍內(nèi)。（二）設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)污水處理廠設(shè)備眾多，如格柵機(jī)、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、刮泥機(jī)、潷水器、加藥設(shè)備等，其完好率和運(yùn)行效率直接影響處理廠的整體運(yùn)行。應(yīng)建立完善的設(shè)備臺(tái)賬和維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，定期進(jìn)行巡檢、清潔、潤(rùn)滑、緊固、校準(zhǔn)和維修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除故障，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少突發(fā)停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。（三）水質(zhì)檢測(cè)與安全保障*常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)：包括進(jìn)水、各處理單元出水及最終出水的pH、SS、BOD、COD、氨氮、總磷等，確保處理效果穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。*應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力：針對(duì)可能出現(xiàn)的突發(fā)污染事件，應(yīng)具備快速檢測(cè)特征污染物的能力。*安全生產(chǎn)管理：制定完善的安全生產(chǎn)規(guī)章制度和應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)對(duì)操作人員的安全培訓(xùn)，防止觸電、溺水、中毒等安全事故的發(fā)生，確保處理廠安全穩(wěn)定運(yùn)行。（四）成本控制與精細(xì)化管理在保證處理效果的前提下，降低運(yùn)行成本是提升污水處理廠運(yùn)營(yíng)效益的重要途徑。這包括：*能耗控制：污水處理廠是能耗大戶，尤其是曝氣系統(tǒng)和水泵，通過優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)、采用高效節(jié)能設(shè)備、進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造等措施降低電耗。*藥耗控制：合理選擇和使用藥劑，優(yōu)化加藥劑量，避免浪費(fèi)。*污泥處置成本：積極探索污泥減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化處理技術(shù)，降低處置成本。*人員管理：加強(qiáng)員工培訓(xùn)，提高操作技能和責(zé)任心，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。（五）數(shù)據(jù)記錄與分析建立完善的運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄制度，對(duì)進(jìn)出水水質(zhì)、工藝參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、藥劑消耗、能耗等數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄和存檔。通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析，可以總結(jié)運(yùn)行規(guī)律，發(fā)現(xiàn)潛在問題，為工藝優(yōu)化、設(shè)備維護(hù)和管理決策提供科學(xué)依據(jù)。三、結(jié)論與展望城市污水處理技術(shù)的發(fā)展日新月異，從傳統(tǒng)的生物處理到膜技術(shù)的廣泛應(yīng)用，再到智慧水務(wù)的興起，都體現(xiàn)了對(duì)更高處理效率、更低能耗、更少二次污染以及資源回收利用的追求。運(yùn)行管理則是連接技術(shù)與效果的橋梁，只有將先進(jìn)的技術(shù)與科學(xué)的管理相結(jié)合，才能充分發(fā)揮污水處理廠的效能。未來，城市污水處理將更加注重低碳化、智能化和資源化。通過采用節(jié)能工藝、利用可再生能源、實(shí)現(xiàn)污泥能源回收等途徑降低碳足跡；通過引