城市污水處理方案范文

導語：如何才能寫好一篇城市污水處理方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞污水廠搬遷地下式污水廠集中式分散式方案比較

中圖分類號： K52 文獻標識碼： A

城市污水處理廠選址通常遠離城區，但是隨著中國城市化進程加速，城區不斷擴大，土地資源日益緊張，城市污水處理廠所處區域往往規劃為新的商業、居住社區，污水廠面臨搬遷問題。污水廠搬遷位置與當地自然條件、水環境現狀以及排水工程現狀、污水的集中與分散、污水回用等因素相關，決定了城市污水處理系統如何調整。

對于污水廠的搬遷位置，一種思路是維持現狀污水收集系統不變，在污水廠原址附近結合綠地、公園等建設地下式污水處理廠，國外如歐洲、日本、美國等發達國家或地區已建設了多座地下式污水處理廠，近年來，我國在北京、深圳、廣州、張家港等地開建了多個地下污水處理廠[1]。另一種思路是結合現狀污水廠和污水收集系統進行重新規劃整合。

1. 項目概況

揚中市城區目前已建成2座污水廠，分別為沙家港污水廠和興隆污水廠，沙家港污水廠現狀規模為2.5萬m3/d，主要收集城區生活污水，采用CAST工藝，出水執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918―2002）一級B排放標準；興隆污水廠設計總規模為5.0萬m3/d，一期工程建設規模為1.0萬m3/d，主要收集經濟開發區工業廢水，采用厭氧水解池+SBR池+虹吸濾池處理工藝，出水執行一級A排放標準。

根據新的區域規劃，沙家港污水廠所處區塊為規劃中央商務帶，污水廠影響了城市環境和自然景觀，因此規劃搬遷沙家港污水廠。

2. 搬遷方案

沙家港污水廠拆除后，污水廠的搬遷位置，主要分為如下2個方案進行比選：

2.1在污水廠附近結合規劃公園新建地下式污水廠

2座污水廠污水收集范圍、收集系統維持原格局基本不變，根據規劃，新建地下式污水廠近遠期規模分別為2.0和4.0萬m3/d，興隆污水廠近遠期規模分別為3.0和6.0萬m3/d。

2.2在興隆污水廠的位置上擴建

2座污水廠污水收集范圍合并，原沙家港污水廠收集范圍內污水接入興隆污水廠進行處理，污水廠實現集約化管理，根據規劃，興隆污水廠近遠期規模分別為5.0和10.0萬m3/d。

圖1系統方案示意圖

3. 方案比選

兩種方案優缺點比較見表1，根據新的污水廠廠址調整污水收集管網和污水泵站，在設定相同的邊界條件下，對兩種方案工程投資和運行費用進行比較，詳見表2和表3。

表1系統方案優缺點比較表

Tab.1 Comparison of advantages and disadvantages of the system scheme

表2系統方案工程投資比較表

Tab.2 Comparison of system scheme of project investment

表3系統方案運行費用比較表

Tab.3 Comparison of system scheme of running expense

對兩種方案進行比選，如下：

（1）從工程投資角度分析，方案一較高，因為地下式污水廠建設費用是普通污水廠的2倍多；方案二采用長約7.2km的污水壓力管將沙家港污水廠污水輸送至興隆污水廠進行處理，管網投資較高，污水廠投資較低，且污水廠建設不涉及到拆遷，方案二工程總投資較低。運行費用分為污水廠廠內和廠外污水提升泵站兩部分，方案一由于采用地下式污水廠，運行費用較高。

方案二無論工程投資還是運行費用都較省，顯然具備了集中式建設的優點。而對于揚中市332km2市域面積來講，城區污水廠集中布置，再分散布置鄉鎮污水廠是較為合適的布局。

（2）從污水廠實際運行角度分析，沙家港污水廠進水主要為生活污水，進水中有機物濃度偏低、氮磷濃度偏高，興隆污水廠進水主要為工業廢水，進水中有機物濃度偏高、氮磷濃度偏低，進水中C、N、P比例不協調，均不利于兩座污水廠的運行。采用方案二，將生活污水和工業廢水相混合后使進水中C、N、P達到合適的比例，將明顯改善對污水中污染物去除效果。與此同時，應加強監管，確保開發區工業企業廢水達標排放，避免影響污水廠的正常運行。

（3）從污水廠尾水排放和再生水利用角度分析，污水廠應盡量布置在城市的下游，避免對城市水環境造成污染。方案一處在城市上游地區，而方案二污水廠處在城市下游地區。而且，方案二興隆污水廠尾水可以就近回用至經濟開發區工業企業，或作為附近綠地用水，再生水管道投資最省。

（4）再結合揚中市特殊的地質條件，揚中市地貌屬于長江沖積形成的江心洲，地基土主要由雜填土、長江沖（淤）積形成的粉質粘土、淤泥質粉質粘土、粉土夾粉砂及粉砂層組成，地質條件差，地下水位較高，在自然地面下1.5m左右。建設地下式污水廠，深基坑的開挖支護、構筑物的抗浮處理要求均高于其它地區，施工技術要求高、難度相對較大，工程周期相對較長，工程投資較大。工程風險也較大。相對而言，國內外部分地下式污水廠利用巖石隧道、山體洞室改造而成，施工難度小，工程費用低。

綜上所述，推薦采用方案二，即在興隆污水廠的位置上進行擴建，而不建設地下式污水廠。

4. 結論

目前，污水的再生利用越來越受到人們的重視，污水廠的建設有小型化分散建設的趨勢；地下式污水廠具有占用空間小、不對周圍景觀產生影響等優點，也成為污水廠建設的一個新的發展方向。隨著形勢的不斷變化，污水廠建設觀念也隨之而變，但是需因地制宜，從當地自然條件、經濟水平、排水工程現狀、污水回用等方面分析，探尋出適合當地的污水廠建設方案。

參考文獻

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【關鍵詞】城市污水；處理設備；水下；密封；處理

1 水下傳動設備密封失效現象及原因

第一，兩密封端面之間泄漏，隨著機組運轉， 密封腔體與外界水體產生壓力差或轉動形成負壓，導致泄漏。在生產過程中產生的污水本身就含有大量 石英砂和其他各種成分的固態微粒，設備在這樣的介質中運行使水下傳送密封機械磨擦副急劇磨損，動環、靜環加速變薄，在兩密封端面形成許多溝、槽、坑，有些較大的堅硬顆粒嵌入動環或靜環表面，使兩端面不能完全貼合而出現間隙，第二，設備機體與靜環底座壓合處或壓蓋旋合處泄漏。第三，水下傳送密封機械動環軸套與軸頸配合處泄漏。

2 水下傳送密封機械存在的可能性問題

2.1 污水固態微粒超標

污水處理設備水下傳送密封機械故障發生率與污水水質密切相關。一些企業的污水在入輸送管網前，往往通過投加大量生石灰（CaO）或電石（CaC渣，以中和酸性水，使其PH達到入網要求，這樣的污水中混雜著大量顆粒狀堅硬微粒，而有些企業在生產過程中產生的污水本身就含有大量固態微粒，設備在這樣的介質中運行使水下傳送密封機械磨擦副急劇磨損，動環、靜環加速變薄，在兩密封端面形成許多溝、槽、坑，有些較大的堅硬顆粒嵌入動環或靜環表面，使兩端面不能完全貼合而出現間隙，所有這些均使密封效果降低甚至失效。

2.2 聯軸器位置不合技術要求

一方面可能是由于新安裝或維修后電動機與設備主軸之間聯軸器中心線位置精度不合要求，另一方面也可能是由于設備和電機的安裝底座基礎薄弱或出現局部沉降，導致聯軸器位置偏移。彈簧位置應適當，比壓過小易出現泄漏；但過大的比壓易使動環、靜環兩貼合面磨損加劇甚至燒傷。非補償環安裝時與底座間應放材質較軟的壓縮墊片，均勻地擰緊壓蓋螺栓，同時應保證密封環端面與壓蓋端面各點的距離相一致，螺栓擰緊后，非補償環與底座應完全貼合，不得存有間隙彈簧位置應適當，比壓過小易出現泄漏；但過大的比壓易使動環、靜環兩貼合面磨損加劇甚至燒傷。非補償環安裝時與底座間應放材質較軟的壓縮墊片，均勻地擰緊壓蓋螺栓，同時應保證密封環端面與壓蓋端面各點的距離相一致，螺栓擰緊后，非補償環與底座應完全貼合，不得存有間隙另外，聯軸器彈性塊磨損到一定程度若未及時更換，運行時易導致水下傳送密封機械出故障。

2.3 軸承松曠或損壞

軸承工作一定時期后，滾動體與內、外圈之間間隙增大，有時甚至隔離圈斷裂、滾動體脫落等，這樣主軸旋轉時其運動軌跡嚴重偏離設計要求出現徑向跳動、軸向竄動，往往直接導致水下傳送密封機械效果降低，甚至部件碎裂而失效。

2.4 軸自身存在問題

由于受污水或藥劑的腐蝕，軸表面出現麻點、凹坑，軸頸失圓，表面粗糙度降低，一些細長結構的軸容易出現彎曲變形。此時，軸運轉時密封件都要作軸向位移和徑向擺動，導致密封端面趨向于產生輕微分離和泄漏，且端面出現過寬的磨損。彈簧位置應適當，比壓過小易出現泄漏；但過大的比壓易使動環、靜環兩貼合面磨損加劇甚至燒傷。非補償環安裝時與底座間應放材質較軟的壓縮墊片，均勻地擰緊壓蓋螺栓，同時應保證密封環端面與壓蓋端面各點的距離相一致，螺栓擰緊后，非補償環與底座應完全貼合，不得存有間隙，螺栓預緊力應大于增壓后流體的壓力，防止出現位移、泄漏。

3 城市污水處理設備密封失效現象及解決方案

3.1 水下傳送密封機械彈簧或波紋管失效

由于大部份污水處理設備工作環境惡劣，有時圓柱形的水下傳送密封機械螺旋壓縮彈簧被污泥阻塞或其它固態雜物卡住而失去對補償環的軸向推力。由于受污水或藥劑腐蝕，彈簧鋼絲直徑變小，強度降低甚至斷裂從而造成密封端面分離。圓柱螺旋壓縮彈簧疲勞裂紋往往在高應力區與軸線成450角慢慢擴展最終變成斷裂，而采用金屬波紋管的往往在波谷處形成裂紋直至斷裂。部份設備水下傳送密封機械補償環彈簧采用軸卡簧定位，由于長時間受污水、污泥浸蝕，不銹鋼材質的軸卡簧失效，這樣彈簧處于自由狀態，失去對補償環的軸向推力，從而導致水下傳送密封機械失效。

3.2 橡膠密封圈失效

污水處理設備水下傳送密封機械所用輔助密封圈基本上是聚四氟乙烯O型圈，長時間處在污水和藥劑介質環境中，橡膠彈性和強度降低，且易發生膨脹、溶解而與金屬粘連，在軸頸的矩形槽中O型截面變成矩形截面，整只密封圈外徑變小，形成泄漏間隙從而產生泄漏。另外，在裝配時出現扭轉扭曲，在使用過程中受到沖擊振動，均可能導致使橡膠圈局部擠傷甚至斷裂。

4 正確的使用方法及相關注意點為提高水下傳送密封機械使用可靠性，根本性的還是應多方面采取一些針對性的有效措施，重視日常正確使用和維護

4.1 把好相關零部件、組件安裝前的質量檢驗關日常對設備進行維修、保養作業時，對于已解體的相關零部件、組件等應參照具體的技術指標進行嚴格質量檢驗。檢查主軸軸頸表面有否缺陷，超標嚴重無法修復的應更換新件。聯軸器磨損嚴重的應報廢。觀察軸承轉動靈活性和運轉精度，軸向、徑向竄動明顯的應報廢。檢查水下傳送密封機械摩擦副有效厚度，磨損嚴重應換新件，端面有否變形，平整度、粗糙度是否達到技術要求，否則應重新研磨或更換新件。對補償彈簧和O型密封圈及其它附件均應作全面仔細檢查。

4.2 正確的安裝、使用方法

（1）補償環安裝時，觀察軸端和軸頸是否有毛刺、尖角，軸頸尤其是矩形槽內應均勻涂抹一層脂，在可選用幾種截面的情況下，應盡量選用大截面的O型圈，再用專用工具安裝質量合格的O型密封圈，同時應避免軸頸鍵槽鋒利棱邊對密封圈的損傷，安裝到矩形槽后密封圈不得出現扭轉扭曲，應保持未安裝前自然狀態，在外力作用下補償環應能在軸頸表面來回移動。[5]彈簧位置應適當，比壓過小易出現泄漏；但過大的比壓易使動環、靜環兩貼合面磨損加劇甚至燒傷。非補償環安裝時與底座間應放材質較軟的壓縮墊片，均勻地擰緊壓蓋螺栓，同時應保證密封環端面與壓蓋端面各點的距離相一致，螺栓擰緊后，非補償環與底座應完全貼合，不得存有間隙，螺栓預緊力應大于增壓后流體的壓力，防止出現位移、泄漏。兩密封面貼合前應涂抹一層脂。

（2）觀察電動機和機體安裝基礎的穩固性，有否出現局部沉降或損壞，基礎預埋螺栓有否松動，否則應及時用砼體修補或重新澆筑。采用聯軸器的設備，安裝時應控制兩軸中心線位置精度，一般用百分表和塞尺將兩聯軸器外圓偏差和兩端面間間隙調整至規定技術參數范圍內。

5 總結

造成水下傳送密封機械發生故障的因素有許多，在處理故障時要求技術人員根據設備指標參數嚴格檢測分析，這樣才能制定出針對性的處理方案，維持污水處理設備運行的可靠性，導致水下傳送密封機械出現故障的原因是多方面的，因視具體情況進行研究分析，在查找出故障根源基礎上，采取針對性的有效措施和正確的使用方法，以提高污水處理設備運行的可靠性。

參考文獻：

[1]吳英.淺析城鎮污水處理構筑物的能耗[J].能源與環境，2009（6）.

[2]楊凌波，曾思育，鞠玉萍，何苗，陳吉寧.我國污水處理廠能耗規律等等統計分析與定量識別[J].節水排水，2010（09）.

[3]劉楊，楊宇楠，王勇.層次分析法在我國小城鎮分散型污水處理技術綜合評價中的應用[J]，水利學報，2009（07）.

[4]金昌全，汪成文，曾思育，何苗.污水處理長能耗特征分析方法與節能途徑研究[J].給水排水，2009（s1）.

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一、工作指導思想

堅持以科學發展觀為指導，以“加快建設、規范管理、有序運行、達標排放”為總體要求，以確保完成“三率”(運行負荷率達到60%，管網建成率達到80%、達標排放率達到100%)為主要任務，以“六個狠抓”(狠抓管網建設、狠抓升級改造、狠抓企業納管、狠抓費用征收、狠抓運行管理、狠抓達標排放)為重點內容，以宣傳發動、技術支持、部門聯動、完善機制為保障措施，利用半年時間，強勢推進實施集中整治，確保在今年年底前實現全區污水處理廠穩定達標排放，圓滿完成全年減排目標任務。

二、整治工作目標

積極做好管網建設、設施完善、運行管理、企業納管、費用征收等各項工作，建立健全長效管理機制，確保完成“三率”(運行負荷率達到60%，管網建成率達到80%、達標排放率達到100%)，做到穩定達標排放。

三、整治工作重點

針對省環科院排查出的共性問題，即配套管網覆蓋率低、處理工藝有缺陷、硬件設施配備不到位、進管水量不足、水質偏低不穩定、技術人員缺乏、處理費收取不足，此次整治工作以“六個狠抓”作為重點內容。

(一)狠抓管網建設。根據市、區下達的污水管網建設任務，加大管網建設推進力度，切實提高管網建成率和管網覆蓋率。多方籌措建設資金，積極向上爭取政策，緩解建設資金壓力，助推管網建設,確保今年全區新建管網長度不低于65.8公里，全區管網建成比例達到80%以上。在完善雨污分流的前提下，加大支管網接入，提高收集率。

(二)狠抓升級改造。按照流域水環境整治目標要求，3個污水廠在抓好工藝完善的同時，加快升級改造工程建設，使污水處理設施達到良好運行狀態，今年底力爭完成升級改造任務并投入試運行。

(三)狠抓企業納管。采取切實有效措施，按照污水配比，加大納管力度,加快納管進度，增加納管污水總量，切實提升污水處理廠的運行負荷率。

(四)狠抓費用征收。執行最新收費標準，強化污水處理費和自備水污水處理費的收繳工作，做到全額按時征收，及時劃轉處理費，有效緩解資金壓力。切實加強污水處理費的管理，做到收支兩條線、?？顚Ｓ?，確保污水處理費使用規范、安全。

(五)狠抓運行管理。相關責任單位密切配合，強化指導，優化服務，加強日常監管、執法檢查，實現監管工作常態化。督促各污水廠不斷健全規章制度，加強內部管理，按照設計標準完善設施、優化工藝，確保出水水質達標率達到100%，同時健全完善突發事故應急預案。

(六)狠抓達標排放。環保部門加強對已納管重點排污企業出水水質監管，禁止超標污水進入收集管網，加強對在線監測設施日常運行維護管理，使在線監測系統保持良好運行狀態，確保達標排放。

四、整治工作步驟

整治工作從2012年7月15日至12月底完成，分為三個階段。

(一)制定方案階段(7月15日至8月5日)。成立區、鎮(開發區)整治工作領導小組，明確工作職責。各相關鎮(開發區、城司)在認真學習貫徹污水處理設施建設運行管理工作法律法規的基礎上，進一步提高整治工作認識，對省環科院調查報告深入研究，圍繞水質分析、存在問題和整治建議等方面，按照“一廠一策”的原則，制定切實有效的整治工作實施方案和整治工作推進時序表，于8月5日前將方案和時序表上報區整治工作領導小組辦公室。

(二)集中整治階段(8月16日至12月10日)。各相關鎮(開發區、城司)要咬定目標、落實責任，完善機制、突出重點，爭取支持、強化配合，集中精力、狠抓落實，全力加快推進整治工作。同時，要優化完善整治方案，根據省環科院整治建議、排定的整治方案和推進時序表，按照各項工作要求，各關鍵整治節點搶抓時間，交叉進行，確保整治工作落到實處，按時完成。區級相關部門要各司其職、各盡其責，加強對各個整治環節的全過程跟蹤指導服務和監管，對存在和發現的問題及時協調，予以糾正。區整治工作領導小組嚴格按照限期整治要求，對因整治不力導致不能按期完成任務的，將追究各相關單位的責任，對督促不力的責任人進行問責，對長期違法超標排放的排污企業或屢教不改、明知故犯的排污企業，將追究業主的法律責任。集中整治工作結束后，各相關鎮(開發區、城司)將整治情況上報區整治工作領導小組辦公室。

(三)驗收總結階段(12月21日至12月31日)。區整治工作領導小組對全區整治工作進行全面督查驗收并通報結果。區整治工作領導小組辦公室對整治工作進行全面總結，總結整治工作中的經驗和不足，研究和制定長效管理機制和措施，同時根據有關單位部門及個人在整治工作中的表現，對工作成績顯著的單位和個人進行表彰。

五、責任部門分工

(一)區政府辦：整治工作的統一協調和監督管理。

(二)區監察局：負責督促各相關職能單位認真履行整治工作職責，監督、查處整治工作中有關工作人員的和整治不力等行為。

(三)區委宣傳部：負責組織相關媒體對整治工作進行跟蹤報道，及時、全面地反映整治進展情況。

(四)區發改經貿局：負責限制高污染項目的審批工作。

(五)區財政局：負責牽頭會同區城鄉建設局、區環保分局等部門，制定經費保障方案，保障整治工作順利開展。

(六)區城鄉建設局：負責指導運行管理、廠區土建、管網建設、工藝改進、設備安裝、安全生產等工作，確保工程質量。

(七)區水利局：負責自備水污水處理費的收繳工作。

(八)區環保分局：負責對污水處理廠進出水水質和納管水質實施監管，并做好企業納管工作。

(九)區國土分局：負責污水處理設施用地手續辦理協調工作。

(十)各相關鎮(開發區、城司)：負責督促污水廠實施整治工作，實施本轄區污水管網建設，做好企業納管、費用收取、應急處理等工作。

六、整治工作要求

(一)加強領導，落實責任。區政府成立以常務副區長為組長，區級相關部門、相關鎮(開發區、城司)主要領導為成員的全區城鎮污水處理設施建設運行管理整治工作領導小組。相關鎮(開發區、城司)作為第一責任主體，須成立相應機構，負責整治工作。區級有關部門、相關鎮(開發區、城司)要切實把此次整治工作，作為貫徹落實科學發展觀的一件大事、改善生態環境的一件要事、維護群眾切身利益的一件實事來狠抓落實，確保按時完成各項目標任務。

(二)廣泛宣傳，公眾參與。區級相關部門、相關鎮(開發區、城司)要充分利用各種新聞媒體，采取多種形式，加強有關城鎮污水處理設施建設運行管理工作法律法規的宣傳教育，增強全民的環境意識和法制觀念，營造人人重視關心支持此次整治工作的社會氛圍。

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關鍵詞：程序化；污水處理工藝；比選

【分類號】：TU992.3

引言

水是一種寶貴的自然資源，在我國淡水資源嚴重缺乏的今天，如何保護水資源尤其重要。然而，現實狀況是，我國的淡水資源污染嚴重，在工業化過程中忽視了環境保護的重要性，有的企業將未經處理的污水直接排入江河、農田，造成了嚴重的水資源污染。除了工業廢水，生活污水也是造成水資源污染的一個重要因素，日常生活污水含有大量的有機物，如果直接排入水系，容易造成水體發黑、發臭，從而造成水資源污染。在面對水污染如此嚴重的狀況時，結合如今的污水處理工藝，建立可行的污水處理方案是重中之重。

一 污水處理工藝及其比選過程中的影響因素

1、 污水處理工藝概要

污水處理工藝按照處理方法不同，可以分為化學方法、物理方法以及生物方法?；瘜W方法是指為消除污水中的有毒有害物質，在處理污水時添加相應的化學物質，與有毒有害物質起化學反應后生成無害物質。物理方法是指使用物理手段濾除污水中的某些固體顆粒，例如沉淀、篩選、分離、截流等。生物處理方法是指利用微生物將污水中的有機物進行分解，從而達到消除有毒有害物質的目的，微生物可以是人工培養的，也可以是自然產生的。人工培養是生物處理方法的主要方式，通過生物膜法或活性污泥法培養出好氧性微生物。生物膜法是在污水流經之處鋪上特制的固體材料，使固體材料表層形成適于微生物生存的生物膜，從而達到污水凈化的效果?；钚晕勰喾ㄍ恋厥且环N較為常用的污水處理方法，將空氣灌入污水中，使生成大量的好氧性微生物，從而達到污水凈化的效果。至于自然生物污水處理方法， 主要包括土地處理系統和生物塘處理系統。

其中，作為最常用的污水處理工藝，生物處理法具有去污效果強、能源消耗低、節約資金的優點。此外，最近幾年開發了一些污水處理的新方法，能夠滿足環境保護的新標準，以及機電一體化的新要求。

2、 污水處理工藝比選過程中的影響因素

污水處理工藝比選過程中需要綜合各種因素，包括國家與地方有關的政策、污水處工藝水平、經濟效益等因素，是一個復雜的過程，需要具體問題具體分析。以下就是幾個影響污水處理工藝比選的關鍵因素：（1）國家和地方標準。國家和地方標準包括：城鎮污水處理廠污染物排放標準、生活雜用水水質標準、農田灌溉水質標準、漁業水質標準、地下水水質標準。（2）進水水質。污水處理廠的進水水質與城市的排水體制、城市生活水平、地域因素、工業廢水的水質、以及城市排水管網狀況有密切關系。（3）污水廠規模。（4）用地條件。（5）運行管理水平。（6）污泥處理方案。

二 程序化實現城市污水處理工藝比較與選擇

本文引入了系統工程學中的層次分析法對處理方案的比選進行分析，科學合理地確定各層次的權重系數，然后使用灰色系統理論對這些權重系數進行特殊處理，最后采用灰色關聯度分析法對比選方案的各項指標進行優勢分析，從而得到城市污水處理廠工藝方案的最優模型。下面具體分析這三種方法的實現過程。

1、 層次分析法

層次分析法以某個復雜的多目標決策問題作為一個系統，把總體目標降解成多個小目標，再降解成幾個不同的層次，每個層次有各自的約束，然后計算出每一層次的權重總和。層次分析法在解決復雜問題的過程中，將問題定量化，又充分考慮了定性的因素，將問題解析成幾個定量的因素，最后利用人的定性判斷決策出各因素的關鍵性排序。

在城市污水處理工藝方案的比較與選擇中，需要建立一個實用的系統軟件，需要使用層次分析法得出該系統的總目標。首先是建立各個層次的結構，將最后選擇的方案作為層次分析法的總目標；指標層包括建廠的工程指標、經濟因素、環境因素等方面的指標；子指標層是將指標層進一步細化的結果，比如工程造價、施工條件等。層次建成后，需要計算每一層中每個因素的權重值，并進行排序。

2、 灰色系統理論

灰色系統理論將不確定信息、未知信息構成的不確定性系統為研究對象，對已知的部分進行研究分析，從中得到整個不確定系統的運行規則?；疑到y理論是解決包含不確定因素問題的一門系統工程學科，在城市污水處理工藝方案比選中，有諸多不確定因素，例如經濟效益、環境因素等，需要通過橫向分析已有的案例分析得到系統行為，從而選擇出較優的備選方案。

3、 灰色關聯分析

灰色關聯分析法適合動態的系統，用于分析兩個系統之間的關聯度，根據這兩個系統的變化趨勢，如果趨勢相同，則關聯性較大，如果趨勢不同，則關聯性較低。引入灰色關聯分析法后，可將城市污水處理工藝方案比選系統的指標量化，例如工程造價、施工條件、污水處理工藝等指標。

三 程序化實現城市污水處理方案比選的軟件實現

在完成理論上的城市污水處理方案比選后，下一步就是軟件實現它。由于運用了多種統計學方法，人工比選難以完成，再加上計算機精確、快速的優點，因而，方案比選的程序化是必然選擇。

1、 軟件的設計框架

城市污水處理方案比選軟件定位于行業通用的軟件，因此，在達到行業規則的前提下，要有靈活、實用的特點。為促進行業的快速發展，共享技術，可以考慮將軟件制作成開源軟件。首先，軟件要有以下幾個基礎的功能：查詢、計算、比選模型建立、決策；其次，要具備軟件開發的思想：模塊化設計、數據庫技術、可視化編程技術、以及將開放性設計。最后，設計軟件時，需要包括人機交互系統、模型庫系統、數據庫系統、以及計算平臺。對于開發平臺，可以選擇VS、JAVA等常用的軟件開發平臺。

2、 軟件功能

在軟件的數據庫模塊，應該包括：（1）用戶的基本信息，例如賬號、密碼等；（2）每種污水處理方案中的相關工藝信息、以及構筑物相關內容，使得操作軟件的用戶可以搜索到該部分的內容；（3）數學模型計算后需要將計算結果進行保存，以方便后續使用時作為參考和備用；（4）需要保存每次污水處理方案的決策比選結果，并且允許用戶對此進行修改、刪除等操作，以此完善系統的數據庫。

在軟件的計算模塊中，需要完成對污水處理方案比選的計算過程，進行模型建立、構筑物信息的手機和計算。用戶根據需要，輸入參數后點擊計算鍵，就可以得到準確的計算結果。計算模塊的清空功能可以方便修改參數以及結果。

優選模型處理模塊即完成層次分析法、灰色系統理論、灰色關聯分析法的相關計算，從而得到各指標的權重系數、關聯性大小、排序等，最后得到污水處理方案的比選決策結果，并可以瀏覽各層次的結果。此模塊還應將決策結果進行保存，以備后用，同時還應可以閱讀以往方案優化的決策結果。

結果自動顯示模塊將最終的決策結果進行顯示，必要時可對結果進行可視化處理。

結束語

現如今，水資源污染嚴重，污水處理工藝發展至今也較為成熟。而城市污水處理工藝的比較與選擇是一個復雜的過程，需要綜合考慮工藝、財政、政策等客觀實際因素。本文針對城市污水工藝的特點，分析了污水處理方案比選過程中的影響因素，分析了如何程序化地實現方案比選，最后著重闡述了系統軟件的設計，從而完成城市污水處理方案的比選系統軟件。

參考文獻

[1] 劉鴻志. 國外城市污水處理廠的建設及運行管理，世界環境，2011（1）.

[2] 周雹，譚振江. 中、小型城市污水處理廠的優選工藝，中國給水排水，2010，16 （10 ）.

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【關鍵詞】污水處理；貴州??；治污減排

1.貴州省城鎮污水處理項目概況

1998年以前，貴州省只有貴陽市花溪區建有一座處理能力為2000立方米/日的污水處理廠，全省污水處理率幾乎為零。隨著國家西部大開發戰略的實施，西部環境保護事業也提上了重要議事日程。從1998年到2007年底，我省共安排了貴陽市小河污水處理廠等40個污水處理項目的建設，該批項目的建設在一定程度上緩解了我省中心城市和長江三峽庫區影響區城市生活污水對環境的污染問題，但減排成效任不容樂觀。

2007年，國家環保總局在節能減排專項組織檢查中提出，若不能完成治污減排任務，國家將對我省進行區域限批、問責，這將對我省這樣一個欠發達地區的經濟發展造成嚴重的影響。我省在充分認識到加快城鎮污水處理設施建設是實現節能減排任務的迫切需要前提下，2008年，貴州省政府辦公廳轉發了《省節能減排領導小組減排辦公室貴州省主要污染物總量減排攻堅戰行動方案》，承諾將在2010年6月底全面完成全省縣級以上城鎮污水處理設施建設。

截止2010年4月，全省共建成污水處理項目92個，比2008年末增加了71個，建成污水處理廠的設計處理能力總計163.35萬立方米/日，污水處理率達到56.9%，比2008年提高了25.72%個百分點，2009年全省COD排放總量為21.16萬噸，比2008年減排了1.02萬噸。這些數據顯示我省城鎮污水處理建設取得了一定成效。

2.貴州省城鎮污水處理項目工程中存在的主要問題

在各有關部門的大力配合下，貴州省城鎮污水處理項目的建設得到了積極的推進，但由于各方面因素，我省城鎮污水處理項目在建設和營運方面還存在一些困難和問題，具體有以下幾個主要方面：

2.1城市規劃修編工作滯后于城市的發展需要

城市總規的修編滯后于城市的發展問題較為突出，城鎮污水處理項目與城市規劃密切相關，如人口規模的預測數據、城市功能區的劃分、城市的拓展方向、路網的規劃布局等因素，將直接影響著污水處理項目的建設規模、廠址選擇、污水收集管網等重要指標的確定，而我省大部分城鎮的城市總體規劃尚未修編，其現行規劃的相關內容已不能適應城鎮的拓展要求，其數據、圖紙等都不能作為污水處理項目方案設計的可靠依據，這就帶來了項目在可行性研究階段時沒有規劃主管部門批復的最新城市總規作為依據，設計參數不能真實體現目前及今后城鎮發展的需要。

2.2立項階段論證深度不夠

由于污水處理項目申報時間倉促，可行性報告階段研究深度不足，但在剛性政策的要求下，許多項目的可行性研究都流于形式，還沒有做到真正意義上的充分論證項目的可行性。存在污水廠以及污水收集系統建設規模的確定論證不充分與當地經濟社會發展速度不匹配（規模偏大或偏?。┑膯栴}。

2.3污水收集系統建設與路網脫節

污水管網系統的布置方案與規劃路網脫節，在由于受資金額度的限制，污水支管未考慮在項目管網建設規模中，造成管網收集率偏低，進廠污水水質達不到預期設計濃度。

2.4建設及配套資金投入不足

目前污水處理設施的建設資金大部分主要依靠國家投資，雖然中央已加大了對污水處理項目的資金投入，但由于該類項目建設資金需求量較大，而國家對此類項目的資金投入是有限的，還需地方政府彌補建設目的資金缺口。在項目實際建設過程中，地方財政自籌匹配資金不能足額按時到位，加上項目實施過程中專項資金監管力度不到位，在初設階段超概現象尤為突出。

2.5市場化運作效果不佳

我省污水處理在實施特許經營管理方式的項目，由于在選擇特許經營商時，沒有有效的機構審查機制，無法評估引進的特許經營商的真實資金運營實力、管理能力、技術力量、企業信譽等級等重要因素，在實際項目建設中，存在其項目資金投入嚴重不足，隨意變更污水處理工藝方案，且工藝技術方案未經相關主管部門匯集有關專家進行討論，可靠性有待論證，致使污水處理廠遲遲不能建成，或建成未能通水運行（只建廠不建網，廠網不匹配）。

2.6再生水利用有待推進

我省成功建成運行的污水處理項目，其再生水利用率低，處理后的水資源沒有得到充分利用，造成水資源的嚴重浪費。原因之一是再生水利用按照相關規范及環保部門有關規定，其達到再生利用的相關標準大多需要經過深度處理，這就帶來了需新征用地，新上深度處理工藝，以及今后的運行費用等經費問題，其初始投入和建成運行后的經費如何解決是能否提高再生水利用率的關鍵問題。

2.7運營管理技術力量薄弱

污水處理運營管理及相關專業技術人員匱乏，在項目運營管理中缺乏專業技術知識。導致污水處理設施運行和維護管理困難，部分城鎮污水沒有按相關規定進行有效的處理

3.貴州省城鎮污水處理項目工程改革建議

3.1加快城市規劃的修編制定

科學合理的修編城市總體規劃，對于城市功能的定位、發展方向、空間結構、區域開發、產業結構、路網建設及其相關的市政配套設施建設等具有重要的指導意義。根據當地經濟、社會發展要求、自然地理環境及區域優勢、產業特色等加快對相關規劃內容修編制定，以便科學合理的指導城市市政基礎的配套建設進程。

3.2加強項目前期論證合理確定建設規模

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關鍵詞：城市污水處理廠；污水處理工藝；工藝流程。

Abstract: As society progresses, the rapid development of science and technology open. China's urban construction has also been considerable development, in order to protect the urban environment. Urban sewage treatment plants are constantly developing new sewage treatment process. Article writer with many years of work experience on wastewater treatment processes currently used for simple introduction.Keywords: urban sewage treatment plant; wastewater treatment processes; processes.

中圖分類號：U664.9+2 文獻標識碼：A 文章編號：

前言：隨著社會的不斷進步，人們的環境保護意識也在逐步的增強。作為環境保護領域的一個重要部分城市污水處理工藝也有了較大的進步。為了適應城市快速發展的趨勢，污水處理技術也在不斷的改革與發展。城市污水處理廠時城市建設過程中不可或缺的，污水處理工藝是改善城市居民生活環境，提高生活質量的必要手段 。

污水處理一級工藝

隨著科學技術的不斷發展，目前國內外對城市污水以及處理工藝的研究分為兩種，第一種污水處理工藝側重于物化機理，第二種的研究原理是微生物的絮凝媳婦原理。下面筆者結合多年的工作經驗對一級處理工藝進行簡單的介紹。

1.1活化污泥法

活化污泥法在對城市污水處理過程中對污染物處理的主要包括三方面的內容，對污泥的絮凝、吸附和生物代謝三方面的內容，活化污泥法的提出是根據生物吸附理論以及絮凝動力學理論發展而來的。

活化污泥法在進行城市污水處理時將生物污泥和生活污水同時放入到絮凝吸附池內然后用機械進行充分的攪拌，攪拌過程中發生成分的絮凝吸附反應。反應過程中城市污水中的污染物被絮凝吸附起來之后進入到污泥絮體中，然后通水排進沉淀池，將固體和液體分離開來，實現了對城市污水的處理。完成固液分離之后，就有對沉淀池中飽和污泥的生物絮狀無的吸附性進行恢復。這就需要短時間對這些沉淀污泥進行暴曬處理，暴曬過程中，沉淀污泥就會活化，吸附的有機物就會部分被降解，這樣部分微生物絮狀物就會產生，使得污泥的沉降性能就會提高，與此同時污泥的好氧狀態也會保持下去，這樣就會保證污泥不會變臭、發黑。活化污泥法進行城市污水處理時是在沉淀池中進行的，因此所消耗的能源遠遠低于二級生物氧化反應。所以在經濟發達并且污水處理不盡完善的城市應該廣泛推廣使用活化污泥法進行城市污水的處理。

1.2混凝沉淀強化法

目前我國的工業企業在進行污水處理時廣泛使用混凝沉淀強化法，在進行該睡處理時也經常采用混凝沉淀強化法。由于這種方法在進行污水處理過程時，污水的水質會產生急劇的變化，并且需要投入大量的混凝劑，這就使得混凝沉淀強化法的使用范圍受到了一定的限制。只有在對城市污水進行深度處理時才會應用，使得這種污水處理技術在城市污水處理過程中使用的范圍大幅度降低。

隨著科學技術的不斷進步，自動化技術在污水處理技術中廣泛應用，并且先后出現了各種各樣高效、新型、低價位的混凝劑，這樣一來混凝土沉淀強化法的所具有的局限性就不復存在了，也就可以和生物污水處理技術相媲美。

青海省在使用混凝沉淀強化法就行污水處理時，對混凝劑的作用進行了對比實驗。實驗過程中一組使用傳統的混凝劑，另一組使用新型的混凝劑對城市污水進行處理。實驗結果表明，在對城市污水進行強化一級處理的城市污水，對污水的去污能力大幅度提高，并且成本僅為耳機處理的五分之一到三分之一。通過引進先進的混凝劑對污水進行處理，不僅降低了成本，并且大幅度的降低了污染物的總量。

在進行城市污水處理過程中，通過使用新型的技術和混凝劑再對污水進行強化一級處理之后，這需要停留較短的時間就可以對污水進行二級處理。這樣一來，在進行污水處理時，大幅度的節省了時間。降低了能耗并且縮減了成本，適合我國城市污水處理的需求。

城市污水處理工藝的特點。

由于我國各地區的經濟水平有較大的差異性，并且由于我國領土范圍遼闊，使得各地區的氣候也有好大的跨度，再加上不同城市在進行污水處理時的資金來源各不相同，進行污水處理過程中所使用的技術、服務的待遇也各不相同。由于這些特點使得我國各城市在進行污水處理廠的設計、規劃、建設和管理時會根據各自城市的具體情況來進行規劃，這就死的我國的城市污水處理工藝具有多樣性的特點。

三、城市污水處理工藝方案的確定。

3.1、處理減量方案。

在對城市污水處理方案進行確定時，如果對用地范圍沒有限制的情況下，或者是污水處理之后的水量可以小于設計產水量的情況下，對污水處理工藝的方案確定相對較為簡單。這種情況下，為了提高生物處理污水的效果，通常會在污水處理過程中加大脫氮除磷池容，與此同時減小原生物反應池處理水量。在二次沉淀池時，為了有效的提高對污水的分離效率，可以適當的減小表面負荷以及固體負荷，并且加大池容。如果對污水處理的要求較高時，還可以進行污水的三級處理。

3．2增加生物處理系統生物量。

下面筆者對城市污水處理過程中對水量要求不變的情況以及湖水處理廠的場地受限制的情況分別進行介紹。

在污水處理過程中水量要求不變的情況下，不僅要保證水量不發生變化，還要求水質達到設計要求，這種情況下最直接有效的方式就是增加反應池的生物量?？梢酝ㄟ^增加生物填料或者是增加活性污泥的濃度兩種方式來實現。

當污水處理廠的用地受限制的情況下，為了提高污水處理的效果，就必須使用占地小、集成化程度高、生產效率高的三級處理工藝。

四、城市污水處理工藝。

城市污水進行處理的過程中根據水質的不同可以分為污水處理法、物理處理法以及生物處理法三種方法。根據處理程度的不同可以分為

一級處理、二級處理及三級處理等工藝流程。

城市污水的一級處理一般采用物理方法來除掉污水中的懸浮物質，聽過一級處理可以將污水中的懸浮有機物去掉百分之三十，將污水懸浮物去掉百分之四十。

污水二級處理一般采用微生物處理方法，將污水中的溶解有機污染物一級膠體污染物，通過生物膜法或者是活性污泥法來排出。使用生物膜法進行污水處理時要通過人工方法來培養出適合微生物繁殖的環境來提高污水處理的效率。上文中已經提到利用一級處理方式已經將

污水中的懸浮有機物去掉百分之三十，將污水懸浮物去掉百分之四十。

經過二級處理之后，，BOD5去除率可達90％以上，二沉池出水能達標排放。

三級處理是在一級處理、二級處理之后，進一步處理難降解的有機物既可導致水體富營養化的氮、磷等可溶性無機物等。三級處理常用于二級處理以后，以進一步改善水質和達到國家有關排放標準為目的。三級處理使用的方法有生物脫氮除磷、混凝沉淀、過濾、活性炭吸附等。

結束語：隨著社會的不斷發展，環境保護意識的不斷增強，城市污水處理工藝也在不斷地發展和改進。為了有效改善城市環境，實現水資源的循環使用，我國對城市污水處理工藝的重視程度在不斷地提高。文章中筆者結合多年的工作經驗對城市污水處理工藝的特點，并對活化污泥法以及混凝沉淀強化法進行了簡要的介紹。對不同情況下城市污水處理工藝的方案確定以及污水處理工藝的流程進行了簡要的介紹。為了進一步提高污水處理的效果，污水處理廠應該根據實際條件采用相應的處理工藝，并且充分發揮各工藝的潛質，對工藝進行調整，使得我國的城市污水處理工藝對污水的處理過程中效率更高、時間更短、成本更低。

參考文獻：

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[2]. 陳榮.城市污水再生利用系統的構建理論與方法[D].西安建筑科技大學.2011

[3]. 王齊.中水灌溉對城市綠地生態系統的影響及安全性評價[D].甘肅農業大學.2010

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本文主要研究采用計算機編程實現城市污水處理工藝的比選，用軟件完成污水處理工藝計算及方案確定，建立一套實用的系統工具服務于工程設計人員，從而避免復雜的人工計算，提高工作效率和推薦方案的客觀真實性。

[關鍵詞]：城市污水處理、綜合比選、程序化

中圖分類號：U664.9+2 文獻標識碼：A

前言

我國的水污染十分嚴重，要大力改善水體環境，國內外經驗表明興建污水處理廠是行之有效的方法[1]，是關系國計民生的重大環境治理措施。確定工藝方案是城市污水處理廠建設中最重要的的環節之一，決定著整個污水處理廠的投資，運行，出水效果，操作管理等。

為了更好地為工程設計人員服務，使污水處理工藝方案的選擇更加合理，總體決策更具科學性，同時避免復雜的人工計算，提高最終方案的客觀真實性，本研究利用計算機編程建立一套實用的污水處理工藝計算及比選系統，將復雜的人工計算過程及經驗比選環節用計算機實現，從而大大提高了工作效率。

城市污水處理工藝比選研究

城市污水處理工藝,無論是對國民經濟的發展還是對環境保護、資源再利用都有著不同尋常的意義。因此方案的確定要綜合考慮社會、經濟、環境等各個方面產生的影響，達到相應的社會效果和環境效果，最終從全局出發確定滿足要求的最佳方案。

1、城市污水處理工藝選擇的基本原則[2]

①指標先進

指標先進主要指具備高效的處理效果達到或優于國家標準規定的處理水質指標。在實際中應充分考慮對氮、磷等營養物的去除效率等。

②經濟節能

在工程實際中，節省投資與運行費用是污水處理廠建設與運行的重要前提。因此，選擇合適的工藝，同時在有限的占地上降低土建造價，又充分考慮節省電耗和藥耗，最大程度的降低運行費用，是指標選取的重點。

③管理方便

充分考慮項目的實際情況，在工藝選擇上，盡可能采用簡單設備，維護方便，同時，加大考慮自動化技術和自控系統的應用。

④成熟可靠

城市污水處理工程具有規模大、投資高的特點，因此合理把握工藝先進性與成熟性的辨證關系尤為重要。在工程實踐中，針對具體情況具體分析，因地制宜，綜合比較，確保方案的成功性。

2、城市污水處理工藝比選決策的指標體系

污水處理工藝方案選擇主要與經濟、技術、管理、資源占有及環境指標有關[3]

①經濟指標

經濟指標主要指建設所需的相關費用。通常包括建廠的一次性投資和運行成本等。建設投資主要包括：土建費用、直接建設安裝工程費用、設備費用、管理費用和財務費用；運行成本主要包括人工費、電力和運輸費、藥劑費、維護費。等

②技術指標

技術指標主要指單位時間處理水量、進出水水質、處理效率、工藝可靠性指標等，例如所選工藝技術的新穎性、先進性、成熟程度、對水量水質變化的適應性、設備的耐久性、設備維修的難易程度等。

③管理指標

管理指標主要指操作復雜和難易程度、控制調節簡便程度、設備和器材的標準化程度、藥劑的通用性程度及普及性、運輸量及施工期長短等。

④資源占有及環境指標

主要指占地面積多少，以及占地的價值、副產品及污水及污泥的回收利用程度、電耗及各種能耗、藥耗、二次污染及對環境的影響等。

3、指標的選擇與指標體系的建立

進行城市污水處理廠綜合評價時，要充分考慮社會、經濟、環境及運行管理等多個方面的因素，本研究根據綜合篩選，選取的指標分為經濟指標；技術性能指標；運行管理指標。其中經濟指標包括項目投資、經營成本、占地面積；技術性能指標包括氮磷去除效果、污泥處理效果、運行穩定性、工藝成熟性；如表所示。本文建立了如下城市污水處理廠綜合評價指標體系，所建體系具備概念清晰、開放性等特點，從而方便確定指標重要程度和隨時添加或刪除指標的優點。

圖綜合評價指標體系

4、比選模型體系

城市污水處理工藝選擇涉及因素較多，因此在設計方案比選時，設計人員憑借經驗、主觀性隨意性較大，針對這種多方面因素的影響，本文綜合比較采用層次分析法(AHP)的原理，建立遞階層次結構，科學地給出各層次的指標的權重，再運用灰色系統理論，對評價系統中的某些定性指標作灰數白化處理，然后用灰色關聯度分析法對備擇工程方案的技術經濟指標分析，建立城市污水處理廠工藝方案的比選模型[4]。

程序化實現城市污水處理工藝比選方案研究

軟件設計由構筑物計算和方案比選組成，全部以計算機程序實現，通過人機交互模式實現計算和經濟指標分析，確定比選因子后結合開發的比選模型利用計算機處理信息量大和利用廣泛的特點最終快速實現工藝的比選，實現在本學科領域工作科學、快速、高效的目的。

1、系統設計目標與設計思路

本系統的總目標是在污水處理工藝計算的基礎上結合確定的優化模型實現最終的工藝比選，開發出一套本領域實用的應用軟件。軟件編寫適應行業特點，符合國家規定，同時使用方便，操作簡單。建立查詢、計算功能，快速實現工藝的查詢和構筑物計算，通過計算機實現比選模型的運行，最終快速輸出結果。

系統以模塊化設計的思想為基礎，利用可視化編程技術，建立數據庫，并保持開放性的設計。模塊化主要以功能塊為單位進行設計，降低程序復雜度，方便軟件調試和維護。數據庫保存了大量工藝信息及計算和比選公式，方便用戶查詢的同時便于數據信息之間的共享。可視化的編程使頁面美觀，開放性的設計又可以為進一步完善和擴充軟件提供機會，便于修改和升級。

2、系統結構設計

本軟件系統按照設計目標和思路，分為計算和比選部分，包括數據庫建設、人機交互系統、計算平臺、模型庫系統。

數據庫建設對系統有關的計算和比選信息提供統一的組織管理，便于用戶查詢使用。例如工藝信息查詢等功能。

人機交互系統是人性化的設計，以用戶為中心，直接在軟件界面操作輸入相關命令，若有異常，會出現報錯界面，在結果輸出時附帶多種顯示功能。

計算平臺是通過參考《室外排水設計規范》并查閱大量的污水處理廠設計手冊，綜合各種計算方法并用計算機實現的模塊，大大提高了計算效率，并實現了數據的保存功能。

模型庫主要是為最后的綜合比選服務，本軟件應用到的數學模型是多層次的模糊灰色耦合模型。通過評價指標體系的建立利用層次分析法計算出各層次權重，最后再計算綜合關聯度得到備選方案的綜合評價結果。

3、系統界面設計

本軟件界面設計本著方便易學的宗旨，為用戶提供良好的操作環境，部分主要功能界面展示如下：

圖1反應池查詢

圖2 計算頁面（格柵）

結語

本研究已經建立好了污水處理工藝比選軟件的結構框架，并完成了工藝信息庫、計算模塊、比選模塊等。

建議：1、工藝信息的內容繼續擴充。

2、計算模塊的內容可重點再擴充生化反應部分，

3、將技術經濟投資估算引入，建立設備查詢庫，通過計算機程序實現更多的量化指標。

參考文獻

[1] 劉鴻志.國外城市污水處理廠的建設及運行管理.世界環境.2001(1):31～33

[2] 溫汝俊.大城市污水處理工藝的經濟選擇因素.重慶環境科學，2000,(22)22～24

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[4] 凌猛，杭世增，城市污水處理廠工藝方案模糊決策方法的應用[J]. 給水排水，Vol.24No.3，P6~11，1998

[5] 徐澤水.層次分析新標度法[J]. 系統工程理論與實踐，1998，18(10):74-79

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關鍵詞:城市污水；曝氣技術；工程設計

水是我們人類所共有的、有限的資源。大氣中的水分變成雨水降到地表,其中一部分蒸發或者滲入地下,而大部分泄入江河,流到大海,再通過江、海、河、湖返回大氣中,形成完整的大自然水循環體系。在這一循環過程中,人類所利用的水被污染,而被污染的水只有經過處理得到凈化,才能重新回到大自然的水循環體系中。因此,污水處理的作用是極為重要的,是保護人類水環境,提供舒適的生活空間及作為資源有效利用所必須的和必不可少的重要環節。

1城市污水處理工程設計中的關鍵問題

1.1污水管網設計

城市污水管網擔負著城市污水的收集和輸送,是連接污水產生源和污水處理廠的重要的、不可缺少的環節。一般說,凡在新建市、區或擴建新區建設污水處理工程時,宜采用分流制;在已建成合流制排水系統的舊城區、小城鎮等,宜將原合流制直泄式排水系統改造成截流式合流系統;在雨量稀少地區,如我國西北的部分地區或者邊遠小城鎮,由于污水處理規模小,街道狹窄,兩側建筑密集,施工復雜,無條件修建分流制排水系統,也可考慮采用合流制排水系統。值得注意的是,當截流倍數較大時,旱季和雨季污水量相差較大,污水處理廠的進水水量及水質都隨之發生相應波動,造成沖擊負荷,因此在污水處理廠工藝流程設計和設計參數選擇時應對該水量、水質變化進行必要的分析和校核,保證處理廠出水穩定達標。

1.2垃圾滲濾液對污水處理廠的影響

國內一些城市,特別是中小城鎮,當垃圾處理規模不大,且距城市污水處理廠較近時,往往將垃圾滲濾液經預處理或不經處理直接排入城市污水處理廠。這種情況下,設計城市污水處理廠時,需十分注意由于垃圾滲濾液高濃度廢水的進入而給處理廠進水帶來的水質變化。處理廠規模越小,其影響越大,滲濾液處理量與污水處理廠處理規模的比值越大,對設計參數選擇、設備選型及工程費、運行費等影響越大。

1.3除臭技術

隨著我國對環境質量要求的提高和污水處理技術的發展,在設計污水處理廠的同時,考慮除臭設施已提到議事日程。除臭方法常用有活性炭吸附法、化學藥劑吸收法、土壤法及生物法。由于活性炭吸附法去除高濃度臭氣效率低且價格高;化學藥劑吸收法臭氣去除效率低且操作管理復雜;土壤法則適合低濃度臭氣去除及占地面積大等不足,目前國內外廣泛采用生物除臭法,即利用微生物除臭。該法具有適合于各種臭氣濃度的脫除,且具有效率高,不產生二次污染及運行費用低等優點。因此,在我國建議采用生物除臭更為經濟合理。

2影響城市污水處理系統的關鍵技術

城市污水屬于可生化處理的中性污水,工藝技術要求并不太復雜,而城市污水處理工藝技術方案的關鍵因素是曝氣技術的選用。

2.1曝氣技術的重要地位

城市污水主要污染物成份基本都是容易被微生物分解的物質。在城市污水處理工藝技術方案中,采用曝氣充氧培養微生物對有機污染物質進行分解,這一基本原理都是相同的。一般都是采取初沉、曝氣、二沉、回流或排出的工藝流程;近年來還出現了曝氣、二沉、回流或排出的三合一體間歇式曝氣工藝。

曝氣充氧是城市污水處理工藝運行中最重要的技術保障手段,也是工藝運行的動態控制核心;在城市污水處理運行費用中,動力消耗所占比例約為80%,而曝氣充氧能耗又要占裝置總動力消耗的約80%;由此可見,所選用的曝氣形式及技術在城市污水處理工藝技術方案中的重要地位。

2.2曝氣技術的基本分類

①傳統的分類曝氣技術傳統的分類方法是按照設備性質區分的,分為三種基本形式。

表面曝氣—采用機械運動的方法,使水體表面不斷更新與空氣接觸;表面曝氣分為葉輪表面曝氣與轉刷(盤)表面曝氣兩種。

射流自吸—利用水體的射流作用吸入空氣。

鼓風曝氣—風機鼓風經曝氣器擴散向水體中輸入空氣(或純氧)。

②按照流體運動性質的新分類曝氣技術的實質就是使氣相中的氧向液相中轉移,傳統的分類方法難以反映曝氣技術的實質問題。使氣相中的氧轉移為液相中的溶解氧,是通過流體運動形成氣液接觸界面而完成的。

2.3鼓風曝氣是曝氣技術的發展趨勢

在城市污水處理工藝技術中,有越來越多的工程技術人員認識到了鼓風曝氣技術具有動能消耗合理和充氧效率高的優點,因此鼓風曝氣技術在城市污水處理工藝技術中越來越得到普遍的應用。

2.4終端設備是鼓風曝氣技術的關鍵

鼓風曝氣技術的終端是關鍵設備氣流擴散裝置——曝氣器。鼓風機經管道鼓入曝氣池的氣相流體,最終是由曝氣器對氣流的擴散而產生起氧傳遞作用的氣液接觸界面;曝氣充氧效率、曝氣運行可靠程度的長久性、氧傳遞均衡性與氧供給長期穩定性等等曝氣技術性能如何,完全是要取決于曝氣終端設備(曝氣器)的功能作用。

2.5旋混曝氣器

本世紀九十年代初,我們就開始著手研究曝氣器的氣流擴散問題,經過大量的實驗研究與運行實踐經驗的總結,確立了采用阻力小且無堵塞的大孔排氣結構,經旋流、旋混與倒齒等多種結構擴散作用產生細泡的曝氣技術,生產制造了“旋混曝氣器”。從近年在湖南與廣東兩地的應用情況來看,旋混曝氣器突出表現了效率高、可靠性好、對長期穩定運行有保障的優點,深得用戶的好評。

3結語

自然系統和人工系統相結合的系統叫復合系統。市場經濟條件下的城市污水處理系統,就是一個開放的復合系統。所謂開放的復合系統,是指這個復合系統,還與外界環境中的種種系統進行著交換。城市污水處理系統的整體目標是:導、治結合,實現污水處理“四化”。“四化”——一是減量化,即污水、能耗、物耗的減小;二是無害化,即污水處理的過程與結果對人及受納水體無害;三是資源化,即污水處理后的循環回用;四是產業化,即污水處理按市場機制形成產業。

參考文獻:

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【關鍵詞】天津市；城市污水；污水回用技術；科技創新

中圖分類號：TU992.3 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2013）06-（頁碼）-頁數

1.天津市城市污水處理現狀

1.1天津市城市污水處理現狀的簡述

改革開放30年來，天津市的經濟得到了飛速的發展，但是伴隨經濟快速發展帶來的最大影響就是城市污水的處理問題。天津市的污水處理面臨著很大的挑戰，污水治理起步晚，而且污水處理技術落后、基礎也很差，另一方面就是污水處理的要求很高，這些問題時時刻刻都困擾著天津市城市污水的處理。對于這種城市污水處理的現狀，天津市政府加大了污水處理廠的建設，采取了一系列的有效措施來應對天津市城市污水的處理。這些措施起到了一些幫助，但是天津市城市污水處理的現狀還是需要更加科學的方法來處理解決。

天津市水體污染的主要來源就是超標排放的工業廢水和大量未經處理就直接進入水體的城市生活污水。這些污水都需要采取適當的措施來進行處理，進一步保證天津市的正常發展。天津市城市污水處理現狀還有另外一個方面的影響，這些工業污水和城市污水經過污水處理廠的精華處理后，排放出來還是沒有達標，這是因為這些污水處理工廠的相應處理污水設備比較落后，導致污水處理效率低、不合格。另外一方面的影響就是污水處理組織管理不力，導致天津市很多污水處理廠已經建成很長時間仍未運行。還有一些天津市污水處理工廠未開征污水處理費，有的收費標準和征繳效率低下，這些都導致城市污水處理設施運行費用難以得到保障，進而導致污水處理的難題。

1.2天津市城市污水處理存在的問題

天津市在城市污水處理方面存在很大的問題，這些問題都可以導致城市污水處理困難和效率低下。一般城市污水處理工廠的最大特點就是污水處理規模大、占地大、污水處理設備尺寸大、單元多等，而且這些污水處理工廠在污水處理方面有很強的技術特色，工藝組合靈活等等。而現實中天津市很多污水處理工廠都不符合這些要求，這些城市污水處理工廠在處理城市污水方面存在很多問題，處理城市污水的效率低下，工廠的規模效益不好，運行也很不穩定等。另外在天津市城市污水處理方面存在較大的問題是污水處理技術比較落后。城市污水處理技術對于天津市城市污水的處理效率和質量有很大的影響。這些都是天津市城市污水處理方面存在的問題，這些問題的解決需要天津市政府和人民一起努力來解決。

2.天津市城市污水的處理程序

2.1天津市城市污水處理工藝流程

天津市城市污水處理的工藝流程很復雜，這些工藝流程的現代技術含量很高，對于這些城市污水的處理技術，按照處理程度的劃分可以分為一級、二級和三級處理。天津市的城市污水處理一般按照不同的用途來進行不同等級的處理。首先來介紹一下天津市城市污水處理的一級處理過程。在天津市城市污水的處理中，首先所有的污水需要經過一級處理，這種處理方式主要的作用就是去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，這種處理方式需要借助物理處理方法來實現。經過一級處理后的城市污水，其BOD一般就可以去除30%左右了，但是這還達不到排放的標準，所以說一級處理時二級處理的預處理。

天津市城市污水經過一級處理后需要進行第二個步驟，那就是城市生活污水二級處理。城市生活污水二級處理主要是去除污水中呈現膠狀和溶解狀態的有機污染物質，比如BOD物質和COD物質等。城市生活污水二級處理的除污效率比較高，一般除污率可達到90%以上，經過這種城市生活污水二級處理后，污水中的有機污染物就到達了排放的標準了，就可以安全的排放到大江和大海中了。

如果天津市城市的生活污水需要經過第三種處理方式，那么這種處理方式處理出來的水可以達到很高的質量要求，可以循環給工廠等單位繼續使用。這種城市生活污水處理方式大概為這樣進行的。三級處理就是在二級處理的基礎上進一步處理難以講解的有機物，比如氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物。這些富含氮和磷的可溶性無機物對于水體有很大的傷害，這些污水一旦排入到江河湖泊中可以導致水體的富營養化污染，這可以導致水體生物大量的死亡，對于水體有很大的污染。所以經過三級污水處理可以解決這些污水污染的問題。這些污水處理工藝流程都是根據具體需求來進行的。

2.2天津市城市污水處理的方法

上面介紹了天津市城市污水處理的主要工藝流程后，下面主要介紹一下城市污水的主要處理方法。一般對于城市生活污水一級處理來說，主要的處理方法就是物理沉降，通過物理沉降的方法來解決問題。對于二級處理來說，主要的處理方法是通過電解和溶解的方式來進行的。對于第三種處理方法，那就是三級處理，這種處理方式主要通過粗格刪的原污水經過污水提升泵提升后，經過格刪或者篩率器，之后就進入沉砂池中，然后經過沉砂池的分離后城市生活污水進入初次沉淀池中，這樣一來就可以進行了簡單的除污了，然后再經過進一步的深度處理。

在天津市城市污水的處理過程中，各種機械處理、生物處理和污泥處理技置技術設備的選擇與不同組合，以及構筑物的設計構成了各種各樣的污水處理廠工藝和工程方案。設計人員的職責在于根據具體條件和處理水質目標把各種可能性靈活地結合起來，以便形成在經濟上合算又具有實用價值的總體處理工藝流程，避免在幾種局部性的定型處理法中簡單比選。有關城市污水處理廠的主要工藝類型及工程方案的選擇在后續部分將作進一步的討論。這樣一來，天津市城市的污水處理就非常的有目的性了，對于這些污水處理方面的創新性，可以幫助天津市更好的處理好城市生活污水。

3.結束語

天津市工業發展異常的迅速，人口增長率也大幅上升，這都給天津市城市生活污水處理帶來很大的挑戰，但是天津市根據自己的城市污水處理現狀，制定了一系列的規劃來進行城市生活污水的處理工作。天津市在城市生活污水處理方面不僅開發、研制了污水處理控制新技術，對天津市的城市環境管理和綜合防治也下足了功夫，這些措施對于天津市的城市生活污水處理都起到了很好的效果。天津市在水污染控制技術方面充分的利用環境自凈能力，全面的考慮污染的控制費用，并且通過系統的控制工程對于城市生活污水進行區域化綜合控制，取得天津市環境、經濟、社會效益的有效統一。

參考文獻

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[3] 鄧榮森；王濤；李偉民；張賢彬.城市污水處理與一體化氧化溝技術[A]；中國環境保護產業發展戰略論壇論文集[C]；2000年

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一、指導思想

以科學發展觀為指導，以實施治污保潔工作為載體，以削減污染物為重點，以改善環境質量，保障人民身體健康為根本出發點，切實解決群眾關注的環境問題，實現我市經濟、社會、環境“三贏”。

二、工作目標

以西江等重點流域水質保護為重點，切實保護飲用水源，加強城市環境基礎設施建設，全市飲用水源水質達標率達到100%；全市污水處理率年達到50%，2007年達到60%以上。全市污水日處理能力年達到5萬噸，2007年達到10萬噸以上。到2010年全市污水集中處理率不低于70%；到年城鎮生活垃圾無害化處理率達到50%以上，2007年達到60%以上，2010年達到80%以上。

三、全市污水、垃圾處理設施基本狀況

改革開放以來，市的經濟與城市建設取得了迅速發展，城區面積不斷擴大，人民生活水平不斷提高，城市污水量、垃圾產量不斷增長。目前，我市未有污水處理設施，日產污水量約29.6萬立方米，全部直接排入河流或農田；全市（不含鎮）有垃圾填埋場6個，日處理垃圾577噸，全部是簡易填埋處理。

四、主要任務

（一）加快城市污水處理廠建設進程。

1、市污水處理廠要在確保工程質量的前提下，加快工程進度，確保年投產運營。

2、市污水處理廠目前進行試運行，要迅速完成設備調試，盡快投產運營。

3、未有進行污水處理項目建設的縣要采取切實措施，落實國家與省有關城市污水處理產業化政策，拓寬資金渠道，促進市場化、企業化、產業化進程，加快污水處理廠建設，把污水處理廠建設納入重要工作來抓，盡快開征污水處理費，進行申請立項、設計和申報工作，爭取2007年前建成投產。

4、全市13個中心鎮的污水處理設施的建設要納入鎮議事日程，作為一項民心工程來抓，盡快立項，進入建設程序。爭取2007年底前有4個鎮的污水處理設施建成投產，其余9個中心鎮到2010年建成投產。

（二）加快生活垃圾無害化處理場建設進程。

1、市麻雞坑垃圾填埋場在完成專家對初步方案設計評審后，根據專家的要求，迅速補充完善方案設計工作，盡快完成項目設計；按項目建設要求，協調組織落實項目招投標及工程規劃建設申報，同時，盡快落實資金，并加強項目建設管理，確保年建成投產。

2、市垃圾無害化處理場要加快建設進度，年建成投產。

3、其余各縣（市）要統籌規劃轄區內城市和農村的垃圾處理，開征垃圾處理費，合理布局垃圾處理設施和規模，按照產業化發展的要求，引入競爭機制，加快垃圾處理設施的建設，到2007年底前建成投產。

4、各縣（市）40%中心鎮的生活垃圾無害化處理場要在2007年建成投產，其余的要在2010年建成投產。

五、主要措施

（一）加強領導，狠抓落實。各縣（市、區）建設部門要以對人民高度負責的責任感和使命感，把實施治污保潔工程列入重要議事日程，成立相應領導小組和辦事機構，制定工作計劃，加強領導和協調，明確責任，狠抓落實。

（二）各縣（市）要逐步建立起城鎮污水和垃圾污染防治管理制度和信息系統，建立全監控體系，對一些仍然使用的污水處理應急工程和污水一級處理設施要有計劃地進行改造完善，逐步達到二級排水標準，對生活垃圾簡易處理設施要及早關閉或改造，避免治污工程本身成為污染源。對今后尤其是列入計劃的城鎮污水和垃圾處理設施項目，要嚴格按照基建程序辦事，嚴格審查初步設計，嚴把竣工驗收備案關。

（三）建立完善的工作機制，建設行政主管部門要認真履行工作職責，主動協調有關部門，積極主動開展工作，要積極爭取上級有關部門的支持，加快工作進度，確保污水處理廠、垃圾無害化處理場工程順利進行。各縣（市）環保和建設局每季度要將貫徹方案的有關情況（包括工作進度、存在問題、需要協調事項等）書面報市建設局。

（四）制定有利于污水處理和垃圾無害化處理的相關政策，實現污水處理和垃圾無害化處理的市場化和社會化?，F有城鎮污水和垃圾處理運營事業單位，要在清產核資、明晰產權的基礎上按《公司法》改制成獨立的企業法人。新興縣要盡快開征污水處理費，尚未建設污水處理設施的郁南縣、新興縣、云安縣必須在污水處理費開征后三年內建成并投入運行。