文/楊子 國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心 廣東廣州 511363

市政污水主要是指城鎮(zhèn)生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的污水，市政污水水量大且穩(wěn)定，通常集中于污水處理廠進行統(tǒng)一處理。由于城市化進程的逐漸推進，城鎮(zhèn)人口與工廠數(shù)量不斷增多，市政污水排放量隨之逐年增加。在積極做好市政污水處理的同時并加以回用，能令城鎮(zhèn)用水緊張問題得以緩解并減少對自然水體的污染，對社會效益、生態(tài)效益都設(shè)著極為重要的意義。

1、市政污水處理與回用的意義

近年來，全球水資源日趨緊張，很多國家都將污水處理及回用作為一項重要規(guī)劃，以緩解水資源緊張的情況。我國屬于貧水國家之一，尤其北方這一情況更為嚴(yán)重，水資源緊張在一定程度上限制了農(nóng)業(yè)和工業(yè)的發(fā)展。同時，大量污水的排放，即使經(jīng)一系列處理，但也不可避免地會對自然環(huán)境造成污染。做好市政污水處理和回用，可將經(jīng)處理的污水回用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、城鎮(zhèn)綠化和清洗等，一方面能在一定程度上解決水資源短缺問題，另一方面還能減少污水排放量，減少富營養(yǎng)化現(xiàn)象，保護我們的生態(tài)環(huán)境，真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2、市政污水處理與回用技術(shù)

目前，常用的市政污水處理與回用工藝有AAO工藝、SBR工藝、MBR工藝等及以膜分離為核心的深度處理工藝及各工藝的聯(lián)合使用。

2.1 AAO工藝

AAO法是采取厭氧池、缺氧池和好氧池的組合并通過污泥回流，可有效去除污水中COD、氮和磷等污染物。如今已發(fā)展出各種AAO改良工藝，通過調(diào)節(jié)厭氧池、缺氧池和好氧池的布設(shè)順序并通過不同的污泥回流及硝化液回流方式，可有針對性地且有效去除目標(biāo)污染物。如為避免傳統(tǒng)AAO工藝回流污泥中硝酸鹽對厭氧池釋磷的影響，可在厭氧池之前設(shè)置預(yù)缺氧池，來自二沉池的回流污泥和部分原水進入預(yù)缺氧段，微生物利用這部分進水中的碳源去除回流污泥中的硝態(tài)氮，消除硝態(tài)氮對厭氧池的不利影響，從而保證厭氧池的穩(wěn)定性。

2.2 SBR工藝

SBR工藝（Sequencing Batch Reactor）也稱間歇曝氣式活性污泥法或序批式活性污泥法。SBR法是在同一反應(yīng)池內(nèi)，按時間順序，由進水、曝氣、沉淀、排水和待機5個基本工序組成，利用活性污泥處理污水。與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比，SBR工藝的最顯著的區(qū)別是：在空間方面只有一個處理單元，但在不同的時段轉(zhuǎn)換功能角色，由于空間上同一個反應(yīng)器集合了均和、初沉、生物降解、終沉等功能于一體，系統(tǒng)簡單，構(gòu)筑物大大簡化，節(jié)省建設(shè)費用，占地面積小。隨著SBR工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，SBR工藝也逐步被改進，形成了一系列改進型工藝，其中的CAST工藝是近年來國際社會公認的處理市政污水的先進工藝之一。CAST工藝（Cyclic Activated Sludge Technology）是一種循環(huán)式活性污泥法，其是在SBR工藝的基礎(chǔ)上增加了污泥回流、生物選擇區(qū)，將主反應(yīng)區(qū)處理后的部分剩余污泥回流至前端生物選擇區(qū)中，并在不進水的條件下進行沉淀，從而確保主反應(yīng)區(qū)的穩(wěn)定性。

2.3 MBR工藝

MBR是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合的新型污水處理工藝，通常分為分置

式、一體式和復(fù)合式三種類型。由于膜生物反應(yīng)器中的膜分離設(shè)備可將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機物截留，從而省去了工藝設(shè)備中的二沉池，且由于膜的分離作用大大增強了生物反應(yīng)器的功能，并使活性污泥的濃度大大提高，從而基本解決了傳統(tǒng)活性污泥法中存在的諸多問題?？偟膩碚fMBR工藝的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾點，首先是出水水質(zhì)好，其次，MBR工藝由于省去了二沉池從而使整個工藝設(shè)備相對集中、占地面積小，最后是剩余污泥產(chǎn)量少，且能避免傳統(tǒng)活性污泥法中的易于發(fā)生污泥膨脹的弊端。

2.4 以膜分離為核心的深度處理

就市政污水處理廠的二級出水來看，其水質(zhì)雖然能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)，但回用于某些領(lǐng)域時仍不夠清潔，因此還需采取深度處理以提高水質(zhì)。目前采用較多的是超濾、納濾、反滲透及組合的雙膜工藝。超濾用在市政污水深度處理中，可有效去除二級出水中的細菌、濁度，對有機物、總氮和總磷等污染物也有一定程度的截留作用，可達到穩(wěn)定的出水水質(zhì)。納濾膜的孔徑介于超濾膜和反滲透膜之間，操作壓力低于反滲透，節(jié)省了能耗，截留效果又明顯優(yōu)于超濾，在污水再生回用方面有著較好的發(fā)展前景。反滲透則可滿足高品質(zhì)用水需求。

3、市政污水處理與回用的管理對策

首先，基于市政污水處理與回用的重要意義，市政部門應(yīng)大力重視這項事業(yè)，從資金籌集和分配、城市規(guī)劃、后續(xù)監(jiān)管，都應(yīng)在真正意義上落實。

其次，環(huán)保部門要做好工藝優(yōu)化及監(jiān)管，不同的回用點可采取不同的標(biāo)準(zhǔn)，靈活應(yīng)對，必要時可借助某些強制性手段促進管理效率，還可為污水處理廠及排污企業(yè)提供技術(shù)支持，雙管齊下。

最后，提升企業(yè)的認識，污水回用對于企業(yè)來說，長遠看具有明顯的經(jīng)濟效益。

小結(jié)：

綜上所述，市政污水處理及回用是達成可持續(xù)發(fā)展的重要體現(xiàn)。其中AAO工藝、SBR工藝、MBR工藝及以膜分離為核心的深度處理等工藝各有特點，可結(jié)合具體情況進行選擇或聯(lián)合使用。此外，管理部門也要對這項事業(yè)更加重視起來，這樣才能有效促進水資源的良性循環(huán)。