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摘要：污水处理工艺是环境学科的重要组成部分，它就像是一座城市血液循环的导航员。我国目前在污水处理工艺方面取得了很大的进步，各政府部门已经重视起来，并将污水处理工艺作为社会建设的重要举措，虽然取得了许多成绩，但还是与我国城市整体的发展进度存在差异，并且我国污水处理工艺自主的知识产权方面还有较大空缺，较多的还是引进国外的一些技术经验。下文中我们就污水处理工艺的发展和作用方面做深入地研究。
关键词：环境学科；成绩；污水处理；研究
一、预处理与一级处理工艺发展趋势及作用
（一）预处理工艺
预处理主要还是应用在污水的排江、排海工程，其工艺也是对水质进行简单的处理，例如去除漂浮物、油质、沙粒等等，使其可以在江海等水域被更快的净化，减少对生态的不良影响，采用的工艺除了格栅、筛网外还有沉砂池等方式。
（二）一级处理工艺研究
一级处理工艺由物化机理和微生物的絮凝吸附原理组成，我国近年来一级处理工艺的流程没有太大的改变，还是由污水收集粗、中、细格栅或水力筛、沉砂池等方式达到处理的效果，近年主要在提高处理设备的先进性方面取得了进步，各项工艺处理设备的自动化和机械化程度更加专业，新型处理构筑物的应该更加广泛，例如格栅的形式增多、水力筛、周边进水初沉池、钟氏沉砂池、多尔沉砂池等，还有排泥除砂装置等。我国目前的基本情况是污染水质的处理率较低，也缺少资金建设二级城市污水处理系统，因此成本低、效率高的一级处理工艺还是现阶段我国处理污水问题的主要方式，当中深入研究的工艺方式包含以下几类。
首先是根据絮凝动力学和生物吸附理论发展的活化污泥法，是絮凝吸附、沉淀、活化的一级处理工艺，活化污泥法的作用主要体现在絮凝和吸附，次要的是生物代谢，活化污泥法的特点是将还没有沉淀的生活污水和生物污泥放置在絮凝吸附池里，依靠絮凝吸附的作用，将大量污染物质吸入污泥絮体，而后进入沉淀池，沉淀池的出水就是最后的出水。这种方式很好的保证了生物絮凝的吸附活性，利用降解吸附有机物生出的微生物絮凝物质改善污泥的降沉能力，并且保证了污泥的正常形态。活化污泥法相比二级生物氧化反应更加节能，应该在部分较为落后的地域进行技术推广。
其次是混凝沉淀强化法，它主要是依靠现在科学技术的发展，混凝剂和自动化技术的广为普及而产生。这种工艺主要是用来处理工业废水，也用作给水处理。因为这种工艺的不稳定性，所以在除了处理城市的深度污水之外，在城市污水处理的其他方面并不能很好的发挥出作用，在一些地区已经对混凝剂的作用进行了试验，结果表明污水里COD的含量大幅减少，而且成本较二级处理低了许多，因此这种去除污染物的方式实用性非常高，又很符合我国现阶段的状况，既节约了资金，又使之后二级处理的效率大大提升。
二、二级处理工艺发展趋势及作用
二级处理工艺是建立在传统处理工艺上的，是对污水的进一步处理，更加深入的解決一些方面指标不合格的问题，主要工艺方式有以下几种。
（一）序批式工艺详解
首先，间歇活性污泥法是几个曝气反应池共同组成的，由活性污泥对各批进入池内的污水进行净化，最后把上清液排出池外，工艺流程由进水、反映、沉淀、排放组成。间歇活性污泥法的优点是它具备很好的调控作用，保障了受水因影响的系统性能，操作起来也比较容易，流程也不需要初沉池、二沉地和污泥回流系统，很大程度的简化了工艺流程，另外污泥量也大大减少，这样就方便了脱水，强化了除磷的效果。缺陷主要是对于硬件设备的要求较高，较为依靠仪器的自动控制和连续在线分析能力。
其次，连续进水式SBR曝气系统，这种工艺相比间歇活性污泥法更为有效率，操作简单、稳定可靠、自动化运作成熟，除磷和脱氮能力强，对于污水预处理的要求也很低，机械格栅和沉砂池的间隔只需保证15mm，主要依靠CASS池内的隔墙将反应池的各区域做科学的划分，然后在划分的各区域内处理各项工作，区域内溶解氧、污泥成分和有机负荷都不相同，所有的处理工作都在CASS池内完成，。连续进水式SBR曝气系统相比间歇活性污泥法更是加设了厌氧区和选择器，进一步提高了工艺的效率。
再次，MSBR工艺，这种工艺经过数十年的不断改进，已经发展为最新的第三代工艺，其特点主要是从厌氧池等进水，提高了厌氧反应的速率，从而加强了系统承受水力和有机物冲击负荷的能力。并且MSBR的平稳性得到了加强，这主要是由于回流设施的进一步完善，MSRB工艺结合A2/O系统和SBR系统的全部优点，形成了扬长避短的工艺处理模式。
最后，UNITANK系统，这种系统主要还是在SBR系统上进行改进创新，也发挥了传统活性污泥的优点，通过改变进水点以及控制系统各区的污泥负荷来提高污泥沉降的能力。并且它的构筑物结构联系紧密，去除有机物和脱氧除磷的方式通过调控好氧、缺氧、厌氧的反应时间和控制进出水阀门来实现，在水力负荷正常的情况下达到净化的作用。并能通过丝状菌的成长规律调控污泥膨胀。并且此系统的建设工作可以安排在密闭空间中，废气也可以合理处理掉，既便利了系统运作，又不会给周边环境带来危害。在SBR工艺上进行改造的工艺种类还有DAT-IAT，由需氧池和间歇曝光池组成，先通过需氧池进行进水、曝气后再进入间歇曝气池完成剩余进水、反应、沉淀、排水工作。经过改造的DAT-IAT工艺工作稳定、运行效率高、构筑物少、资金投入低、占用场地少、操作便捷、自动化能力强。
（二）脱氮除磷工艺详解
上文中提到的A2/O工艺即生物脱氮除磷工艺，它将反映池分为厌氧、缺氧、好氧三部分，在这三部分里对有机物进行层层的筛选，达到脱氮除磷的作用，这种工艺方式适合于建设在规模较大的城市，并且投入的资金高于普通活性污泥工艺，目前此项工艺在我国应用的范围主要是当水源被处理后排入封闭空间的污水污染后才较多使用。
A/O工艺也是脱氮除磷的一种工艺方式，其加工后的水质各方面也较好，但是不适用没经过硝化处理的污水，并且磷在池内的分解受到了硝酸盐的不利影响，因此为了解决A/O工艺中的这些弊端，UCT工艺对A/O做了改进，它先去除硝酸盐等物质再进行其他的工艺环节。在此基础上进行改进的工艺叫做MUCT工艺，两个缺氧池分别接受二沉地回流污泥和好氧硝化混合液，其目的也是为了去除硝酸盐进入厌氧区。
三、三级处理工艺发展趋势及作用
三级处理工艺目前已经被渐渐重视，它包括LM深度处理技术、常规工艺和膜生物反应器技术。常规工艺的各方面的投入较少，是性价比很高的处理方式，内容包括砂滤、臭氧消毒、反渗透等。膜生物反应器技术则是将活动污泥法中的二沉地改为膜分离技术，大大节约了成本，也提高了出水水质的质量。LM深度处理工艺相比其他处理工艺更为经济，除了达到净化的功能，还可以对景观产生美化的作用。
结束语
在上文我们详细分析了各级处理工艺的作用以及在实际应用中存在缺陷，我们也可以看到污水处理工艺也在不断的发展，工艺环节也在不断的优化，将几种工艺进行整合，摒除弊端加强效率和维护效益。在城市化的今天，污水处理关系到人民生活水平、工农业生产、生态环境等众多方面，我们要在不断的探索创新中研究工艺规律，用科学合理专业知识开展各项污水处理工作。
参考文献：
[1]张宏，何钦雅.运用活性污泥法进行污水处理工艺的研究[J].中国科技信息，2013（16）.
[2]颜仲达.国内污水处理工艺选择探讨[J].科技信息，2013（24）.
[3]李盛，许小华.浅析几种城市污水处理工艺[J].江西水利科技，2013（2）.
[4]孙晓明.城市污水处理工艺探讨[J].中国科技信息，2013（11）.
关键词：环境学科；成绩；污水处理；研究
一、预处理与一级处理工艺发展趋势及作用
（一）预处理工艺
预处理主要还是应用在污水的排江、排海工程，其工艺也是对水质进行简单的处理，例如去除漂浮物、油质、沙粒等等，使其可以在江海等水域被更快的净化，减少对生态的不良影响，采用的工艺除了格栅、筛网外还有沉砂池等方式。
（二）一级处理工艺研究
一级处理工艺由物化机理和微生物的絮凝吸附原理组成，我国近年来一级处理工艺的流程没有太大的改变，还是由污水收集粗、中、细格栅或水力筛、沉砂池等方式达到处理的效果，近年主要在提高处理设备的先进性方面取得了进步，各项工艺处理设备的自动化和机械化程度更加专业，新型处理构筑物的应该更加广泛，例如格栅的形式增多、水力筛、周边进水初沉池、钟氏沉砂池、多尔沉砂池等，还有排泥除砂装置等。我国目前的基本情况是污染水质的处理率较低，也缺少资金建设二级城市污水处理系统，因此成本低、效率高的一级处理工艺还是现阶段我国处理污水问题的主要方式，当中深入研究的工艺方式包含以下几类。
首先是根据絮凝动力学和生物吸附理论发展的活化污泥法，是絮凝吸附、沉淀、活化的一级处理工艺，活化污泥法的作用主要体现在絮凝和吸附，次要的是生物代谢，活化污泥法的特点是将还没有沉淀的生活污水和生物污泥放置在絮凝吸附池里，依靠絮凝吸附的作用，将大量污染物质吸入污泥絮体，而后进入沉淀池，沉淀池的出水就是最后的出水。这种方式很好的保证了生物絮凝的吸附活性，利用降解吸附有机物生出的微生物絮凝物质改善污泥的降沉能力，并且保证了污泥的正常形态。活化污泥法相比二级生物氧化反应更加节能，应该在部分较为落后的地域进行技术推广。
其次是混凝沉淀强化法，它主要是依靠现在科学技术的发展，混凝剂和自动化技术的广为普及而产生。这种工艺主要是用来处理工业废水，也用作给水处理。因为这种工艺的不稳定性，所以在除了处理城市的深度污水之外，在城市污水处理的其他方面并不能很好的发挥出作用，在一些地区已经对混凝剂的作用进行了试验，结果表明污水里COD的含量大幅减少，而且成本较二级处理低了许多，因此这种去除污染物的方式实用性非常高，又很符合我国现阶段的状况，既节约了资金，又使之后二级处理的效率大大提升。
二、二级处理工艺发展趋势及作用
二级处理工艺是建立在传统处理工艺上的，是对污水的进一步处理，更加深入的解決一些方面指标不合格的问题，主要工艺方式有以下几种。
（一）序批式工艺详解
首先，间歇活性污泥法是几个曝气反应池共同组成的，由活性污泥对各批进入池内的污水进行净化，最后把上清液排出池外，工艺流程由进水、反映、沉淀、排放组成。间歇活性污泥法的优点是它具备很好的调控作用，保障了受水因影响的系统性能，操作起来也比较容易，流程也不需要初沉池、二沉地和污泥回流系统，很大程度的简化了工艺流程，另外污泥量也大大减少，这样就方便了脱水，强化了除磷的效果。缺陷主要是对于硬件设备的要求较高，较为依靠仪器的自动控制和连续在线分析能力。
其次，连续进水式SBR曝气系统，这种工艺相比间歇活性污泥法更为有效率，操作简单、稳定可靠、自动化运作成熟，除磷和脱氮能力强，对于污水预处理的要求也很低，机械格栅和沉砂池的间隔只需保证15mm，主要依靠CASS池内的隔墙将反应池的各区域做科学的划分，然后在划分的各区域内处理各项工作，区域内溶解氧、污泥成分和有机负荷都不相同，所有的处理工作都在CASS池内完成，。连续进水式SBR曝气系统相比间歇活性污泥法更是加设了厌氧区和选择器，进一步提高了工艺的效率。
再次，MSBR工艺，这种工艺经过数十年的不断改进，已经发展为最新的第三代工艺，其特点主要是从厌氧池等进水，提高了厌氧反应的速率，从而加强了系统承受水力和有机物冲击负荷的能力。并且MSBR的平稳性得到了加强，这主要是由于回流设施的进一步完善，MSRB工艺结合A2/O系统和SBR系统的全部优点，形成了扬长避短的工艺处理模式。
最后，UNITANK系统，这种系统主要还是在SBR系统上进行改进创新，也发挥了传统活性污泥的优点，通过改变进水点以及控制系统各区的污泥负荷来提高污泥沉降的能力。并且它的构筑物结构联系紧密，去除有机物和脱氧除磷的方式通过调控好氧、缺氧、厌氧的反应时间和控制进出水阀门来实现，在水力负荷正常的情况下达到净化的作用。并能通过丝状菌的成长规律调控污泥膨胀。并且此系统的建设工作可以安排在密闭空间中，废气也可以合理处理掉，既便利了系统运作，又不会给周边环境带来危害。在SBR工艺上进行改造的工艺种类还有DAT-IAT，由需氧池和间歇曝光池组成，先通过需氧池进行进水、曝气后再进入间歇曝气池完成剩余进水、反应、沉淀、排水工作。经过改造的DAT-IAT工艺工作稳定、运行效率高、构筑物少、资金投入低、占用场地少、操作便捷、自动化能力强。
（二）脱氮除磷工艺详解
上文中提到的A2/O工艺即生物脱氮除磷工艺，它将反映池分为厌氧、缺氧、好氧三部分，在这三部分里对有机物进行层层的筛选，达到脱氮除磷的作用，这种工艺方式适合于建设在规模较大的城市，并且投入的资金高于普通活性污泥工艺，目前此项工艺在我国应用的范围主要是当水源被处理后排入封闭空间的污水污染后才较多使用。
A/O工艺也是脱氮除磷的一种工艺方式，其加工后的水质各方面也较好，但是不适用没经过硝化处理的污水，并且磷在池内的分解受到了硝酸盐的不利影响，因此为了解决A/O工艺中的这些弊端，UCT工艺对A/O做了改进，它先去除硝酸盐等物质再进行其他的工艺环节。在此基础上进行改进的工艺叫做MUCT工艺，两个缺氧池分别接受二沉地回流污泥和好氧硝化混合液，其目的也是为了去除硝酸盐进入厌氧区。
三、三级处理工艺发展趋势及作用
三级处理工艺目前已经被渐渐重视，它包括LM深度处理技术、常规工艺和膜生物反应器技术。常规工艺的各方面的投入较少，是性价比很高的处理方式，内容包括砂滤、臭氧消毒、反渗透等。膜生物反应器技术则是将活动污泥法中的二沉地改为膜分离技术，大大节约了成本，也提高了出水水质的质量。LM深度处理工艺相比其他处理工艺更为经济，除了达到净化的功能，还可以对景观产生美化的作用。
结束语
在上文我们详细分析了各级处理工艺的作用以及在实际应用中存在缺陷，我们也可以看到污水处理工艺也在不断的发展，工艺环节也在不断的优化，将几种工艺进行整合，摒除弊端加强效率和维护效益。在城市化的今天，污水处理关系到人民生活水平、工农业生产、生态环境等众多方面，我们要在不断的探索创新中研究工艺规律，用科学合理专业知识开展各项污水处理工作。
参考文献：
[1]张宏，何钦雅.运用活性污泥法进行污水处理工艺的研究[J].中国科技信息，2013（16）.
[2]颜仲达.国内污水处理工艺选择探讨[J].科技信息，2013（24）.
[3]李盛，许小华.浅析几种城市污水处理工艺[J].江西水利科技，2013（2）.
[4]孙晓明.城市污水处理工艺探讨[J].中国科技信息，2013（11）.