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摘要：污水处理厂能够对污水进行有效的处理，从而除去污水中的有毒有害物质，避免因排放污水对生态环境造成污染。本文对新疆城镇污水处理厂建设及运行现状进行了比较深入的分析研究，详细介绍了新疆城镇污水处理厂的现状，在此基础上，对新疆二级城镇污水处理厂主要污染物去除率情况进行了系统全面的分析研究，对于推动新疆城镇污水处理水平的不断提高具有十分重要的现实意义。
关键词：城镇污水处理厂；建设；运行
1前言
近几年新疆经济获得了突飞猛进式的发展，人民的生活水平不断提高，随之而来的问题就是污水的排放量也与日俱增。城镇污水中含有非常多的污染物质，如果不进行妥善的处理就直接进行排放，会对生态环境造成污染，进而影响生态平衡。因此，要对城镇所排放的污水进行统一的集中处理，确保其处理质量符合要求，才能进行排放。新疆各城镇污水处理设施的建设运行情况对于改善水环境、维持生态平衡、保持新疆经济的快速增长起着关键性的作用。随着各级政府环保意识的不断增强，现有的城镇污水处理设施实施提标改造，二级污水处理设施和再生水处理设施等工程不断上马，新疆的污水处理事业已进入新的发展阶段，现对现对新疆城镇污水处理现状、二级污水处理厂主要污染物去除效率进行全面的阐述。
2新疆城镇污水处理厂现状分析
2.1建设运行现状
据不完全统计，截止2013年底，新疆建设并投入运营的城镇污水处理一共有103座（不包含兵团），总设计的污水处理能力为271.1×104m3/d，年实际的污水处理总量达到4.5×108t，能够满足新疆城镇污水处理量的需求。其中，建成并投入运营的二级污水处理厂有47座，设计处理能力为201.5×104m3/d，年污水处理量为3.5×108t，分布于新疆的各个城镇之中，能够满足各个城镇污水处理量的需要。相较于2007年新疆城镇的二级污水处理厂，在数量、设计处理能力以及污水处理总量上都有了较大程度的提高，具体的增长情况如下图所示。
2.2规模工艺分布现状
新疆运行的103座城镇污水处理厂，所采用的一级污水处理工艺均为稳定塘工艺，通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。而二级处理工艺的种类较多主要包括：氧化沟、BAF、SBR、AO法、A2/O法和CASS法等。从污水处理厂的规模上来看，由于新疆地广人稀，县城的污水处理厂一般规模都在1~5万立方米/日，地级城市大概在5~10万立方米/日，省会城市在10万立方米以上。由于新疆中、小规模的城镇较多，而大城镇的数量较少，人口比较分散，因此，污水处理量5×104m3/d以下的处理厂数量占多数，而5×104m3/d以上的污水处理厂相对较少。不同规模的污水处理厂其污水处理工艺不尽相同，处理量在10×104m3/d以上规模的污水处理厂所采用的污水处理工艺主要有AB法、A2/O法以及CASS法等，而10×104m3/d以下规模的污水处理厂所采用的污水处理工艺主要是氧化沟，也是新疆城镇中应用最广泛的污水处理工艺。此外，对于处理量在5×104m3/d以下规模的污水处理厂所采用的污水处理工艺主要是BAF法，具体的分布如下图所示。
3新疆二级城镇污水处理厂主要污染物去除率情况
新疆全年的气温变化幅度非常大，夏季和秋季两季的气温相较于春季和冬季较高，通过对主要污染物处理效率随季节变化的特点进行深入的分析比较，进而得到各个二级城镇污水处理厂主要污染物的除去率情况。现收集了2014年运行情况比较稳定的污水处理厂的六种污水处理工艺监测数据，处理工艺主要有A/O法、A2/O法、BAF法、CASS法、SBR法以及氧化沟法等六种，主要对污水中的CODCr、BOD5、NH3-N、SS以及总磷等五种污染物除去率的变化规律进行了比较深入的分析研究。
3.1CODCr和BOD5去除率变化情况
通过近几年的监测数据来看，污水处理厂在正常运行的状况下，所采用各类处理工艺对CODCr和BOD5的去除率均高达90%以上，整体处理效果良好。但是当污水处理厂的运行管理不善时，就会对污染物CODCr的去除率造成非常严重的影响，不同类型的处理工艺所受到的影响程度不尽相同，其中A2/O所受的影响最小，其对CODCr的去除率不高于75%，而其他五种污水处理工艺的CODCr的去除率降低非常明显，仅有40%~50%。同样，运行管理不善也会导致各种处理工艺对BOD5的去除率出现不同程度的降低，其中A2/O法、BAF法和CASS法的去除率不高于70%，而A/O法、SBR法和氧化沟法将低于40%。
通过统计这六种处理工艺对CODCr和BOD5的去除率在85%以上的总次数，可以发现，A/O法、CASS法和氧化沟法这三种处理工艺对于CODCr和BOD5的去除率会随着季节的变化而发生变化，其中夏季和秋季的去除率普遍偏高，高于其在春季和冬季的去除率，A2/O法、BAF法和SBR法的去除率对季节变化不敏感，一年四季的去除率保持相当的水平。
3.2SS去除率变化规律
在污水处理厂正常运行的状况下，这六种二级污水处理工艺均能对SS污染物进行有效的去除，其去除率水平均大于90%，去除效果良好。在污水处理厂非正常运行的状况下，污染物去除率受到的影响程度不尽相同，但总体来讲，出现了较大幅度的下降，处理效果不良。其中A2/O法和BAF法的去除率降到65%以下，其他处理工艺对SS的去除率，则主要在35%~45%之间。
随着季节的变化，各种处理工艺对SS的去除率总体变化不大，其去除率在85%以上的次数有所变化，A/O法、CASS法和氧化沟法受到季节变化的影响相对较大，春季和冬季的去除率低于夏季和秋季，其他处理工艺对SS的去除率受到季节变化的影响较小，四季的去除率保持相当的水平。
3.3NH3-N去除率与季节的关系
新疆城镇污水处理厂所采用的六种类型处理工艺对NH3-N的最高去除率可以达到90%以上，处理效果较好。污水处理厂在非正常运行的情况下，各种类型的处理工艺对NH3-N的去除率存在较大的差距，其中效果相对较好的处理方法是A2/O法和CASS法，有效去除率可达70%左右，其余处理工艺受到的影响较大，其处理效果相对较差，仅有20%~46%。
四季变化对NH3-N去除率的影响主要表现在气温变化导致处理过程中的水温发生变化，进而对硝化反应造成不同程度的影响。根据NH3-N去除率在85%以上的统计数据可知，CASS法对温度变化不敏感，其对NH3-N的去除率保持不变，而另外五种处理方法在夏季和秋季均高于春季和冬季两季的去除率。
3.4 总磷去除率与季节的关系
新疆城镇污水处理厂所采用的六种类型处理工艺对总磷的最高去除率可以达到90%以上，处理效果较好。污水处理厂在非正常运行的情况下，各种类型的处理工艺对总磷的去除率存在较大的差距，其中效果相对较好的处理方法是A2/O法和CASS法，有效去除率可达60%左右，其余处理工艺受到的影响较大，其处理效果相对较差，仅有20%~30%。
四季变化带来的温度变化对总磷的去除率具有一定的影响，这六种处理工艺的变化规律基本一致，表现出夏秋两季高于春冬两季的情况。
4 结语
总而言之，随着新疆经济水平的不断发展，新疆城镇污水处理厂的数量、年污水处理总量均有了不同程度的提高，尤其是二级污水处理厂的数量增速较快，这也从侧面反映出新疆政府部门对保护生态环境的重视。各个污水处理厂对污水的处理效果较好，六类污水处理工艺对五项主要污染物的最佳去除率均达到90%以上，5项污染物的最低去除率有所差异，总体来看低于50%。因此，为了确保对污水的处理质量符合相关规范的要求，要对城镇污水处理厂的管理工作进行统筹规划、合理安排，进而保障污水处理厂的稳定运行。此外，污水处理厂的处理质量还受到季节变化的影响，夏秋两季的去除率均高于春冬两季。
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姓名：谢松（1983.10--）；性别：男，籍贯：新疆乌鲁木齐人，学历：本科，毕业于华中科技大学；现有职称：中级工程师；研究方向：市政给排水设计
论文作者:谢松
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第8期
论文发表时间:2017/10/9
标签：污水处理论文; 新疆论文; 城镇论文; 工艺论文; 污染物论文; 污水论文; 效果论文; 《建筑科技》2017年第8期论文;