李 鵬

（洛陽市生態(tài)環(huán)境局欒川分局，河南 洛陽 471500）

引言

生態(tài)環(huán)保的城市環(huán)境工程中，污水治理是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。在城市化進(jìn)程中，污水的排放對(duì)環(huán)境帶來了巨大的影響，而有效的污水治理則可以大幅度降低這種負(fù)面影響。通常，城市污水處理廠是治理污水的主要設(shè)施，通過物理、化學(xué)和微生物等多種方法去除廢水中的污染物，提高廢水的處理效果，并最終使其達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜禽養(yǎng)殖等行業(yè)的廢水也需要進(jìn)行處理才能排放，以保持環(huán)境衛(wèi)生和健康。此外，新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)也為城市污水治理提供了新的思路和手段。如采用植物沉香凈化、人工濕地等治理措施進(jìn)行污水凈化，既有利于環(huán)境保護(hù)，又能提高城市的景觀品質(zhì)。總之，城市污水治理是建設(shè)生態(tài)優(yōu)美城市的關(guān)鍵之一。必須加強(qiáng)管理、優(yōu)化處理方法、推廣新技術(shù)，不斷完善城市環(huán)境工程體系，讓城市變得更加健康、安全和美好[1-3]。

1 生態(tài)環(huán)保的城市環(huán)境工程污水治理概述

1.1 城市工程污水治理背景

城市工程污水治理的背景主要源于城市化進(jìn)程中所帶來的資源浪費(fèi)、環(huán)境破壞和污染問題。隨著城市人口規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市排放的廢水和污染物逐漸增多，給城市環(huán)境和居民的健康帶來了嚴(yán)重的威脅。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長，一些地區(qū)還存在著工業(yè)、商業(yè)等活動(dòng)過程中產(chǎn)生的大量污水的排放和管理方面的問題。這些因素都導(dǎo)致城市污水處理面臨著巨大的挑戰(zhàn)和壓力。因此，為了保護(hù)城市環(huán)境和居民的健康，有效解決城市污水治理問題已成為城市管理的重要任務(wù)，需要政府、企業(yè)和公眾共同努力來推動(dòng)城市工程污水治理工作的全面實(shí)施。

未來，城市環(huán)境污水治理將會(huì)提高環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用和整合層次，并將采用新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)實(shí)現(xiàn)更好的城市污水處理，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）微生物技術(shù)，利用微生物對(duì)城市污水中有機(jī)污染物進(jìn)行分解、降解和去除，在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)污水的凈化。這種技術(shù)簡單、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保，將成為未來城市污水處理的重要領(lǐng)域。（2）核酸技術(shù)，核酸技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地監(jiān)測污水中的重金屬、營養(yǎng)鹽、有機(jī)物等物質(zhì)，能夠幫助協(xié)助實(shí)時(shí)控制城市污水處理廠的操作、并且有效地降低處理費(fèi)用。（3）采用磁化技術(shù)，在城市污水處理進(jìn)程中可使污泥粒子富集到一起，從而能夠減少粉塵的生成和沖擊噪音，大幅降低污泥產(chǎn)生的碳足跡以及化學(xué)廢料的產(chǎn)生。（4）人工濕地就是模擬濕地系統(tǒng)的污水處理技術(shù)，它可以對(duì)城市廢水進(jìn)行有序控制，減少廢水對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的污染，并促進(jìn)污水資源化的應(yīng)用。

新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)在未來城市污水治理領(lǐng)域具有廣闊前景，可與傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法相輔相成，使兩者在凈化效果和受益前景上形成協(xié)同效應(yīng)。因此，未來城市污水治理將會(huì)更多地依賴于新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)[4]。

1.2 工程污水的來源和危害

工程污水是指在建筑、生產(chǎn)、運(yùn)輸、維護(hù)等過程中所產(chǎn)生的污水。主要來源包括建筑施工期間的混凝土生產(chǎn)過程、建筑材料加工和使用、路面清洗、道路養(yǎng)護(hù)、機(jī)動(dòng)車保養(yǎng)等。工程污水如果沒有適當(dāng)?shù)靥幚砼欧牛瑫?huì)對(duì)環(huán)境帶來危害。首先，工程污水中含有大量的懸浮物、沉積物、重金屬、有機(jī)物等有害物質(zhì)，其中一些物質(zhì)具有毒性、腐蝕性和刺激性，可能對(duì)水體和土壤造成污染，并損害生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其次，未經(jīng)處理的工程污水會(huì)使城市街道變臟變臭，提高空氣中微粒物質(zhì)的濃度，影響居民健康[5]。最后，工程污水還會(huì)對(duì)城市的景觀環(huán)境帶來負(fù)面影響，破壞城市形象。因此，加強(qiáng)工程污水治理非常必要。

1.3 城市化進(jìn)程加劇了污水排放問題

隨著城市化進(jìn)程的加劇，城市污水排放量會(huì)顯著增加。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：城市人口的增加和集中居住型態(tài)的變化：城市化過程中人口數(shù)量和密度都會(huì)逐漸增大，并且城市化帶來的城市擴(kuò)張使得土地利用效率降低。這些因素將導(dǎo)致城市生活污水排放量大幅增加。工業(yè)和商業(yè)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級(jí)：城市化過程中工業(yè)和商業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速增長，使得工業(yè)廢水和生產(chǎn)廢水量急劇增加，這些污水通常含有大量的有機(jī)物和重金屬等有害物質(zhì)。此外，我國50年代以后進(jìn)入工業(yè)化高峰期，在初期出現(xiàn)了大量“小作坊”，為環(huán)保治理留下了很多難題。區(qū)域與城市規(guī)模擴(kuò)大帶來的基礎(chǔ)設(shè)施壓力：城市化進(jìn)程中建筑物和道路的增加特別需要引起重視。為滿足新的建筑和基礎(chǔ)設(shè)備需求，一些傳統(tǒng)的區(qū)域，鄉(xiāng)村和農(nóng)村地區(qū)先行開發(fā)成為城市化地區(qū)[6]。這些地區(qū)通常缺乏適當(dāng)?shù)呐潘吞幚碓O(shè)施，由此導(dǎo)致更多的污水直接排放進(jìn)入水體。針對(duì)以上問題，應(yīng)加強(qiáng)城市污水治理，并促進(jìn)清潔能源、節(jié)能減排等，以減少城市環(huán)境污染并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2 生態(tài)環(huán)保的定義和改善方式

2.1 生態(tài)環(huán)保的定義

生態(tài)環(huán)保是指保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，防止生態(tài)破壞和生物滅絕，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境和諧共處的行動(dòng)和理念。其目的是最大限度地保護(hù)生物多樣性、保障資源的可持續(xù)利用和促進(jìn)人類的可持續(xù)發(fā)展。

生態(tài)環(huán)保關(guān)注的不僅是單一物種或一片土地的健康，更重要的是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。生態(tài)環(huán)保涉及許多方面，例如大氣污染、水污染、垃圾處理、野生動(dòng)植物保護(hù)、生態(tài)修復(fù)、能源節(jié)約等。同時(shí)，生態(tài)環(huán)保還需要廣泛的社會(huì)參與和政府支持，才能夠推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)。

2.2 城市生態(tài)環(huán)境的改善方式

加強(qiáng)生態(tài)規(guī)劃和設(shè)計(jì)：在城市規(guī)劃和建設(shè)過程中，應(yīng)充分考慮生態(tài)環(huán)境保護(hù)和修復(fù)的因素，從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

（1）推廣綠色建筑：采用環(huán)保材料和技術(shù)，以及建筑物的節(jié)能、耐久性等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)建筑物與周邊環(huán)境的融合。（2）建立生態(tài)保護(hù)區(qū)：在城市周邊或內(nèi)部設(shè)置生態(tài)保護(hù)區(qū)，保護(hù)動(dòng)植物物種的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的健康。（3）提倡低碳出行：鼓勵(lì)居民采用公共交通、自行車等低碳出行方式，減少污染物排放，提高城市空氣質(zhì)量。（4）加強(qiáng)垃圾處理和回收利用：完善城市垃圾分類和回收利用制度，減少垃圾對(duì)環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)。（5）建設(shè)生態(tài)公園和綠地：增加城市綠地面積，提高城市景觀質(zhì)量，同時(shí)還能夠增加城市空氣濕度和提高空氣質(zhì)量。推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù)：（6）推廣清潔能源、能源回收利用等低碳技術(shù)，以降低城市建設(shè)和運(yùn)行過程中對(duì)資源的依賴，減少對(duì)環(huán)境的影響。重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，落實(shí)各項(xiàng)政策措施，將有利于實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)環(huán)境的改善[3，7]。

3 主要的城市環(huán)境工程污水治理技術(shù)

3.1 污水處理工藝概述

城市環(huán)境工程中的污水處理是指將城市生產(chǎn)和生活廢水中所含固體、液體和氣體等流動(dòng)物質(zhì)，經(jīng)過一系列化學(xué)、物理和生物過程的處理和轉(zhuǎn)化，使其達(dá)到國家和地方規(guī)定的當(dāng)前排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)手段。

常見的工藝有：（1）活性污泥法：通過添加好氧微生物對(duì)污水中有機(jī)物進(jìn)行降解和去除，然后采用深度沉淀對(duì)生物和固體顆粒物進(jìn)行分離。（2）MBR（膜生物反應(yīng)器）法：將生物反應(yīng)器與膜分離系統(tǒng)結(jié)合起來，利用微孔或超濾膜（0.01～0.5 μm）對(duì)污水中的懸浮物、雜質(zhì)，阻擋、過濾除去并降解。SBR（序批式反應(yīng)器）法：在同一個(gè)容器內(nèi)，在不同的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行好氧和厭氧交替的反應(yīng)，從而完成對(duì)污水有機(jī)物的處理。（3）A2/O（厭氧-好氧異歩異氮除磷）法：將污水先進(jìn)行厭氧預(yù)處理，降解有機(jī)物，然后進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行好氧反應(yīng)，最后進(jìn)入沉淀處理區(qū)除去污水中的氮磷等物質(zhì)。（4）MBBR（流化床生物膜反應(yīng)器）法：將高速運(yùn)轉(zhuǎn)的生物載體填充在反應(yīng)槽內(nèi)，通過好氧微生物對(duì)污水進(jìn)行降解和去除。這些污水處理技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛，可以適應(yīng)不同的污水處理需求，并且效果顯著。

3.2 利用植物凈化污水

天然植物凈化法是利用具有生活垃圾、化學(xué)物質(zhì)和城市污水處理等多種應(yīng)用價(jià)值的濕地和綠地植物，通過吸收、降解、轉(zhuǎn)運(yùn)、沉淀等多種方式，來達(dá)到過濾、凈化、消除有害物質(zhì)或減少污染物排放的目的。以下是主要的城市環(huán)境工程中常用的天然植物凈化污水技術(shù)：(1)人工濕地，采用草本植物在土壤或填充材料上生長，并通過吸附、吸收、揮發(fā)、固定、微生物代謝等機(jī)理保證污水的凈化。(2)濕地與養(yǎng)殖相結(jié)合技術(shù)，將廢棄農(nóng)田通過精細(xì)設(shè)計(jì)，結(jié)合家畜養(yǎng)殖將其植被改善后利用潛力實(shí)現(xiàn)高效、快速而可持續(xù)的廢水資源化治理。(3)屋頂綠化，建筑屋面鋪設(shè)特制的育苗盤，在覆蓋植物的同時(shí)也達(dá)到污水凈化的效果。（4）美化綠化帶，在規(guī)劃和建設(shè)城市綠化帶時(shí)，可以選擇具有良好物種適應(yīng)性的植物來吸收并凈化沿街路和庭院內(nèi)的污水。這些天然植物凈化污水技術(shù)在城市環(huán)境工程中的應(yīng)用，相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械和化學(xué)處理方法，具有能耗低、成本低、可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)點(diǎn)。但是，在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)地理位置、氣候等因素進(jìn)行把握[8]。

3.3 采取混合填料進(jìn)行生物濾池式污水處理

采用混合填料的生物濾池是一種常見的污水處理技術(shù)。該技術(shù)利用微生物在填料表面形成生物膜，通過生物降解方式，將有機(jī)物和氮磷等污染物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。常用的填料材料有聚苯乙烯球、PVDF膨脹球、復(fù)合高分子微球等。這些材料通常具有比表面積大、抗壓強(qiáng)度高、耐腐蝕性好等特點(diǎn)。同時(shí)，混合不同材料的填料能夠提高混合填料層間的空隙率，增加污水進(jìn)出口間的跨度，從而使污水的接觸時(shí)間更長，促進(jìn)生物降解作用的發(fā)揮。使用混合填料的優(yōu)勢包括占地面積小，投資與運(yùn)行費(fèi)用低，可適用于正常及其周期流量變化大的廢水處理等場景。

3.4 運(yùn)用高濃度氨氮廢水處理技術(shù)

高濃度氨氮廢水的處理需要根據(jù)不同的情況采取不同的方法。一種常見的方法是利用生物法進(jìn)行處理。好氧反硝化則兼顧了有機(jī)物和氮?dú)獾娜コ?，有效降低了氨氮和氮?dú)馀欧帕俊４送?，化學(xué)法也是處理高濃度氨氮廢水的一個(gè)重要手段，例如氧化法、吸附法等。氧化法通常采用臭氧氧化或過氧化氫氧化來將氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，但是該方法投資和運(yùn)行成本較高。吸附法通過吸附劑對(duì)廢水中的氨氮進(jìn)行含量的降低，在一些實(shí)際應(yīng)用場景中效果顯著。需要注意的是，在進(jìn)行高濃度氨氮廢水處理時(shí)，一定要按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，并注意安全防護(hù)措施。同時(shí)，廢水處理后的水質(zhì)要符合相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，確保環(huán)境安全和健康。

4 實(shí)施“黑臭水體”治理，確保飲用水源水質(zhì)安全

“黑臭水體”治理是生態(tài)環(huán)保城市建設(shè)中非常重要的任務(wù)之一。這些“黑臭水體”多集中在城市內(nèi)河道、池塘等水域，受到大量工業(yè)及生活廢水排放和垃圾等污染物的侵蝕，形成了難以接近、臭氣熏天、水質(zhì)污濁的困境。針對(duì)這個(gè)問題，生態(tài)環(huán)保城市需要實(shí)施有效的治理措施，實(shí)施水體防護(hù)與恢復(fù)，采取生態(tài)修復(fù)、改善水質(zhì)等手段，如引入流動(dòng)水生態(tài)系統(tǒng)，改善水體缺氧、酸化問題，提高水生態(tài)功能。推廣新技術(shù)，技術(shù)手段，包括人工濕地、微電解技術(shù)、紫外線光解技術(shù)、超濾反滲透和離子交換等技術(shù)，在治理黑臭水體的過程中得到了廣泛應(yīng)用。治理“黑臭水體”的一大目的是確保飲用水源的水質(zhì)安全，事關(guān)公共健康和城市可持續(xù)發(fā)展。為此，需要建立完整的監(jiān)測體系，對(duì)治理后的水域進(jìn)行持續(xù)跟蹤和污染源追蹤，嚴(yán)格落實(shí)水源保護(hù)措施，保障居民用水安全。

5 未來城市環(huán)境污水治理趨勢

5.1 循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式下的城市污水治理

未來城市環(huán)境污水治理將借鑒循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。在城市污水治理方面，也將逐步推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，探索出更加高效、節(jié)能、環(huán)保的城市污水治理方式。

在循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式下，城市污水治理具體采取以下措施：（1）垃圾分類，垃圾處理是與污水處理密切相關(guān)的領(lǐng)域。通過垃圾分類，可將可再利用的垃圾進(jìn)行有序回收和再利用，并減少污水產(chǎn)生的垃圾負(fù)荷。（2）資源回收，通過先進(jìn)的污水處理技術(shù)，回收利用的物質(zhì)被提取出來，用于制造肥料、沼氣等資源。（3）再生水利用，再生水可廣泛用于公園綠化、城市景觀、道路沖洗等非飲用水領(lǐng)域，有效地提升了水資源的可持續(xù)利用率。（4）污泥厭氧處理，污泥處理產(chǎn)生大量有機(jī)質(zhì)，經(jīng)過良好的處理過程，可以用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域使用有機(jī)肥料。實(shí)現(xiàn)清潔環(huán)保和資源最優(yōu)分配的未來城市環(huán)境污水治理循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，給予了污水處理技術(shù)更高的要求，有效地控制環(huán)境污染，在滿足城市污水處理需求的同時(shí)，推進(jìn)低碳、節(jié)能、環(huán)保的城市建設(shè)進(jìn)程[9]。

5.2 新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用前景

新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)在城市污水處理中應(yīng)用前景廣闊，將對(duì)城市環(huán)境及人們的生活起到積極的推動(dòng)作用。新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)將為智慧水務(wù)提供新的支持，使城市水資源管理更加高效和精準(zhǔn)。隨著太陽能、風(fēng)能等可再生能源技術(shù)的不斷推廣，新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)將會(huì)加速促進(jìn)這些技術(shù)在城市中的應(yīng)用?？傮w而言，新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)在未來城市化進(jìn)程中將發(fā)揮越來越重要的作用，并為人們創(chuàng)造更加宜居的城市生活環(huán)境。

6 結(jié)論及建議

綜上所述，城市污水治理是建設(shè)生態(tài)優(yōu)美城市的必要環(huán)節(jié)。通過建設(shè)完善的污水處理廠和采用新型生態(tài)環(huán)保技術(shù)，有效凈化廢水、污水中的污染物，保障水資源的可持續(xù)利用，促進(jìn)城市環(huán)境質(zhì)量改善和人民健康。同時(shí)，也需要加強(qiáng)法規(guī)管理、提高公眾環(huán)保意識(shí)等方面的工作，以共同營造良好的生態(tài)環(huán)境。