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我們?nèi)粘Ｉ町a(chǎn)生的污水，包括衛(wèi)生間的和廚房的，都會通過管道匯集到市政污水處理廠。在污水處理廠經(jīng)過三級處理，符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)后，目前這些水大部分排入自然水體，再次進(jìn)入到自然循環(huán)中，也有一部分作為再生水使用：洗車、園林綠化、沖廁等。
污水處理廠是怎樣把污水重新變干凈呢？我們來解密下，就像把大象裝進(jìn)冰箱的套路一樣，總共分三步。第一步是一級處理。一級處理的主要構(gòu)筑物、設(shè)備包括：格柵(柵，多音字，理論上此處這個字念zha四聲，但業(yè)內(nèi)人士都念shan一聲)間、泵房、曝(曝，多音字，理論上此處這個字念pu四聲，但業(yè)內(nèi)人士都念bao四聲)氣沉砂池和初級沉淀池。污水經(jīng)過管網(wǎng)匯集進(jìn)入污水處理廠，這時候的污水里可謂百毒纏身，什么都有，大的小的，可見的不可見的。你說該怎么辦？肯定是先攔住大的呀。先讓剛進(jìn)來的污水流入間距為100毫米的粗格柵。粗格柵就像是個網(wǎng)眼兒比較大的過濾網(wǎng)，把礦泉水瓶、棉絲等大的固體漂浮物攔住。
這個是回轉(zhuǎn)式格柵，是粗格柵的一種，細(xì)格柵模樣跟這個有點(diǎn)像
接著水泵把污水輸送到間距為20毫米的細(xì)格柵，在這里，小型的固體垃圾也被攔截下來。這些固體垃圾經(jīng)過壓干后外運(yùn)處理——運(yùn)到能處理固體廢物的地方。經(jīng)過粗細(xì)格柵處理的污水經(jīng)泵房抽升，流入曝氣沉砂池中。在這里，要對付的是更小一些的東西，比如砂粒啥的，雖然小，肉眼還是可見的。曝氣的過程就是通過鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備，將空氣強(qiáng)制加入到污水池中，使池內(nèi)污水與空氣充分接觸，獲得足夠的溶解氧。然后，污水會產(chǎn)生豎向紊流，污水中較輕的污泥會隨氣泡上升，粒徑大于0.2毫米的砂粒沉降到池底。同時，這個過程對污水中有機(jī)物也有氧化分解作用。
在曝氣沉砂池里，通過刮泥機(jī)往復(fù)運(yùn)行，其將沉降的砂粒刮至泥斗中，排至濃縮池。分離后的水則會流入初級沉淀池進(jìn)行自由沉淀。到這里污水的一級處理完成了，大概可以去除水中20%左右的污染物質(zhì)。這時候的水雖然還是烏漆嘛黑的，各種大塊固體垃圾是沒有了。第二步是二級處理。
二級處理主要由曝氣池和二級沉淀池組成，目的是去除污水中呈膠體和溶解性狀態(tài)的有機(jī)物質(zhì)。這個大約是類似粘液之類的東西。曝氣池利用活性污泥的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀作用去除污水中的有機(jī)污染物。對了，人類利用活性污泥法處理污水已經(jīng)106年了。古老而又常用常新的技術(shù)，有各種變種。經(jīng)過活性污泥凈化作用后的污水，進(jìn)入二級沉淀池再次進(jìn)行自由沉淀。
經(jīng)過沉淀的污泥從沉淀池底部排出，其中大部分作為接種污泥，回流至活性污泥池，以保證池內(nèi)的懸浮固體濃度和微生物濃度。多余污泥則從系統(tǒng)中排出，經(jīng)過深度脫水后，進(jìn)行無害化處理，處理后還有可能用作肥料等。
污水經(jīng)過二級處理后，仍含有氮、磷和難以生物降解的有害物質(zhì)，容易造成水體富營養(yǎng)化，需要進(jìn)一步凈化處理。
氮、磷是生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)上使用的肥料里必須含有的物質(zhì)，但這種物質(zhì)放錯了地方也是禍害。
水體富營養(yǎng)化指在人類活動的影響下，生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河湖、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。在自然條件下，湖泊也會從貧營養(yǎng)狀態(tài)過渡到富營養(yǎng)狀態(tài)，不過這種自然過程非常緩慢。而人為排放含營養(yǎng)物質(zhì)的工業(yè)廢水和生活污水所引起的水體富營養(yǎng)化則可以在短時間內(nèi)出現(xiàn)。
我國的污水處理廠以前僅有二級處理，后來才將脫氮除磷安排上日程。
第三步是三級處理，也就是對水的深度處理。
這一步要將經(jīng)過二級處理的水通過加藥、混合、絮凝、沉淀，去除水中的磷酸鹽，并控制出水懸浮物濃度。
處理后的水進(jìn)入反硝化生物濾池，利用濾料和濾料表面微生物作用，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)總氮和懸浮物的去除。
后，再通過臭氧或加氯消毒殺滅細(xì)菌和病毒后，就可以將處理過的水作為再生水使用，沖洗廁所，洗車等，這時候它不再是污水，而是一種水源。
如果在深度處理環(huán)節(jié)用膜處理，像對飲用水那樣處理它，真的可以生產(chǎn)出能飲用的水，比如新加坡的新生水。
以上是比較通常的步驟，不同的污水處理廠為了深度處理或者其他緣故也會增加一些創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品的使用。
縱觀這三個步驟可以看出，污水處理廠需要消耗大量的能源，抽升呀、曝氣呀等等，所以污水處理廠不光建設(shè)要花錢，建成后運(yùn)行、維護(hù)成本也是很高的，電費(fèi)占大頭，還有藥劑費(fèi)、維修費(fèi)、大修改造費(fèi)、污泥處置費(fèi)、固定資產(chǎn)購置費(fèi)以及人員費(fèi)用等等。
污水處理廠原來就是由各種池子及構(gòu)筑物組成的一個觀感不佳的所在，現(xiàn)代化城市離不了它，但又不太喜歡它，覺得它又臭又占地兒。現(xiàn)在通過加蓋子等方式，臭味的問題解決了一些。
不過我也參觀過一些很美好的污水處理廠，比如原來中持運(yùn)營的慈溪東部污水處理廠，還有北排的槐房再生水廠，雖然它們也是包含上述三步的普通污水處理廠(槐房還使用了MBR)，人工濕地景觀的增加讓它們看起來不那么普通了。
人工濕地不光能繼續(xù)凈化水質(zhì)，還會對整個生態(tài)系統(tǒng)起作用。在這里，有流水潺潺，綠草幽幽，鮮花盛開，蝴蝶飛舞，小魚游來游去，飛鳥做窩安家。若再種植一些瓜果蔬菜，養(yǎng)雞養(yǎng)鴨養(yǎng)條狗，倒是能營造出一種田園牧歌式的氛圍來。(本文對原文略有刪減)
