污水的成分随着科技进步变得越来越复杂，但是我国在污水处理方面的实力还相对薄弱，在提倡可持续发展的大环境下，污水处理的压力也越来越大，所以研究城市污水处理的主要工艺及发展趋势已受到了社会各界人士的高度关注。

1 优化污水处理工艺

污水处理厂必须重视优化污水处理工艺，全面提高污水处理技术。目前，国内最常用两种的污水处理技术是活性污泥处理技术和膜污水处理技术。活性污泥处理技术的基本原理是综合运用曝气池和沉淀池做好污水处理工作，具体工艺流程是将污水排入曝气池，污泥在曝气池的负荷作用下会对池内污水进行持续性推流，这样能够使污水中的有害生物被污泥吸纳，大量的微生物会转化成无机物。在沉淀池中，通过分离泥水使污水得到净化。膜处理工艺污水处理技术的应用范围日益广泛，该技术以膜反应池为核心，污水处理流程较短。对于污水中的活性污泥处理工作，可通过强化投加填料(MBBR)、使用低氧曝气系统、优化池体池型(优化为多级进水)等方式，进一步提高污水处理效率，挖掘活性污泥处理技术潜力。对于膜处理工艺，主要通过选用较先进膜件、合理分配模组、优化污泥浓度、合理使用化学除磷剂等方式，延长膜组件寿命，进一步提高膜的有效使用效率，降低膜运行成本。

2 构建统一化污水处理系统

克服传统分流治理模式的缺陷、提高污水处理工作效率，污水处理厂应充分借助智能化技术构件统一化污水处理系统，大力加强智慧水务信息化建设。在构建统一化污水处理系统的过程中，污水处理厂应借助大数据技术对污水处理量和相关工作数据进行整合、分析与管理。从定义来看，大数据技术属于信息时代的产物，也是信息技术的集成性发展成果。大数据技术具备海量数据规模和巨大的数据价值，能够实现数据信息的高速流转，呈现多样化数据类型，保存海量数据信息。当前，大数据已演变成一种价值观与方法论，该技术的广泛使用推动了各行业的发展变革，使人类思维模式也发生了变化。目前，大数据技术会充分利用最为先进的传感设备与高质量的信息整合计算能力深度挖掘并整合分析海量数据信息，通过信息分析做出正确的判断，并制定最为科学的决策方案。对于当代污水处理系统设置来讲，大数据技术能够实现“数据接入交换”“数据处理”“应用与决策”和“多维展示”等系统结构中的海量数据信息，这些数据原本属于不同类型，大数据技术能够对它们进行准确分析、提炼、解译和分类存储，将抽象的数据信息成功解译成可传递、能量化与可以捕捉的现实数字，不断加强统一化污水处理系统建设。优化污水处理系统、改善该系统功能，须结合污水处理工作对特殊性、兼容性与安全可靠性的要求，正确采用一对多型数据处理方案，以此缓解污水处理数据信息存储压力，提高水务信息监控管理工作效率。

3 城市污水处理技术

3.1 膜-生物反应器处理技术

膜分离技术作为水处理的重要方法，主要是借助物理过滤方法将水体中的细菌清除，并且膜分离技术在多年发展中，逐渐演变成了超滤膜、微滤膜等技术，在回用水领域得到了广泛应用。在膜处理的基础上，也演化成了膜-生物分离技术，该技术在膜处理技术领域中加入了生物技术，取替了二级生物沉淀池，具有设备体积小、工艺简单、管理便捷、效率高、二次利用等使用优势。此外，也可以在膜-生物反应器中增设无泡供氧技术，进一步强化污水处理效果，想要提高除磷效果，还可以加入一定量铁盐。膜过滤技术已经逐渐从传统的物理过滤转向了生物过滤，也就是生物膜技术，主要是由菌胶团、丝状菌、真菌等构成，生物膜采用了生物填料，主要针对污水中的丝状菌，让扁平的丝状菌更加立体、更容易捕捉，提高了与生物膜之间的接触面积，丝状菌同样是有机物的一种，可以直接被隔离、过滤，进一步提升了污水净化能力。

3.2 活性泥技术

城市废水中含有大量的有机物，而活性泥去除有机物效果非常好，将污水引入到曝气池，同时加入一定量的活性泥，在曝气池中加气加压，加速活性泥和污水之间的混合，提高微生物聚集速度、黏附效率，之后将处理过的污水传输到二次沉淀池中的处理。完成处理可以直接排除处理过的废水，隔离系统活性泥隔离在回流系统中，最终传递到曝气池中。该项技术采用了曝气池和沉淀池组合方案，并以此为基础产生了一些新工艺，如AB、SBR工艺方法，且在SBR基础上又形成了CAST循环活性泥处理方案。CAST活性泥处理方案中，可以自由设置生物选择区，有效避免造成污泥膨胀问题，并进行硝化、反硝化处理，提升了污水处理效率，除磷率进一步提升，抗冲击性能很强。该项技术相比传统的活性泥处理方案更具优势，具有广阔的发展空间。

3.3 生物接触氧化技术

生物接触氧化技术开发之初主要是在生物膜中使用，并逐渐演化为独立的污水处理系统。该项技术要在含有污水的氧化池中加入一定量生物填料，为了提升污水处理效果，也可以增设生物膜过滤，主要是隔离污水中的有机物。灵活的技术搭配让生物接触氧化技术集成了各项技术的优点，不仅可以应用在城市污水处理领域，还可以在养殖业、工业领域应用，不仅处理效果好，并且成本也可以得到控制。生物接触氧化技术多数是在二次处理领域中应用，是污水净化的核心环节，对清除有机物、硫化氢、亚硝酸等物质效果很好，借助生物氧化作用实现污水处理。生物接触氧化工艺也是一种新型技术，在城市污水处理中占据重要地位。该技术的作用是将水中非溶解物隔离，将废水净化到回水标准。整个过滤系统运行十分稳定，处理过的水含砂率很低。

3.4 人工湿地与植被净化技术

城市污水处理工艺要贯彻“人与自然协调发展”的原则，这就要注重生态的自然净化效能，其中人工湿地就是不错的仿自然净化系统。人工湿地与自然湿地不同，人工湿地是借助化学、物理等手段，在人工湿地系统中进行城市污水的硝化反应、离子交换反应，再加上人工湿地不会受到自然因素影响，但可以实现自然湿地的净化作用，可以调节反应物料比重，结合城市污水污染情况，通过加入过滤膜、微生物、化学物质等完成污水处理工作。人工湿地系统可以去除污水中氮磷钾等物质，起到水体净化作用。在人工湿地基础上再进行植被移栽，提高周围绿植的覆盖面积，可以进一步强化自然净化作用。人工培养的水草适应性强，主要是聚合物通过修剪成水草状，这些聚合物水草吸附性非常强，实现微生物聚集，提高植被生长速度，小型生态系统就已经具备了良性循环条件，将水中的有机物转变为无毒无害物质，还可以将这些有机物、营养物收集制作肥料，一举多得。

4 结束语

综上所述，城市环境质量与城市污水处理有着直接联系，在城市人口规模逐渐扩大、污水排放量不断提升的背景下，城市污水处理质量已经成为了社会关注焦点。因此，为了能够进一步提高城市污水处理水平，必须要积极采用最新的污水处理工艺，注重污水处理工艺的升级和发展，做到双管齐下，较大宣传力度、投资力度、升级力度，这样才能够实现城市污水处理目标。