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一、水资源开发利用状况及现有污水处理情况
(一)水资源利用情况
2007年度承德市用水总量为98405万m3,其中工业用水量15124.22万m3,城镇生活用水量6120.33万m3;其中承德市城区工业用水量2743.61万m3,生活用水量3601.23万m3,市区年人均用水指标为18.5m3/人,万元国内生产总值用水量为56.1m3。市区及辖县主城区水资源开发利用概况见下表
市区及辖县水资源开发利用概况
1、承德市污水处理设施
承德市污水处理厂是国家治理海滦河流域水污染防治的重点项目之一,为亚洲开发银行贷款建设项目。位于承德市双桥区太平庄,距市区半壁山污水排放口15公里,总占地面积约7.67hm2。服务范围为承德市双桥区(包括双桥区、机场新区及开发区)。污水处理厂分两期建设,一期工程总投资2.4483亿,其中亚洲开发银行贷款1533万美元,国筹资金6700万元,自筹8000万元,日处理能力8万m3/d,处理成本1.30元/吨,2007年处于设备安装阶段(已于2008年6月投入试运行);二期工程拟于2020年前完成,计划投资0.79亿,日处理能力4万m3/d。
2、市辖县区污水处理设施
(1)承钢集团污水处理厂位于滦河厂区东南部旱河北岸,占地约6000平方米。隶属承钢集团动力部,污水来源为厂区生产废水及生活区污水。污水处理采用高密度混凝沉淀,V型滤池过滤处理工艺。一期工程日处理污水36000吨/天。工程投资4500万元(承钢自筹)。自2006年9月开始施工,2007年9月完成土壤及设备安装工作,2007年10月正式运行。二期工程日处理污水60000吨/天,目前正在建设中。
(2)承德县污水处理厂一期工程于2006年建成,8月19日进水开始试投入运行,处理规模为3万吨/天,设计出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。2007年8月通过了承德市环境保护局一级B排放标准专项验收。
(3)兴隆县污水处理厂于2008年8月建成,总投资4248.86万,开始试运行,处理规模为2万吨/天,采用工艺为DE氧化沟工艺,配套管网25km。处理成本约1元/吨。设计处理出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。2008年10月通过了承德市环境保护局一级B排放标准专项验收。
二、城市污水处理回用工程的效益分析
城市污水处理厂再生水回用工程具有良好的经济效益和社会效益,主要体现在以下四个方面:一是再生水生产系统投资较低。二是再生水经营成本远低于自来水经营成本。三是污水商品化经济前景可观。四是再生水利用具有显著的社会效益。
三、全市污水处理及再生水回用工程规划及建议
承德市污水处理及中水回用工程规划情况
承德市中水回用工程作为承德市污水处理厂的配套工程,日处理能力为4万m3/d,管网14km,未来,中水水源将用于承德市市区热电项目。国电滦河发电厂5期扩建项目日处理能力5万吨,中水输送管网37km。现已列入近期规划。承德市污水处理厂二期工程日处理能力为4万m3/d,现已列入远景规划。
承德县污水处理扩建及深度处理中水回用工程由承德县绿溪污水处理有限公司建设。工程内容共分为三个部分:污水处理厂扩建、深度处理中水回用及相应的城区配套污水管网工程。丰宁、围场、隆化等下辖县污水处理厂均现在建设中。
(三)城市污水处理回用工作设想与建议
1、探索符合本地实际的污水处理及回用设施格局
结合承德本地区的地形条件,我市市区及市辖8座县城全部处于狭长的山区谷地,城市布局分散,规模相对较小。以承德市区为例,市区武烈河上游段存在医学院及大量生活区,由于地形所限,采用就地型系统分散处理更为经济合理。所以,根据本地区的实际条件,可考虑采用城市集中式污水处理厂配套再生水厂建设与小规模分散式污水处理回用建设相结合的格局。对于地形较复杂的区域内的工业企业、单位、住宅小区可采用小规模分散式污水处理回用,可以减少管网等一次性建设成本,同时可以促进城市节约用水工作开展。政府在出台企业建设小型污水处理设施相关政策给予倾斜,财政上给予支持。
2、制定城市污水处理及回用政策及定价机制
对于我市多以小型污水处理厂为主,由于其规模较小,投资相对较少,因此专营公司应以国内大型环保企业、水务集团公司为主而组建,资金筹措时也应以企业和个人资金为主,这样会省去因引进外资而带来的一系列繁琐程序,使投资者更为直接,资金到位率更好。同时环保企业、水务集团在技术和管理上更有优势,对节省资金、提高效率大有裨益。由于此种投资模式的股东是企业和个人,企业包括私营企业、集体企业甚至国营企业,个人可以是社团、组织乃至私人。随着未来交通路网的不断完善,我市区位优势会逐步体现,这方面可借力京津地区的资本、人才优势,进行招商引资。截至2007年,本市及各辖县均采用政府制定的的污水处理及回用定价政策。承德市污水处理费征收标准见下表
承德市污水处理费征收标准
本市及辖县目前暂未出台城市再生水价格标准。由于污水处理等环保设施缺少直接的经济效益,项目融资困难较大。需要政府部门在财政补贴、税收减免等政策制定方面加大对此类项目的扶持力度,尽快推进项目落地。项目完成后,高额的处理成本使污水处理厂不能承重,需要政府进行进一步的水价改革。水价、污水处理费及再生水价格的制定,应综合考虑财政、物价部门和地区经济发展状况,采取召开听证会等公开方式征求舆论、公众建议。
3、完善再生水输送的管网配套,拓宽再生水回用范围
再生水管网建设的滞后,直接制约了再生水回用。要通过完善再生水输送的管网配套,实现再生水便利低成本回用。结合我市城市新区打造“滨水新城”的实际情况,建设新城过程中,可以考虑与城市雨污分流管网、城市高档小区的直饮水管网同步建设。同时主管道的铺设还应考虑到其他用途取水的便利性,如城市绿化、道路冲洗、冲厕、洗车、消防和小区、商业楼、酒店等用水较大的场所,增大回用水的需求量。
当前公众对再生水的认知程度不够,存在不少误区,如认为再生水利用成本高,不干净等,再生水回用尚未获得公众广泛的认可。要加大再生水回用的宣传力度,进一步提高人们对水资源紧缺性的认识,提高公众认知和接受水平,尊重公众知情权,消除公众使用顾虑。
参考文献:《承德市水务“十一五”及2020年远景目标规划》
《承德市污水处理及中水回用工程规划》
关键词:城市污水厂;污水处理;工艺
中图分类号:TU11文献标识码:A文章编号:1672-3198(2008)02-0293-02
建设城市污水处理厂是水资源利用和水污染控制的必然趋势,是可持续发展要求的必然结果。而污水处理厂工艺的选择,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂设计时,必须做好工艺方案的比较,以确定最佳方案。
处理厂工艺是指在达到所要求的处理程度的前提下,污水处理各单元的有机组合。确定污水处理厂工艺的主要依据是所要达到的处理程度,而处理程度则主要取决于接受处理后污水的水体的自净能力或处理后污水的出路。因此,各个地区、各个城市的具体情况不同,需求不同,选择的工艺亦有所不同。每种处理工艺方法均有其各自的特点及适应范围,应根据当地的各种不同条件和要求选择处理形式。
1 活性污泥法
活性污泥法是水体自净的人工强化,是使微生物群体在曝气池内呈悬浮状,并和污水接触而使之净化的方法。包括标准活性污泥法、STEP 曝气法、长时间曝气法、分段式曝气法、限制曝气法以及AB 法等传统活性污泥法的改型和AO 法、AOO 等近年来开发高效脱氮除磷工艺。目前,活性污泥法占主导地位,适用于处理生活污水所占比重较大的城市污水,但随着如AO 法、AOO 法、AB 法等新工艺的开发,对于工业污水成份比较高的污水的处理效果也有了提高。
1.1 传统活性污泥法
优点: ①不宜采用物理化学方法处理的废水,BOD 去除率可达95 %以上。②建设投资额高,但处理的动力费较低。缺点:所需停留时间长,设备庞大,基建投资大,因而要加各种构筑物,使各种构筑物容积增大,从而使处理厂面积增大,增加管理人员及管理难度。发展方向: ①为了废水体系的组分、浓度均匀化,重新估价预处理,重新研究调整槽。②探讨选择活性污泥微生物系的菌种。③活性污泥法的设备中引入仪表化和拟定管理指标。
1.2 间歇式活性污泥法
近几年来随着城市规模的不断扩展以及城镇自身的发展,下水道设施已呈现出大城市转向中小城市、农村小镇的趋势,小规模污水处理设施逐步增加,农村小城镇对于改善生活环境条件的要求越来越迫切了。
小规模污水处理设施与大规模处理设施比较,它的自然条件和社会条件大不相同,因此,必须研究采用适于小规模污水处理设施,用以取代过去的大规模处理方式。小规模污水处理应具备如下特点: ①容易运行管理; ②维修方便; ③建设费用低; ④出水水质良好。经过国内外一些污水处理厂(如日本千叶县的大原町污水净化厂等) 的多年实践证明,间歇式活性污泥法正是一种能满足这些条件的处理方法。间歇式活性污泥法是采用一个处理池进行曝气、沉淀、排出处理水,使设备简单化、小型化,池内流态分明,运行管理方便,可做到无人运转,对于流入污水的负荷变动,有缓冲能力,处理性能稳定,不仅能去除有机物质和悬浮固体而且脱氮效果好。间歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般设2 个曝气沉淀池,连续进入混合污水,各自错开半个周期进行运转,运行一个周期为6h,周而复始,反复进行。
1.3 AB 工艺法
AB 工艺法也称为吸附生物降解法,是20世纪70年代中期首先在德国兴起的,是传统活性污泥法的一种改型。从许多污水厂资料中表明该工艺在处理难降解的工业废水或较高浓度的城市污水处理方面,它与普通活性污泥法相比,有特殊的净化机制和多方面的优越性。它把传统活性污泥法的曝气池分为两段――A 段和B 段,A 段在对有机物质吸附、吸收、氧化三种方式中,前两者起主要作用,而B 段主要由后两者起作用,特别是氧化作用占主要地位。
从工艺流程来看,AB 工艺的主要特征是: ①AB 工艺不设初沉池,污水经细格栅、沉砂池后直接进入A 段曝气池; ②设置中间沉淀池,使A 段和B 段污泥严格分开,单独回流,保持各自的菌群特征; ③AB 工艺的A 段曝气吸附池以高负荷运行,污泥泥龄较短,B 段曝气池以低负荷运行; ④AB 工艺的A 段曝气池可以根据污水组分进行兼氧或好氧运行,改善污水的可生化性,这样大大降低B 段曝气池的负荷。因此,AB 工艺两段曝气池的总容积比传统活性污泥法的曝气池显著减小。
1.4 AO 法及AOO 法
AO 法及AOO 法是近年来开发出的生物脱氮除磷新工艺,与传统的化学和生物脱氮除磷相比,它还有效提高了BOD、COD、SS 的出水指标。AO 法是缺氧、好氧的简称,AOO 法是厌氧、缺氧和好氧的简称,脱氮是在缺氧段完成的,除磷则要求有厌氧段。AO 法主要是脱氮,AOO 法可以同时去除氮、磷。这两种工艺都要求污水充分曝气,使含氮有机物充分硝化,所以必须降低污泥负荷,延长曝气时间和增大鼓风量。根据天津东郊污水处理厂和沈阳市北部污水处理厂的实践,采用AO 工艺比传统活生污泥流程的曝气池容积、二沉池容积、回流污泥量、鼓风量和曝气装置数量都增大一倍左右,而且由于该工艺要求比较低的污泥负荷,否则不足以达到污泥好氧稳定,所以AO 法将带来基建投资和电耗的大幅度增加。AOO 法在缺氧段前面还加有一个厌氧池,以达到对磷的有效去除效果,基建费用与电耗比AO 工艺更高点。
2 生物膜法
污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种好氧生物处理技术。它是土壤自净的人工强化,是使微生物群体附着在其他物体表面上呈膜状,并让它和污水接触而使之净化的方法。包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等形式。
3 下水道内部处理
污水中含有微生物和容易同化的有机物,因此,如果污水处于一种需氧状态(存在溶解氧),则大部分有机物逐渐氧化为二氧化碳或转化成新的细菌细胞。当污水在压力管道中长时间输送时,就中断了大气中氧的供给,所剩余的溶解氧迅速被用光,短时间后特殊的微生物就开始将硫酸盐还原成硫化氢,因而此时的污水就称为腐化污水。当这种污水同空气再次接触时,会释放出硫化氢,并在下水道的管壁上氧化成硫酸盐,从而造成严重的危害与腐蚀。
4 序批式曝气法(SBR 法)
序批式曝气法(SBR) 是一种古老的工艺,最初是在一个池中间歇进水、间歇曝气,然后沉淀、排水、排泥,处理工序相当简化。如采用延时曝气的SBR 法,还可省去污泥消化、沼气贮存利用工序,整个污水厂只需要几个构筑物。目前,我国只在一些规模不大的城市污水厂应用,规模为每天10 000m3 以下,但由于其突出的简易特点,已显示出管理简单、运行稳定等优点,引起人们广泛的重视。该工艺不仅工艺简单,而且对水量水质的变化有很强的适应性,可以省去调节池,不存在污泥膨胀的危险,污泥沉降性好,可以脱氮除磷,出水水质好,占地省,在一定规模下造价省,运行费用低。它的缺点是进水、曝气倒换频繁,且由于排出装置,国内尚未形成该工艺,发展有一定限制,一直未能推广。但仍是两种很有潜势的工艺,逐渐受到重视。SBR工艺近年来发展很快,已出现多种改型,目前常用的有以下几种型式: ①传统间歇进水,间歇曝气,这种型式对水量水质变化适应性强,水量变化很大,水型污水厂最为适用。②连续进水,间歇曝气,对进水不加控制,但必须使其不影响沉淀。③双池串联,连续进水,前池连续曝气,后池间歇曝气,从后池往前池回流混合液以保持污泥浓度。后两种形式均为连续进水,可用于较大型污水处理厂。
关 键 词:污水处理;A2O工艺;生化池设计
Abstract:In this paper, combined with the design requirements of100000m3/d treatment of water for city sewage treatment plant, based on the stable and efficient operation of A2O sewage treatment process, the city sewage treatment plant design are briefly analyzed, focusing on analysis of A2O process biochemical pool design.
Key words: Sewage treatment; A2O process; Biochemical pool design
中图分类号: U664文献标识码:A 文章编号
引言
随着工业化、城市化加快,世界面临着水资源短缺、污染严重的危机。水污染降低了水体的使用功能,加剧了水资源短缺,对我国可持续发展战略的实施带来了负面影响。本文结合设计要求处理水量为100000m3/d的城市生活污水处理厂,针对已运行稳定有效的A2O污水处理工艺,对城市生活污水处理厂的设计进行了简要的分析,重点分析了A2O工艺生化池的设计。本项目设计进出水水质根据生活污水来源和城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)中的一级标准B标准排放要求,如表1所示。
表1 设计进出水水质
工艺选择及分析
2.1 工艺选择
目前废水的处理主要以生物处理为主,生化法与普通物化法、化学法相比较,有以下优点:①处理工艺比较成熟;②处理效率高,BOD去除率一般可达95%以上;③处理成本低,运行费用少;④操作管理简便。
A2/O工艺是一种典型的除磷脱氮工艺,对于有除磷脱氮要求的城市污水处理厂,传统上往往考虑首选A2/0工艺,目前我国城市污水处理厂大多都是A2/O工艺。.
其特点是厌氧、缺氧、好氧三段功能明确,界线分明,可根据进水水质和出水要求,人为创造和控制三段的时空比例和运行条件,便可根据需要达到比较高的脱氮率。其特点是流程简单,勿需外加碳源与后曝气池,以原污水为碳源,建设和运行费用较低;反硝化在前,硝化在后,设内循环,以原污水中的有机底物作为碳源,效果好,反硝化反应充分;曝气池在后,使反硝化残留物得以进一步去除,提高了处理水水质。
A2/0工艺应用较为广泛,历史较长,已积累有一定的设计和运行经验,一般可以获得较好的除磷脱氮效果,出水水质较稳定。
A2/0工艺有以下特点。
(1)运行稳定,处理效率高,出水质量好。
(2)处理构筑物少,处理流程简化。
(3)处理水量可调,可部分运转。
(4)建设费用少,自动化程度高,操作运行简单,调度灵活。
(5)节省占地面积。
(6)可达到脱磷脱氮的目的。
2.2工艺流程说明
(1)节流溢流井。节流溢流井用来调节、控制污水进水流量,城市污水超量或事故应急溢流。
(2)粗格栅及污水提升泵房。生活污水排水进入污水处理站前首先经过格栅井,格栅井里设细格栅一台,拦截漂浮物及悬浮物,充分保障后续提升设备的安全稳定运行。
(3)细格栅及旋流沉砂池。去除水质中的泥沙等较大的悬浮物,保证后续生化处理的稳定性。
(4)A2/0生化池。旋流沉砂池出水进入A2/0生化池,实现对污水的生化处理,对污水进行COD去除及脱氮除磷。A2/0生化池出水进入二沉池进行沉淀处理。
(5)消毒池。彻底杀灭各种病原菌及大肠菌群。消毒采用ClO2杀菌器,杀菌效果好,运行稳定、安全。
(6)污泥浓缩池。剩余污泥排入污泥浓缩池进行浓缩。
生物化反应池
A2O工艺是Anaorobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称,A2O工艺于70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺(A/O)的基础上开发出来的,该工艺同时具有脱氮除磷的功能,可以针对现今污水特点(水体富营养化)进行有效处理。
该工艺在厌氧-好氧除磷工艺(A/O)中加入缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,以达到硝化脱氮的目的。
图1A2O工艺流程图
在厌氧池中,原污水及同步进入的从二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入,本段主要功能为释放磷,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中BOD浓度下降;别外,NH3--N,因细胞的合成而被去除一部分,使污水中NH3--N浓度下降,但NO3--N含量没有变化。在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入的大量NO3--N和NO2--N还原为N2释放至空气,因此BOD5浓度下降,NO3--N浓度大幅度下降,而磷的变化很小。在好氧池中,有机物被微生物生化降解,而继续下降,有机氮被氨化继而被硝化,使NH3--N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3--N浓度增加,P随着聚磷菌的过量摄取,也比较快的速度下降。
脱氮过程是各种形态的氮转化为N2从水中脱除的过程。在好氧池中,污泥中的有机氮被细菌分解成氨,硝化作用使氨进一步转化为硝态氨(主要是依靠细菌水解氨化作用和依靠亚硝化菌与硝化菌的硝化作用);在缺氧池中,硝态氨进行反硝化,硝态氨还原成N2逸出(主要是依靠反硝化菌的反硝化作用)。除磷过程是使水中的磷转移到活性污泥或生物膜上,而后通过排泥或旁路工艺加以去除。在厌氧池中,使含磷化合物成溶解性磷,聚磷细菌释放出积储的磷酸盐;在好氧池中聚磷细菌大量吸收并积储溶解性磷化物中的磷合成ATP与聚磷酸盐,而这一过程是依靠好氧菌――聚磷细菌。
整个工艺的关键在于混合液回流,由于回流液中的大量硝酸盐回流到缺氧池后,可以从原污水得到充足的有机物,使反硝化脱氮得以充分进行,有利于降低出水的硝酸氮,同时也可以解决利用微生物的内源代谢物质作为碳源的碳源不足问题,改善出水水质。所以,A2O工艺由于不同环境条件,不同功能的微生物群落的有机配合,加之厌氧、缺氧条件下,部分不可生物降解的有机物(CODNB)能被开环或断链,使得N、P、有机碳被同时去除,并提高对CODNB 的去除效果。它可以同时完成有机物的去除,硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能,脱氮的前提是NH3--N应完全硝化,好氧池能完成这一功能,缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
A2O工艺生化池设计
4.1有关设计参数
BOD5污泥负荷N=0.13 kgBOD5/(kgMLSS.d);回流污泥浓度XR=8000 mg/L;污泥回流比R=80%;混合液悬浮固体浓度 X=4000 mg/L;混合液回流比R内=133%。
4.2反应池容积
1)厌氧池设计计算,取平均停流时间1.8h,得:V厌=9300m3;2)各段水利停流时间和容积比厌氧池:缺氧池:好氧池=1:1:3,得:V好=27900m3。
4.3校核氮磷负荷
经计算:1)好氧段总氮负荷=0.058<0.05kgTN/(kgMLSS.d),符合要求;2)厌氧段总磷负荷=0.017<0.06kgTP/(kgMLSS.d),符合要求。
4.4剩余污泥量
取污泥增殖系数y=0.6,污泥自身氧化率kd=0.05,污泥龄θc=15d,得:1)yobs=0.3429;2)计算排除的以挥发性悬浮固体计的污泥量Px=5527.5/d;3)计算排除的以SS计污泥量Px(ss)=6909.4/d。
4.5反应池尺寸
反应池总体积V=46500m3,设反应池3组,单组池容积 V单=15500m3,有效水深 h=4.0m,单组有效面积 S单=3875m2。采用5廊道式推流式反应池,廊道宽 b=7.0m,单组反应池长度 L=111m。校核:b/h=1.75,L/b=9.3,均满足要求。取超高为1.0m,则反应池总高 H=5.0 m。
4.6反应池进、出水系统计算
(1)进水管。单组反应池进水管段计算流量 Q1=Q/4=0.1444m3/s,管道流速 v=0.8 m/s,管道过水断面积 A= =0.1805,管径DN500mm。
(2)回流污泥管。单组反应池回流污泥管设计流量 Q内=0.21m3/s,取回流污泥管管径DN500mm。
(3)出水管。反应池出水管设计流量为0.82 m3/s,管道流速 v=0.8m/s,管道过水断面 A=1.03,取出水管径DN1100mm。
4.7曝气系统设计计算
(1)设计需氧量AOR。碳化需氧量为10553.8kg O2/d,硝化需氧量为8533.4kg O2/d,反硝化需氧量为949.6kg O2/d,总需氧量为18137.6kg O2/d。
(2)标准需氧量。采用鼓风曝气,微孔曝气器。取气压调整系数为1,曝气池内平均溶解氧CL=2mg/l,水中溶解氧Cs(20)=9.17mg/l,CS(25)=8.38mg/l,EA=18%。空气扩散气出口处绝对压强为1.385×105Pa,空气离开好氧反应池对氧的百分比17.54%,好氧反应池中平均溶解氧饱和度为9.12mg/l,标准需氧量为331.61kg02/h,好氧反应池平均时供气量为5542m3/h,好氧反应池最大时供气量为8202.2m3/h。
(3)曝气器数量计算(以单相反应池计算)。按提供氧能力计算所需曝气器数量,曝气器个数1386个,服务面积校核为0.92m2,符合要求。
4.8厌氧池设备选择(以单组反应池计算)
厌氧池设导流墙,将池分3格,每格内设潜水搅拌机1台,按5w/m3比容计。厌氧池有效容积为1120 m3,全混合池污水所需功率为5600w,则每台潜水搅拌机功率为1866w,查手册选取600QJB2.2J。
4.9缺氧池设备选择(以单组反应池计算)
缺氧池设导流墙,将池分3格,每格内设潜水搅拌机1台,按5w/m3比容计。缺氧池有效容积为1120 m3,全混合池污水所需功率为5600w,则每台潜水搅拌机功率为1866w,查手册选取600QJB2.2J。
结语
文章通过结合设计要求处理水量为100000m3/d的城市生活污水处理厂,对其采取A2O污水处理工艺,提出城市生活污水处理厂A2O工艺,重点分析了A2O工艺生化池的设计,以此为实例提出详细设计思路,为同类工程提供参考借鉴。
参考文献:
[1] 林涛,张景祯.A2O工艺的概述及其原理[J].水世界,2007,28(10):118~119.
一、工业园污水处理
工业园按园区企业全部入住、全部投产的情况规划设计了一座处理能力达2万m³/d的工业污水处理厂,分两期实施,一期工程已于年5月竣工验收,处理能力达1万m³/d,即将投入运行。
根据工业园企业入住及实际生产情况,现污水处理厂污水进水量不足,不能达到污水处理运转需求,应暂缓建设污水处理厂二期工程,今后根据工业园区发展实际情况适时建设。
二、钣金模具产业园污水处理
钣金模具产业园污水处理厂规划污水处理能力达2万m³/d,计划投资3500万元。
如同工业园区,钣金模具产业园发展初期,入园企业少,污水产生量少,无需建独立污水处理厂,同意开发区管委会意见先期建设截污干管和污水收集池,配备泵房等设备设施,将钣金园区污水提升至工业园污水处理厂进行处理,截污干管可同时收集年画村、温泉大道沿线污水。该方案只需建设污水收集池、泵房,配备相应设备设施,铺设DN400的截污干管5500M,总投资约1600万元,比直接在钣金工业园建设污水处理厂节约投资约1900万元,同时可保证工业园污水处理厂收集到足量的污水,正常运转。
今后随着钣金工业园区的发展,如需在园区内建设污水处理厂,可将现行建设的截污干管和污水收集池作为污水处理厂的设施,直接投入使用,不会造成投资浪费。
三、名酒工业园污水处理
同意开发区管委会意见,由市城市生活污水处理厂接纳名酒工业园的生活污水,工业污水由园区企业在企业内部先期对工业污水酸碱度、悬浮物进行处理后达标排放进入城市生活污水处理厂进行处理。
由于名酒工业园区地势较低,污水无法借助重力排入城市截污干管,本着节约投资的原则,建议不考虑实施污水提升工程,可新建一条长约4000M、投资约700万元的截污干管,把污水引向城市截污干管下游,在适当位置接入城市截污干管。此方案虽然需新建部分截污干管,但仅为短期投入,比长期投入资金实施污水提升工程可节约大量资金。
四、工业园污水处理
镇现有生活污水处理厂,不具备处理工业污水能力。鉴于工业园区化工企业污水排放量较大,建议按照工业园区控规要求,单独建设一座处理能力达1万m³/d的污水处理厂,投资约3500万元。
五、拱星工业园污水处理
关键词:污水处理厂;监管;问题;建议
Abstract: with the development of industry and agriculture, and the improvement of people's living standard, city life water and industrial water consumption increases, wastewater also increases accordingly, such as no sewage scientific effective government, will be to our living environment causing serious pollution. Environment is the survival of human space, it is the basic life of human for material treasures. Once be destroyed, the direct impact on human survival and development. Therefore, the pollution of the environment, especially of the sewage management, will be an integral part of an important job. The urban sewage treatment plant operation efficiency and management level, will directly to people's living environment impact, promote the prevention and control of water pollution, water environment improvement, sewage disposal and strengthen supervision, have very important sense. This paper sewage treatment plant supervision discussed the problems, and puts forward some Suggestions.
Keywords: sewage treatment plants; Supervision; Problem; suggest
中图分类号:U664.9+2文献标识码:A 文章编号:
自2003年6月龙岗区成立污水处理管理中心至今,龙岗区一直在探索污水处理监管的有效模式,建立了较成熟的污水处理监管体系,对规范污水处理正常运营,确保减排任务的完成起到了重要作用。但目前我局对污水处理厂的运营监管是基于《运营服务合同》的约定监管,合同规定了双方的权利和义务,一切行为无法突破合同的框架,这在一定程度上限制了政府更有效地监管,因此,非常有必要在合同中期评估及新的社会环境基础上,与各污水厂运营方签订补充合同,将双方的权利义务更明确化。下面是我们在监管中遇到的一些问题:
一、水厂监管存在的问题
(一)水质管理存在的问题
1.月出水水质达标率计算方法不明确
除《深圳市横岗污水处理厂运营监控协议书》中规定,出水水质达标率=(出水水质合格天数/当月自然天数)*100%,龙岗区其他污水厂的合同中均未对出水水质达标率做明确的定义。
目前,我局参照《深圳市城市污水处理厂运营质量管理办法》中第5.2条规定对区各污水厂出水水质进行考核,考核分数由污水厂自检分数和主管部门抽检分数组成,考核分数大于90分为合格。该考核方法过于宽松,一般情况下,厂方自检出水水质全部达标,即使主管部门抽检总磷(或氨氮)6次不合格,依然高于90分的合格限。
2. 出水水质超标,但扣减细则不明确
部分合同要求出水水质达标率达到95%以上,而《深圳市城市污水处理厂运营质量管理办法》约定考核分数大于90分为合格,扣减标准不同,前者严后者松。部分合同规定“超标排放污水运营方无权要求支付污水处理费用,并甲方按有关环保法规处理,由深圳市龙岗区环保局征收超标准排污费”,又同时对于出水水质达标率95%以上及95%以下超标出水如何处理无明确约定。
(二) 污水厂内部管理不规范
我科日常巡查过程中,经常发现各厂都出现过耗药量、产泥量、水质化验数据、污泥处置情况没按规范填写,仪器损坏也没有及时报告,厂区内私自烧垃圾的现象存在,原始数据存在涂改等现象,对于这些现象巡查人员均要求厂方改正,但厂方整改态度消极,监管方除了发文责令其整改外,无相应的经济手段制约运营商。
(三)设备更新改造、报废无规范程序
目前,各个污水处理厂已运行4~12年,设备已进入大修和更新改造的高峰期,而不同管理模式的污水处理厂设备更新改造流程还有待完善。另外,有些厂废弃物资堆积在厂里一直没有处理,如更换下来的旧格栅等,因此需要明确具体的废旧物资处置办法。
二、完善水厂监管的建议
(一)关于月出水水质达标率计算方法的建议
月出水水质达标率是污水厂水质管理中的重要数据,关系着污水处理是否达标及污水处理费拨付。对比目前采用的《深圳市城市污水处理厂运营质量管理办法》及《深圳市横岗污水处理厂运营监控协议书》中两种计算方法,采用《深圳市横岗污水处理厂运营监控协议书》中计算方法比较合理。具体计算方法如下:出水水质达标率=(出水水质合格天数/当月自然天数)*100%
(二)关于出水水质不达标的违约处罚
建议尽快参照《深圳市埔地吓、鹅公岭、平湖、横岗污水厂BOT特许经营项目特许经营协议及附件》附件第四章第14条进出水水质超标、附件附录4违约金的标准、协议第22.条缺失及违约责任等条款,与污水处理厂运营方签订补充协议,细化双方的权利义务,强化监管力度。补充条款内容包括:
1、参照龙岗一包按当量扣减相应条款;
2、增加出水水质超标扣减细则;
3、出水水质合格考核分数90分标准偏低,建议提高到95分,自检比例30%偏高,建议降到20%。当扣减出现达标率及考核分数冲突时,选择扣减严格的方式扣减费用;
4、如果对按当量扣减有异议,不愿意签补充协议,就按2006年92号文件进行扣减。(每月每单项指标扣15万)。
5、对进水超标,出水也超标的情况,考核指标参照布吉厂临时合同条款,按污染物去除率确定出水是否合格。对于进水不符合标准的处理按以下规定处理:
(1)运营单位发现进水超标应随时以书面形式向主管部门报告,要求组织复检。主管部门应在接到项目公司书面报告后十二小时内组织检测中心对进水混合样复检。混合样指12小时内监测单位到现场所取的样品及此后每隔2小时所取样品共计12个样品的等比混合样。
(2)若任一指标实测浓度值/进水标准值大于1.3持续三日以上并仍持续超标,则从第4日起,运营单位在进水持续超标期间的出水超标免责(上述天数自监测单位取样日起计算);
(3)若1.0<任一指标实测浓度值/进水标准值≤1.3持续七日以上并仍持续超标,则从第8日起,运营单位在进水持续超标期间的出水超标免责(上述天数自监测单位取样日起计算);
(4) 进水水质不符合进水水质标准的,运营单位仍应按谨慎运营惯例运营污水处理厂,以使污水处理厂发挥最大污水处理能力。
(三)出台污水厂设备更新改造等实施办法
建议出台污水厂设备更新改造、废旧物资处置管理实施办法,规范污水处理厂设备更新改造和废旧物资管理。
(四)出台相关处罚细则,规范污水厂的内部管理
一、城市污水处理步骤与方法
城市污水处理一般分为三级:一级处理,是应用物理处理法去除污水中不溶解的污染物和寄生虫卵;二级处理,是应用生物处理法将污水中各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质;三级处理,是应用化学沉淀法、生物化学法、物理化学法等,去除污水中的磷、氮、难降解的有机物、无机盐等。至于采取哪级处理比较合理,应视对最终排出物的处理要求而定。1.城市污水一级处理。城市污水中含有相当数量的漂浮物和悬浮物质,通过物理方法去除这些污染物的方法称为一级处理,又称为物理处理或预处理。通过一级处理可去除污水中大量的垃圾,并将较大颗粒的悬浮物沉降去除,BOD5去除率达到25%~40%左右。在城市污水回用中一级处理起到相当重要的作用,它既可以单独成为城市污水回用的工艺,又可以作为预处理设置于二级处理的前头。具体的做法主要看回用水的用途,如果没有混入工业污水的纯生活污水,或不含重金属的城市污水回用于农田灌溉、养鱼等用途时,可直接采用一级处理,这是最节省处理费用的处理方法,同时使大量污水回用是节省水资源的很重要的手段之一。如回用于工业用水或城市景观用水时,一级处理作为预处理设置于二级处理的前头,可减轻二级处理负荷,减少运行费用和提高出水效果。2.城市污水的二级处理。(1)普通活性污泥法。普通活性污泥法又称传统活性污泥法。传统活性污泥法系统,主要由普通曝气池、曝气系统、二沉池、污泥回流系统、剩余污泥排放等部分组成。(2)除磷脱氮的厌氧、缺氧、好氧活性污泥法。(3)生物膜法。(4)氧化塘技术。
二、城市加强污水处理管理对策
1.进一步完善污水处理收费制度,加大污水费合理征收的力度。污水处理厂运行经费的可靠来源渠道就是收取污水处理费,国家对该项收费有了明确的规定,政府应按照污水处理厂所需要的经费及企业、居民承受能力,加大收费力度。特别要加强对自备水用户的污水处理费征收工作,征收的污水处理费应全部用于城市污水处理厂的运行。对城市污水处理厂运行监管是建设部门的重要职责。城市污水处理厂是城市重要的市政公用基础设施,是城市节水、治污工作的重要方面,与城市规划、管理密不可分。建设行政主管部门应根据职能分工,依法行政,认真履行职责,加强对城市污水处理厂运营单位的监督和管理,建立、健全城市污水处理厂监管制度和目标考核制度,把各项监管工作落到实处。2.制定城市水资源综合利用规划,统筹安排城市供水、排水、污水处理和中水利用设施的建设与发展。在确定城市用水策略时,应当明确这样的指导思想:即首先应该立足于城市自有水源,最大限度地实现水的再生利用,以此增加可用水量,满足城市的用水需求。尽可能降低对外部水源的依赖程度,减少或避免远距离调水。要以提高城市用水效率、实现污水资源化为方向,转变城市供、排水的工作重点和工作方式,将中水作为水资源的组成部分,直接纳入城市用水供需平衡之中,将污水处理和中水利用设施建设作为城市水资源建设的一部分,统筹规划,协调发展。城市的市政、环卫、园林、绿化等公共设施用水,要在实行计量计价制度的基础上,积极创造条件,率先推广使用再生水。3.制定污水再生利用的法律法规和技术规范,完善相关配套政策。要在现行的相关法律和国家标准的基础上,制定指导城市污水处理和再生利用的法规和技术规范,完善保障体系。以污水资源化为目标,从严确立城市污水处理的总体要求和基本标准,并对城市污水处理设施建设的规划、收费、监督、管理等加以规范。4.城市污水处理要产业化、市场化发展。改变原来事业单位的组织形式,实现运营主体企业化;清晰界定政府与企业的责权利关系,政企分开;完善产业链各环节,壮大产业主体;完善价格机制,建立合理的政府补偿机制;形成开放式、竞争性的投资、建设、运营格局,实现投资主体多元化、运行管理市场化。多渠道筹措资金建设城市污水处理厂,吸纳全社会资金,包括个人、集体和政府参与水处理活动,使水处理行业由单一的政府投资和管理走向社会化和产业化,逐步走向公司型的管理运营机制。要充分认识到,污水是一种稳定可靠的、可再生利用水资源,污水再生利用是解决水资源短缺的有效措施,是实现水资源良性循环的关键。因此,在城市生活和工业用水方面要摈弃轻视节水、制污、不重视非传统水资源的开发,要重视节流优先、治污为本、多渠道开发水资源的可持续发展战略。为保证污水资源的合理开发和利用,迫切需要制定切实可行的水资源综合利用规划、实施标准和相关政策。城市规划和建设部门要考虑污水资源化的发展空间,综合考虑有利于城市可持续发展的水资源的开发与使用。5.建立科学的绩效评价平台。成本控制是城市污水处理行业监管的重点和难点,是消费者关注的核心,也是投资运营企业合理利润的源泉。鉴于城市污水处理相对垄断经营的行业特征,借鉴国际行业监管的经验,建议由国家组织力量建立全国性的绩效评价平台并向社会公开,为各级监管部门的成本监管提供相对依据。同时,鉴于污水处理成本、服务、水质、价格监管的专业性和重要性,建议学习国际经验,成立由监管政府部门任命的、具有无限责任的、由专家组成的独立执行机构,作为法定监管机构的辅助。从行业的高度,专业性介入企业的成本考核、水价听证、服务监督等核心监管内容,代表公众利益协助政府实施成本、服务、价格的监管。6.加强对政府行政的监督,建立应急保障机制。鉴于污水领域的专业性,除了通过立法和政府规章,以法规的形式对政府行为进行规范外,为制约地方政府的利益倾向,应利用网络信息技术建立行政上下级监督的系统;同时,加强污水业务、服务的社会公开度,引导公众监督以规范、约束和监督政府行为。另一方面,城市污水处理也是关系到公共安全的重点行业,建议各级政府指定具体措施,加强对安全性的监管,同时政府需要建立一套应急保障机制,以避免突发事件对社会造成的重大损失。
本文作者:张慧萍工作单位:山西省太原市排水管理处
关键词:湟水河海东段;污水处理厂;运行;问题;对策
湟水河历史悠久,是海东人民的“母亲河”,千百年来,湟水河滋养了千千万万的海东人民,孕育了璀璨的河湟文化,也构筑了海东山水城市风貌的重要特征。治理湟水河、保护湟水河是我们义不容辞的历史责任。近年来,海东地区以改善湟水河水环境质量为目标,加大城镇污水处理设施投资,加快城镇污水处理厂等水污染治理设施建设,有力地推动了湟水流域水污染防治工作。
一、发展现状
湟水流经我区互助、平安、乐都、民和四县,区内长139公里,湟水流域有全区51%的面积,承载了全区75%的人口,是全区人口政治、经济、工业、农业发展中心。由于流域内人口相对密集,工农业生产布局集中,湟水河干支流成为城镇生活污水、工业废水以及农村面源污染的唯一受纳水体,向湟水河排放的污染物的远远大于河流环境容量,导致湟水河污染严重。
近年来,湟水流域各级政府部门把湟水河环境保护作为推动经济转型、促进结构调整和转变发展方式的主要抓手,把加快湟水流域水污染防治规划实施作为环保工作的重点,多措并举,狠抓落实,支持污染减排治理工程,加大城镇污水管网配套建设,有力地推动了全区污水处理厂建设步伐,水污染防治工作取得了积极进展。
目前,湟水河流域海东段的平安、民和、乐都、互助四县均已建设城市污水处理厂,布局合理,分布均衡。于2010年投入试运营,四座污水处理场的近期设计污水处理能力均在0.5万吨/日以上(远期1.2万吨以上),这些污水处理厂的建设,极大地提高了城市污水的处理水平。然而,沿湟四县污水处理厂目前还不能按设计要求满负荷运转,管网覆盖面达不到要求,污水收集处理率70%左右;污水处理费尚未开征,省级财政补助尚未落实,县级财政困难,运行费缺口较大,人员配备不到位,专业技术人员严重缺乏等诸多原因造成污水处理厂稳定运行困难,污水处理长的处理效益难以正常发挥。
二、存在的困难和问题
(一)污水处理厂运行经费不足。虽然沿湟四县均已修建城市污水处理厂,但其高昂的运行维护管理费用是城市污水处理率低主要原因之一,由于缺乏正常的运转资金,污水处理厂实际运转率较低,我区污水的实际处理率远远低于污水处理设施的处理能力。
截至目前,由于还处于试运行阶段的多种原因,四县均未开征污水处理费。加之我区属欠发达地区,沿湟四县中国家级的贫困县就占三个,地方财力不足,维护污水处理厂的正常运行非常困难。各级政府在污水处理厂建设、水源地保护等方面工作上已经竭尽全力,入不敷出,下一步要维护污水处理厂的正常运行也将面临巨大的资金压力。经调查,我省及周边城市征收标准多在0.6元/吨左右,按此标准测算,每年就算能足额收取污水处理费,依然不足以支付污水处理厂运行所需费用,运行资金缺口较大。且以其它地区收取经验来看,污水处理费的征收难度大,收缴率较低。
(二)管网不配套,无法稳定达标排放。我区污水处理的实际情况是污水处理率低,沿湟“四县”排水管网与厂区建设不配套,管网建设滞后,致使污水处理厂实际处理水量低于设计处理水量,污水处理厂运行负荷率偏低;未实现雨污分流,受雨季影响,雨污混合水量增加,超出污水处理厂实际处理能力,出现部分雨污水无法处置而直接外排,影响河流环境质量的情况;污水处理厂污水处理量不均衡,部分县城随着城市规模的不断扩大,人口快速增长,现有污水处理厂处理能力有限,急需建设二期、三期污水处理工程;部分县城为了预留发展空间,污水处理厂设计规模偏大,但目前实际污水产生量不足,致使污水处理厂低负荷运转。
(三)污泥处置方式不完善。目前,我区污水处理厂的污泥多为卫生填埋处理,随着污水处理厂建设规模迅速扩大,污泥的大量产生和消化正在成为一个新的环境问题。沿湟四县4座污水处理厂全部运行后,每年将产生大量的污泥,庞大的污泥量将成为环境的一大负担。从污水处理厂的污泥处置现状看,污泥处理投资不足,处理设施建设滞后,是造成污泥处理率很低的根本原因。其次,污泥排放的监管,包括控制标准、排放总量、环境影响评估和执法监督等都没有形成规范的系统管理,致使污泥排放和处理处在一种相对滞后的状态。
(四)技术管理水平滞后。按照我区“十二五”县城污水处理的目标,县城污水处理处理率达60%以上,建制镇污水处理率达20%以上。要达到这个处理水平,首先要有高效的管理队伍和专业的技术力量作支撑,但我区污泥处理厂目前现状是,专业人才缺乏,工作人员大多没进行过系统的学习和培训,专业管理和技术力量相对薄弱,远远不能满足现有污水处理处置的工作需要。
三、对策及建议
一要理顺运行机制。建立严格的监管机制,坚持政企分开,明确政府监管职责。理顺运行机制,采取国有企业运行、委托经营等多种运行模式,实现污水处理厂正常稳定运行,因地制宜,不搞一刀切。
二要多渠道解决资金问题。居民生活污水处理是一项公益事业,要从资金和项目上给予支持,积极争取国家、省级财政专项资金,地方财政自筹资金,多渠道筹集资金,用于工程费用、日常费用的运行。
1、严格执行《城市污水处理费征收使用管理办法》,明确污水处理费收缴标准和范围,实行收支两条线,专款专用。建立污水处理厂考核奖惩制度,以奖代补,促进污水处理厂的正常运行。
2、积极联系有关部门召开听证会,依法开征生活垃圾处理费。同时,立足改革,探索多渠道、多元化投入机制,加大污水处理费收缴力度,借鉴有益的征收经验办法,提高污水处理费收缴率。
3、鼓励社会各界积极参与污水处理工作,促进流域污水实行市场化运作。
4、建立生态补偿机制,为水源地区污水处理及生态建设提供政策和资金保障。
5、从城市维护建设税、城市基础设施配套费、国有土地出让收益及环境保护专项资金中安排一定资金按适当比例进行补贴。
三要完善配套管网建设。配套的排水管网是污水处理厂运行的重要条件,建议对建成的污水处理厂优先安排资金建设配套管网,提高污水处理厂运行负荷率。同时,加大对雨污分流工程改造、建设的投资,实现雨水和污水分流,保障污水处理厂稳定运行。因管网建设范围广,投资大,容易引发一些社会矛盾,如征地拆迁等,运营权利难以分割清楚,社会资本难以介入,建议应由政府主导投资建设。
关键词:污水处理;治理措施;节能减排
中图分类号:U664文献标识码: A
我国人均淡水占有量远远低于世界平均水平,再加上浪费及污染,使得我国水资源短缺问题日益凸显,给城市的可持续发展制造了严重阻碍。在此背景下,如何做好污水治理成了全社会共同关注的焦点,值得人们深入探索。对于城市环境工程而言,其最大的任务和难题便是有效治理污水。只有解决这一问题,才能避免城市水环境的不断恶化,为城市的可持续发展奠定基础。这是功在当代、利在千秋的大事,由以上分析可知,污水治理具有十分重要的现实意义。
一、污水处理厂工艺选择:
(一)取消初沉池
沉砂池中含大量原污水微生物和颗粒有机物直接进入生化反应池,使得进水有机物总量增加了,既保证了脱氮除磷对碳源的需要,提高了生化系统对氮、磷的脱除效率。同时节省了基建投资,并使运行成木降低。
由于大量己适应原污水环境的兼性菌的直接进入生化池,为微生物提供了良好的栖息场所。从而大大提高了活性污泥的质量,使得颗粒污泥比重和直径均大于常规活性污泥。微生物种类和数量的增加,提高了生化池的处理负荷和适应冲击负荷的能力,使污泥容积指数SVI较低,虽然活性污泥混合液浓度较高,仍保证了二沉池出水水质。
在反应池容积一定情况下,提高活性污泥浓度的同时降低了污泥负荷,延长了活性污泥的泥龄,为硝化菌的生长提供了有利条件,促使水中氨氮向硝态氮转化,争取到好氧硝化所需的时间容积。
高浓度活性污泥絮体内部存在的缺氧微环境,使反应池内存在着同步硝化反硝化作用,从而又提高了系统的脱氮效率。
(二)采用间歇曝气方式
新工艺通过在生化反应池实行间歇曝气,如曝气4h,停曝4h,循序进行。对两组生化反应池系统是交替曝气,如1号池曝气4 h, 2号池停曝4h,交替进行,从而造成生化反应池内周期性的好氧、缺氧和厌氧环境,在曝气阶段,硝化菌将氨氮氧化为硝酸盐氮和亚硝酸盐氮,在停止曝气阶段的前期,池内溶解氧迅速下降并接近于零,此时反应池内处于缺氧状态,微生物利用有机物做为氢供体使硝态氮反硝化并最终还原为N2后排入大气,从而达到脱氮目的,在停止曝气阶段的后期,水中的溶解氧和硝酸盐、亚硝酸盐中的氧均消耗殆尽,生化反应池内处于厌氧状态,此时,聚磷菌利用细胞内的聚磷分解产生能量,从污水中吸收易降解有机物做为碳源贮于体内,同时向污水中释放磷,在后续的曝气条件下,聚磷菌通过氧化体内贮存的碳源,过量地吸收水中的碳酸盐,合成为聚磷贮存于体内,实践证明,在好氧和厌氧交替进行的条件下,聚磷菌的吸收磷量大于释放磷量,因而通过剩余活性污泥的排放可以达到除磷目的。
二、污水处理方式:
在现代化污水处理厂中,污泥处理是污水处理系统的重要组成部分。城市污水处理厂在处理污水过程中,会产生大量的污泥,主要是初沉污泥和剩余污泥或消化污泥,由于污泥的含水率在95%--98%之间,无法外运、农用、深埋,需要
用脱水机先对污泥进行脱水。通常,污水处理厂运行费用高达每立方米0.53元左右,其中电费约占40% ,污泥处理费约占15%。将污水处理的成木分为电费、絮凝剂费用以及水费3部分,通过正交试验,探讨最经济有效脱水运行条件和处理技术。
(一)化学处理技术:添加某此化学药剂(如臭氧等),和污水中的有害物质发生相应的化学反应,从而实现净化污水的效果。
(二)物理处理技术:适用于那此在性质方而或者体积方而很难进行后续处理的污染物质,‘常见的有筛选法、截留法、重力分离法、离心分离法等。
(三)生物处理技术:可细分为两种,种是好氧生物处理技术(如活性污泥法),另种是厌氧生物处理技术以活性污泥法为例,其原理是,将空气连续小断地输入到污水中,为好氧微生物提供个理想的生长繁殖环境,该类微生物以有机物为食物,清除污水中的有机有害物质,从而实现对水质的净化。
三、对CASS新工艺的利用和建议
通过对CASS工艺城市污水处理厂实施生命周期评价,对各处理工段的环境负荷进行识别。以此为依据提出了影响CASS工艺生产水平的清洁生产评价指标,初步建立了一套由定性指标和定量指标构成的清洁生产评价指标体系,并结合生命周期评价结果,对部分指标的确定予以说明。对我国污水处理行业清洁生产标准的制定提出建议:
(一)将生命周期评价贯穿到清洁生产评价指标体系的构建中,不仅可以有效地识别污水处理厂的重点排污环节及处理效果,还充分体现了其环境影响负荷,为清洁生产评价指标的选取及指标权重值的确定提供了参考依据,避免了主观选取的弊端,具有理论可行性。
(二)根据城市污水处理厂LCA分析,污水处理厂清洁生产评价指标有6个一级指标(生产技术特征指标、资源及能源消耗指标、产品指标、污染物产生指标、资源综合利用指标及环境管理指标)和25个二级指标。其中生产技术特征指标及环境管理指标为定性指标,其余均为定量评价指标。
(三)面对目前严格的节能减排目标和污水排放标准,城市污水处理行业本身存在的诸如能耗大、管理水平低下等情况,本文建议对污水处理行业开展基础调研,建立不同土艺的城市污水处理行业清洁生产评价指标体系,确定合理的清洁生产评价指标值,作为清洁生产绩效的比较标准,以推动城市污水处理厂清洁生产审核开展。
四、城市环境工程污水治理措施
(一)引进新的污水处理工艺
污水处理效率高低与否直接取决于污水处理工艺的先进程度,此类工艺越是先进,那么污水处理效率越是理想现阶段,城市污水处理作业人多采用活性污泥法,因为该方法小仅能够降低有机负荷,而且能够减少能量消耗,还能节省运行费用然而,该方法仍旧无法完全满足城市污水治理的现实需要,寻找资源消耗少、费用较低、环境亲和力良好的污水处理工艺刻不容缓,所以,引进新的污水处理工艺便显得尤为重要了,应引起足够的重视,并落实到行动中去。
(二)合理布局污水处理厂
城市污水治理过程中,应针对污水处理厂等进行统筹安排和优化布局,如为城市污水处理厂确定更加科学的厂址及建设方案,从而为城市污水治理工作奠定坚实而有力的基础现阶段,我国城市污水治理效果之所以不明显,其原ICI主要有两个,一个是技术不够先进,另个是资金相对不足为实现对城市污水的高效治理,一方面应积极借鉴西方发达国家在城市污水治理方面的相关作法,另一方面应结合我国城市的具体情况,重视并加人相关资源(资金、人才、技术等)的投入,建立高水准的、专业化的研究机构,为城市污水治理“出谋划策”,促进城市污水治理水平的不断提高。与此同时,应大力推广那些先进的、可行的城巾污水处理技术,并投身于具有自主知识产权的相关技术及设备的研制和开发,从而促进污水处理效率的提高,改善城市水环境。
(三)提高管理及设备保养水平
对污水处理工作岗位上的相关人员进行积极培训,提高他们的职业素质和综合素质,从而促进污水处理管理水平的不断提高,进而促进城市污水处理设备使用率不断提高。就目前情况而言,我国污水处理设备中相当部分是由国外直接引进,该类设备运行段时间之后便会出现定程度的磨损和老化,所以,作为设备维修和管理人员应特别重视设备的维修和养护问题,并积极学习,不断丰富自身的理论知识,强化自身的操作技术,为设备故障的及时发现和有效处理奠定坚实的基础除此之外,还应重视并做好设备的更新换代,借助新型设备以提高城市污水处理的效率和质量。
结语
污水处理工艺水平的不断提高,使其更加低耗高效,更加便于管理。如何达成这目标,是每个城市均应积极思考的问题本文从引进新的污水处理工艺,合理布局污水处理厂,提高管理及设备保养水平等几个方面展开系统而深入的论述,希望能够为城市环境工程污水治理工作略尽绵薄之力。
参考文献:
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[2]白天喜. 城市污水处理厂的能耗研究与节能分析[D].长安大学,2012.
作者简介
程伟科(1986―),男,山东省济南市人,助理工程师,大学本科学历,主要从事污水处理工艺的研究。山东美泉环保科技有限公司 。
关键词:城镇; 污水处理厂;辽宁省
中图分类号:TU992.3
文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)10003902
1 引言
随着我国工农业和城镇化的快速发展,城市生活污水和工业废水排放量逐年增加,若大量废水不经处理直接排放,将对河流湖泊等水环境造成严重污染。2008年以来,辽宁省集中建设一批城镇污水处理厂,实现了污水处理设施市县全覆盖,辽河流域水质得到明显改善。
但是,随着城镇污水处理厂相继投入使用,运行过程中存在的问题也日渐凸显,健立完善污水处理运行保障长效机制刻不容缓。
2 基本情况
2.1 建设情况
目前,辽宁全省共建成城镇污水处理厂160座,设计处理能力845万t/d,总计投资150多亿元。处理工艺普遍采用“厌氧-缺氧-好氧法”(简称A2O法)和间歇活性污泥法(简称SBR法)等工艺为主的生化处理技术。
2.2 运行情况
辽宁省城镇污水处理厂基本稳定运行的有156座,日理污水652万t,平均运行负荷率为77%。污水处理厂整体运行稳定,COD平均排放浓度约22.9 mg/L,氨氮约2.7 mg/L,总磷约0.5 mg/L。
2.3 运营情况
辽宁全省共有100座城镇污水处理厂实行第三方运营模式,占总数的62.5%,其许经营73座、委托运营27座;政府自营的60座污水处理厂多由下属国有企业或事业单位负责管理。
2.4 运行成本核算情况
城镇污水处理厂的运行成本(运行费)主要由电费、药剂费、设备维护及维修费、人员工资及管理费、污泥处置费、药剂费和其他费用等构成。
根据对全省年平均运行350 d以上的污水厂数据统计测算,城镇污水处理厂的平均运行成本约为0.68元/t。
2.5 污水处理费征缴情况
辽宁省市、县两级污水处理费征收标准和收缴力度较弱。根据2014年相关资料统计,市(区)级污水处理费居民平均征收标准为0.58元/m3,最高为0.8元/m3,最低仅为0.5元/m3;在已开征污水处理费的县(市)中,居民平均征收标准为0.51元/m3,最高为0.8元/m3,最低仅0.25元/m3。
据调查统计,2014年全省污水处理费应收11亿元,实际收缴额仅7亿多元,收缴率不足70%。
3 存在的主要问题
3.1 缺乏足够认识,设计不够缜密
对污水厂稳定运行认识不足,“重建设轻运行”,存在管理体制不顺畅,资金保障不到位,队伍建设水平不高等问题。在设计上也存在“技术僵化”“重水轻泥”“厂管不配套”“雨污不分流”等现象,形成了一些“先天性缺失”,影响制约污水厂的稳定运行。
3.2 结合实际不够,技术选择“一刀切”
辽宁省城镇污水处理厂的工艺路线选择,结合实际不够,采取模式化的工艺路线,如执行一级A排水标准就选用A2O+深度处理工艺,一级B标准就选用AO+湿地工艺。
3.3 管网不完善,影响污水厂运行质量
污水管网主要存在以下问题:一是部分地区汇水管网建设滞后,收污水量不足;二是管网漏失严重,现有管网因老化严重、施工不规范等原因造成渗漏、地下水倒灌等;三是雨污未分,老城区管网均为雨污合流制管网,特别是工业污水的超标排放,严重影响了污水厂的稳定运行。
3.4 经费保障不足,影响污水厂正常运行
首先是征收标准低。全省平均居民污水处理费征收标准不到0.6元,达不到国家每吨污水0.8元的要求;再者收缴不到位,全省污水处理费收缴率不足70%,使得原本就紧张的运行经费更加捉襟见肘。上述问题导致财政压力巨大,县级政府尤为突出,甚至出现拖欠污水处理费等问题。
3.5 污泥处置问题突出,再生水利用率较低
一是污泥处置矛盾突出,仅沈阳、大连等少数城市建成了专业的资源化污泥处置场,大多数地区污水处理厂的污泥均采取干化混合填埋等方式,占地面积大、易产生二次污染。二是再生水利用率低。据统计,2014年辽宁省再生水利用率为10%左右,中水的开发利用亟待加强。
3.6 运营体制不顺,专业化管理薄弱
部分县级污水处理厂由政府部门(或下属企业)直接运行,这种“既做裁判员又当运动员”的失位错位问题,直接影响了对污水厂的运行监管。此外,部分县级以下污水厂缺乏具备专业技术知识和管理经验的技术人员,对于应对来水水质变化和处理复杂技术问题的能力不足,导致污水处理厂设备故障率高、运行不稳定。
4 对策及建议
4.1 加强顶层设计,进一步强化运行管理
要注重加强顶层设计,坚持“厂网并举、管网先行”的原则,强化管网建设。注重转变“重水轻泥”观念,坚持“泥水并重”,建设污水处理厂同时考虑污泥处置出口,做到污水处理与污泥处置的同步建设、同时运营。
要坚持各负其责,各履其职的原则,细化明细污水厂运行责任。要把运行经费列入政府财政预算,完善保障制度。
4.2 完善工艺,推进示范污水厂建设
不断完善工艺路线,城镇污水厂要结合实际,有效衔接工业园区与工业污水的抗冲击技术,提高泥沙的有效去除,推广高效除磷脱氮技术。
积极探索示范污水处理厂建设,鼓励和推动条件成熟地区先行一步。以实现水质提升、能源自给、资源回收和环境友好为目标,借助科技攻关成果,谋划针对北方严寒地区的资源综合利用技术研发和污水处理示范厂建设,打造一批低碳环保的先进污水处理厂。
4.3 统筹协调,提高污水费征缴水平
从实际出发,适时调整污水处理费征收标准。继续完善污水处理费征收管理制度,设市城市污水处理费标准每吨应调整至居民不低于0.95元;县城每吨应调整至居民不低于0.85元。
加大污水处理费收缴力度。着重加强企业用户和自备水源用户污水处理费的征缴,加大征缴执法力度,实现应收尽收。
4.4 实施“以奖代补”政策,促进运行质量的提升
设立专项资金,实施“以奖代补”的政策。按照城镇污水厂鼓励性补贴、贫困地区优先补贴和西部地区倾斜补贴的原则,对符合环保要求,达到连续运行、达标排放且无违法违规行为的污水厂给予补贴,工业园区污水处理厂除外。
补贴资金实行专户存储、专款专用,只能用于污水处理厂运行经费补助。
4.5 深化运营改革,提高再生水资源化利用
完善城镇污水厂社会化运营。积极引导社会资本投入,推动社会资本和企业参与污水厂运营;加强综合管理,实行准入、运营、退出全过程监管机制,合理确定收益,规范合同约束,完善考核评估制度。
制定鼓励政策,提高再生水利用率。由省统筹制定中水指导价格,形成自来水、自备水源、中水阶梯价格体系,鼓励企业等用水大户使用再生水。各级地方政府要按国家要求,建设城市再生水利用设施和管网,新建项目用水工艺必须达到清洁生产水平,实施最严格的水资源管理制度。
参考文献:
[1]刘 峰,宋闯.城市污水处理厂运行管理浅议[J].环境保护与循环经济,2010(4).