A. 地埋式污水处理设备施工时要注意哪些要点
现在污水处理设备的种类不断丰富,得到不同行业的广泛应用,而地埋式污水处理设备是最常用的,那么在施工时需要注意哪些问题呢?
1、地埋式污水处理设备的出水管必须在相对地坪0.4m以下。
2、地埋式污水处理设备上方不得压有重物,不得有大型车辆经过(指无特殊设计的)。
3、地埋式污水处理设备安装之处必须保证下雨不积水。
4、地埋式污水处理设备一般不得抽空内部污水,以防止地下水。
B. 污水管网的存在问题和对策
污水管网系统是排水系统中的重要组成部分,承担着收集、输送生活污水与工业废水的任务,通过对厦门市某污水处理厂配套的污水管网现状及存在问题进行分析,提出了相关的解决对策。
城市排水管网系统是重要的城市基础设施,其任务是收集和输送城市污水、城市降水产生的径流,它具有保护环境和城市减灾双重功能。污水管网系统,是排水系统中的一个重要组成部分,承担着收集、输送生活污水与工业废水的任务,是污水收集和集中处理的关键,是保护水资源和改善环境的必要手段。由于受城市建设、经济条件和管理方式的制约,城市污水管网的建设和管理一般相对滞后,集中表现在污水管网、雨污分流不彻底、设计过于保守、管网资料缺乏、管理力度不够等问题。厦门市某污水处理厂地处著名侨乡,现已建成一期工程,设计规模日处理污水4.5万t,占地面积6.0公顷,污水管网服务面积约146 km2,服务区内主要包括文教生活区及工业区。
1 厦门市某污水处理厂污水管网现状及存在问题
1.1 雨污分流不彻底
由于历史原因,城区部分居民自建房、住宅小区内部存在着雨污混接、乱接等现象导致雨污分流不彻底;老城镇的部分道路为合流制排水系统。雨污分流不彻底造成部分雨水经污水管网被输送到污水处理厂,增加了污水处理设施运营成本,降低了污水处理厂的运行效率;雨天,部分污水又随雨水管网流入河道,对水体造成污染。
1.2 污水管网系统不完善
部分污水管道设计不尽合理,管径偏小,不能满足现时的排水需要。例如:该污水厂所辖污水管网分布众多高校,近几年,基于教育政策改革,高校不断加强自身建设,师生量剧增,原有学区周边污水管网管道口径偏小,造成局部路段管道排水不畅,影响污水的集中收集。且在部分工业区,存在污水系统不完善,局部地区污水管网不配套现象,导致部分地方污水没有出路。
1.3 缺乏全面的管网资料
由于污水配套管网建设管理工作的滞后,造成管网资料不全。例如:现有的管网资料中有些管网没有竣工图,只有施工图或者设计图,这些资料的可信度低,仅能作为参考;有些管网虽有竣工图,但内容不完善,缺乏污水检查井的坐标、高程等。管网资料的缺失,严重影响了管网的日常维护工作。
1.4 竣工验收不规范
污水管道工程属隐蔽工程,如果不加强施工过程的监理或采用相应设备对其进行检查,是发现不了问题的。例如:竣工图纸与实际施工不相符;为通过闭水试验在检查井内乱设封头、闭水试验完毕后拆除封头不彻底;道路基层施工时随意回填土方造成检查井有大量泥沙等。这些情况都给后续污水管网的维护管理带来严重隐患。目前,接收新建污水管道时,主要依据的是监理公司的竣工验收报告及参加建成污水管的闭水实验。新建污水管道的质量好坏,只能很被动的靠今后实际运行来检测。
1.5 管理力度不够
污水管网属于地下设施,在污水厂未接管前,原有部分管理单位对污水管网缺乏维护,未能定时疏通,造成部分污水管排水不畅。且一些已建设的污水管网产权不清,处于无人管理的状态,甚至出现有的建设单位也无法说清污水管道管径多大、是否存在断头或封堵的情况。这些都不利于现有维护管理,使得建成的管网无法发挥其应有的作用。
2 污水管网管理的一些对策
2.1 重视老城区排水管网建设和管理,合理实施污水的
截流、分流改造
在雨水排入水体的出口处设置截流井,通过截流管将旱季流入雨水管的污水和雨天初期的雨水输送至污水处理厂,但截流管必须增设防倒流设施,如鸭嘴阀等,防止海水倒灌。新城区建设落实雨污分流制。
2.2 污水管网的建设规模应具有前瞻性
人口集中程度在一定不同时期内也不尽相同,所以污水管网系统要适应城镇化的发展需要并为后续发展留有余地。污水管网系统要进行统筹规划,避免出现空白区域或死角,提高污水的收集率和处理效率。
2.3 加强污水管道的施工行为的管理
合理的设计方案和规范的施工过程是污水管网系统发挥其功效的有力保证。施工过程要严格按照设计、规范施工,不得擅自更改设计方案。重视随道路或其他市政工程配套的污水管网的建设,在产权移交时接收单位应要求移交竣工资料,现场校核竣工图纸的准确性,全面检查井内和管道的施工质量,着重检查井内爬梯、井盖安装是否规范,管道内是否有封头、淤积等情况,对于存在问题的不予接收,直至整改达标。
2.4 建立统一协调机制,扩大规划的范围和深度
规划一经通过,应确立其强势的指导地位,由规划、建设部门通过行政手段确保其顺利实施。杜绝个别部门因各种原因随意取消污水管道或污水支管的实施,道路或周边建筑建设时应注意污水管网的布局,严禁占压污水管线。
2.5 重视污水管网养护,对污水管网进行科学化管理
污水管网养护方面的投入相对较少,造成养护手段单一。目前,管网日常维护主要是定期巡视,确保检查井井盖不缺失,污水不溢流。通常进行的清淤以人工为主,管道发生堵塞时,由于技术及设备有限,对堵塞位置及情况难以摸清,且疏通手段有限,导致管道清通耗时长,投入人工多,劳动强度大。因此,需要有计划地对管道进行养护,定期检查和维修。加强新技术的推广和应用,对污水管网维护单位配备先进的检查及清通设备。改变原有的排水管网的管理和养护理念,让养护维修和管理手段逐步向机械化过渡,不断采用新工艺和新技术,有效提高排水管网的工作效率。
3 结语
配套建设污水管网,强化污水管网管理,是污水收集、输送、处理的保障,是水环境治理的关键。只有建设管理好污水管网,污水处理厂才能充分发挥其效能,才能提高城市污水处理率。为此,必须重视污水管网建设,完善污水管网管理,加大新技术、新设备的应用,为实现节能减排,治理水污染保驾护航。
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C. 下列污水处理厂厂址选择及总体布置的设计做法,哪些是正确的()
【答案】:A、D
A项,根据《室外排水设计规范》(GB 50014—2006)(2016年版)第6.1.2条规定,污水厂的厂区面积,应按项目总规模控制,并做出分期建设的安排,合理确定近期规模,近期工程投入运行一年内水量宜达到近期设计规模的60%。对条文进行分析得,污水处理厂工程项目建设用地必须贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策。考虑到城镇污水量的增加趋势较快,污水处理厂的建造周期较长,污水处理厂厂区面积应按项目总规模确定。同时,应根据现状水量和排水收集系统的建设周期合理确定近期规模。尽可能近期少拆迁、少占农田,做出合理的分期建设、分期征地的安排。
BC两项,根据《室外排水设计规范》(GB 50014—2006)(2016年版)第6.1.5条判定,生产管理建筑物和生活设施宜集中布置,其位置和朝向应力求合理,并应与处理构筑物保持一定距离。办公室、化验室和食堂等的位置,应处于夏季主导风向的上风侧,朝向东南。生产管理构筑物则相对处于夏季主导风向的下风向。
D项,地下式污水处理厂的平面布置还应满足以下原则:①选址应避免地下水位高及不良地质区域,并进行地质灾害性评介。②宜选择占地面积小、可紧凑布置的处理工艺流程。③一般由工艺处理设施、道路、人员和车辆疏散通道、管廊、结构、消防系统、通风系统、除臭系统、防腐、车辆及人员安全疏散、火灾自动报警系统、给水排水系统、供配电系统、照明系统、监控系统等组成。④应按永久性建筑设计,主体结构设计使用年限不少于50年。⑤供电系统宜按一级负荷设计,当不能满足要求时应设置备用动力设施。⑥应强化地下空间通风除臭和有毒有害气体监测报警设计,保证巡检人员的安全和健康。⑦应充分考虑地下封闭空间内设备与池体的防腐、设备的操作、维护与检修等间距要求。⑧应建完善的应急处理预案系统,防止地下空间淹泡,包括关键工序停电应急处理预案、主要处理构筑物高液位报警应急处理预案、地下空间最低处泵井高液位报警应急处理预案等,结合第⑤点可知。
D. 地埋式污水处理设备有哪些优点与缺点
地埋式污水处理设备有以下几种优点:
1、在地下式污水处理厂设计中,因为考虑回到地下空间和投答资的限制,所以技术上尽量选用占地面积小的处理工艺,因此占地面积会比较小。
2、地埋式污水处理设备由于只有部分辅助建筑物建在地面, 占用土地资源很少. 节省了城市开阔空间.不会使周边土地贬值。对于周边区域的未来发展没有障碍,污水处理设备上部空间利用价值亦较高,可用于绿化、公园等公益事业,也可用于商业开发。
3、温度较恒定地下污水处理厂由于处于地下,除受进水水质条件的影响以外.基本不受外部环境因素的影响.特别是地下常年温差较地面温差要小,温度比较恒定,有利于各种污水生物处理工艺的稳定运行.
4、地埋式污水处理设备对水质的适应性强,耐冲击负荷性能好,出水水质稳定,不会产生污泥膨胀。
5、整个设备处理系统配有全自动电气控制系统和设备故障报警系统,运行安全可靠,平时一般不需要专人管理。
当然,所有的东西既然有优点,那么也就有他的缺点,地埋式污水处理设备的缺点主要就是不利于维修,设备出现故障后,不方便检修与更换。
E. 地埋式污水处理厂的建设
地埋式污水处理厂应该怎么建设?目前的现状及问题有哪些?请看中达咨询编辑的文章。
随着我国经济不断发展,城市人口密度不断增长,城市污水处理面临严重威胁,影响着人们的正常生活。为此,国家加大对污水处理的管埋,鼓励城市建立地埋式城市污水处理厂,为解决城市污水问题提供保障,维护城市正常秩序。
1城市地下污水处理厂的现状及问题
1.1现状据统计,北京、上海、天津等发达城市的污水处理问题得到了有效处理,但相关技术有待完善。同时,诸多欠发达的城市污水处理厂并未充分发挥其功能,起到污水处理的作用。甚至我国诸多城市未建立相应的污水处理厂。
1.2存在的问题1)处理能力总体偏低,且地方分布不均匀。近几年,我国在污水处理方面存在一定的问题,整体发展水平仍处于偏低状态。与诸多发达国家相比,我国城市污水处理厂的处理能力不高,且分布不均匀。发达城市具有较完整的污水处理系统,然而诸多不发达城市的污水处理问题难以得到有效解决。2)污水处理技术、设备落后。诸多城市对污水处理问题未引起足够的重视,导致减少对污水处理问题的资金投入,使得城市污水处理的相关设备和技术得不到更新,从而降低城市污水处理质量。3)污水再利用率较低。由于技术和设备的落后,诸多污水未进行再利用,导致大量水资源的浪费。
2地埋式污水处理厂的优势及特点
1)空间占有率低。地埋式污水处理厂主要涉及地下空间,其构筑物设计安排较紧凑,采用占地面积较小的技术,且无需设置绿化和隔离的问题,十分便捷。2)产生的噪音影响较小。地埋式污水处理厂的基本设备均位于地底,不存在较大噪音,不会对周围居住的居民造成影响。3)环境污染相对较少。与地面式污水处理相比,地埋式污水处理厂处于全封闭状态,从而减少臭气带来的危害,避免周围居民受到影响。4)有效节约土地资源。地埋式污水处理厂基本处于地下,占地面积较小,为城市开发节省空间。5)温度较稳定。由于地埋式污水处理厂的构筑物位于地下,除污水以外,不受其他环境影响,使其处于一个较稳定的温度环境下,为地埋式污水处理工作正常运行提供保障。
3地埋式污水处理厂的建设方案及运行检验
在国外地埋式城市污水处理厂建设的基础上,借鉴吸收先进技术以及相关经验,进行我国城市地埋式污水处理厂的建设方案及运行检验分析。建设方案设计见表1。运行检验有以下几点。1)对地下构筑物集约化程度要求较高。整个工程的费用受到地下箱体尺寸的影响,因此,在建设地埋式污水处理厂时,对构筑物的集约化程度要求较高,从而达到降低资金投入的目的,节约工程成本。
2)合埋配置地埋式城市污水处理厂的人员和车辆通道。以地埋式污水处理厂的特点为出发点,其设备均位于地下,增加了其检修难度。如果人员与车辆通道未达到有效、合埋配置,将导致建设结束后运行过程中出现问题,引起交通堵塞。3)配备合适的除臭设施。如果缺乏相应的除臭设施配置,将导致箱体内出现较大异味,影响周围环境,难以体现地埋式城市污水处理厂的优势及作用。因此,在建设地埋式城市污水处埋厂时必须做好除臭和通风工作,避免其影响整个地埋式城市污水处理厂的效率。
4)完善消防设施。由于地埋式污水处理厂的独特性,导致地下整体箱式位于地下或隧洞中。因此,必须正确把握构筑物箱体和隧道尺寸大小,保证消防逃生的有效性,为避免出现消防事故,未雨绸缪,应完善相关的消防设备。5)相较而言,通风、照明的能耗较大。由于地下整体箱式位于地下或隧洞中,严重影响通风和采光效果。因此,需要配备大量的通风和照明设备,从而增加通风和照明的能耗。
4结语
综上所述,如何高效实现城市地埋式污水处理厂的建设仍需不断讨论、研究,为此,需要相关专业技术人员不断改进设备,优化技术,充分发挥地埋式污水处理厂的优势。
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F. 我国城市污水处理厂运行存在问题及解决对策研究
当前我国对生态文明建设重视程度空前,党的十九大将“增强绿水青山就是金山银山的意识”写入党章,将“美丽”作为社会主义强国目标的重要内容,水环境治理是其中最为核心的内容之一。城市污水处理厂作为治污基础设施之一,是治水工作的关键环节,其处理规模、处理水平等直接影响治水成效。
本文通过分析我国已建的上海白龙港、广州新华、宝鸡市高新区、通辽市污水处理厂,太湖地区、三峡库区污水处理厂的运行情况,发现其运行普遍存在运行负荷率较低、进水水质水量波动较大、出水水质难稳定达标等问题,通过深度剖析原因,科学地提出了针对性的解决对策,以期为我国城市污水处理厂的稳定运行提供参考,为水环境综合治理做出贡献为全面贯彻《水污染防治计划》,全国各城市先后开展黑臭水体整治工作。
城市污水处理厂在保障水环境安全方面发挥着重要作用,建设污水处理厂是解决城市水污染的重要手段。
“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划中提出,到2020年底,要实现城镇污水处理设施全覆盖,城市污水处理率达到95%,县城不低于85%。“九五”期间,我国重点流域水污染防治规划开始实施,城镇污水处理设施的建设和运行开始成为各地落实水污染物减排责任目标的主要途径。
在中央财政资金和相关政策的大力支持下,经过“十一五”、“十二五”的发展,我国污水处理厂建设取得了跨越式的进展,城镇污水处理厂的数量和规模迅速提升,城市污水处理能力不断提高。
统计资料显示,至2016年末,城市污水处理率达到93.44%,其中污水集中处理率89.8%。截至2010年,全国共有城镇污水处理厂2496座,较2006年相比提高了140%。到2016年末,城镇污水处理厂数量达到3552座,与2010年相比增加了29%。
但是,污水处理率与处理能力的持续提高与水环境污染依然矛盾突出。环保部公布的《2016中国环境状况公报》显示,全国地表水1940个监测断面中,仍有32%为IV类及以下水体。截止2017年底,住房与城市建设部和环保部认定的全国城市黑臭水体数量有2100个。
与此同时,污水处理厂排放标准不断提高,2015年发布的《水污染防治行动计划》明确提出,现有城镇污水处理设施,要因地制宜进行改造,2020年底前达到相应排放标准或再生利用要求;敏感区域(重点湖泊、重点水库、近岸海域汇水区域)城镇污水处理设施应于2017年底前全面达到一级A排放标准,建成区水体水质达不到地表水Ⅳ类标准的城市,新建城镇污水处理设施要执行一级A排放标准;到2030年,力争全国水环境质量总体改善,水生态系统功能初步恢复。
由于我国城镇污水普遍存在着水质水量变化幅度大、碳氮比偏低、无机悬浮固体含量高、冬季水温低、工业有毒有害污染物冲击等突出问题,明显影响污水处理设施的正常运行,出水难以稳定达标。即使在达标排放的情况下,符合一级A/B标准的水质仍接近V类水(表1),是水环境的重要污染源。
表1我国城镇污水处理厂排放标准主要污染物指标对比 单位:mg/L
一些城郊结合部因居民乱扔、乱排生活污水,对水环境也带来严重危害。为此,本文作者深入分析了我国南北方具有代表性的污水厂存在的问题及原因,并提出解决对策,以期为我国城市污水处理厂的稳定运行提供参考,为水环境综合治理做出贡献。
1存在问题及原因分析
1.1运行负荷率普遍较低,部分超负荷运行
根据住房与城市建设部2012年发布的《城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》(CJJ60-2011),城镇污水处理厂年处理水量应达到计划指标的95%以上。我国大部分地区的污水处理厂运行负荷率偏低,难以达到住房与城市建设部的要求。
辽宁省污水处理厂月均负荷在80%以上的仅占污水厂总数32%。通辽经济技术开发区污水处理厂现状水量未达到设计值,近一半处理设施闲置。广西城镇污水处理厂2010年负荷率达到60%以上的污水厂占总量的65%。三峡库区2014年176座污水处理厂的平均运行负荷仅为56.5%。
全国已建污水处理厂平均运行负荷率仅有65%~70%,远低于德国2008年污水处理厂平均运行负荷率95%。而一些城市由于经济发展迅速,人口数量增长过快,污水处理厂已超负荷运行,处理压力大。
污水厂处理设施负荷率低的主要原因是厂网建设不配套,污水管网覆盖率和收集率偏低。污水处理厂只有和排污管网配合使用,才能发挥治污作用。
由于污水厂建设相对简单、集中、建设周期短,管网建设相对复杂、牵涉面广、建设周期长,我国城市管理者普遍重建厂、轻管网、轻管理。
数据显示,截至2016年全国共有城镇污水处理厂3552座,与2010年相比增加了29%,排水管道长度仅增加了17%。配套管网与污水处理厂建设不同步,导致一些污水处理厂建成后面临无污水可处理的尴尬境地。
有些城市先期只建设了污水干管,由于资金不到位支管网建设推进缓慢。部分城市新建的管网存在诸多问题无法与已有干管接驳,如设计标高与已有干管不一致,已有干管积水堵塞等。
导致建成管网没有“织网成片”,污水收集率偏低。另一原因是污水厂设计规模与实际情况不符。由于部分城市对污水处理厂建设前期工作重视不够,对污水来源和收集缺少详细的规划和充分的论证,管网、泵站等辅助设施建设相对滞后,设计规模往往基于理论设计计算。在经济相对落后的地区,人均实际用水量和污染物排放量相对偏低,导致设计规模偏大,实际污水量不足。
而在一些发展较快的城市,随着经济的快速发展和居民生活水平的不断提高,污水产生量不断增加。污水厂设计规模滞后于人口经济增长速度,污水厂处理能力不足,出现超负荷运行现象。
1.2进水水质水量波动较大,与设计值不符
污水厂原水水质和水量是影响污水处理工艺运行稳定性的重要因素。我国城市污水厂进水水质水量波动较大,部分污水厂进水负荷波动幅度可达到-47%~4%。
上海白龙港污水厂进水BOD5日平均浓度波动范围为14~382mg/L,CODCr波动范围为96~824mg/L。昆明市合流制排水区域污水处理厂进水受雨季影响,悬浮物波动大。除了水质波动,一些污水厂进水水质有机物浓度与设计值有差异,严重影响了污水处理效果。
宝鸡高新区污水处理厂实际进水水质除NH3-N和TN外,其他各指标均高于设计值。宝鸡十里铺污水处理厂进水TP高于设计值外,其它各指标均低于设计值。
分析原因,主要是排水管网雨污分流不彻底、管网漏损、沿河截污冲击污水处理系统。我国老城市的排水体制一般为雨污合流制,后来部分城市改为截流式合流制。
合流制排水体制下,污水处理厂进水水质受多种因素影响。雨季时排水管网同时收集了生活污水和大量的雨水,引起污水厂水量的波动。
其中初期雨水污染物浓度高、污染严重,部分污染物指标高于旱季污水浓度,造成水质的波动。在我国,由于管网维护的不及时,老旧管网渗漏严重,地下水、河水及雨水的混入也直接影响了进入污水处理厂的水量、水质。
在一些南方地区,由于前端管网建设不完善,污水厂旱季水量偏小,需要抽取河道水;但在雨季,雨污合流管网的水量又远超过污水厂的处理规模,造成了旱雨季水质波动较大。
沿河截污系统对污水处理系统的冲击,是造成水质水量波动的又一原因。作为合流制改造过程中的过渡产物,沿河截污系统在一些南方城市较为常见。
该系统可极大程度地改善河流长期以来的黑臭状况,但也存在一些问题。系统雨季收集的合流水含有大量雨水,导致污水厂旱、雨季污水处理量逐年加大,污水处理厂雨季负荷普遍偏大。
而截污箱涵系统大部分尚未配备相应的末端处理设施,携带大量污染物的初小雨直接进入污水厂,造成水质波动,处理效果难以保障。
另外,我国处于经济快速发展阶段,区域经济差异明显。经济相对发达、人口密集地区的城市不断扩容,但实际扩容速度与规划往往不一致,致使污水增长量与污水厂设计规模不一致。
当污水量超过设计规模时,污水处理厂处于“吃不饱”状态,当设计规模超过实际处理需求时,又造成“大马拉小车”现象。
西北地区的污水处理设施则由于服务数量不足、管网配套差等问题处于“吃不饱”状态,这些都影响着污水处理厂的进水水质水量。
1.3出水水质难以稳定达标,NH3-N、TN超标
我国现有污水处理厂大部分执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准,其中执行一级A标准的占总数量的29.3%,执行一级B标准的接近60%。截至2016年底,我国仅有30%的污水厂尾水达到一级A标准,高达70%的污水处理厂排放标准达到或低于一级B排放标准。
大部分污水厂主要超标污染物为NH3-N、TN,上海市白龙港污水处理厂采用A2/O工艺,出水NH3-N一级B达标率仅有46%,TN一级B达标率68%。
三峡库区176座污水厂一级B达标率60.7%,通辽污水厂一级A达标保障率低于50%,宝鸡十里铺污水厂NH3-N、TN一级A达标保障率分别为42.4%、42.5%。
广州新华污水处理厂出水TN和NH3-N在1-3月份偶尔超标,不能稳定达到一级A标准。污水处理厂出水水质不达标,无法充分发挥效能,不仅降低了污水厂投资效益,也给污水厂运行管理带来困难,应充分引起运行管理者的重视。
工艺是污水厂处理效果的关键保障因素,我国城镇污水厂使用的工艺主要为普通活性污泥工艺、氧化沟及其改良工艺、A2/O及其改良工艺、SBR及其改良工艺、A/O及其改良工艺和曝气生物滤池(BAF)工艺,这六类工艺覆盖了全国90%以上城镇污水处理厂的主体工艺类型。
上述工艺具备脱氮功能,而实际运行中由于进水水质水量波动或与设计值不符、生物处理设施超负荷运行、碳源不足、碳氮比不足等原因,出水难以达到排放标准。
当污水处理厂进水BOD5、TN、TP浓度低于设计进水浓度时,从多方面严重影响污水处理效果。一方面,污水中BOD5浓度过低导致生物处理单元中的微生物所需有机物不足,影响反硝化阶段脱氮效果。
另一方面,进水污染物浓度偏低时生物反应池中曝气量高于微生物需求量。如不能及时调整曝气池曝气量,容易出现曝气过量,导致活性污泥沉淀分离效果较差。
除此之外,南方地区冬季缺少保暖措施,致使进水水温较低,不利于硝化反硝化细菌的生长,出水NH3-N、TN浓度无法保障。除了工艺方面的原因,污水厂的运行管理水平也对出水水质有重要影响。
污水厂的运行是一个复杂的过程,操作人员应在水质、环境条件发生变化的条件下,充分利用各种工艺的弹性进行适当调整,及时发现并解决问题。
操作人员除了要具备一定的物理、化学及微生物学方面的知识,还需了解污水处理基本知识、厂内构筑物的作用以及化验指标的含义及其应用等。
在国外,污水处理厂的运行通常由博士来实施。在国内,由于薪资水平等原因的限制,大部分污水厂的员工学历层次普遍偏低、技术素养不足,往往凭经验操作污水厂各工艺设施,严重制约和影响污水处理厂整体运行水平。
1.4其他问题
随着工业化、城市化进程的推进,城郊结合部生态环境问题日益凸显。这种“结合”是城市与乡村、农业与工业、农民与市民的结合,充满着一种不确定的、动态的过渡和转型。
城郊结合部的城中村建筑废弃物、生活垃圾四处堆积,居民乱排生活污水,流经的小河流颜色发黑,垃圾漂浮,污染严重。
如果不能得到有效控制,时时威胁着当地居民的健康。由于制度措施的不完善、管理不到位,使得城郊结合部出现这样的难题。工业园区的发展对经济发展的促进作用日益显著,但随之而来的环境污染也在加剧。
大型集中的工业园区一般都有污水处理厂,对大量的、中小型工业企业的废水,采用经预处理后与园区生活污水合并处理的方式,实际运营过程中也有不少问题出现。
一是实际水量与设计不符。在园区污水处理厂设计阶段,由于对发展规模预估不足,实际污水量超出污水处理厂处理能力。部分企业由于生产状况不稳定,使污水处理厂处理量不足。
二是实际进水水质与设计不符。实际入园企业的类型与规划不符,导致污水特征发生较大变化,使污水厂难以达标排放。
2对策与建议
2.1政府统筹规划,污水处理厂、管网建设同步推进
政府各部门应结合各自职能,协调一致,科学组织,实现污水处理厂的长效管理[11]。住建部门会同环保、发改委等部门,紧跟城市发展脚步,牵头编制污水处理厂、污水管网的统筹规划,以前瞻性思维规划和设计污水处理厂。
地方政府要制定政策推进污水处理厂的运营规范化,与物价、住建、财政等部门联合,因地制宜地研究制定与当地经济社会发展水平相适应的污水处理收费制度。
财政部门应增加对污水处理厂的资金投入,创新投资建设运营模式,提高污水厂运行人员的工资水平,从而吸引高水平、高素质的人才进行运行管理。环保部门要加强对污水处理厂出水水质的检查监督,对整治不力的要严肃查办。
2.2完善污水收集系统,实现水量浓度“双提升”
为充分发挥污水厂效能,要坚持厂网并举,将排水管网和污水厂作为一个整体建设。首先要加快新增污水管网建设,建成从“用户—支管—干管—污水处理厂”路径完整、接驳顺畅、运转高效的污水收集系统,提高已建污水厂运行负荷。
其次是要强化老旧管网改造,对漏损严重的管网、排水口、检查井进行维修,减少管道淤积,确保收集的污水水质、水量稳定。再者是要彻底进行合流制管网改造,难以改造的地区加快建设截流、调蓄等设施,减少雨季雨水对污水厂水量水质的冲击。
2.3源头分散处置初期雨水,减轻进厂污水量变化幅度
针对初期雨水影响进水水质水量问题,宜源头分散处置。从初期雨水的特点和国内外初期雨水处置经验来看,初期雨水应采用源头分散收集、分散处置等方式;初期雨水集中收集非常困难,主要原因在于若设置集中收集系统,上游初期雨水到达时,下游早已是干净的雨水,很难保证能够收集到20~30分钟前的初期雨水。
已建设初小雨收集系统的城市,应增设相应末端处理设施,减轻初小雨对污水处理厂的水质影响。有条件接入污水处理厂处理的,应论证污水处理厂具备接收条件后再接入。
2.4加强管网精细化管理,防患于未然
重视建成污水管网的日常管理与维护工作,加强管网的精细化管理[12]。首先是要加强日常巡查,对存量管网“修补测”、“定期体检”并加以修缮。
采用CCTV和QV手段对管道内部进行检测,掌握其病害的分布状况和程度,为管道修复提供基础。其次要实行定期清淤制度,保证污水管道正常通水。
目前大部分城市管道仍采用人工清淤,不仅工作环境恶劣,且效率低下,无法满足需求。可引进高科技清淤手段,如清淤机器人等,实现自动高效清淤。
再者,对排水管网数据进行信息化处理,建立污水管网水质在线监测系统等,实时掌握水质情况。当水质出现异常时可及时查出管段存在问题,并提醒污水处理厂采取有效应对措施[34]。
2.5优化污水处理厂服务范围,提标扩容
污水处理厂一般位于城市建设区,随着城市建设和城市更新的开展,城市污水量增长较快而污水处理厂或污水系统扩容困难的矛盾日益突出。
对污水厂超负荷运行的地区,通过服务范围的调整解决污水处理厂污水增量问题有着重要的意义。同时考虑提升污水处理厂处理能力,进行污水厂扩建。
按照GB18918-2015《城镇污水处理厂污染物排放标准(征求意见稿)》的要求,自2016年7月1日起新建污水处理厂和自2018年起敏感区现有城镇污水处理厂均执行一级A标准。
对排放标准较低污水处理厂改造,因地制宜合理选择改造措施,提高出水水质。提标改造路径一般包括水力改造、设备改造和工艺升级改造等,其中污水处理工艺改造是提高出水水质的关键。
TN和NH3-N主要通过生化系统处理去除,这两个指标是生化系统改造的主要目标污染物。TN的去除效果受制于进水碳氮比,由于我国大部分污水处理厂进水碳氮比偏低,可通过改进运行方式,合理利用内部碳源,或投加碳源的方式,提高反硝化能力。
当NH3-N不达标时,可在二级生物处理后增加曝气生物滤池。涉及具体项目时,按照“一厂一策、分门别类”的原则制定适宜的工艺方案。
2.6集散结合,统筹治水
城市主城区的生活污水应集中处理,通过建设完善污水管网将污水收集到污水处理厂集中处理。而在城郊结合部,有条件建设管网的城市应逐步完善管网系统,对污水进行集中处理。短期内无法建设管网系统的,应采取分散处理的措施。
分散式一体化污水处理装置,具有移动灵活、自动化控制程度高、处理效果好的特点,在城中村等分散式污水处理中已有大量应用,是解决城郊结合部水污染的有效措施。
工业园区污水厂存在的问题并不是一个企业的问题,需要改革和发展来解决,加大对污染源排放的控制力度,工业企业要严格执行相关法规,确保废水达标排放。
3结语
城镇污水处理及再生利用设施是城镇发展不可或缺的基础设施,是减少水体外源污染的重要手段,保障其安全、稳定、高效地运行,对于水环境治理具有十分重要的意义。
目前我国污水处理厂运行中仍存在一些问题,有的放矢地总结存在问题,可为今后污水厂科学化管理奠定基础。只有政府部门统筹规划,加强顶层设计,不断完善污水收集系统,加强管网精细化管理,进行提标扩容建设,才能充分发挥污水处理厂的环境效益,改善城市水环境质量,促进水环境治理成效的长久保持。
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G. 城镇污水处理厂及工业污水处理厂设施建设问题
城镇污水处理厂及工业污水处理厂设施建设问题
中国幅员广大,自然条件及经济发展水平相差悬殊,城镇区域特点、产业结构及主要功能也各不相同,因此,城镇污水的特性、收集方式、排放水体状况、设计用地、选用工艺等均不相同。目前,中国尚无针对小城镇污水处理工程(处理规模小于2万吨/日,多集中在2000~5000吨/日)的现场排水设计规范、标准、法规等,仍然采用现行中、大规模污水处理工程的相关标准,在工程设计中发现存在不少问题,主要如下:
(1)排水体制
一般新建城市、扩建新区、新建开发区等多采用分流制,对于已建成旧区由于历史原因造成的合流制可改造成截流式合流制。但是,很多小城镇尚无排水系统,雨污水均沿道路边沟或路面排至就近水体,一些城镇(特别是山区和贫困地区等)由于街道过于狭窄、两侧建筑密集、施工复杂,无条件修建分流制排水系统,可考虑采用完全合流制排水体制。
(2)排放标准
现行排放标准执行“城镇污水处理厂污染物排放标准——GB18918-2002”,其中除BOD5、COD、SS、pH外,总磷、总氮、氨氮、粪大肠菌群数等均需达到要求的标准。对于一些城镇化发展中的地区而言,建设及运营资金短缺,土地资源紧张,可考虑将其标准进行调整或放宽。
(3)处理工艺
没有根据小城镇特点研究和采用相适应的处理工艺,而是延用和照搬大、中型规模城市污水处理工艺及设计参数,造成工程投资和运行费用过高。