⑴ 农村污水处理项目建设会面临哪些问题
近些年农村污水处理项目现状:很多项目建成后并未达到预期效果,面临一些问题。
管理农村生活污水首先要确定处理方式。生活污水处理方式可采取分散、集中和分散与集中相结合的方式。每种方法各有千秋。要根据农村特点调整处理方式,因地制宜寻找最合适的生活污水处理方式。
排水系统要合理确定。很多人盲目相信雨污分流,由于农村大片地区景观差异很大,很难实现一体化的雨污分流系统。
另外,比较城乡污水处理项目的设计规模:农村和小城镇可供参考的数据不多,人口变化很大,给估算的污水量带了不确定性。目前,一些市政生活污水处理厂在设计过程中,参考城市标准选择设计用水指标,人均用水量指标选择很高,导致设计规模较大。此外,对集镇和集镇人口估计很高往往会与实际情况不符。设计和规划必须考虑这一点。但同时也要考虑到随着人口自然增长,污饥兆伏水处理设备建成后可能面临水源不足,污水处理设备运行负荷水平较低问题。
目前农村污水处理项目管理、维护和运行水平不高,甚至在建设完成后烂携无法正常运行。村镇污水处理工程的长期稳定运行,是对农村水环境改善的极大助力。因此,需要不断增加研发力度,提高智能化水平的同时降低人工成本。
在城乡污水处理工程建设过程中,要根据城市规划、地形地质、人口规模和经济发展等因素,选择最合理的收集处理方猜型式、排水系统、工程规模和工艺路线。只要合理确定施工流程,加强下一阶段工程建设,并通过污水处理工程的运行维护,才能发挥其作用。
⑵ 城市生活污水处理过程中存在哪些问题
1城镇污水处理中存在的问题
目前,我国的城镇污水处理工作中主要存在以下几个方面的问题和不足,具体体现在:
1.1 城镇的经济规模和人口数量对污水处理造成了制约
城镇尤其是小城镇同大城市相比,它们的经济规模小、人口数量少、政府投资低,这就导致污水处理厂的经济利益得不到很好的保障。再加上城镇污水的变化频率通常较高,污水处理厂一般要加设相应的污水调节池,这就更加扩大的污水处理的费用成本。此外,由于高新技术人才大多选择落户于大城市,中小城镇由于经济发展水平有限,往往无法吸引到大量的高新技术专业人员参与到本地的污水处理工作中来,从而导致城镇污水处理工作的科技水平不足。
1.2处理设备陈旧、落后
由于资金、技术、政策等方面的问题,城镇污水处理工程往往使用的设备设施仍然是原来的一些落后、陈旧的设备,极大的降低了污水处理的效率和质量。再加上城镇人口的持续增加,导致城镇污水的排放量也不断增加,使得原本就效率不高的处理设备更是超负荷运转,从而导致污水处理达不到预期的目标。
2 加强城镇污水处理工作的对策
针对当前我国城镇污水处理工作中出现的问题和缺陷,在今后的工作中,各级城镇政府及相关企业可以通过以下措施,来提高污水处理的水平和质量,从而积极的保护和维护城镇自然生态环境的平衡。
2.1建立健全科学有效的污水处理防治规划
对城镇污水处理的根本在于预防和治理,因此,各地城镇政府要建立健全科学有效的污水处理防治规划,科学、合理、切实的制定污水处理的防治目标,并根据当地的社会、经济、地理等环境现状,对污水处理的具体办法进行规划,制定规划方案,并确保它同城镇总体规划在核心思想上的一致。
2.2加强资金投入
建造运营一个污水处理厂通常需要大量的资金支持,因此,城镇政府在进行污水处理工作时,必须要加大对污水处理厂的资金投入,以保障污水处理目标的顺利实现。资金筹集的途径可以包括以下几种途径:
1)主要途径是政府财政拨款、城市基础设施债券、银行贷款等等;
2)构建土地贮备运作体制,实行工业区于房地产的联合综合开发;
3)提取一定的公众事业费用或城市建设费用,进行污水处理厂的建设;
4)对排污企业或个人实行排污费的征收。
2.3 加强高科技应用,增加小型污水处理厂的建设
⑶ 污水处理设备内贸现状,以及未来发展趋势是什么样的
智能制造新模式将加速推广应用
随着我国国民经济的高速发展和改革开放的不断深入,城市生产力不断提升,城市人口数量也不断增加,未来我国污水排放量也将随之增大,因此,对于污水处理的需求也必将进一步扩大,而作为一个严重缺水的国家,在污水处理率与污水排放量双增的形势下,提升污水处理能力成为水处理行业和企业的趋势。
与此同时,随着互联网的快速发展和5G时代的到来,移动互联网、物联网、云计算和大数据等领域应用和开发,将我国制造业向智能转型全面推进,各行业、企业加快推动新一代信息通信技术、智能制造关键技术装备、核心工业软件等与企业生产工艺、管理流程的深入融合,推动制造和商业模式持续创新,智能制造新模式将加速推广应用。
我国水污染防治设备产量年均复合增长率近40%
国内企业在水污染防治设备的开发和研究蕴含着巨大的商机,同时工业废水处理回用是新的市场机遇。从水污染防治设备状况来看,近几年我国水污染设备制造处于一个快速发展阶段。据前瞻产业研究院报告统计数据显示,2010年我国水污染防治设备产量仅仅为2.69万台,截止至2017年我国水污染防治设备产量增长至27.23万台,2010-2017年中国水污染防治设备产量的年均复合增长率约为39.2%。前瞻测算,2018年我国水污染防治设备产量在28.50万台左右。
2010-2018年中国水污染防治设备产量统计情况及预测
数据来源:前瞻产业研究院整理
中国污水处理行业发展趋势与升级分析
2019年6月3-5日,作为一年一度的行业盛会,将传统的市政、民用和工业水处理与环境综合治理及智慧环保相融合的水处理展示平台——上海国际水展在上海隆重召开,烟台金正环保科技有限公司市场部部长李超先生接受慧聪水工网的专访,并向我们分享了当下污水处理行业在互联网环境下的趋势与升级。
1、“智能制造+智能服务”助力污水回用产业升级
上海国际水展是国内一年一度的水处理行业盛会,针对此次水展金正环保推出了主题为“智能制造+智能服务”助力污水回用产业升级的最新污废水资源化与高品质再生水回用整体解决方案。
李超先生认为,环保水处理行业有很多共性痛点问题,代表性如:水处理核心膜组件价格过高、核心膜材料受制于国外技术企业、粗放式运营等。
为此,金正环保一直致力于解决这些行业共性痛点而努力,“智能制造+智能服务”的主题便是如此。其中,“智能制造”便体现在自主研发的全球首条DTRO膜柱自动化生产线,解决了膜柱生产规模化、标准化和运输的难题;率先实现了工程设备化、设备模块化、模块标准化的简化工艺链,大幅降低投资运营成本。
而“智能服务”则体现在,金正环保通过工业大数据中心,利用云计算和新一代信息技术赋能,以场景化的方式帮助企业和政府用户将数据用起来,实现了数据资产化、数据业务化,提供远程运维、专家分析、故障预警等服务,提升了企业的核心竞争力和政府的治理能力,逐步实现全产业链的大数据布局。
通过“智能制造+智能服务”极大解决行业共性痛点问题,真正做到提质增效,推动水处理行业快速发展。
2、智能制造打造竞争新优势
众所周知,加快发展智能制造,是培育我国经济增长新动能的必由之路,是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择,对于推动我国制造业供给侧结构性改革,打造制造业竞争新优势,实现制造强国具有重要战略意义。
金正环保自主研发的全球首条DTRO膜柱全自动化生产线,拥有强大的生产能力,可实现产能300-500支/天。生产线整体运行平稳高效,产品质量稳定、成品率高,可实现视觉检测,对产品问题可追溯,解决了膜柱生产规模化、标准化和运输难的问题,
李超先生表示膜柱的智能化生产将会给水处理行业带来巨大变化,通过规模化、标准化生产,降低产品生产成本,可以为用户提供更大让利空间,让更多行业和客户能够用得到、用得起、用的好金正环保的产品。
3、创新难点不在技术,在于理念
纵观整个行业,李超先生认为国内环保水处理行业的发展难点不仅仅在于于技术创新,更在于理念和模式的创新。金正环保在战略布局时,希望能够打通整个污废水资源化回用的工艺链和产业链,进而推动国内整个行业的发展。目前,金正环保已实现膜材料、膜元件、集成设备、杂盐分离的整个产业链的发展,可以为工业园区提供高盐废水及资源化回用的整体解决方案。
金正环保在特种膜领域走在了世界前列,是国内为数不多拥有核心技术的环保水处理企业,拥有授权专利33项、参与国家标准制定5项、工信部鼓励推广环保装备2项、山东省重点研发计划2项。且自主研发了全球首条DTRO特种膜自动化生产线,填补了国内空白。金正环保每年持续加大技术研发投入,目前在研发的耐酸、耐碱、耐有机溶剂特种膜材料已取得突破性的进展,同时也在扩充产品品类和应用领域,开发针对市政污水高品质回用的特种膜,有效简化工艺链和降低投资运营成本,目前中试阶段已经结束,预计很快将推向市场,保持金正环保在水处理行业的长远竞争力。
互联网、物联网、云计算和大数据等在水处理行业的深入应用,为支持水处理企业应对挑战提供了有了的支撑。金正环保作为是中国水处理行业特种膜研发生产与应用的高新技术环保企业以“智能制造+智能服务”模式为我国污废水资源化与高品质再生水回用添砖加瓦。
更多数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院发布的《中国污水处理行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》,同时前瞻产业研究院还提供产业大数据、产业规划、产业申报、产业园区规划、产业招商引资等解决方案。
⑷ 关于农村生活环境污水处理的探讨
近年来,随着国家新型城镇化战旅的深入实施,我国农民的生活水平有了很大的提高,农村基础设施和居住环境发生了很大的变化。但与此同时农村生活污水的排放量不断增加,预计到2020年中国农村污水排放量达到270亿吨。由于目前大多数农村都没有排道和污水处理系统,大部分生活污水都随意排放直接进入河流或排出室外空地后任意渗入地下,只有少部分经化粪池简单处理后渗入地下,这不仅严重污染了河水和井水,也使农村地区生态环境状况日益恶化,农村生活环境质量明显下降,直接威胁着广大农民群众的生存环境与身体健康,制约着农村经济的健康发展。下面,本人结合多年工作实际,主要就农村生活环境污水处理方面浅谈几点个人体会,不足之处敬请指正。
1 我国农村生活环境污水处理的现状
农村生活污水主要产生于居民生活过程中粪便及其冲洗水、洗浴污水和厨房污水等,其难处理主要有以下几个原因:
一是大部分村民环保意识薄弱对生活污水的危害性认识不足。
二是村镇经济力量较为薄弱,政府对农村生活污水处理投入较少,使得农村缺乏污水处理系统而导致农村生活污水处理率低。
三是农村环境保护机构不健全缺乏专业的环保人才。
四是农村生活污水的治理工艺推广困难。污水处理工艺与技术的选择,受到当地社会、经济发展水平的制约和地方保护主义或其他人文因素的抵制。
五是当地自然与生态条件(气温、降水、风向和土壤等)对所选择的处理工艺与处理技术有负面影响,使其不能正常发挥效力。
六是农村外来人口对农村生活污水的处理压力加大。在农村由于外来人口居住相对分散,管理较困难且环境保护意识较薄弱,给村镇的管理人员带来极大不便,所以外来人口在一定程度上加大了农村生活污水的处理压力。
2 农村生活环境污水处理的对策和建议
2.1加大农村生态环境保护宣传力度,提高农民环保意识
群众是环境污染的制造者也是环境污染的受害者更是环境治理的受益者。因此政府必须加大环保宣传力度和广度通过电视、广播等多种形式将环保宣传深入到农村、社区甚至每一个农民家庭让他们深刻地认识到保护农村生态环境就是保护他们的身体健康保护他们赖以生存的家园就是为自己造福为子孙后代造福。
2.2健全农村环境管理机构
建立农村环境保护的法律法规。建议各镇、村统一建立环保所,在当地政府的领导下负责辖区环境保护的监督和管理。各行政村委要落实人员负责本村环保管理工作,及时汇报、交流环保情况和信息。在健全农村环境管理机构的同时,也要尽快制定农村环境保护的法律法规。在我国现行的法律体系中对农村的环境保护涉及很少,即使有涉及也都局限于原则性的规定未把农村、农业和资源的保护统一起来,因此我建议加快制定相应的法律法规。
2.3政府加大资金投入,建设农村生活污水治理系统
各地政府要加大资金投入建设农村生活污水治理系统。建议由村、镇投入资金给每户发放一个垃圾桶,让农民把生活垃圾放到垃圾桶,每生产队有一个运送垃圾的环卫工;每村建立一个垃圾堆放场,每村都要有若干人员清理河涌上的垃圾,每镇都有一辆运输垃圾的运输车,把全镇的生活垃圾运到垃圾综合处理站,杜绝生活垃圾直接丢到河流里而污染河水。
2.4加强农村生活污水管网建设
农村生活污水排放管道应根据新农村建设总体规划,根据实际情况,可以采取以下措施:一是如果居民生活区内没有地方铺设污水管网时,较小的明沟则采取加盖板密封的方式进行,雨水则采取漫流的方式进水排水;大的沟渠则选择将在沟渠内安装收集管。如有必要时可挖除原有合流沟渠,带污水收集管安装完毕后再重新砌筑雨水沟或灌溉渠。二是如果居民生活区内留有充足的空间地方铺设污水管网时,将污水管紧挨原有沟渠建设,在满足排水标高要求的情况下,尽可能的减少埋设深度,以降低成本。
2.5因地制宜处理农村生活污水
一是对于村庄布局相对密集、规模较大、经济条件好、处于水源保护区内的单村或联村,建议采用集中处理模式即对所有农户产生的污水进行集中收集建设一个处理设施统一处理村庄全部污水以达到占地面积小、运行安全可靠、出水水质好的效果。
二是利用“三级净化”方式处理农村污水。建设一座集沉淀、生化、清水”三功能于一体的三格池,池中分别放入小卵石和沙子、明矾木炭、对污水进行生化处理;池子上方栽种根系发达的花草植物 吸收污水中分解的有机物从而净化污。
三是采用生活污水净化池沼气。采用厌氧发酵技术,在厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成CH4、CO2 和水,达到净化处理生活污水的目的。其处理工艺:生活污水→格栅池→厌氧发酵→排放。这种“三级净化”生活污水处理设施的特点: 一方面是不受地形制约既可单独建造也可几户联台建造;另一方面是投资不大、运行维护简单,每隔2―3 年清洗一次即可。同时,处理后的污水可浇花种草对分散的农村农户家庭非常适用。
四是地埋式无动力净化处理装置。地埋式无动力净化处理装置是在圆筒型兼性滤池的基础上发展而成的,其处理工艺流程为:生活污水→厌氧酸化→兼性过滤→生态沟(自然通风)→排放。该处工艺的最大特点是增加了生态沟,增加生态沟的目的是对厌氧发酵后的污水进行氧化处理,使出水水质进一步提高。但是由于是自然充氧效果不好,处理效果和普通化粪池效果差不多,而且投资大大高于化粪池,故使用较少。
五是利用氧化塘。氧化塘是经人工改造的具有处理污、废水能力的自然池塘,是一种构造简单、维护管理方便,处理效果稳定,节省能源的净化系统。污水在塘内经过较长时间的停留、贮存,通过微生物的代谢活动,菌藻互相作用或菌藻、水生生物的综合作用使有机污染物和其他污染物质得到降解和去除。
六是采用跌水充氧接触氧化技术。跌水充氧接触氧化技术是利用污水提升泵提升污水或者利用地势差,使污水分级跌落,形成水幕及水滴自然充氧,无需曝气装置,在降低有机物的同时,去除氮、磷等污染物。
七是采用人工湿地生活污水处理技术。湿地泛指暂时或长期覆盖水深不超过2 m 的低洼地及低潮时水深不超过6 m 的沿海地区。根据湿地形成的条件可把湿地分为自然湿地和人工湿地。自然湿地即在自然状态下形成的,如上述所说的湿地。而人工湿地是受天然湿地净化功能的启发而发明的一项技术。人工湿地是通过模拟和强化自然湿地功能,将污水有控制地投配到土壤(填料)经常处于饱和状态且生长有芦苇、香蒲等水生植物的土地上,污水沿一定方向流动的过程中,在耐水植物和土壤(填料)的物理、化学和生物的三重协同作用下,污水中有机物通过过滤、根系截留、吸附、吸收和植物光合、输氧作用,促进兼性微生物分解来实现对污水的高效净化。人工湿地处理生活污水具有效果好、投资省、运行费低等优点。但也存在着占地面积较大,冬天处理效果受一定影响的问题。
3 结束语
综上所述,农村生活污水处理,关键是要根据村镇生活污水现状,选择相应的处理技术,不能延用和照搬大、中型规模城市污水处理工艺及设计参数,避免造成工程投资和运行费用过高。同时,农村生活污水处理应遵循经济、高效、节能和简便易行的原则,加强与当地生态农业的结合,使污水处理成为生态农业的一个组成部分,形成污水回用与再利用的生态农业模式,实现农村生活污水的无害化和资源化,从而进一步提高农村水资源的重复利用率、缓解水资源供需矛盾、促进农村经济社会健康发展。
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⑸ 污水处理厂调查报告
关于太原市污水处理现状的调查报告
太原市地处黄土高原,多旱少雨,是我国水资源严重短缺的城市之一。 全市水资源总量为 6.6 亿立方米,人均占有 243 立方米,仅为全省及全国人均拥有量的 42% 和 7.4% 。与此形成对比的是,太原市每天产生的55.5万立方米污水中,有49.6%的污水在未经任何净化处理的情况下,被直接排入汾河;进入城市污水处理厂的约 31万立方米污水中,只有约 1 万多立方米达到了国家对城市污水处理的要求。 污水净化处理工艺落后问题严重威胁到了太原市稀缺的水资源。
近日,为了解太原市污水处理现状,国家统计局太原调查队走访了相关部门,现将调查情况报告如下:
一、太原市城市污水处理现状
目前,太原市市区范围投入运行的污水处理厂有6座。其中:杨家堡污水净化厂、河西北中部污水净化有限公司、北郊污水净化厂和殷家堡污水净化厂,属于太原市市政部门管理,主要处理生活污水。太钢赵庄污水处理厂和太化南堰污水处理厂属于大型企业污水处理厂,太钢赵庄污水处理厂主要处理工业废水,太化南堰污水处理厂,既处理工业废水又处理生活污水。除太钢赵庄污水处理厂外,其余五座污水处理厂的设计处理能力合计为 41 万立方米 / 日,实际处理能力为 35 万立方米 / 日。其中,市政管理局下属的 4 个污水净化厂,设计处理能力合计为 29.64 万立方米 / 日,服务太原市城区范围。
由于近年来城市规模的迅速发展,太原市污水污染源分散复杂,污水产生量大幅度增加。据调查, 2007 年太原市城市污水排放量为 20267.67万立方米,实际处理量为10217.0万立方米,其中生活污水排放量为11281.87万立方米,实际处理量为7095.2万立方米。污水处理后回用量为342.5万立方米,城市生活污水集中处理率为62.9%。可见,目前我市污水处理能力明显不足,每天有大量未经处理的污水直接排放。
二、城市污水处理设计标准较低
据了解,全国的城镇污水处理厂从 2002 年开始执行国家新的污水处理排放标准,要求处理后的污水达到国家一级 A 标准。但是,目前太原市市政部门下属的污水净化厂处理水平只有升级改造后的北郊污水净化厂可以达到国家一级 A 标准,杨家堡污水净化厂和河西污水净化厂可达到国家二级标准,而殷家堡污水净化厂因设施严重老化只能达到三级标准,与新标准有很大的差距。
三、城市污水管网老化建设滞后
近年来,随着城市的不断扩展及工业化的加速发展,产生污水的领域越来越广,污水的产生量也越来越多。由于我市的收集管网老化,建设速度跟不上城市发展步伐,管网、污泥处理等配套设施滞后且布局不合理,使现有管网无法收集到足够的污水。就处理标准最高的北郊污水净化厂而言,设计处理能力为 4 万立方米 / 日,而实际处理能力仅为 1.5 万立方米 / 日。尽管 2007 年我市城市道路进行了大面积改造,但城市污水管网建设滞后的现状仍未得到彻底解决。预计2008年在大同路修好后,情况将会有所好转。
四、资金短缺城市污水处理升级困难
据了解,按照国家规定污水净化处理成本要达到每吨水 1.2 元以上才能维持基本运行。而目前,太原市市政管理局下属的 4 个污水净化厂的平均处理成本却是每吨水 0.40 元到 0.5 元左右,其中处理能力排在前两位的杨家堡污水净化厂和河西污水净化厂,处理成本分别为 0.46 元和 0.39 元。 由于资金的严重不足,这几个厂的设备只能勉强维持基本运转。按国家新的污水处理标准要求,还有很大差距。因此,要想解决污水处理的现状,必须加大资金投入,使现有污水处理厂进行升级改造,太原市的污水处理率将有望达到国家新的处理标准。
五、 “十一五”污水处理率将达到 90%
按照国家“十一五”城市环境综合整治定量考核指标实施细则,将用“城市污水集中处理率”代替 “城市生活污水处理率” 做为城市污水处理情况的定量考核指标。 “十一五”期间太原市要实现的重要环保目标之一,是城市污水集中处理率要达到 90% 以上。 而目前的现实情况是,仅有 50.4% 的污水得到净化厂处理。 据从有关部门获悉,2010年前为提高我市污水处理能力,将完成以下三项工程建设。(1)新开工城南污水处理厂,厂区位于南内环高速北侧,设计污水处理能力将达到 20 立方万米 / 日,一期工程 10 万立方米 / 日。(2)河西北中部污水处理厂二期改扩建工程,在原址建设,建设规模为 7.5 万立方米 / 日,建成后该厂处理能力将达到 15 万立方米 / 日。(3)杨家堡污水净化厂升级改造工程,该工程在现有设施基础上升级改造,改造完成后全部出水水质满足国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级 A 标准。三项工程完工后,对设施严重老化的殷家堡污水净化厂将关闭。届时太原市的污水处理率将由目前的 50.4% 增至 90% 以上,而中水回用率也将由 3.35%增至50% 。
⑹ 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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⑺ 污水处理行业前景如何呢
摘 要:文章首先对我国城市污水处理的现状和存在的问题进行了阐述,接着分析了改善措施及对我国城市污水处理的前景的展望。
关键词:污水处理厂;中水;方法
一、我国污水处理的现状和存在的问题
(一)空置率对运行成本的影响。目前国内许多城市存在房地产过度开发现象,许多地块的楼盘都存在空置率高的情况,基本很难保证建设完成后在短期内入住率达到设计居住人口,相应的污水处理系统在短时期内的处理水量也就不可能处理到设计水量。所以在选择工艺时,应选择可以根据实际处理水量进行处理的工艺,以降低运行成本,同时尽量分期建设、运行,以符合水量的增长规律,避免浪费。
(二)运行成本。污水处理设备的运行成本与用户所缴的污水处理费、中水水费之间的关系决定着处理系统今后是否能够正常运行下去。在过去几年内有很多工艺就是由于运行费用很高,建设完成后运行一段时间入不敷出,最终导致系统停用或者降低处理标准,超标排放等。
(三)投标范围的不明确。污水处理工程的投资一般主要由污水管线、附属构筑物、土方工程、土建工程、设备及安装工程几部分组成。但在投标报价阶段,乙方报价过程中往往会出现由于设计界限不清而造成的漏报,进而造成对整体工程投资估算的不准确。因此,在招投标阶段
⑻ 污水处理行业现状分析及发展趋势是什么
维拓环境十万伏特团队为你解答。
(1)污水处理行业现状分专析:
市政污水的主要来源为生活污属水,近年来我国生活污水排放量持续增加,2014 年我国城镇生活污水排放量为510.3 亿吨,同比增长5.19%。全国污水排放呈现出地区差异,其中东部地区人口稠密、经济发达,生活污水排放量较多,根据2013 年环境统计年报的数据,全国城镇生活污水排放量前3位依次是广东、江苏、山东,分别占全国城镇生活污水排放量的14.3%、7.7%和6.5%。
(2)污水处理发展趋势:
随着“十三五”规划出台,2016年两会中央政府工作报告进一步明确,要大力发展节能环保产业,将其培育成我国发展的一大支柱产业。发展前景良好。
⑼ 浅议农村污水处理方法探讨
浅议农村污水处理方法探讨具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
一 我国农村污水处理方法
1活性污泥法。长期以来,城市生活污水多采用活性污泥法,它是世界各国应用最广的一种生物处理流程。具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。
2生物膜法。在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后。溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水,采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘,生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点,在处理中极具竞争力。
3氧化法。氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型。氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高,因此,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果,同时降低运行成本的目的,人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底,因此,在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景,目前已成为国内外非常活跃的研究课题,有专家预测,氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。
4人工生物净化:人工生物净化,是人为地创造条件使微生物大量繁殖,人工驯化微生物,利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法,是目前国内外对生活污水二级处理的主体工艺。
5自然生物净化处理:主要利用土壤中的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的污染物浓度降低。
6人工生物净化与自然生物净化:在土地资源丰富,地价相对便宜的农村,采用人工生物净化与自然生物净化处理相结合的方法,在经济不发达地区有其实际意义。
二 我国农村污水处理发展趋势
1“两手都要抓,两手都要硬”,经济发展与污水处理事业协调发展
城市污水是城市综合体经济发展的产物,污水的增加和城市经济发展还是同步的,城市经济发展越快污水的处理工作也就越重。我们不能过分的注重经济的发展而忽视对水资源的保护。人们的生活离不开水,工农业的发展也离不开水,所以政府有关职能能部门要拿出部分资金来支持水资源保护。如果顾此失彼就会给生态环境造成严重污染,最终影响经济的发展。在以今后的城市建设中要坚持生产线和污水治理同步进行,坚持和鼓励绿色产品的开发和投入;对已经建成投产的生产线而没有污染治理措施的要提出限期治理的要求,要帮助它制定有可操作性的实施方案。
2改变污水处理行业的运营机制,由事业型向企业经营型转变
改变污水处理行业机制的原因有两方面,第一方面的原因是许多城市的污水处理企业还是事业单位,缺乏现代化的管理手段,政企不分,在岗人员效率低下,责任心较差,严重影响行业的发展;另方面原因是污水处理行业耗资较大,当地政府可承担其运行费用比较困难,所以发展的趋势逼迫污水处理厂的运营机制由事业型转变为企业经营型,企业按照市场经济模式自己去收费。国家对该收费有了明确的规定,地方政府应按照本地区污水处理行业所需要的经费及当地工厂企业、居民承受的能力,给予加大收费力度的政策。
3污泥最终处置要向无害化、资源化方向迈进
污水处理厂产生的污泥在最终处置上,可以根据污泥的分类和本地区的实际情况进行可以用化处置;比如纯生活污水处理厂产生的污泥经过无害化处理后,可用做农肥;工业废水与生活污水混合污水的污水处理厂产生的污泥也要经过无害化处理后可制作用于园林、绿化、鲜花的肥料;纯工业废水在进行无机化过程和有毒害气体的处理后,污泥可作为建筑材料的原料。
三 我国农村污水处理现状分析
1.农村污水处理工作的重要性及迫切性。随着城镇经济的迅速发展和人口的增加,城镇的污水排放量不断增加,由于缺乏必要的污水收集和处理设施,生活污水和工业废水一同排入水体,使得绝大多数农村的水环境污染日益严重,成为区域性水环境的重要污染源头。农村污水治理已成为我国水污染控制的重点,对它的治理问题呀迫在眉睫。
2.对农村污水设施项目的基本情况。农村污水设施项目建设基本情况并不容乐观,在其质量和数量上都不能达到一定的标准,根据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》的要求,到2015年县城的污水处理率平均要达到70%,建制镇的污水处理率平均要达到30%。截止2010年底县城和建制镇的实际污水处理率与预计的目标存在较大的差距,我国的农村污水处理设施还需进一步的发展和推进。
3.废水所产生的的冲击负荷较大。废水所产生的的冲击负荷较大是农村污水处理设施建设最需要解决的问题。很多对环境污染较大的企业会将厂房选择在农村,达到降低成本的目的。在实际生产中这些工业企业未严格执行有关生产废水预处理的规定,将高浓度的工业废水排入农村的下水道,这对农村的环境危害是十分明显的,再加上农村污水处理厂正处于建设初期规模较小,承受污染物负荷冲击的能力较大,在一定程度上企业用这种方法降低生产的成本严重影响了农村污水处理厂的正常运行。
4.运行成本较高。农村污水处理出现运行成本较高的问题,农村污水处理厂出水水质均按标准执行,执行标准时得到国家的大力支持,很多项目由国家直接划拨经费建设,因为运行成本太高,所以在建设中的建设经费难以达到标准,直接影响了工程的建设质量,有些工程的实际运行水量低于设计的水量,还有不少失望工程不及而终了。很多农村的污水处理设施都需不断的降低成本,更有益推广和发展。
综上所述:目前农村生活污水任意排放,造成流域等水体污染,同时农村经济发展赶不上城镇,地区特点突出等,因此新农村污水处理系统建设迫切需要经济、高效、自动化高的一体化处理系统,以适应我区农村污水的多样性等。在选择工艺时,要结合当地实际情况,如水质、水温、经济发展水平等因素,综合考虑确定具体工艺。
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⑽ 关于污水处理厂低温运行的几点思考
在我国,随着城镇化、工业化建设的飞速发展和农业集约化程度的不断提高,人类活动引发的水环境问题日益突出,严重制约了社会经济的发展,甚至危及到了人们的日常生活。然而,基于我国地域辽阔、省份地理分布差异较大的国情,我国大部分地区有3-4个月甚至北方某些地区有长达6个多月的时间都处于温度相对较低的气候条件下,这也对低温处理污水提出了严峻而艰巨的挑战,因此,在冬季低温情况下,如何保障污水处理厂稳定运行已成为当下亟需解决的问题。
一、影响污水处理厂冬季稳定运行的几个因素
(一)温度
在活性污泥处理工艺中水温是最重要的因素之一,在一定范围内,随着温度的升高,微生物生化反应的速率加快,繁殖速率也随之加快。然而,当温度突升或突降并超过一定限度时,某些对温度敏感的细胞的组成物会遭受不可逆转的破坏,从而严重影响了污水处理效率。
(二)溶解氧(DO)
好氧工艺要始终保持处理设备中有足够的溶解氧含量,通常需要曝气辅助设备,保持溶解氧大于2mg/L;而厌氧工艺中要严格控制溶解氧的含量,通常要控制溶解氧小于0.5mg/L。
(三)pH值
一般好氧微生物的最适宜pH在6.5-8.5之间,pH过小(<4.5)时,会引起活性污泥膨胀;而对于厌氧硝化过程,pH值则是最重要的影响因素,这是因为起主要作用的产甲烷菌对pH值的变化非常敏感,其最适pH值范围为6.8-7.2,在pH<6.5或pH>8.2时,产甲烷苗会受到严重抑制,从而进一步导致整个厌氧硝化过程的恶化。
(四)营养物质
一般好氧工艺和厌氧工艺,应分别按照BOD:N:P=100:5:1和COD:N:P=200:5:l投加N和P有时也需要添加某些其它无机营养元素(K、Mg、Ca、S、Na等)、微量元素(Fe、Cu、Mn、Mo、Si、Co、硼等)和有机微量物质(酵母浸出膏、生物素、维生素)等。
(五)有机负荷
好氧及厌氧工艺均需要保证一定的有机负荷,且厌氧工艺的要求更高,但当有机物过多时,也会对微生物生长产生不利影响。
(六)氧化还原电位
好氧微生物最适合氧化还原电位为+300-400mV,至少要求大于+100mV:厌氧微生物则要求氧化还原电位小于+100mV,对于严格厌氧微生物,则要求小于-100mV.甚至小于-300mV。
(七)有毒物质(抑制物质)
无论好氧还是厌氧工艺,都会受到某些有毒物质的影响。如重金属、氰化物、H2S、卤族元素及其化合物、酚、醇、醛等。
二、低温情况下污水处理厂运行现状
(一)构筑物不能正常工作
低温导致污水处理构筑物(格栅、沉砂池、污泥池等)出现冰冻、结冰及破裂等现象,中断甚至损坏了污水处理流程及设备,严重影响了正常的生产运行和出水水质。
(二)活性污泥吸附作用和有机物降解率降低
活性污泥是污水处理厂中处理污水的主要成分,低温会使其吸附作用变差、有机物的降解率降低。低温条件下(5oC以下),冷适应微生物所分泌的胞外聚合物变少以及酶催化作用的减少降低了生化反应速度,使得吸附在活性污泥表面上的有机物,不能很快被降解,从而降低了活性污泥的降解效率,同时,生化反应速度随之降低也减慢了吸附在话性污泥表面上的有机物被水解和摄入体内的速度,在一定程度上降低了被多糖类粘液层包覆的微生物表面的活性,并且未降解的有杌物在活性污泥吸附表面上有所积累,也抑制了污泥表面活性的恢复,从而降低了活性污泥的吸附作用。
(三)污泥膨胀
低温时污水处理活性污泥容易发生膨胀,低温条件下微丝菌属的小胸虫会大量繁殖,具有丝长、疏水特点,过度生长导致了寒冷地区污泥膨胀。
(四)影响污泥脱水
低温下丝状菌的大量出现导致了污泥絮体疏松、密度减小,进一步导致污泥比阻和沉降指数增大,除此之外,低温活性污泥的胞外分泌物中含有很多的粘性物质,也使污泥的压缩性降低,严重影响污泥脱水。
(五)氮去除率降低
微生物脱氮主要经过氨化、硝化和反硝化三个过程,其中最为重要的硝化过程所起作用的微生物是氨化细菌和硝化细菌,它们对于温度的要求较高,最适温度为20-30oC,15oC时反应速率明显下降,当温度小于5oC时反应几乎完全停止,因此,低温由于导致硝化反应的中断而阻断了脱氮进程,使得出水的氮的去除率降低。
(六)悬浮颗粒物去除率降低
在低温下,污水的粘滞系数增大、悬浮颗粒物(SS)与污泥的混合不充分、活性污泥水解效率下降、被吸附的SS容易脱落等,都使得SS的去除率降低。
三、污水处理厂冬季运行采取的措施
(一)改进运行设备与参数
研究表明降低污泥负荷、延长污泥龄、增加水力停留时间和采取池体升温或保温可以有效的提高低温污水处理效率。国内某污水处理厂利用太阳能,采用水浮式采光保温罩的做法,有效解决了冬季保持水温的问题,在降低成本的同时保证出水质量。研究发现通过提高溶解氧浓度、延长污泥泥龄、降低污泥负荷以及控制溶解氧浓度、加大混合液回流比、投加碳源可以分别强化低温硝化和反硝化的效果,因此可以改善低温对污水脱氮的影响。
(二)物理化学强化措施
通过物理化学措施对低温污水进行预处理,也有助于提高污水处理效率,如利用超声波瞬间空化作用对难降解废水进行预处理,使难降解的大分子物质降解为小分子的易于生化降解的物质,可以达到提高污水可生化性的目的;通过投加化学药品增强污泥絮凝、抗降性能也可达到增大污染物与活性微生物接触面积与缩短处理所需时间的目的。
(三)生物强化措施
使用生物添加剂或生物增效剂是指通过运用自身的、外来的生物种类或经过选择的微生物加速去除污染物、强化生化处理效果的一种方法。向污水处理工艺中投加聚氨酯泡沫、粉末话性炭、硅藻土以及铁盐等作为载体,可利于微生物附着生长并形成高技生物膜,利用悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜共同去除低温污水中污染物,可以提高反应池中生物量,防止污泥膨胀,改善泥水分离效果。
(四)处理工艺的选择与改进
低温条件下,处理工艺的选择是工程建设成败的关键,处理工艺是否合理直接关系到整个处理系统的处理效果、运行稳定性、建设投资和运行成本等。因此,必须结合实际情况,综合考虑各方面因素,慎重选择合适的处理工艺,以达到最佳的处理效果和经济效益。
四、结束语
我国大部分地区有半年左右的时间都处于温度相对较低的气候条件下,这对低温处理污水提出了严峻而艰巨的挑战。本文分析了影响污水处理厂冬季稳定运行的几个因素与低温情况下污水处理厂运行现状,并提出了改善建议,仅供参考,如有不当还请指正。