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【关键词】水利工程;设计;现状;发展趋势;研究
水利工程建设是关系着国计民生的大事,国家对此非常的重视,并多次强调要大力发展水利建设事业,为社会经济的发展保驾护航。关,更关乎到人民群众的生命财产安全。水利工程设计的意义在于实现某种建设目标,它对该工程项目的安全性及其功能的发挥,具有至关重要的作用,实际上就是灵魂与核心。在大力发展现代水利工程,实现国民经济快速增长的今天,加强对水利工程设计现状及其发展趋势的研究,具有非常重大的现实意义。
一、水利工程设计现状分析近年来,随着社会经济的飞速发展,水利工程建设事业也取得了很大的进步,各类建筑项目如雨后出笋般出现,在盲目追求经济效益的同时也存在着很多的问题,总结之,主要表现在以下几个方面:
1、设计中的经济意识缺失
据调查显示,由于水利工程造价设计中的量与价是实现已经确定了的,因此工程建设过程中的实际需求量也不会在后期的施工过程中进行随意的改变。这显然会出现问题的,众所周知的是水利工程施工中的造价主要是根据市场的发展情况而不断变化的,若工程设计过程中没有将此因素考虑进去,则该设计就失去了意义和指导价值。但现实中却真的存在着这样的问题,即水利工程设计部门没有对这些问题进行充分而全面的考虑,工程技术人员也没有这方面的经济观念和意识,因此导致设计问题不断出现,工程设计规划失去了参考价值。根据这一设计规划,一旦进入到实际施工阶段,业主就会为此多次与之交涉,这时设计人员才开始细致的比对各项数据,无疑会导致施工工期的延误,进而增加了施工成本。
2、存在着偷工减料的问题
水利工程建设是一项非常复杂的工程,这是有目共睹的,该工程设计总是根据实际招标设计及施工图纸上的要求不断细化的,其中主要有工程的结构示意图、费用计算以及工程量等,有很多的基础资料同样也要慢慢的进行补充和完善。据调查显示,很多的现代水利工程设计都非常的简单,这是非常严重的问题,设计者总是自认为有一个大致的施工建设方案即可,却无心对此方案进行科学的论证,没有方案对比和水文地质情况考虑的工程方案实在是没有参考价值。在水利工程设计时,很多时候是直接从下级的设计方案中照抄照搬的,没有根据水利工程建设的实际地质和水文情况进行妥善的规划,偷工减料、简单粗糙,这样的工程设计一定不具有实际指导价值。
3、缺乏等级观念
一般而言,水利工程项目的建设是要严格遵循等级观念的,主要是根据水利工程项目的实际投资规模来设置这一等级。水利工程设计也不例外,同样要严格遵守等级划分。虽然应然上应该是这样,但实然上却并非如此。实践中我们可以看到,水利工程设计过程中总是忽略对施工等级的充分考虑。实践证明,水利工程设计中的等级过高,很可能就会造成资源的严重浪费;等级的设置太低,又可能会难以完成预期的规划目标。由此可见,水利工程设计过程中一定要综合考察地质、水文以及工程项目的经济效益和社会效益,不仅要按照一定的规范准确进行等级划分,而且还要确立洪水标准以及建筑结构的抗灾级别,并将此全部纳入到工程设计规划方案之中。
4、服务意识匮乏
近年来,随着我国工程建筑市场的不断发展和相关体制的不断建立和完善,水利工程项目建设领域也开始实行业主负责制。按照严格的规范和要求来说,自该水利工程项目建设的前期规划、融资,到后期的图纸设计和施工队伍组建,最后到该工程项目的投入使用,都应当由该水利工程项目的业主直接参与和把握。但事实上却并非如此,实践中我们经常会发现设计单位对实际情况并不非常的清楚,同时不没有为业主进行服务的那种积极意识;一旦与业主发生分歧,则就用水利工程设计规程及相关的规范文件作为挡箭牌,拿一些硬性的条文制度进行搪塞。事实证明,这种服务意识对工程建设项目的设计非常不利,应当及时转变观念。
二、水利工程设计发展趋势研究基于以上对目前我国水利工程设计中存在的主要问题分析,笔者认为要从根本上打破传统的格局,就要探寻新的发展方向。
1、走设计承包之路
所谓设计承包,主要是指由具有一定资质的设计院来承包水利工程的设计任务,实践证明该方法具有一定的可行性。具体表现在以下几个方面:第一,可以有效的节约资金,降低工程建设成本。由设计院承包工程设计项目,可提高设计人员的工作积极性,从而设计出非常好的方案,既简化了中间的流程环节,也促进了水利工程项目的经济效益实现;第二,可以加强采购、施工以及设计部门之间的紧密合作。采购、施工和设计人员可以进行充分的技术交流,实现信息资源的共享,这样就可以有效的避免采购、施工以及设计部门之间的饿相互独立,闭塞信息;同时还可以杜绝因设计意图理解错误而导致的采购错误、施工错误等一系列连锁效应;第三,可加快水利工程设计创新步伐。通过设计承包策略,可以促使设计人员直接参与工程施工材料的采购以及施工过程中去,在与建筑市场密切联系的同时,也可以总结很多的有益经验,为以后的水利工程设计创新准备好了条件。
2、进一步加大审查力度
近年来,随着我国社会经济的飞速发展和水利工程设计管理水平的不断提高,工程项目建设管理理念和策略都发生了非常大的变化,不在是传统的综合型与专业型管理模式,而是向着专业化的管理方向发展,可以说管理模式已经发生了质的变化。就当前我国水利工程项目的建设标准而言,大多数都是采用了强制性与推荐性标准相结合的管理体系,实践中总是存在着一些标准措施落实不到位以及监督不利等问题。基于此,笔者认为在以后的水利工程设计过程中,尤其是水利主管部门的主要设计评审专家一定要加强警惕,时刻想着拿起法律的武器对建筑市场的不规范行为进行控制,进一步加大对工程设计的审查力度。设计方案评审过程中,一定要深入建设实地亲身了解实际详情,并在此基础上制定一些合理的条例和准则,从而使工程设计更加的规范化和合理化。
3、加强人才培养,调整人力资源结构
为推进水利工程设计的全面发展,在以后的人力资源管理工作中一定要建立一个优秀设计人才档案,并不断的在项目管理、知识结构、建设经验以及项目管理等方面对其进行严格的培训,从而培养出更多的专业综合型水利工程设计才。同时,还要加强人力资源的结构调整,合理使用设计人才,将设计人员的冗余度控制在一个合理的范围之内。不仅要引进优秀的设计人才,对现有人才加强培养,而且还要不断的改善用人环境,构建一个包括要素变动、人事管理以及生产组织在内的约束体系。此外还要建立一个激励体制,以充分调动设计人员的积极性和主动能动性。
三、结语总而言之,水利工程设计关系着国民经济的发展,因此应当加强思想重视和技术创新,为我国水利建设事业的发展保驾护航。参考文献:
[1]吴永绮.探析水利工程设计的现状和发展方向[J].城市建设理论研究(电子版),2012(14).
[2]赵文杰.浅析水利工程设计的现状及发展趋势[J].城市建设,2009(32).
[3]祝王夫 杨骅.水利工程设计的现状及问题研究[J].城市建设理论研究(电子版),2011(17).
【关键词】小型水利工程;工程管理;对策
0.引言
强化农村小型水利工程的建设和管理工作,确保农村小型水利工程充分发挥在农田灌溉、保障农业生产、促进农业增产和农民增收方面的重要作用,始终是水利部门的一项关键性的工作。目前,农村小型水利工程管理工作存在着管理主体缺位、管护责任不明、缺乏统筹规划、建设资金缺位、农民筹资筹劳减少和建设组织形式不完善等问题。要最大程度的解决这些问题,需要各相关部门齐心协力,通力合作,全面推进农村小型农田水利事业的健康有序发展。
我国是一个以农业为主的国家,为了促进农村经济的发展,修建一些小型水利工程是不可避免的趋势。由于农村经济体制还不完善,农村小型水利工程在修建和管理中存在一系列问题,如政府投入力度不够、农业发展落后、权利责任划分不清、效益不高等,这些因素不利于提高农业综合生产能力,也对国家的粮食安全造成一定程度的威胁。水利建设的好坏在某种程度上直接决定着我们水利经济事业的发展,因此,修建小型水利工程是建设社会主义新农村的重要环节。
1.小型水利工程管理现状
总的来说,农村主要的工程是小型水利工程,下文就详细阐述农村小型水利工程的管理现状。农村小型水利工程的主要包含的内容有小型的沟、渠道、大坝、桥涵、水库和水井等。但是由于农村的经济体制还不完善,这些设施主要是靠当地农民集体投资或贷款兴建的,这就导致农村小型水利工程管理中出现的问题越来越明显,主要有以下:
1.1工程管理不及时
(1)由于农民个体户的独立经济意识较强,不注重集体利益,导致在水利工程管理上盲目用水,结果就是圩堤上乱垦乱种现象屡禁不止。
(2)由于水利工程管理粗放,不注重工程维修,导致损失严重。不同领域的生产进度也不一样,各自领域为了满足自身的生产需要而随意截流,挖沟、放水,把水利建设原有的线路搞的支离破碎,从而削弱其自身的供水功能。
(3)农民在地里私自打井,大量开采地下水,这是对水资源的一种浪费。
长期下去,不仅会影响到农业的发展,还有可能会破坏生态环境。
1.2对小型水利工程的财政投入力度不够
由于农村大部分地区的财政支出控制比较紧,当地政府对于农村水利工程设施的资助不多。虽然国家近段时期大力扶持农业发展,加大对农业水利工程的财政投入力度,可是还有很多贫困地区由于地方财政局的原因而无法启动水利工程建设项目。我们在水利工程建设完成以后,还需要请专门的人员进行管理。国家对水利建设的投资大部分都用在水利工程的建设上,而工程在完工后的管理和维修经费却没有得到保证,这不利于工程的正常运行。
1.3农村基层水利工程管理人员的综合素质低
随着近年来政府对水利工程的投资增多,水利工程项目也在不断增加,急需大批水利工程技术人员和管理人员。以前的很多水利单位人员冗杂,人力资源分配缺乏科学,工作效率低下,应当精简结构,减少不必要的财政开支。大力引进水利工程技术人员,加强水利工程的技术力量。另外,企业应该重视对水利技术和管理人员进行培训,提高他们的专业技能和综合素质,增强企业的市场竞争力。
1.4工程建设缺乏规划,重复建设问题严重
(1)由于很多地区的农村小型水利工程的规划、选项阶段,规划一定的科学性、实用性和经济性,往往注重形象表面工程,忽视水利工程建设的现实需求和社会、经济效益,形成重形象、轻效益的现象。
(2)由于水利工程建设涉及水利、农业、开发、财政、国土等众多部门,从而形成了多头投资、各自规划的格局,没有形成农村小型水利工程统筹规划的系统性,也引发了规划无序、工程重复建设严重、管理责任主体缺位等问题。尤为明显的问题是工程的建后管理工作薄弱,使部分农村小型水利工程存在很多隐患。
2.小型水利工程管理发展方向
2.1加强对小型水利工程的科学管理
(1)在小型水利工程建成以后,可以把他们移交给有关单位和个人,采用专业维修或个人承包的方式来加强对小型水利工程的管理,确保水利工程能够正常运行。
(2)为了使小型水利工程充分发挥其水利效益,我们还应该做好水利设施的配套工作。水利工程管理人员要根据不同水利的特点,对不同功能的水利工程进行管理,使他们的工程效益达到最大。因此,我们要正确处理小型水利工程的社会效益和经济效益之间的关系,在不影响水利工程正常运行的情况下,努力降低运行成本,提高水利工程管理水平。
2.2加大对小型水利工程的资金投入
2.2.1发挥各部门作用
要充分发挥各相关部门的职能作用,逐年增加以农村小型水利工程的经费投入,提高补助标准。
2.2.2合理利用资金
(1)利用国家及省级财政的资金投入,积极引导企业、个人、民间组织等各类社会资金进入农村小型水利工程的建设和管理。
(2)协调水利、农业、财政、国土等部门,形成合力,做到财政资金打捆使用,向农村小型水利工程建设和管理倾斜。
(3)要对现有的水利工程进行维护修理,还要增加新的水利工程项目。
(4)需要专业的人员进行管理,还需要政府对其实现行政领导,充分发挥政府的引导作用。
(5)需要项目主要负责单位及时向政府汇报资金支出情况和项目的进度,使政府下拨资金运用透明化。
2.3加大引进水利工程的技术人员和管理人员
针对各地普遍存在水利专业技术人员老化、技术人员缺乏这一问题,可采取以下措施:
(1)各级政府及行政主管部门应把解决基层水利技术人员弱化和加强基层水利队伍建设问题摆上议事日程,加快完善机构、引进人才,充实基层水利技术人员,每个乡(镇)都要有懂水利方面的专门技术人员,为水利事业发展提供技术支撑。
(2)对农村现有的人力资源进行分类,有计划的安排人才去进一步深造,以更好的为水利单位工作。不断鼓励在职人员自主学习,提高技术工作人员的专业知识水平和综合素质。对于技术人员进行明确分工,每个人都有主攻方向,同时能顾全大局,承担相应的工作。
3.结语
总而言之,为了加强小型水利工程的管理,我们要建立符合水利工程管理规律和适应社会主义市场经济的水利工程运营体制。这个管理体制必须要有清晰的职能划分和明确的责任义务,还要有健全的法律法规体系。水利单位的维修部门也要提高自身的技术水平和专业技能,管理更加科学合理化。加强小型水利工程管理,可以充分发挥它的社会效益和经济效益。最终促进我国农业生产水平的提高,增加农民收入,为建立社会主义和谐社会做出最大的努力。
【参考文献】
[1]白广科,祝丽群,谭相文等.关于对菏泽市小型农村水利工程建设与管理的思考[A].山东水利学会第九届优秀学术论文集[C].2004.
[2]刘贤弘,孙红,孟玲.农村水利工程在建设社会主义新农村中的作用[A].山东水利科技论坛,2006[C].2006.
[3]曹光荣.农村小型水利工程“受益户共有制”改革探讨.中国水利,2006-06.
关键词:水利工程;发展现状;发展方向;设计;质量
随着经济的发展,我国加大了对水利工程建设的投入,极大的支持了水利工程的发展。主要体现是我国在2011年出台了有关加强水利工程建设发展与改革的1号文件,这也极大的促进了水利工程的改革与发展,水利事业也从此进入了黄金发现时期。现如今我国水利工程的投资项目逐渐的在增加,水利工程的施工技术也随之得到了提升,使水利工程的设计水平又上了一个新台阶。但是由于一些中小型企业的施工经验不足,在实际的建设中也出现了很多问题,阻碍了水利工程施工的顺利进行。一个水利工程是否能顺利的实施其关键之处就在于水利工程的设计是否科学合理和完善。水利工程设计的定义是针对一个具体的建筑项目而设计的施工方案和施工所需要资金的估算。施工设计的科学合理性决定了一个工程的安全性以及投资利益等等。所以,施工方一定要严格把控水利工程的设计,提升设计的水平,保障工程的质量与安全。
一、当今水利工程设计的状况
对水利工程项目影响最大的因素就是水利工程设计的质量,此外,还决定了水利工程的造价。当今,中国的水利工程项目仍然处于蓬勃发展的态势,水利工程还存在大量未解决的问题,影响了我国水利工程的平稳发展。
1.1在水利工程的设计中,经济观念意识比较单薄
我们通常采用科学细致的方法对工程的经济进行评价,来分析这个水利工程的设计的合理性以及可行性。在水利工程的设计里,设计人员可能会因为没有认真的研究施工设计方案以及施工材料的价格就开始施工,如此一来造成的结果就是在施工时会遇到与施工现场相矛盾的问题。我们也只有通过修改图纸来解决工程中的问题,这样不仅浪费了资金还拖延了施工的工期。针对问题找解决方法,经过人们不断的探究,总结出了动态分析的方法。我们在对水利工程的经济进行评价时都会运用动态分析的方法去完成综合评估,要求设计工作人员要具备很强的经济观念,严格的把控设计的方案,使水利工程设计的经济利用达到最大化。
1.2水利工程项目的资料不明确
水利工程的设计一定要结合实地的考察去进行,否则就会出现设计方案和实际情况不符的情况,阻碍施工顺利的进行,甚至造成严重的工程事故以及不必要的人员伤亡和经济损失。所以在选择水利工程设计方案以及计算参数和公式引用的时候,一定要调查清楚当地的地质情况、水文气象以及水力资源等基本情况。因为这些基本资料在很大的程度上都会影响到设计的施工方案以及工程的质量。
1.3加强水利工程设计工作人员队伍的建设
在水利工程的设计中,最为重要的就是水利工程中设计工作人员对水利工程图纸的设计以及对水利工程施工过程的指导作用,这是设计工作最关键的地方。在我国现有的水利工程设计工作者的人才团体中,大部分拥有从业资格证的设计工作者都没有丰富的实践经验,急缺一些有经验的综合性专业人才。因此,我国水利工程的设计部门要继续强化改革,优化设计人才队伍的建设,努力提升设计工作者的设计质量以及设计的水平。
二、对水利工程设计的畅想
随着新时代的发展,水利工程建设的复杂性以及难度也日益增加。因此,设计人员在对一个水利工程项目进行设计时,一定要联系当地实际的情况去制定一个科学完善的设计图纸,以此保障设计的高质量来促进施工的进展。
2.1强化水利工程设计的前期工作质量
我们一定要重视水利工程设计的前期工作准备,因为这是保证一个水利工程建设质量的前提。对施工现场的考察和对当地的地质情况以及水文的研究一定要认真仔细、科学全面,并整理出一份详细的基本资料。所以水利设计单位一定要强化设计师重视前期收集资料的观念,加强对实地情况考察的力度。专业及先进的设备在水利工程设计的前期准备工作中是必不可少的,此外还需要有丰富工作经验的专业工作者去收集和整理调查出来的相关资料。只有这样,才能保证收集到的基本资料与当地的实际情况相吻合,才能提高水利工程设计的合理性及科学性,二者是缺一不可的。
2.2强化设计招标和监督体系,保障设计的质量
随着水利工程建设的不断发展,我国的水利工程设计单位必须采用水利工程设计单位招标制度,强化竞争体系,给水利工程设计单位制造适当的压力,有助于提高设计的质量。在专业设计人员对建设项目进行设计时,必须要进行可行性的预测以及可行性的探究这两个步骤。此外,还可以把招标设计和施工设计放在一起进行,这样做的好处是不仅可以顺利的开展招标的设计工作,还能促进水利工程部门对设计方案的论证,保障设计的质量。不仅如此,要强化水利工程监督部门对设计制作部门的监督力度,及时的补充和完善设计工作中出现的缺陷,这样做有利于工作效率的提升和设计工作质量的提高。
三、结束语
总之,我们必须从质量出发去完善水利工程的设计,使其发挥工程的特性,达到经济效益最大化。但是我们在发展水利工程的同时,还要考虑环境的保护问题。随着科学技术的发展,水利工程的设计也不断的完善,我们也要跟上时代的步伐,采用科学的方法进行大胆的创新,使水利工程设计能够持续发展,保持其长久的活力。
参考文献:
[1] 井小波.??水利工程设计中存在的问题及对策研究[J].?陕西水利.?2010(06)
【关键词】水处理设备;现状与问题;未来发展方向
近些年来,随着我国对水处理设备研究开发力度的不断加大,目前我国生产的水处理设备不管是在产品种类上还是在数量上都呈逐年递增状态,在设备上为我国水处理工程建设的良好发展提供了保障。从我国的市场需求情况来看,我国现有生产的普通型水处理设备已远超于国内市场的需求,但是高端产品我国同世界技术发达国家相比还差距甚远,仍需加快科研的步伐,力争使我国的水处理设备技术水平迈入世界强国的行列。
一、我国水处理设备发展现状及存在问题
经过近些年来国家政府部门政策及资金上的号召及资金上的扶植,我国的科研人员通过借鉴国外先进的水处理设备设计制造技术,经过消化、吸收,目前结合我国城镇水质的特点已能设计造出适合我国资源环境的水处理设备及相应的工艺,我国的水处理设备逐渐迈上技术成熟和规模化发展的道路,我国现有生产的水处理设备基本上能满足不同水处理工程建设的配置,值得一提的是我国的部分水处理设备整体技术性能已经和国际先进水平趋同。尤其是近几年来,随着国家对城镇水处理项目建设的重视,已将水处理项目建设列为“十二五”规划范围,相应地也加大了科技的投入和资金、政策的支持,给我国的水处理设备带来了良好的发展机遇。不管是水处理的通用设备和专用设备技术标准还是生产制造水平都得到了极大的提高。
然而就我国水处理设备的总体技术水平而言,同国际发达国家的先进水平相比较,不管是在水处理设备的技术标准、设备运行的安全可靠性、耐久性,还是运行效率、耗能等方面还存在着较大的差距,尤其是技术含量高的特种水处理设备和新型的水处理通用设备我国目前技术还远远未达到国际先进水平,技术还处于初级探索阶段。因此,为了尽快地缩短我国水处理设备技术水平同国际先进水平的差距,我们下一步要加强对特种专用设备及新型通用设备的理论研究及技术的开发,力争在未来的几年内使我国的高端水处理设备产业化水平达到一定的高度,进而引领我国的水处理设备产业化水平有低端走上高端,使我国迈入世界水处理设备先进水平行列。
二、水处理设备的发展目标
为了能促使我国水处理建设工程迈上新台阶,满足人们对安全水资源的需求,同时降低设备运行时的耗能,降低成本投入,必须要大力研发新型水处理设备,新型设备应将人性化、现代化、环境化充分的体现出来。首先,要遵循环境化原则。不能因为满足人们对安全水资源的需求而在水处理的过程中对环境造成污染;设备在设计过程中要充分地考虑设备自身的低碳、节能、环保功能。其次,要遵循人性化原则。不能因为追求设备技术的先进而不考虑设备投入运行后的管理工作,即新型设备投入使用后在操作维护方面要达到维护简单、容易操作的标准,也就是说维护管理人员能在最短的时间内掌握水处理设备的操作、维护技术要领。最后,要遵循现代化原则。水处理设备的设计理念要和国际先进技术标准保持一致,不管是在设备材料选用、设备的功率及运行效率、设备自动化控制水平还是设备的生命循环周期方面都要和世界发达国家的先进技术水平接轨,使水处理设备逐步向成套化、集成化、系列化和标准化发展。这是体现水处理设备产业整体技术水平的重要标志,更是我国水处理设备产业所要发展的方向和需实现的目标。
三、水处理设备的研发重点
目前,我国的水处理设备生产制造主要集中在普通型水处理设备阶段,现今水处理工程建设中所投入的设备通常是拦污设备、除砂设备、排泥设备、脱水设备、加药设备、搅拌设备及传统的通用设备,即水泵、风机、阀门。随着科技的不断发展及社会发展水平的不断提高,对于我国来讲若想走入世界先进水处理设备技术水平的行列,提升国际地位,必须要在原有的水处理技术水平基础上加大力度研发新型的、技术含量高的高端水处理设备,即特种水处理设备和新型水处理通用设备。目前我国的科研机构正在加快研发的步伐,水处理设备的研发重点为:污泥后处置设备、除臭设备、新型消毒设备、再生利用设备、新工艺配套与节能设备、部分传统通用设备的功能改进和完善。
四、设备标准与国际接轨是质量和技术的保证
21世纪是知识经济时代,是技术引领产业发展的关键时期,只有掌握核心科技、按照国际对产品的标准要求生产才能推动产业在激烈的市场竞争环境中获得永存,因此,在水处理设备行业创新发展的今天要紧握标准这一主线,在生产制造过程中严格按照工艺标准、技术标准进行生产。同时对于产品的设计开发理念要从过去的注重产品零部件通用和互换问题,转变为设备智能化、功能最优化标准方向发展,随着水处理设备标准的快速发展,为我国的水处理设备的质量保证创造了重要条件,相信在不久的将来我国的水处理产业技术水平必将会达到一个新的高度。
五、结语
总之,我国的水处理设备技术水平和国际先进水平还有诸多的差距,为了能够使我国的水处理设备水平达到和世界先进水平趋同,需要我国必须要坚持以逐步与国际接轨的设备标准为指导,以重点研发新型通用设备和特种专用设备为突破口,加大设备的科研资金投入和政策扶植,相信我国的水处理设备技术水平必将会迈上新的台阶。
参考文献
[1]崔建民.浅析水处理设备在区域供热方面的应用[J].区域供热,2007年02期
关键词:净水厂;排泥水处理工艺;发展方向
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
净水厂排泥水处理的需求我国现阶段净水厂污泥处理并不普遍,据不完全统计,截至目前,国内具有比较完善的排泥水处理设施的净水厂不足总净水厂规模的10%,然而从环境保护和水资源持续性发展角度出发,对净水厂排泥水进行处理并综合利用是最终发展方向,它对维持生态环境的动态平衡及保证水厂安全运行、降低综合运营成本必不可少。
一、净水厂排泥水处理现状
(一)、优选混凝剂及助凝剂
目前用于水处理的混凝剂种类非常多,据目前所知,不少于200~300种。混凝剂按照化学成分可以分为有机和无机两大类。无机混凝剂种类较少,在饮用水处理中的主要是铁盐和铝盐及其聚合物。无机混凝剂主要是通过化学水解中和胶体颗粒电荷压缩双电层的方式来使胶体脱稳,并且形成的絮体小、轻,难以聚集变大,于是很多学者在传统混凝剂的基础上进行了改良,开发了不少新型混凝剂和助凝剂。
(二)、调节工艺现状
调研发现,就排泥池形式而言,合建式调节池(即综合排泥池)所占比例几乎为分建式调节池的2倍多。综合排泥池的突出优势是构筑物数量少,尽管综合排泥池的容积比单一分建式调节池排水池或排泥池大,但其总面积要比分建式调节池小。同时还能充分利用浓缩池的沉降功能。但综合排泥池也有不利的一面,进入浓缩池的入流量大了1倍,沉淀池排泥水受到稀释,入流浓度会降低。
(三)、载体絮凝技术
载体絮凝是在混凝过程投加高密度的不溶介质(细砂等),脱稳的胶体颗粒吸附在介质表面,从而加速絮体的生长,利用胶体的重力沉降加快絮体沉降的一种快速沉淀技术。
Actiflo微砂加重絮凝高密度沉淀池是法国威立雅公司于20世纪90年代开发的一项专利技术。工艺流程图如图1所示,通过投加微砂,使悬浮胶体在高分子助凝剂的作用下与微砂结合形成易于沉降的大颗粒,加快了絮体的沉降速度,在清水区增设斜板,大大减少了沉淀池的占地面积和停留时间,得到良好出水效果。工程实践证明该工艺特别适合低温低浊度水源水的处理。
图1Actiflo加重絮凝高密度沉淀池
原水进入混凝池和混凝剂充分混合,混凝剂可以在进水管上进入或在混凝池入口投加,然后进入投加高分子絮凝剂和微砂的注射池,搅拌器搅拌的情况下,脱稳胶体、高分子絮凝剂和微砂之间充分接触絮凝后进入熟化池,熟化池的搅拌装置转速下降很快,使絮体继续生长而不致破碎,随后含砂的絮体在斜板沉淀区发生了泥水分离,上层清水被集水槽收集,含砂污泥在池底沉积,经过循环泵至旋流分离器进行污泥和微砂离心分离,污泥在上部流出,较重的细砂重新回流注射池
(四)、脱水工艺现状
目前应用于给水污泥脱水的机械主要有离心脱水机和板框脱水机,带式污泥脱水机相对较少。带式污泥脱水机在污水处理厂污泥脱水中得到了大量应用,但对于净水厂污泥,由于其亲水性较强,往往挤压不成泥饼,跑泥现象严重,使用故障率高,对污泥调质要求较高,进泥含固率须达到4%,因此,目前在净水厂应用较少。仅有少数几家净水厂,如石家庄润石水厂、唐山市中心供水工程、河南马岭水厂等有应用。板框脱水机在南方水厂中使用较多,如无锡中桥水厂、苏州相城水厂、深圳笔架山水厂、深圳梅林水厂、上海临江水厂、长沙第八水厂等均有应用。板框压滤机设备问题多,特别是自带的滤布冲洗系统,冲洗压力低,导致滤布频繁堵塞,使用寿命短,滤饼不能自动剥落,卸泥劳动强度大。
二、连续性装置调试运行
连续性装置运行使用的原水采用人工配水,将自来水和高岭土配成低浊度水,实验过程保持原水浊度在5~20NTU范围内,同时为了保证配水的均匀性,原水箱增设潜水泵和搅拌机不断进行循环。连续性装置运行过程的混凝剂采用水厂常用的食品级袋装固体聚合氯化铝,配制成浓度为1%(10g/L)的溶液进行投加。
(一)、投药量确定实验
按照实验方法取连续性装置配制的原水为对象,进行混凝搅拌实验,将上清液浊度最低的投药量作为连续性装置运行的投药量。实验中原水浊度为13.4NTU,pH=7.4,分别取1L原水于六个1000ml烧杯中,分别投加不同剂量的混凝剂,按照方法进行混凝搅拌实验,实验结果如图2所示。
图2不同投药量混凝实验结果
由图1可知,原水混凝搅拌实验中投药量为8~10mg/L时,混凝后上清液浊度最低,当超过10mg/L后,上清液浊度反而升高,原因是混凝剂投加过量后,脱稳后的胶体表面吸引过多的异号电荷,成为电性相反的稳定体系,出现再稳现象。从经济方面考虑,以8mg/L作为连续性装置运行的投药量,并根据运行效果进行适当调整。
(二)、连续性装置启动及运行模式探索
由原水混凝搅拌实验知,连续性装置以8mg/L作为投药量,调节絮凝搅拌机的转速和进水量,启动中试装置并保持稳定运行,经过多次修正进水量为0.504m3/日,絮凝池搅拌机转速为18r/min时沉淀池出水浊度开始稳定并保持较低水平,基本达到调研水厂沉淀池出水的效果,原水温度为19.3~21.8℃,pH=6.95~7时,连续性装置稳定运行的结果如图3所示。
图3连续性装置稳定运行结果
连续性装置稳定运行后,可以改变的参数有排泥水的回流量和混凝剂投加量,因此排泥水回流可以有两种运行模式:一是固定排泥水回流比,根据沉淀池出水浊度的变化调整混凝剂投加量,保持沉淀池出水稳定;二是固定混凝剂投加量,调整回流排泥水的比例,使混合区浓度保持稳定,保证沉淀池出水效果。
三、排泥水处理工艺技术发展方向及展望
(一)、逐步推广净水污泥再生利用
目前国内现有净水厂污泥处置方式均为外运填埋,由于水厂排放污泥的处理费用高昂,处置场地有限,因此把排放污泥作为资源再生利用,变废为宝将成为未来污泥处置的发展方向。应积极借鉴日本、台湾、欧美等地区污泥再生利用的先进经验,结合国内各水厂污泥的特性,从降低成本、资源的充分利用和环境保护等方面进行综合考虑,积极开发污泥的再生利用技术。
(二)、修正干泥量计算公式
设计干泥量与实际干泥量的偏差必然会导致排泥水处理系统设备闲置,能源浪费,增加不必要投资。因此,在排泥水处理项目建设时应根据水厂水源情况、实际运行负荷以及水厂运行经验,综合考虑地域、水质差异,修正干泥量计算方法,以期缩小设计和运行干泥量的差距,指导新建水厂。
(三)、优化排泥水处理工艺及设备选型
选择净水厂污泥处理工艺流程时,需要充分考虑原有净水构筑物情况,泥线应该根据水线工艺、上清液及脱水液回用情况、脱水方式、污泥处理程度及经济效益等多种因素来确定最优工艺流程。
(四)、完善排泥水处理系统建设
净水厂的污泥浓缩池排出含固率为3%~4%的浓缩污泥,一般直接被输至污泥脱水机房进行机械脱水。1998年建成投产的上海闵行一水厂的排泥水处理系统,首次在污泥浓缩池和污泥离心脱水机房之间设置了1座起调节匀化浓缩污泥作用的污泥调蓄均衡池。污泥脱水机械为维持较高的机械运行功效和出泥含固率,要求进脱水机的浓缩污泥含固率能保持稳定。设置适当池容积的污泥调蓄均衡池能满足这种要求,特别是对供水规模较大或使用周期性间歇运作的板框压滤污泥脱水机的水厂更适用。
结束语
综上所述,我国净水厂排泥水处理技术起步较晚,发展相对较缓慢,相应的设计和运行经验还有待进一步完善。然而伴随着目前国家积极倡导的循环经济、节能减排等重要的宏观政策相继出台,对净水厂排泥水技术和应用的发展带来了良好的契机,综合节水以及污泥再利用将成为排泥水处理技术发展的一个重要方向。
参考文献
[1]许建华.自来水厂排泥水处理技术的若干问题[J].中国给水排水,2001,17(12),25~27