前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇污泥处理发展范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
1 前言
随着我国污水处理厂数量和规模的日益增大,使得污泥处理处置的形势十分严峻,当前用于污泥处理处置的技术较多,如何根据污水处理厂自身的情况科学、合理的选择,并致力于开发出处置高效、成本较低的污泥处置技术,是我国污水处理行业需要研究的重点问题。
2 污泥处理处置的重要性
随着工业的飞速发展以及城市人口的不断增加,使得城市污水的排放量空前增加,在这样的背景下污水处理厂的发展正方兴未艾,目前在我国城市污水处理厂的数量已经突破2000座,年污水处理量比十五期间增加了一倍以上,在污水处理工艺运行过程中,工艺产生的污泥一部分回流作为生物反应的反应物,而剩余的污泥要排出到系统之外,这些剩余污泥的量是惊人的,其含水率较高、体积庞大、易腐烂、气味恶臭且含有大量的重金属、病菌等有毒有害物质,因此如果不经过科学的处理处置就直接排放到外界环境中就会对地面水体、土壤、地下水和空气造成极大的污染,对人体健康造成不利影响,因此必须要对污泥进行无害化、减量化、稳定化的处理,并妥善处置,以免给环境造成二次污染。
3 污泥处置技术的发展现状
污泥处置是作为污泥处理的后续工序,以达到对处理后的污泥妥善的消化最终处于稳定的过程,在污泥处置过程中,要把握安全处置、因地制宜、节能降耗、循环利用的原则,目前污泥处置的技术有焚烧、卫生填埋、海洋倾倒、土地利用、制造建筑材料等等。
3.1 污泥焚烧
在污泥经过充分的脱水处理后,可将其置于焚烧炉中充分焚烧,使污泥中大量的有机物、细菌等转化为无机物,当前污泥焚烧处置的方式有单独焚烧处置和与工业窑炉协同焚烧处置两种,污泥经过焚烧之后基本上达到了无害化和减量化的目的,并且焚烧过程中发出的热量可用于供热的发电,有利于促进污泥的循环利用,即资源化处置,但污泥在焚烧过程中可能会产生大量的二氧化硫、二恶英等有害气体,对大气产生污染,因此如何避免或减少在污泥焚烧过程中产生有害气体避免二次污染成为人们需要重点考虑的问题,并且焚烧处置的运行成本较高,需要科学的操作和管理,因此只能适用于大型污水处理厂中大量污泥的量化处理,而在中小型污水处理厂中不适宜应用。
3.2 土地利用
由于污泥中含有大量的有机质和微量元素,可以给植物的生长提供必需的养分因此可将经过处理后的污泥用作农用田、城市绿地的肥料,可达到污泥资源化处置的目的,无论是用作农田还是城市绿地,污泥都必须要经过无害化和稳定化的处理,污泥的泥质必须要满足相关的规定和标准要求,从而避免有毒有害物质对土壤产生污染,在将污泥土地利用之时,要首先对施用环境进行评价,充分考虑应用场合的土质以及植物的习性,从而科学制定污泥施用的方案,包括用量、施用时间段等等。
3.3 污泥卫生填埋
将经过处理的污泥进行填埋是一种操作简便、成本低的处置方式,传统的污泥填埋就是在垃圾填埋场与城市垃圾和工业垃圾一起进行填埋处理,但是要防范污泥产生滤液渗入土层,从而对地下水体造成污染,并且如果填埋不当可能会使污泥产生甲烷等可燃气体,遇明火可能发生爆炸,因此在对污泥进行卫生填埋时,要首先对污泥进行稳定化处理,使其渗滤液能够达标,并在填埋场设置沼气利用装置,一方面使填埋达到安全的要求,另一方面有利于废物的资源化利用。
3.4 污泥制作建筑材料
将污泥进行无机化处理后,经过加工可用作水泥的添加料、轻质骨料、路基材料以及制成砖等,但要建立在污泥无害化处理的前提之上,避免在生产和使用过程中造成二次污染问题,当前,我国已经颁布了将污泥制砖的相关标准,使污泥制砖行业得到了不断的规范和发展,将污泥制作成建筑材料是近年发展起来的较为新颖的处置方式,目前还只是处于试验、试生产的阶段,距离大规模的应用还有一段距离。
4 污泥处置技术的发展趋势
4.1 源头污泥减量化技术
如果污泥的产生量大幅度减少,就会从源头上解决污泥处理处置的负荷,使污泥处理、处置的量大大减少,降低污泥处置所需的人工、设备、投资,因此在源头上使污泥减量化应当是一项非常有前途的技术,并且必将成为未来污泥处理处置的发展方向。在源头上促使污泥减量化可采用超声波破碎、微生物吞噬等等技术,当前这些技术的运行状态还无法达到低成本运行或稳定运行的目的,还大多处于理论和实验室的研究阶段,因此也给研究人员提出了一定的挑战。
4.2 污泥处置过程的节能降耗
当前很多污水处理厂还处于重水轻泥的状态中,因此在污泥处置中无论是技术还是相应的设备都还远远达不到成熟的地步,而能耗高也是很多污泥处置技术的发展和应用瓶颈,而随着人们对污泥处理处置重视程度的不断提高,使得污泥处置过程的节能降耗成为未来的发展趋势。
4.3 防止二次污染
在对污泥进行处置的过程中,很多处置方式都有对水体、大气、土壤等造成污染的隐患,导致产生二次污染的原因归根结底还是由于对污泥二次污染重视程度的不够,相信随着社会的进步以及人们认识程度的提高,五河方式污泥处置后造成的二次污染问题应当会得到足够的重视。
4.4 提高循环利用率
当前,在污泥的处置技术中有一些技术已经体现出了污泥资源化处理的要求,如土地资源化处置技术、建材利用技术、焚烧放热等,但无论是哪种技术,尚且存在循环利用率不高的缺点,在自然资源日益缺乏的今天,发展循环经济成为这个时代的主旋律,因此如何提高污泥的循环利用率,使其最大程度地在不同领域应用从而创造更大的经济价值是未来污泥处理处置的发展方向之一。
5 结束语
对于污水处理厂来说污泥的合理处理和处置具有重要的意义,当前的污泥处置技术有很多,各污水处理厂应充分结合自身的规模、污泥成分等实际情况选择合理的污泥处置方式,并且要不断从源头上对污泥进行减量化处理、降低处置过程的能耗、防止二次污染、提高污泥循环利用率等,以使污泥的处置更加科学、合理。
参考文献:
[1]邹宝华,王宏斌.污水污泥处理处置现状及研究进展[J].价值工程,2012(13).
【论文摘要】:作为声学研究领域的重要组成部分,超声在现代分离技术中的研究也取得了一定进展。已日益显示出其在各分离领域的重要性。
超声技术是一种新兴的、多学科交叉的边缘科学,在化工、食品、生物、医药等学科的研究开拓了新领域,并从应用上对上述工业产生重大影响。作为声学研究领域的重要组成部分,超声在现代分离技术中的研究也取得了一定进展。已日益显示出其在各分离领域的重要性。
1. 超声波技术机理
超声波防垢器主要是利用超声波强声场处理流体,使流体中成垢物质在超声场作用下,其物理形态和化学性能发生一系列变化,使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管壁形成积垢。超声波的防垢机理主要表现在:
(1) "空化"效应
超声波的辐射能对被处理液体介质直接产生大量的空穴和气泡,也就是把液体拉裂而形成无数极微小的局部空穴,当这些空穴和气泡破裂或互相挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,这一强压力峰能使成垢物质粉碎悬浮于液体介质中,并使已生成的垢层破碎使其易于脱落。根据理论和实践测算,用20KHz、50W/cm2的超声波对1cm3液体辐射时,其发生空化事件的气泡数为5×104/s,局部增压峰值可达数百甚至上千大气压。
(2) "活化"效应
超声波在液体介质中通过空化作用,可以使水分子裂解为H·自由基和HO·自由基,甚至H+和OH-等。而OH 与成垢物质离子可形成诸如CaOH 、MgOH 等的配合物,从而增加水的溶解能力,使其溶垢能力相对提高。也就是说,超声波能提高流动液体和成垢物质的活性,增大被水分子包裹着的成垢物质微晶核的释放。
(3) "剪切"效应
水分子裂解产生的活性H 自由基的寿命比较长,它进入管道后将产生还原作用,可以使生成的积垢剥落下来。而且因超声波辐射在垢层和管壁上,加热管上的吸收和传播速度不同,产生速度差,形成垢层与管壁界面上的相对剪切力,从而导致垢层产生疲劳而松脱。
(4) "抑制"效应
通过超声波的作用,改变了污水的物理化学性质,缩短了污泥的成核诱导期,刺激了微小晶核的生成。新生成的这些微小晶核,由于体积小、质量轻、比表面积大,悬浮于液体中,生成比壁面大得多的界面,有很强的争夺水中离子的能力,能抑制离子在壁面处的成核和长大,让既定结构的晶粒长大,因此减少了粘附于换热面上成垢离子的数量,从而也就减小了积垢的沉积速率。实验研究表明,当污水的过饱和系数一定时,在同一超声波参数下,超声波作用时间越长,则污泥的成核诱导期越短。
2. 超声波对污泥絮体尺寸的影响
用超声波对活性污泥的物理、化学和生物特性分别进行了研究。采用的超声波频率是20 kHz,作用时间是20~120 min 不等,未处理以前污泥絮体的平均粒径是98.9μm。在0.11 w/mL 的声能密度下,絮体尺寸几乎没有发生任何变化; 在0.22 w/mL 的声能密度下絮体粒径明显减少; 在0.33w/mL的声能密度下作用20 min 后絮体粒径迅速减至22 μm, 经120 min 减至4 μm; 在声能密度为0.44 w/mL时,经20 min 后絮体直径减至不足3μm,再延长时间则变化很小。分别考察了声能密度为0.11 w/mL 和0.33 w/mL的2种情况下超声波对污泥絮体尺寸的影响。发现在0.11 w/mL 声能密度下,絮体尺寸经60 min由31μm 减至20μm,尺寸减小了35 %;在0.33 w/mL声能密度下,不到20 min,絮体尺寸减至14μm。
3. 超声波对不同细菌的影响
在0.33 w/mL 声能密度下, 经40 min超声波处理后,异养菌减少了82 %,而大肠杆菌减少了99 %以上,并且溶解性COD 经60 min作用后提高了12 倍;而在0.11 w/mL 声能密度下,作用时间较短时, 异养菌和大肠杆菌变化不大, 只有在60 min以上才有明显减少,而且不管作用时间长短,溶解性COD 几乎保持不变,这种现象揭示在较高声能密度作用下,超声波可以把细菌分解,并使相当一部分固态COD 转变为溶解态。同时, 在0.11 w/mL和0.33 w/mL 之间存在一个阈值,超过此阈值,细菌的分解才会发生。 转贴于
目前,超声波应用于污泥处理及减量存在的主要问题是超声处理运行参数优化、超声效率有待提高以及超声反应器的合理设计等。而且在进一步研究中应注意与污水处理工艺的合理组合,这样才能发挥超声波的特点,并为其在实际工程的应用打下基础。
4. 超声波分解污泥引起温度上升的现象
在声能密度为0.44 w/mL 时,2 min 内污泥温度超过了55 ℃。为了考察温度对污泥分解的影响,他们把反应器的温度控制在15 ℃左右,实验结果显示声能密度为0.11 w/mL 时,没有出现固态COD 转变为溶解状态;如果不进行温度控制,大约有2% 固态COD 转变为溶解态。这种效应在声能密度为0.33 w/mL 时更为明显。为此他们考虑了究竟是超声波还是超声波引起的热效应对溶解性COD 释放的作用。结果表明单独在温度高的情况下,不足以破坏絮体结构,所以他们认为超声空化和由此引起的温度上升对于污泥分解是同样重要的。
5. 结语
综上所述,在不同声能密度、不同作用时间下,超声波对其作用后的污泥分解程度、污泥絮体尺寸变化,以及伴随污泥分解,溶解性COD 释放情况和相应的温度上升现象等研究,为掌握超声波分解污泥的机理提供了研究基础。超声波功率一定时,频率低、作用时间长,去污效果较好;超声波频率一定时,功率大、作用时间长,去污效果较好。同时,超声波去污效果还与流体的流量与压力、液体的粘度与温度、超声波电源发生器与超声波换能器的距离(即传输电缆长度)、原已生成积垢的程度等因素有很大的关系。尤其是经超声作用后的污泥,颗粒态COD 转变为溶解态COD, 可充分利用这一特点并将其结合到污泥处理工艺中,提高污泥厌氧消化的能力;或结合到不同污水处理工艺中,形成微生物的隐性生长以达到污泥减量的目的,其推广价值在环保节能、提高工效、降低成本等诸方面具有广泛的意义。
参考文献
[1] 黄汉生. 用超声波法减少污水中污泥量[J]. 工业用水与废水, 2001,1.
[2] 白晓慧. 超声波技术与污水污泥及难降解废水处理[J]. 工业水处理, 2000, 12.
[3] 袁易全, 等. 近代超声原理与应用[M]. 南京:南京大学出版社, 1996.
[4] 丘泰球, 等. 超声波防除积垢节能技术及设备开发[J]. 应用声学, 2002.
[5] 罗多. 功率超声在石化工业中的应用[J]. 声学技术, 2002.
【关键词】污泥;处置方式;研究进展
随着国民经济的发展,工业和生活污水的排放量日益增加,在我国节能减排政策与积极财政的作用下,城镇污水处理发展迅速,水环境治理取得显著成效。在污水处理时产生大量污泥没有得到及时有效处理处置,对环境造成极大的危害,同时造成了资源浪费。
1.国内污泥处理现状及存在问题
1.1 处理现状
污泥处置至今都是难题,尚未得到有效处置。截止到2011年底,全国已有3100多座污水处理厂投入运营,处理能力达到1.39 亿m3/d,污泥产率达2000万t/d[1]。只有少部分污泥通过卫生填埋、堆肥、焚烧、建材利用等方式进行处置,大部分都是随意填埋或者堆放,对环境造成严重影响。
1.2 存在问题
当前污泥处置工艺所带来的问题比较多,产生了一系列问题,如焚烧处置产生的二英气体,堆肥处置产生有害病菌、病毒,填埋处置消耗大量的土地资源并产生的渗滤液渗透问题等等,导致目前污泥处理处置受到限制。
2.目前污泥处置方式
2.1 堆肥
生活污水处理厂产生的有机污泥中含有丰富的有机质及氮、磷和微量元素等植物所需养分,是一种良好的有机肥料和土壤改良剂。堆肥技术是污泥农用的主要手段。但污泥中也会含有一定量的重金属、有毒有机物等有害成分及高含水率,有恶臭,不便于储存、运输和使用等特点。
由于好氧堆肥具有发酵周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等特点,故国内外用垃圾、污泥、人畜粪尿等有机废弃物制肥的工厂,绝大多数都采用好氧堆肥[2]。好氧堆肥是在富氧条件下,在好氧菌作用下进行的[3]。该过程可使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质,反应的最终代谢物是CO2、H2O和热量,大量的热量使物料维持持续高温,降低物料的含水率,有效地去除病原体、寄生虫卵和杂草种子,使污泥达到减量化、稳定化、无害化、资源化目的。另外,也有采用干污泥和回流污泥为调理剂,以树叶粉和木屑调节碳氮比,用强制通风静态发酵装置对污泥进行堆肥化处理,利用该方法也可使使污泥稳定化及无害化[4]。
2.2 填埋
污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内众多污水处理厂常采用的方式。该方法操作相对简单,处理费用不高。由于污泥消化装置工艺复杂,一次性投资大,运行操作难度大,实际运行经验表明往往难以达到预期效果。脱水污泥一般含水率都在80%,而普通垃圾卫生填埋场要求含水率为30%,脱水污泥的含水率大大高于普通生活垃圾填埋场的要求。污泥填埋会产生高浓度有机污水,必须集中加以处理,污泥填埋场四周应设置围栏,并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施,未经干化处理的污泥宜小规模分层处理,污泥层厚度应小于0.5 m,泥层上面铺砂层0.5 m,彼此交替进行填埋[5]。
由于填埋是一种对土地资源以及污泥自身资源的严重浪费,一些国家开始限制污泥的直接填埋。但综合考虑各种处置方法的成本、对环境可能产生的影响及目前我国的实际情况,污泥填埋处置也是我国一种适合的处置方式。
2.3 建材利用
污泥含有大量无机质,在处理后也可以作为建材的原料,可以实现资源化,同时将其中的有毒有害物质分解或固化,具有显著的优势。污泥建筑材料利用方式主要有制砖、制水泥、制纤维板等[6]。污泥制砖方法有两种:一种是用干化污泥直接制砖;另一种是用污泥灰渣制砖。污泥可用作制水泥,污泥中的无机物可以替代水泥生产中的粘土,有机物可替代部分燃煤,日本等发达国家利用废弃物生产生态环保水泥已有成熟的经验,而在国内,污泥制生态水泥研究工作开展较晚。污泥可用作制纤维板,主要是利用活性污泥中所含粗蛋白与球蛋白,在一定条件下制成活性污泥树脂,与经漂白、脱脂处理的废纤维(主要是棉、毛纺厂的下脚料)压制成板材,即生化纤维板。
2.4 焚烧
焚烧处理技术利用焚烧炉将脱水污泥加温干燥后,再进行高温氧化处理,使污泥中的有机物分解,最终获得少量灰烬的过程[7]。目前,焚烧技术可大致分为两类,即直接焚烧技术和混合焚烧技术。焚烧可将污泥中有机物全部碳化,杀死病原体,消除有害物,具有处理速度快、减少污泥体积和储存时间、可以回收能量等优点,能够最大程度减量化、最完全稳定化和最彻底无害化。
但城市污泥在焚烧时会产生二氧化硫、二英等气体而造成空气污染,且其一次性投资和处理成本都高于其它处理污泥方式,中国经济尚不发达,污泥焚烧处理所占比例很小。因此,开发新的焚烧工艺,努力降低焚烧系统的投资和运行成本,将会是污泥焚烧领域努力的方向。
3.处置方式对比
污泥制出的肥料只能用于草土、林地、花卉等的生长,最好不要用于粮食作物的生长,目前国家对污泥制肥也没有很明确的技术规范。污泥进行填埋,技术简单,虽然投资小,但填埋需要消耗大量土地资源,而且污泥中含有的有害成分可能严重污染地下水。污泥在建筑材料上的利用,可使资源循环利用,变废为宝,是一种比较优良的方式。污泥进行焚烧,可使其中有机物全部碳化,处理速度快,减少污泥体积等优点,但是在焚烧过程产生大量的有毒气体(二氧化硫、二英等)污染环境。因此,污泥最好的方式是用于建筑材料的制备,使资源循环利用,变废为宝。
4.结论
污泥是一种固体废弃物,尽管其中含有大量有机质和营养物质,具有一定利用价值,但是污泥本身,以及处理处置过程中,会造成一些环境问题。因此,应推行以最终安全处置为目标,而不是盲目追求资源化的目标,并在体现“减量化、稳定化、无害化”的原则下,在坚持“安全、环保”的原则下,实现污泥的综合利用,回收和利用污泥的能源和物质。
参考文献:
[1] 孔祥娟. 我国城镇污水处理厂污泥处理处置工作现状、问题及展望[J]. 水工业市场, 2012, 12-14.
[2] 董宏伟. 浅谈污水处理厂污泥处置方式的选择[J]. 科技资讯, 2011, 148.
[3] 李斌, 李羊林. 污水处理厂污泥好氧发酵堆肥农用研究进展[J]. 环境卫生工程, 2009, 17: 118-120.
[4] 张增强. 污水处理厂污泥堆肥化处理研究[J]. 农业机械学报, 2011, 42: 148-154.
[5] 闫兵. 污水处理厂污泥处置方式探讨[J]. 宁夏机械, 2009, 54-55.
[6] 金波, 李宝新. 城市污水处理厂污泥的综合利用探讨[J]. 环境科学与管理, 2010, 35: 106-109.
[7] 黄祥, 姜言欣, 蒋文举. 城市污水处理厂污泥焚烧处理技术综述[J]. 四川化工, 2012, 15: 26-29.
污水处理厂在处理污水的生产过程中,排污处理机械设备在运行过程损耗大量的电能和燃料,处理项目归类见图所示,使运营处理成本占到生产总成本的40%-80%,才能保证污水处理的出水质量符合国家规定的质量标准。据统计资料显示,一立方米的污水需要消耗电能0.3度,大大超过其他发达国家的营运成本,而且在污水提升、曝气供氧等部位也占有很大的比例(见图示),使得二氧化碳与污泥的排放指标严重超标,影响到周边环境。因此,采取有效措施,更新污水处理工艺,有的放矢地节能减排,降低能耗是污水处理厂急需解决的问题。
二、污水处理厂节能减排的途径分析
在我国污水处理厂主要是对污水、污泥的处理,主要能耗就在对其的提升和输送、生物处理的供氧和污泥的处理等方面,重点抓好这几方面的工艺过程,配置高效的处理装置,对节能减排,降低能耗,达到国家和行业标准起着决定性的作用。
1.从污水处理工艺角度达到节能。污水处理工艺对于整个运营环节起着举足轻重的作用。投资成本的大小因素就是由污水处理工艺来拍板。工艺程序的优化,处理技术的先进,使污水排放量的减少,运营成本降低,从而污水处理成本降低。主要分为一级处理工艺优选和二级处理工艺优选。
1.1一级处理工艺优选。一级处理工艺的优劣,对下一级处理工艺有一定的影响,以最终达到能耗的降低目标。它的处理工艺投资小,成本低,用中和的处理方法,对泥砂和有机物进行强化沉降、分离和絮凝处理。
1.2二级处理工艺优选。二级处理工艺有多种工艺方式,主要是对一级处理工艺后的污水、污泥进行再处理加工。使有的污水和污泥得到再利用或有效地回收。主要有以下几种工艺:
1.2.1深井曝气活性污泥法;这种工艺充氧能力强,动力效率高,而且处理设备简单,又可以有效地减少占地面积,受气候因素影响小,深度可达70~150米,用隔离墙将井分成内、外两部分,加快有机物的降解速度,设备能耗也较小。
1.2.2厌氧技术。在废水中含有较多的有机物物料,对其采用厌氧分解工艺,主要分四个阶段进行:第一是水解阶段;第二是酸化阶段;第三是产乙酸阶段;第四是产甲烷阶段,每一个阶段都对废水中的不同有机物进行降解。
1.2.3生物膜处理法。它属于一种固定膜法,主要通过生物特性进行去除废水中溶解性和胶体状的有机污染物。可以采用需氧生物处理和厌氧生物处理两种处理类型。使用的处理设备主要是消化池,将有机污染物由悬浮状转化为稳定、无害的物质。这种处理工艺因简单、适用而在污水处理工艺过程被广泛运用。1.2.4An/O工艺。这种工艺除了使有机污染物得到降解外,还具有一定的脱氮除磷的功效,是一种改进的活性污泥法。主要有效率高、流程简单、容积负荷高及耐负荷冲击能力强的优点。能够在厌氧-缺氧-好氧之间循环运行,不会发生污泥膨胀现象,保证了微生物的代谢作用,絮凝体的形成与絮凝沉淀性能净化过程得到完成。
2.从污水处理设备角度推动节能。在污水处理过程中,设备电能的消耗占总成本近半成。目前耗电设备主要是输送泵、曝气装置及其他设备,从设施的性能、装置等方面入手,对耗电设备进行升级改进,则能达到节能减排的效果。首先,增加潜水推流器。在污水处理过程中,对污水进行充氧、搅拌和推流。如果需氧量低于设计规定的常量,曝气设备运用的时间就地减少,引起污泥的沉淀,要达到污水处理效果,就必须开启更多的曝气设备,造成电耗浪费。所以适当增加推动搅拌器,可以降低能耗;其次,在污水提升泵安装变频器。用变频调速技术取代调节挡板或阀门,可以合理控制泵液流量,使工作泵在一定的频率环境下工作,扬程稳定,从而达到节能的效果。第三,注意回流比的控制。在污水处理过程中,出泥桶保持顺畅是回流泵正常运行,出水质量更好的保证。
3.从原料的角度促进节能。药剂原料的选择原则是:无害、成本低且高效。在我国现有的污水处理药剂很多,但有时因对药剂的选择使剂量的运用超标,加上生物反应池曝气过度,造成极大的浪费。所以要控制溶解氧,使充氧量降低,最终达到节能。对污泥处置技术采用了添加菌剂减量技术,延时曝气减量技术和水热干化污泥处理技术等都能够促进污水处理过程中有机物的新陈代谢,有效合成细胞物质,实现污泥减量,降低生产能耗。
4.从产出物的角度发展节能。污水处理后,可利用的有机物在农业、建筑业等领域都有着不小的贡献。如:污水处理后的污泥,含有丰富的有机质和微量营养元素,属于有机复合肥,对农业植物的生长有促进作用,不仅资源节约,而且保护环境;还有些污泥的有机物是制造活性炭和纤维板的原料,在建筑业广泛得以应用。污水处理厂将有机物分离后,进行厌氧消化,产生的甲烷气体是一种可再生的清洁能源,用于处理厂的照明、发电等能源使用,还可用于搅拌池的搅拌,实现热电联供,降低了污水处理的生产成本和运行成本。
5.从创新思维角度实现管理节能。依据我国现行的污水处理厂的管理模式,存在着政府多层领导的管理模式,虽说政府监管到位,资源来源也较有保障,但是在污水处理厂仍需要配备专门的人力、物力和财力来配合,专业知识能力得不到保证,工作效率低下,造成管理资源的极大浪费,也使污水处理行业的发展受到一定的限制。现在推崇市场化和产业化,对污水处理厂的管理实施委托管理模式,即“建设-运营-移交”模式或“移交-运营-移交”等模式,可以减少人员的投入,充分挖掘有能力的专业人员参与生产管理,做到安全生产,处理出水质量符合标准,设备设施的利用率过到最大化,降低各类风险,提高整体的工作效率和经济效益,促进污水处理厂的市场竞争力,推动企业向规模化、智能化管理发展。
三、结语
关键词:城市污水;污水处理;问题;对策
中图分类号:U664.9+2 文献标识码:A 文章编号:
从污染源排出的污(废)水,因含污染物总量或浓度较高,达不到排放标准要求或不适应环境容量要求,从而降低水环境质量和功能目标时,必需经过人工强化处理才能排出去,随着我国城市规模的不断扩大,用水量的不断增加,淡水作为一种资源显得越来越珍贵,因此在这种情况下,研究、改进、加强我国城市污水处理,实现水资源的循环利用,对于改进城市生态环境和促进城市的科学发展具有十分重要的现实意义。
一、我国城市污水处理中存在的主要问题
1. 基础设施建设的投入不够
我国很多城市在发展过程中未能完全摆脱“先污染,后治理”的传统发展道路,因而在污水处理上存在资金短缺、基础设施建设缓慢等问题。虽然目前各大中型城市的污水处理系统已经成为控制城市水污染、改善城市水环境的关键设施,但是基础设施建设仍需要发展,然而资金投入力度不足,这个问题仍旧是限制我国城市污水处理发展的重要因素。目前,我国的经济发展水平与发达国家相比还有一定的差距,因此不可能完全照搬西方发达国家的污水处理模式,即使加大我国污水处理基础设施建设的资金投入,其高昂的维修费用还是让很多城市捉襟见肘,这就导致我国污水处理基础设施建设滞后或实际处理效率偏低。我国污水处理设备运行状况是1/3 运行正常、1/3 不正常、1/3 处于闲置状态,污水处理厂的实际运转率只能达到50%。我国污水的实际处理率远远低于污水处理设施的处理能力。
2. 城市污水处理技术相对落后
从目前的发展状态来看,污水处理技术已经成为决定我国城市污水处理效率和质量的关键因素。但是我国城市污水处理技术的自主性不强,与西方发达国家相比仍旧存在一定的差距,技术上存在着很多需要改进和提高。污水处理技术的落后导致基础设施维修费用和维修频率较高,污水处理效率和自动化程度偏低,能耗较高,这在很大程度上影响了城市污水处理整体能力的提升。
3. 未能建立现代化的城市污水处理与管理体制
首先,由于城市污水处理系统和处理技术比较复杂,并处于不断变化发展之中,而我国的技术人员与管理人员未能及时更新自身的知识结构和提高自身的综合素质,因而也就很难保证现代污水处理企业的管理效率。其次,很多污水处理企业的设备和处理工艺比较落后,仍旧存在许多隐患,对污水处理设施的正常运转构成威胁。再次,很多企业没有建立现代化的应急处理体制,没有针对比较容易导致安全问题发生的隐患制订应急处理预案,一旦发生安全事故,不能及时采取相应的应急处理措施。
4.没有对污水的污泥进行有效处理,形成二次污染
污水经过处理后,达到相应标准,才可以进行排放。但在污水处理过程中产生的大量污泥,往往是许多污水厂极为头疼的事情。目前很多污水厂由于技术和资金的原因,污泥不经无害化处理就堆放在场外,有的地方直接用作农肥,未考虑重金属含量及有毒物质是否超标。现在大多数污水处理厂由于没有污泥的最终处置途径,给环境造成二次污染,对这个问题,急需环保部门加强监管。
二、加快我国城市污水处理发展的有效对策
为了更好地促进我国城市的可持续发展,需要在如何做好城市污水处理上进一步总结经验和教训,针对我国城市污水处理过程中存在的问题,制定出切实可行、行之有效的发展我国城市污水处理事业的对策。在这个问题,需要注重以下几点:
1. 树立现代化的污水处理观念
随着城市用水资源的日益紧张,相关部门和人员要彻底摒弃过去那种“污水即为废水”的传统观念,充分认识到城市污水处理的重要性,树立现代化的污水处理观念。对此,我们必须遵循水资源循环的客观规律,重视对城市水环境的保护,构建循环型的城市用水系统,加强对城市污水再生利用的力度,进一步提高水资源的利用效率。
2.加大投入,加快城市污水处理基础设施的建设
针对我国目前城乡污水处理力度偏低的现状,相关部门必须加大投入,以进一步缓解城市污水处理压力较大的现状。随着我国城市经济发展速度的不断加快,城市用水量的不断增加,对污水处理设施建设的投入必须持续增加,以便更好地满足城市污水处理量不断加大的需求。首先,要保证城市污水处理方面的财政投入,创造良好的政策环境,加快污水处理设施建设的步伐,进一步改善城市的水环境;其次,必须保证投入资金的利用效率,避免重复建设或铺张浪费等行为,增强投资项目建设的针对性、科学性和有效性;再次,要对污水处理基础设施的建设进行统筹规划和合理布局,必须改变过去“大集中,大排放”的规划布局,按照“统筹规划,合理布局,就近处理,有利使用”的原则,对城市污水处理厂的规划与布局进行重新调整,完善城市污水处理的途径和渠道,促进城市污水的处理效率和再生利用程度。
3. 提高污水和污泥的资源化程度
城市污水经过处理,达到一定的标准之后,就成为了资源,尤其是干旱、半干旱的缺水地区,如果直接排入水体而不进行有效利用,则是一种浪费。因此,建设分类供水系统,为实现中水回用建立基础,通过制定积极的政策措施,采取经济手段,鼓励中水回用,防止浪费,是节约水资源、合理科学利用水资源的最佳方式。同样,对于污泥回用,也要采取积极的经济政策来鼓励和支持,加大对污泥处理的研究力度,保证污泥得到有效处理,不造成二次环境污染。同时,还要加大有关部门的监管力度,实现污泥利用的资源化、无害化。
4. 加强对城市污水处理的监管和引导
在城市污水处理过程中,政府的作用未能得到充分体现,存在监督力度不够、监督手段落后、监督手段单一等一系列问题,不利于城市污水处理工作质量的提高。因此,政府必须充分发挥自身的监管和引导作用,保证城市污水处理的工作的健康、可持续开展。首先,要打破传统观念的束缚,对城市污水处理给予充分重视;其次,在工作方法的选择上,要对传统的临时抽查的方法进行创新,建立全面、系统的监管体系,通过先进设备的配备和先进技术的引进,实现对城市污水处理的全称监控;再次,要通过有效的培训活动,提高城市污水处理中工作人员和监管人员的综合素质,全面提高城市污水处理的工作质量和监控水平。
5.现阶段加强对我国城市污水的处理具有十分重要的现实意义,加强城市污水处理设施的建设与改进对改善城市用水现状和城市生态环境具有重要的作用。但是,由于我国的城市污水处理中仍旧存在管理体制不健全、污水处理技术有待改进、资金投入有待进一步提高等问题,在一定城市上限制了我国城市污水的处理质量和水平。因此,相关部门和人员要加强对实际问题的分析与研究,逐步建立科学的现代城市污水处理体制,加大基础设施的建设力度,提高处理设施的利用效率,在推动我国污水处理工作更好开展的同时,为我国城市的现代化建设做出应有的贡献。