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中图分类号:F291文献标识码: A
一、城镇污水处理特点:
1.人口少,用水量标准较低,污水处理规模小;
2.产业结构区域特定差异、受雨季影响及用水量时变化系数较大,因此污水水量、水质变化大;
3.经济发展水平偏低,经济承受能力弱,可供选择的适用技术少;
4.由于处理规模小而造成工程建设费及运行费用过高;
5.维护管理技术人员及运行管理经验严重缺乏等。
二、1城镇污水处理系统主要存在的问题
1.缺乏环保宣传。
尽管当今人们对于环保的意识已经和过去相比有了明显的提升,但是多停留在思想上,在行动上,特别是水资源的保护上做的还不够好,应该加强对于这方面的宣传。
2.无设计规范、标准、法规。
目前,我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。
3.管理体制存在问题。
这些问题都是比较严重的问题,因为一个系统的体质是这个项目的根本。目前,城镇的污水处理厂主要由乡镇政府部门运营,按照城镇的具体情况和需求进行污水处理和收费,名义上是由城镇水务部门监督管理,但是这一过程形同虚设,监管工作做得非常不到位。另外,整个体系中的人素质过低,都是只能遵循传统工艺和流程工作,这就导致污水处理系统不能与时俱进,不能够在发展中完善自己,企业和城镇监管部门应该从本质人员入手,从根本解决这一问题。
4.污水处理资金投入不够全面。
城镇的污水处理收费方式多数地区是按照用水量来收费,它的前期建设主要是靠政府部门进行融资来建设,初期运营较为容易,但是后期的发展明显的资金不足,收取的污水处理费只能够维持污水处理厂的日常运行,如果进行产业升级或者流程优化的话就会出现资金不足的问题。而目前征收的污水处理费满足支付污水处理服务费、管网泵站日常运行管理和管网工程贷款还本付息等方面后,剩余的资金满足不了进一步污水处理系统建设的资金需求。
5.部分污水处理厂由于设备落后,处理的水质不能达到国家排放标准。
有的地区发展较好,污水处理设备较为先进,但是却存在负荷率过低的问题,比如说有的污水处理厂的负荷率只在百分之30左右。造成这些问题的主要原因有:①已规划建设的管网其服务区域尚未开发,造成污水管道无水可收;②与污水主干管、干管配套的支管建设需要进一步完善,污水管道只是经过排水户,但多数未有主动接驳;③在污水管网建设过程中遗留的问题和在使用期间出现的缺陷,如泵站永久用电,部分主干管坍塌、渗漏等,影响到污水的收集与传输。
6.监管力度不足。
因为长期以来在各个部门流传的风气就是上有政策下有对策,这导致监管环节严重缩水,上行下效。由于巨额利益的吸引,而且又有监管部门的疏忽,导致污水排放严重失误,各种违法违规的事情接连发生。
三、提高城镇污水处理系统建设运行管理的措施
1.加强监管,强化经营。
为了优化污水处理系统的流程,弥补其中的不足,进一步提高处理的效率和治污水平,根据城镇的具体情况进行合适地调整。严格整顿监管部门,确保监管流程的严格执行。可采用区域化的管理体制,以地区作为一个整体区域,按照产业化发展、企业化经营、社会化服务的方向,组建区域化污水专职建设、管理和运营的污水处理公司,由污水处理公司来统一承担区内财政投资或本企业融资自筹的污水处理厂、管网的建设运营管理,并按照现代企业制度的改革方向,对污水处理行业实行产业化经营。以污水处理公司的整体化、区域化、产业化的管理体制,在城镇污水处理系统工程建设中发挥重大的作用。
进一步完善污水处理流程,提高污水处理效率和质量,这样才能进一步融资,才能让污水处理厂走出这个急于发展却又缺少资金的困境。严格整顿监管部门的不良风气,让上级到下级形成良好的重效率,重实效的风气,这样才能让整个污水处理事业步入一个良性循环,越发展越先进,越发展设备越先进。具体上要厂网分开管理,这样才能让管理工作简捷效率。污水处理厂可以把污水处理工作化整为零,任务具体分配到人,这样才能提高工作效率,才能提高员工的责任心。还要让有经验的人对整个污水处理厂进行大局上的规划,并按照统一规划,开展污水工程的建设,保障污水处理厂的进水水质水量能达到设计负荷,实现污水治理工程的效果。
在污水的处理方面,开发新的物理和化学技术是目前亟待解决的问题。不仅仅要在技术手段上取得突破,还要在污水治理效果方面也有更高层面的要求。另外还应该对减污减排方面制定出相关的政策措施,在人们自觉意识的基础上,加以强制的约束。
2.集中处理,降低成本,多渠道融资。
目前来看,污水的处理根本上得不到有效的改善,主要原因之一就是成本过高,影响了在技术方面的投入,以至于得不到改善。对于城市水处理来讲,应该通过渠道达到集中处理的目的,这样不仅节约在投建方面的成本,在日后使用过程中也可节约客观的相关费用。
在污水处理方面,每道工序都相当关键,每项工艺技术也都有其优点和缺陷。在选用过程中,应该根据实际情况进行选择,不能以一种工艺代替所有工艺。与此同时,在加强污水处理技术的基础上,应该尽量减少成本的投入,还应该加强人们的节水意识,有效减小污水处理的压力。
积极向上级部门申请污水处理厂的建设资金,拓宽污水处理的资金筹措渠道,也可建立股份制,来进行快速的融资。
3.寻求合理的污水处理安排方案。
从城乡统筹出发,根据城乡规划和土地利用总体规划以及地区环境容量和污染防治要求,组织编制区城镇污水处理系统详细规划,做到规划先行,分步实施,同时根据各镇的实际情况,统筹城乡污水处理基础设施布局,实现区域内污水处理等设施共建共享。加强各地各部门的经验交流工作,这样才能互相对比出不足或者缺点,才能完善自己,还能看出对方的优点,来强化自己。
4.强化污水排放的监控工作,加强对偷排污水的惩罚力度。
加强对进入城镇污水收集系统的主要排放口特别是重点工业排污口的监测,禁止超标污水进入收集管网,以保证污水收集系统和城镇污水处理厂安全、正常运行。建立完善的污水处理流程和网络,完善质量检测标准,切实落实检测任务。加大对超标排污、偷排偷放等违法行为的处罚力度,保证污水进管网的水质符合国家《污水排入城市下水道水质标准》和《污水综合排放标准》。
5.节约能源,加快中水再利用。
根据我国现在一般污水处理厂的处理技术与工艺,所处理排放的中水,大部分不能达到再利用的标准。我国的水资源严重缺乏,多数工业受用水制约,为减轻这种局面,必须将中水再利用。这样也就给污水处理带来了二次商机。日处理污水1万立方以上的城镇加快建设中水深度处理;排水量较小的城镇,可以多个城镇集中建设中水深度处理厂,所产这样既节约了水资源,减少了排放压力,又增加了收入。
关键词 城镇污水处理 处理工艺 应对措施
中图分类号:TU992.3 文献标识码:A
1城镇污水处理现状
随着我国经济社会的发展,城镇化进程的加快,给环境造成了巨大的压力,水污染问题突出直接影响到人们的生活水平和城市经济的可持续发展。据联合国统计,每年全世界约500万人死于水污染引起的疾病。中国的水污染现状更是不容乐观,据调查,我国的532条(个)河(湖)中,有82.3%受到污染。其主要污染来自未经处理的和未充分处理的工业废水和城市生活污水。虽然我国污水处理事业在改革开放以来取得了较大的进步,但仍然滞后于城镇发展的需要,而污水处理能力缓慢和污水处理能力低是造成我国水环境污染的主要原因,由此导致了水环境的持续恶化。污水处理系统是城镇建设的重要基础之一,也是防止水污染、改善城镇水环境的重要手段。因而,加大水污染研究治理资金的投入并大力发展污水处理事业是改善及解决城镇水污染的有效途径。
2城镇污水处理工艺技术现状
我国城镇典型的污水处理工艺有活性污泥法、延时曝气工艺、氧化沟工艺、间歇式活性污泥法等。现在,城镇污水处理需求不断增加,其处理质量也在提高,许多新型工艺和改进型工艺投入了使用,已经逐步取代了原始的工艺。
目前,传统活性污泥法及其改进型、SBR及其改良工艺、氧化沟及其改良工艺在我国城镇污水处理厂中占有绝对优势。应用最为广泛的主要有A2/O、氧化沟工艺、CASS以及A/O工艺。大型污水处理设施主要采用A2/O工艺,而中、小型污水处理厂则偏好于氧化沟和CASS工艺。
3城镇污水处理存在的问题
3.1城镇污水管网建设欠缺合理性
目前,虽然我国城镇已经建成了许多污水处理厂,但是存在许多问题。如部分污水管网经过改造以后与接户管不相配套,致使城镇生活污水排入无法进入主管网;老城区生活污水与雨水共用管道,生活污水就近排入水体或雨水管等。
3.2城镇污水处理不够彻底
当前我国污水处理的方式主要有两类,一类是经污水处理厂处理后排放到自然水体,另一类是未经处理的水无序排放到河流。目前,我国只有不到一半的城镇建设有污水处理设施,因此,大多数没有经过处理的生活污水、工业废水等无序排放,给人们的生活造成了严重的威胁。同时,我国城镇数量多,人口密度较大,地域较为分散,使得城镇污水处理的量日益增加,污染水得不到有效处理。加之,城镇污水处理厂的处理设备的处理效果及处理率较低,从而使我国城镇污水处理不够完善。
3.3污水处理设施与实际情况不匹配
由于社会经济的发展,导致污染水的来源、种类变得异常复杂。因此,污水处理的设施应该根据当地的实地情况来进行配置。但是,很多地区的配置设施和当地实际的情况不协调,致使许多污水处理设施运行不正常。有些地方的污水处理设施配置较低,但是,当地污水进水浓度较高,这时设备就会超负荷运转,使得污水达不到处理的效果,超标排放。
4污水处理问题的应对措施
城镇污水处理存在的主要问题是城镇环境的变化导致的排水能力降低以及排水设计中暴雨强度公式和水力设计问题,因此污水管理部门应该注重合理利用水资源,不断完善排水收费体制、变城市污水为中水、不断提高城镇污水处理率。
水污染问题的出现,是多方面的原因造成的,我们应该正视已经存在的问题,致力去解决它。
针对不同城镇污染程度和污染状况的不同,对城镇污水处理存在的问题提出以下应对措施:
(1)建设完善的污水处理管网。加快污水处理设施建设,倡导雨污分流额的管道系统,从而提高污水回用率。建设完善的污水处理管网体系有助于解决无数处理的能力,有助于解决污水处理厂处理能力和污水管网不匹配的问题,提高污水污水处理厂运行的负荷,优化污水处理的环境效益。
(2)将污水处理的规划管理与城镇发展相协调。首先应该从水污染防治总体效益出发,制定与城镇发展相协调的防治水环境的整体规划;同时,做好加强城镇市政排水管网的改造、调整和建设规划,维持城镇发展的正常活力。
(3)保障无数处理基础设施建设和技术方法的创新。应当结合各城镇现状以及今后发展的规划,积极推进中水回用工程建设,注重引进国内外先进技术,降低工程成本和运营费用。
(4)建立城镇企业污水排放许可制度。目前,城镇排水设施的不健全,管理制度的落后,导致排水管网乱改、乱接、乱排。因此,应该通过加强技术标准的规范、行政审批和行政许可,从而加强污水排放的管理。
(5)选择有效的城镇污水处理体制模式。传统的合流制和分流制在城镇发展过程中有很大的局限性,因此应该结合具体情况,因地制宜地选择资源节约、环保友好、污染物减量的新型可持续排水体制。加强城镇的污水处理,对城镇可持续发展和环境与生态保护意义深远。
参考文献
[1] 易建婷,张成.全国投运城镇污水处理设施现状与趋势分析[J].环境化学,2015(09).
[2] 方志仿,梁建军.小城镇排水体制现状与选择模式研究[J].科技信息,2011(2):19.
【关键词】城镇污水处理厂;建设运行现状;存在的问题
引言
随着社会的不断发展,赤峰市污水处理水平也取得了一些显著的成绩。“十二五”期间为响应国家对节能减排工作的的号召,我市有10家污水处理厂实施了提标改造工程,新建了3家污水处理厂、8家中水处理设施,污水处理能力较“十一五”期间有了很大的提高,对污染物减排的贡献率也不断提升。但在5年污水处理迅速发展过程中,也暴露出运行负荷低、出水水质不稳定、运行管理差、中控系统建设不规范等许多问题。随着城市化进程的加快和对水环境质量要求的提高,生活污水处理形势依然严峻。需要继续加快城镇污水处理系统的完善和建设步伐,提高城镇污水、污泥处理处置及再生水利用能力,促进经济社会与自然环境和谐发展。
一、赤峰市污水处理中存在的问题
近年,我市污水处理设施的建设成果令人瞩目。但城镇污水处理能力、效率、水平与环境要求差距仍然很大,城镇污水处理形势依然十分严峻,任务还相当艰巨,还存在许多问题,主要是:
(一)污水处理厂提标改造工程进展缓慢
十一五”期间,我市共计11座污水处理厂,其中10座污水处理厂按二级排放标准设计,占全市污水处理能力的86.5%。这些以去除COD、BOD及SS为主要目标的活性污泥技术在我市生活污水处理方面起到了重要作用,但传统污水处理工艺对氮、磷的去除率相对不高,容易引起水体富营养化。根据环境保护部《关于印发(2011-2015)的通知》(环发〔2012〕58号)规定,城镇污水处理厂出水排入重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水体时,要执行一级A排放标准。同时,部分地方标准对污水处理厂出水水质的要求也比国标更为严格。为了达标排放,这10座“十一五”期间已建污水处理厂不得不进行处理工艺的提标改造,但由于地方政府重视程度不够,资金未得到及时落实,提标改造工程进展缓慢,截止目前仍有未实现减排效益的建设项目。
(二)配套管网滞后,污水收集率低
“十一五”期间我市污水处理厂配套管网共计790km。随着旗县区污水处理厂的建设,为更充分发挥污水处理厂的减排效果,“十二五”期间我市进一步加大管网建设力度,至2014年底,累计投资约2亿元,新建约310km污水管网,污水管网总长度达到1100km。但是,与污水处理厂的建设数量和处理能力相比,其建设速度仍然相对滞后。目前,我市14家污水处理厂,合计日处理污水能力为55万吨,实际日处理水量35.66万吨,运行负荷达到75%以上的仅5家,污水负荷率总体偏低。
(三)中控系统建设不规范
根据国家要求,全市处理规模达到2万吨/日及以上的污水处理厂要按照《城镇污水处理厂运行监督管理技术规范》(HJ2038-2014)要求建设符合要求的中央控制系统,相关参数应设置完整,具备数据显示、数据处理、数据记录和数据分析、及自动生成动态变化曲线图等功能,相关数据可保存一年以上。目前,我市处理能力超过2万吨/日的污水处理厂有13家,其中大部分污水处理厂的中控系统建设未达到规范要求。
(四)再生水回用率低
赤峰市是典型的水资源匮乏地区,水资源在时空上分布极不均匀,人均水资源占有量只有894立方米,相当于全国人均水资源2100立方米的42.9%,是人均水资源2200立方米的40.9%,远远低于联合国公布的人均1700立方米水资源量的警戒线。而再生水可以广泛用于工业冷却、园林绿化、道路浇洒、景观用水、河道生态补水等,缓解城市水资源短缺,实现污染物源头减排。但是,我市污水再生利用情况与水资源短缺的现状并不匹配。截至2014年底,赤峰市共有8个再生水处理设施,污水再生利用生产能力24万吨/日,实际再生利用总量仅仅2万吨/日,不到生产能力的10%,污水再生利用空间仍然很大。
(五)设备维修费用高
由于大批的进口设备进入污水处理行业,这些设备在经过几年的运行之后,陆续会出现大小不等的磨损和损坏,特别是保修期过后的设备维修。这就需要有专业技能的技术人员来进行,若请国外的专家来维修,维修成本将会大幅度增高实在难以接受,或使进口设备能够维持正常运转,必须培养对进口设备维修保养的国内专业人员,使其掌握维修技能达到进口设备的维修标准。有了维修的专业人才还得有充足的备品配件,特别是一些将要淘汰的设备被引进中国,备品配件国外也不会再生产了,就需要国内自行测绘、加工制造,只有这样才能使进口设备发挥出它的作用,否则设备的损坏,配件的缺乏会影响污水处理厂的正常运行。
(六)污水处理厂的建设运营管理仍需加强
我市已建成的污水处理厂,在运营管理方面也存在很多问题,主要体现在运行管理人员未具备合格的运行管理技能,且运行管理人员数量不满运行管理需要,仍有部分污水处理厂因运行管理不到位,导致难以稳定达标排放。
二、赤峰市城镇污水处理的建议及对策
(一)拓展城镇污水处理设施建设的投资渠道
一直以来,我市污水处理工作及其配套设施系统都是事业单位的运营模式,各地方政府直接进行投资和收费,依据给事业单位拨款的模式给城市污水处理厂拨款,因此政府在污水处理工作中起到的是"一肩挑"的作用,而这也是导致城市污水处理行业发展速度较慢并且处理效率较低的原因之一。所以,应尽可能的利用市场机制,建立一个符合行业特点的并且有限有效的竞争氛围,改善原有的运营体系和投资渠道,使投资主体更加的多元化,使运营管理工作更加的市场化,使运营的主体更加的企业化,这样必将拓宽城镇污水处理的投资渠道,从而提高对投入资金的使用效率。
(二)加强污水管网建设
通过推广网格化的城市精细管理模式,加快污水收集管网建设,大力推行雨污分流污水收集管道系统,提高城镇污水管网覆盖率以及城镇污水收集率。对于已建污水处理厂,通过完善管网,解决污水管网与污水处理厂处理能力不匹配的问题,提高污水处理率和污水处理厂运行负荷。对于在建和新建的污水处理厂,要充分做好污水管网布设与污水处理厂建设规模配套的评估工作,使污水处理厂的环境效益最大化。
(三)进一步完善中控系统建设
进一步完善污水处理厂在线监测系统和中控系统,强化污水处理厂在线监测设备比对及数据有效性审核工作,加大对监管人员的技术培训力度,加强对违法污水处理厂的处罚力度。
(四)提高污水再生利用率
在全市范围内,大力推进污水再生工作,将再生水利用至工业、市政、景观等领域。统筹考虑再生水水源、潜在用户分布情况、水质水量要求和输配水方式等因素,合理确定污水再生利用设施的规模,积极稳妥发展再生水用户,扩大再生水利用范围。此举将大大节省城市自来水的供应量,还能减轻排入河湖水体的污染,既解决了供水紧张,又改善了环境,从而实现污水处理的可持续发展。
(五)强化污水处理设施运营监管
加快建立城镇污水处理系统效能评价指标体系,科学评估污水处理厂的运营状况。提高污水处理设施的自动化控制水平,实现污水处理厂的动态监督与管理。逐步推广设施运营专业化、社会化。城镇污水处理厂应安装进出水在线监测装置,加强对排入城镇污水收集系统的重点工业排放口水量水质的监督监测,实现污水处理厂进出水的实时监督与管理。污水处理设施建设要注重政府引导和市场运作相结合,推行特许经营,多方筹集资金,加快污水处理设施建设进度。地方政府应制定合理的污水处理收费标准,并按照标准足额征收。收费尚未到位的市、县人民政府,应安排支持资金,确保污水处理和污泥处置设施正常运行。
三、结束语
总之,赤峰市城镇污水处理起步较晚,还存在着不少问题,但由于国家高度重视环境保护工作,只要我们认清形势,积极采取切实有效的措施,城市污水处理就一定会有长足的进步,从而逐步控制和改善水环境质量,促进国民经济的持续发展。
参考文献:
[1]环保部.《重点流域水污染防治规划(2011-2015)》.2012.
关键词:污水处理现状
发展趋势世界上任何国家的经济发展,都伴随着人民生活水平的改善和城市化进程的不断加快。但是相应的淡水资源的需求和消耗也在不断增多。水,作为一种必不可少的资源,长期以来一直被认为是取之不尽、用之不竭的。在这种观点的驱使下,水环境的质量越来越恶劣、水资源短缺也越来越严重,这一切都加重了城市的负荷,带来一系列危及城市生存与发展的生态环境问题。
我国水资源和水环境现状
根据水利部门的预测,到2030年我国人口増至16亿时,人均水资源将降低到1760m3,总缺水量将达到400~500亿m3,已经达到了世界公认的缺水警戒线。从地区分布情况来看,水资源总量的81%集中分布于长江及其以南地区,其中40%以上又集中于西南五省区,就人均占有淡水资源而言,南方最高地区和北方最低地区相差数十倍,西部比东部甚至高出五、六百倍;这些地区水资源短缺的现状将在一个相当长的时间成为难以解决的问题。
随着人类社会的不断发展,城市规模的不断扩大,城市的用水量和排水量都在不断增加,加剧了用水的紧张和水质的污染,环境问题日益突出,由此造成的水危机已经成为社会经济发展的重要制约因素。
改革开放以来,我国城市化也进入快速发展时期,城市数量由1978年的193个增加到2001年的664个,城镇人口由17,245万人增加到48,064万人。上世纪90年代后,我国城市化速度进一步加快,目前城市化水平达到37%左右。城市数量与规模的迅速增加与扩张,带来了严重的城市生活污水和垃圾污染问题。近10年来,我国城市生活污水排放量每年以5%的速度递增,在1999年首次超过工业污水排放量,2001年城市生活污水排放量221亿吨,占全国污水排放总量的53.2%.与此同时,我国城市生活污水处理设施严重滞后和不足。
据统计:目前全国年排污量约为350亿m3,但城市污水集中处理率仅为15%,全国超过80%的城市污水未经任何有效的收集处理就直接排放到附近的水体,使得原本具有泄洪和美化景观作用的河渠变成了天然污水渠。特别是在全国2200座县城与19200个建制镇中,污水排放量约占污水排放总量的一半以上,但这些中小城市(镇)的污水处理能力都明显低于全国平均水平。
照此发展下去,城市的水环境将每况愈下。并进一步的加剧了水资源的短缺。即使在我国水资源比较丰富的南方地区,由于水体污染,水质型缺水也处于相当严峻地步。而且随着现代工业的发展及人口城市化的加速,城镇污水量将愈来愈大,水环境污染也会日益加重。
我国城市污水处理现状及面临的问题
我国污水处理事业的历史始于1921年,到改革开放的近二十年来取得了迅速的发展,但仍然滞后于城市发展的需要。据统计,到2000年底,全国已建设城市污水处理厂427座,其中二级处理厂282座。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,但处理量的增加仍远远滞后于污水排放量的增长,两者之间的差距还有进一步拉大的趋势。即便按98年资料,我国城市污水的处理率也仅为15.8%,西方发达国家如美国早在1980年就已达到了70%.
我国的污水处理事业的实际情况是污水处理率低,很多老城区的排水管网甚至不成系统。城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我国水环境污染的主要原因,由此导致了水环境的持续恶化,并严重的制约了我国经济与社会的发展。我国城市污水处理能力增长缓慢的主要原因可以归结为以下三个方面:
1)污水处理技术落后
城市污水处理技术是城市污水处理设施能否高效运转的关键;长期以来,我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技术,在吸收、消化国外技术的同时也形成了自己的技术,城市污水处理技术有了很大的发展,但是我国现阶段采用的污水处理技术与同期国外的技术水平相比依然还很落后,始终存在效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点,从而影响它们在污水处理厂投标中的竞争力。
4)资金短缺,投资力度不够
城市污水处理系统是城市的重要基础设施之一,也是防止水污染、改善城市水环境质量的重要手段,为发展我国的城市污水处理,使水环境污染得到有效的控制。资金是个根本问题。
我国经济水平相对于发达国家还比较落后,用于水污染治理的资金还很紧缺,不可能完全照搬国外的技术和模式,依靠大规模建设城市污水处理厂来改善水环境在现阶段实现的可能性不大。
即使修建了城市污水处理厂,其高昂的运行维护管理费用也是城市污水处理率低,水体污染严重的主要原因之一。据清华大学紫光顾问公司调查: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。
统计资料表明:2010年要增加6722万吨的污水处理,约需1344亿元的环保资金投入。按目前日处理能力2685万吨,每立方米的运行费用0.5元计算,需运行费用49亿元/年,到2010年则需171.7亿元,资金不足十分突出。
虽然近几年国家对污水处理投资有所增加,但与国外相比还差距甚远,远远不能满足需要。据有关资料统计:发达国家包括美国、德国、日本、法国、英国等国家用于排水设施与污水处理方面的投资约占国民经济总产值的0.53%~0.88%。而我国在20世纪90年代用于排水设施与污水处理方面方面的投资仅占国民经济总产值的0.02%~0.03%。所以我国应通过宏观调控调整投资结构,加大对城市排水和城市污水处理设施的投入。
5)管理水平低
传统的处理技术较复杂,我国目前操作人员的技术素质及管理水平不能适应,这样就造成了即使已建成的污水厂也不能正常运行,严重制约了已建城市污水厂的正常运行。
污水处理技术的发展趋势是简易、高效率、低能耗
我国是一个发展中国家,人口众多、生产力落后、经济基础薄弱是我国的实际国情,面对人民群众急需解决的生存压力,各级政府部门不得不把发展经济作为其首要任务。目前,我国很多大城市已经开始着手进行污水处理厂建设的规划和建设计划工作,但在广大中小城市(镇)还没有将污水处理建设纳入城市发展的议题,其主要原因之一就是没有专门的建设资金。
随着我国城市化进程的加快,中小城市(镇)的发展十分迅速,全国19200多个建制镇绝大多数都没有污水处理设施。目前,中小城市(镇)的污水排放量约占全国污水排放总量的一半以上,随着未来50年小城镇建设的快速发展,生活污水和工业废水的排放量将会数倍、甚至十几倍的增加,势必加剧水环境的恶化。中小城市(镇)和大城市在水系上是相通的,而且往往处于大城市的上游,中小城镇的污水治理工作做不好,大城市污水处理率即使达到一个很高的水平,水环境的质量也不会有明显改善。因此,要改善我国水环境被污染和继续恶化的状况,保护我国紧缺的水资源,除了要刻不容缓地对大城市的城市污水进行处理外,中小城市(镇)污水也应该引起足够的重视。
由于这些中小城市(镇)和大城市经济发展水平、排水体制、基础资料、融资渠道等有很大的不同,因此不可能也不应该把大城市的污水治理工艺、技术装备等搬用到中小城市(镇)的污水处理厂中去。
就目前的发展状况来看,在中小城市污水处理方面,尚缺乏适合我国实际国情的污水处理技术和设备,缺乏资金和管理经验。因此,探索和发展适合我国国情的中小城市(镇)污水处理工艺,掌握一批在中小城市(镇)具有代表性的污染源的治理技术和城市污水处理技术,就势在必行。
由于我国是发展中国家,财力有限,用于基础设施上的资金在大城市和中小城镇之间的分配严重不平衡,如近期国家、省、市把投资的重点放在支持城市污水处理厂的建设上,对县及以下建制镇污水处理设施建设的扶持较少。另一个中小城镇有别于大城市的特点是从业人员的技术水平和管理水平较低,这在一定程度上对污水处理厂运行操作的难易程度提出了要求。污水处理是能源密集型的综合技术,污水处理的能耗与所处理的污水量、水质、采用的工艺方法、运行方式、处理程度及操作管理有关。
针对目前的实际情况,国家提出了至2010年要求设市城市污水处理率不低于60%,建制镇污水处理率不低于50%的目标,因此,未来一段时间内我国污水处理事业将是大城市和广大中小城市(镇)并举。
以上这些因素就决定了应用于中小城市(镇)的污水处理技术首先必须经济、高效、节省能耗和简便易行。因此,研究和开发对传统工艺的改造和替代的新工艺,发展具有独立自主知识产权的、处理效果好且高效率低能耗的污水处理技术,是我国当前污水治理领域的一项主要任务。结合我国的实际情况,确定走简易、高效率、低能耗的技术路线适合我国的国情。
目前在高效率低能耗污水处理技术方面的研究已取得了不少进展,也开发出了一些经济实用的污水处理技术。下面所列的技术一般认为是可行且适合我国国情的高效低能耗中小城镇污水处理工艺:
a)强化的一级处理技术;
b)城市污水生态工程处理技术;
c)高负荷的城市污水生物化学处理技术;
d)厌氧及不完全厌氧处理技术;
e)高负荷生物曝气滤池、生物附着生长技术处理城市污水处理工艺;
f)现有城市污水处理的革新工艺。
高效低能耗是针对传统污水处理方法的工艺流程存在的问题而提出来得,至今尚无明确严格的定义,但总体上高效率、低能耗应具有以下特点,应能满足以下条件:
a)。总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。
b)。运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。
c)。处理工艺应具有较强的适应冲击负荷的能力,因为中小城镇污水水量水质昼夜、季节波动较大。
d)。要求管理简单、运行稳定、维修方便。这对于中小城镇尤为重要,因为中小城镇往往技术力量比较薄弱。
e)。污水处理设施要占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。
f)。所选择的处理工艺具有可以方便地改变其处理流程的能力。这主要是为了满足数量众多的中小城镇的各种不同需求。如:有的中小城镇地处封闭水体,污水需要除磷脱氮;而有些中小城镇附近有大江、大河,只需要处理BOD即可。
参考文献
[1]沈光范关于城市污水处理厂设计的若干问题。《中国给水排水》,2000.3.
[2]涂兆林。我国城市污水处理现状与发展对策。《市政技术》,1997.2
[3]凌京蕾,赵压乾,我国城市污水处理现状与发展之浅见,环境保护,1997,№。10
[4]孙文汗,孙寿魁,我国污水处理的可持续发展,排水委员会第四届第一次年会,2001-7-3
[5]张忠祥,钱易。城市可持续发展与水污染防治对策,中国建筑工业出版社1998
[6]唐亮,左玉辉。我国小城镇水污染控制战略的思考重庆环境科学1998Vol.20,№。5
[7]于衍真小型城镇水污染控制与治理措施山东建材学院学报1994Vol.8,№。3
[8]陈红英小城镇污水处理厂建设模式探讨浙江工业大学学报2003,Vol.31№。1
关键词:辽宁省;城镇污水厂污泥;处置压力;优化处置;探析
中图分类号:[R123.3] 文献标识码: A 文章编号:
引言
随着城市规模的扩大,以及人民群众对生存环境质量的日益提升,为保护水环境,促进国民经济和环境保护可持续发展,目前国家政策大力支持城市污水处理设施建设。伴随污水处理率的提高,污泥妥善处理与处置问题凸显出来。2007年测算数据显示,如果城市污水全部得到处理,我国污泥年产生量(干重)约为840万吨,占中国总固体废弃物的0.2%。[1] 污泥的自身特性决定,如不妥善处置,将会对环境造成严重的潜在威胁。[2]选择兼顾环境生态效益与处置成本经济效益均衡的高效污泥处置方式、确保环境安全,是实现城市污水全过程污染防治得以实施的保障,是当前亟待解决的问题,也是未来污泥处理的第一要求。[3]
2.辽宁省城镇污水处理厂建设与处理能力简介
“十五”期间,辽宁省城镇污水处理厂少且增长平稳。2001年初,建成城镇污水处理厂11座,处理能力136.0万吨/日;2005年末,全省新增城镇污水处理厂18座,处理能力增加了183.9万吨/日。
“十一五”尤其是“十一五”中后期,辽宁省城镇污水处理厂数量与处理能力均发生了爆发式增长。“十一五”前两年,全省投入12.5亿元建成10座污水处理厂;2008年开始,一次性投入100余亿元,99座城镇污水处理厂同期开工建设。到2010年底,全省累计建成城镇污水处理厂136座,处理能力达到642.9万吨/日,实现了污水处理设施市县全覆盖。与“十一五”初期相比,城镇污水处理厂数量增加了101座,处理能力增加了89.4%。
辽宁省“十五”、“十一五”城镇污水处理厂建设与处理能力基本情况分别见图1、图2。
根据辽宁省“十二五”规划预期目标,2015年末,沈阳、大连两市城镇污水处理率达到100%,其它地级市达到90%以上。为实现这一目标,全省约将新建110座污水处理厂,新增处理能力462.5万吨/日;扩建10座污水处理厂,新增处理能力65.6万吨/日;对35座原有污水处理厂进行提标改造。“十二五”终期目标实现后,辽宁省城镇污水处理厂将达到246座,污水累计处理能力达到1171万吨/日。
3. 辽宁省污泥处置现状与未来处置量测算
3.1 辽宁省城镇污泥产生量及污泥处置方式基本情况
2010年辽宁省城镇污水处理厂累计产生污泥约81.30万吨(含水率80%);2011年污泥产生量约85.86万吨,比2010年增长了5.6%。目前,辽宁省污泥处置方式有垃圾处理厂卫生填埋、污泥处置场处置、绿化堆肥、电厂焚烧和制砖5种,其中垃圾处理场填埋占主体,2010年、2011年填埋量分别为63.41万吨、64.71万吨,分别占总产生量的78.0%和75.4%。14个地级市中,仅大连市建有专门污泥处置场,2010年、2011年污泥处置量12.43万吨和12.45万吨,无法完全处置本辖区内污水处理厂产生的污泥。
2010年、2011年辽宁省城镇污水处理厂污泥处置方式及处置量见图3。
3.2未来污泥处置量预测
据不完全统计,不同规模、不同处理程度的污水处理厂每天所产生的污泥量约为污水处理量的0.5%-1.0%[4]。 “十二五”末,如规划建设的城镇污水处理厂投入运行,预计辽宁省城市污水处理率将达到80%以上,假设污水处理厂运行负荷达到90%,按照每处理一万吨污水产生0.6吨污泥保守估算,届时辽宁省城镇污水处理厂年产生污泥将达到230.8万吨,污泥处置压力将极其巨大。
4. 辽宁省污泥卫生填埋、农用及焚烧能力与可行性分析
4.1污泥填埋
污泥卫生填埋始于60年代,是当前一项比较成熟的污泥处置技术,在欧洲污泥填埋一般与市政固体废弃物一起进行,1992年欧盟大约40%的污泥采用了填埋处置[5]。截止2010年9月,辽宁省已建成运行的生活垃圾无害化处理厂共22座(不含大连市),日处理能力11636吨,比“十五”期间全省无害化日处理能力(8106吨/日)增加了3530吨/日,全省城市垃圾无害化处理率54.3%;按照日处理能力11636吨计算,辽宁省垃圾处理场年处理能力约424.7万吨。当前,辽宁省污泥填埋同样与市政固体废物一起进行,230.8万吨污泥占到了建成垃圾处理场处理能力的54.3%,基本与城市垃圾填埋量相当。
辽宁省未来选择污泥填埋存在两个难以克服的困难,一是4个省辖市、14个县级市、14个县城没有运行垃圾无害化处理场,无符合条件的污泥填埋场所;二是垃圾处理厂自身填埋能力不足,要在完成城市生活垃圾无害化处置的同时,完全处置污水处理厂产生的污泥,尚需要建设大量接收能力庞大的垃圾处理厂,从辽宁省实际情况看,选择符合条件的垃圾处理场建设场地非常困难,现在辽宁省已积极探索垃圾堆肥和焚烧等新的处理工艺。另外,污泥填埋只是将污泥由地上转入了地下,并未从根本上实现污泥减量化和无害化,污泥填埋后会产生大量的渗滤液,对填埋场的防渗层和填埋作业均要求,一旦处理不慎必将造成地下水和土壤污染,同等条件下垃圾处理厂不愿接收城镇污水处理厂产生的污泥。
近年来,国际上污泥填埋处置所占比例越来越小,美国环保局估计,今后几十年内,美国6500个填埋场将有5000个被关闭。[5]从可持续发展看,辽宁省未来必须探索污泥处置新方式,淘汰污泥卫生填埋。
4.2污泥农用