時間:2023-05-29 18:25:32
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇污水處理工程,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
隨著人類社會經(jīng)濟的發(fā)展,人民生活水平的提高和日益增強的公眾環(huán)境意識,城市污水處理廠在運行過程中所產(chǎn)生的臭氣,一直影響著周邊居民生活質(zhì)量,影響污水處理廠工作人員的生產(chǎn)環(huán)境,甚至引發(fā)墜池的重大生產(chǎn)安全事故。為了防止和消除城市污水處理廠臭味對周圍環(huán)境和居民生產(chǎn)生活的影響。污水處理廠臭氣污染控制已成為污水處理工程中不可忽略的重要組成部分。
1.臭氣的來源及特征
根據(jù)污水處理的過程,這些臭氣主要來源分布在污水收集系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)三大部分。
污水收集系統(tǒng)中臭氣主要來源于城市污水處理廠廠外沿途的提升泵站。
污水處理系統(tǒng)中的臭氣源主要分布在污水處理廠預(yù)處理區(qū),粗格柵間、進水泵房、細格柵沉砂池等構(gòu)筑物。
污泥處理系統(tǒng)中臭氣的主要來源分布在污泥濃縮池、污泥貯池、污泥脫機房。
2.除臭處理工藝比較
除臭技術(shù)在國外已經(jīng)有幾十年的運營經(jīng)驗,到80年代中期更是被廣泛關(guān)注,制定了臭氣測定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),開發(fā)了各種臭氣擴散的數(shù)學(xué)模型和計算機模擬程序,處理技術(shù)也不斷發(fā)展。目前,國內(nèi)外主要的除臭技術(shù)有活性炭吸附法、熱氧化法、氧離子基團除臭法、化學(xué)洗滌法、生物過濾法、植物液除臭法和高能離子除臭技術(shù)等。其中較常用的方法有化學(xué)洗滌法、植物液除臭法、生物濾池法、高能離子除臭技術(shù)。
2.1化學(xué)洗滌法
水清洗是利用臭氣中的某些物質(zhì)能溶于水的特性,使臭氣中氨氣、硫化氫氣體和水接觸、溶解,達到除臭的目的。傳統(tǒng)的化學(xué)除臭法是利用臭氣中的某些物質(zhì)和藥液產(chǎn)生中和反應(yīng)的特性,利用呈堿性的苛性鈉和次氯酸鈉溶液,脫去臭氣中硫化氫、有機酸等酸性物質(zhì),利用鹽酸或硫酸等酸性溶液,去除臭氣中的氨氣等堿性物質(zhì)。
與活性炭吸附法相比較,化學(xué)除臭法必須配備較多的附屬設(shè)施,如藥液貯存裝置、藥液輸送裝置、排出裝置等,運行管理較為復(fù)雜。適合于較大規(guī)模或者超大規(guī)模高濃度惡臭氣體的除臭工程。整個除臭裝置包括洗滌塔、洗滌循環(huán)水泵、自動加藥系統(tǒng)、鼓風(fēng)機、化學(xué)藥品儲存槽、單元控制盤六大部分?;瘜W(xué)洗滌除臭法的基本原理是利用臭氣成分與化學(xué)藥液的主要成份間發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)生成新的無臭物質(zhì)以達到脫臭的目的。
化學(xué)洗滌除臭法比較適用于惡臭污染源成分相對濃度很高、氣量比較大的惡臭氣體的處理。
2.2天然植物液除臭工藝
天然植物液通過高壓霧化泵霧化后,分裂成直徑非常小的液滴,這樣可以使植物液在需除臭的區(qū)域內(nèi)與臭氣進行充分的接觸反應(yīng),反應(yīng)的方式有分解、聚合、酸堿、中和、取代、置換和加成等。從而消除致臭成份,經(jīng)除臭的最終產(chǎn)物不會形成二次污染,對人體無害。
天然植物液除臭劑是從自然界的植物中提取的香精油。它具有廣譜性,即對很大范圍的惡臭物質(zhì)都具有高效的除臭作用。經(jīng)過工程實例證明,成份的天然性使天然植物液除臭劑的無毒、無害、無污染、可被生物完全降解。
天然植物液除臭劑除臭原理如下:
通過專用設(shè)備霧化成細小的液滴后與臭氣物質(zhì)接觸,通過吸收和吸附作用與臭氣分子充分接觸,同時增加臭氣分子在植物液除臭劑的溶解度,然后充分與臭氣分子發(fā)生一些列反應(yīng),生成無毒、無害的有機鹽,達到徹底消除異味的目的。
2.3生物濾池法
生物濾池也叫填料床濾池,將要處理的氣體進行預(yù)濕,然后氣體由下向上通過裝滿有機填料濾料床進行處理。
2.3.1生物濾池除臭原理
生物濾池除臭法主要包括污染場所密封系統(tǒng)、臭氣收集及輸送系統(tǒng)和生物濾池。生物濾池為混凝土矩形池,池底為布氣系統(tǒng),由帶有多個濾頭的模壓塑料濾板組成,上層為無機濾料,其厚度根據(jù)處理氣量的多少來確定。從各種處理構(gòu)筑物收集的臭氣通過鼓風(fēng)機鼓入濾板下,由濾板均勻分布擴散至濾池,通過濾池內(nèi)濾料達到去除臭氣化合物的目的。
臭氣化合物,主要是硫化氫和有機氣體,向上流動穿過生物濾池內(nèi)的濾料,生物濾料為經(jīng)優(yōu)化加工的無機濾料,將惡臭污染物徹底降解為H2O和CO2,實現(xiàn)總臭氣濃度控制。
2.3.2除臭過程
第一步:氣體功過濾床并在表層水體中溶解。
第二步:水溶液中的異味成分被微生物吸附、吸收,異味成分從水中轉(zhuǎn)移至微生物體內(nèi)。
第三步:濾料中的專性細菌(根據(jù)臭源的類型篩選而得到的處理菌種)將以污染物為食,把污染物轉(zhuǎn)化為自身的營養(yǎng)物質(zhì),進入微生物的自身循環(huán)過程,從而達到降解的目的。
生物濾池重要的操作參數(shù)包括植菌、濾料的PH值及濕度、濾料濕度及營養(yǎng)物的含量。填料的材質(zhì)及特性是影響濾床效率的主要因素,其中包括孔隙度、壓密度、水份載留能力及承載微生物族群的能力。
除臭流程:惡臭源密封惡臭氣體收集系統(tǒng)引風(fēng)機濾板無機濾料。
2.3.3優(yōu)點
(1)建設(shè)成本一次性投入大,運行成本較低,主要為風(fēng)機運行費用。
(2)不使用化學(xué)藥品,能源需求低廉,不產(chǎn)生二次污染物,最后的產(chǎn)物是良性的,屬環(huán)境友好技術(shù)。
(3)生物填料為無機填料,具有良好的機械結(jié)構(gòu)與生物特性。
(4)處理效率高,去除效果明顯。
(5)生物濾床可劃分多個系列,操作彈性好,方便維護、檢修,安裝簡便,調(diào)試時間短。
2.4離子除臭法
離子換風(fēng)設(shè)備主要是新鮮空氣通過離子發(fā)生裝置時,氧離子受到具有一定能量的電子的碰撞而形成分別帶有正電和負電的正負氧離子,這些氧離子具有很強的活性。將這些高活性的氧離子與臭氣源相接觸后,能打開氣體分子的化學(xué)鏈,經(jīng)過一系列的反應(yīng)最終生成二氧化碳和水。
離子換風(fēng)設(shè)備借助通風(fēng)管路系統(tǒng)向散發(fā)臭氣的空氣送入可控濃度的正負氧離子空氣,用離子空氣覆蓋污染源(如水池上部空間),使離子空氣充滿被污染空間,并在極短的時間內(nèi)與氣體污染物分子發(fā)生反應(yīng),以有效地控制氣體污染物的擴散和降低室內(nèi)氣體污染濃度。
3.污水處理廠除臭工藝選擇
化學(xué)洗滌除臭法適用于惡臭污染源成分相對濃度很高、氣量比較大的惡臭氣體的處理。
天然植物液除臭主要適用于低濃度的惡臭污染源,對于污泥處理產(chǎn)生的高濃度硫化氫和有機氣體。一般用于低濃度改善操作環(huán)境的場合。
生物濾池方法是污水處理廠使用廣泛,效果穩(wěn)定的一種良好除臭方法,它適用于氣量大、惡臭污染物濃度中等、氣體濕度大的各種場合。
離子除臭技術(shù)主要適用于大空間、大流量、低濃度、相對比較干燥的臭氣處理,在改善工作環(huán)境方面有比較大的優(yōu)勢。
污水處理廠及沿途提升泵站在選擇除臭方法時,可根據(jù)各自不同的條件并綜合考慮運營成本,選擇合適的除臭處理工藝或者進行有機結(jié)合。如提升泵站采用離子除臭技術(shù),污水處理廠才有噴灑植物液或者生物濾池技術(shù)。
【參考文獻】
[1]趙麗君,范淑平,梁力.污水處理廠除臭技術(shù)及工程化.中國給水排水,2003,19(6):46-48.
關(guān)鍵詞:印染廢水染料回收曝氣池氣浮超濾
industrialwastewatertreatmentdesignofxinfengdyedfabricmillinshanghai
abstract:duetothehighleveldyestuffcontentthewastewaterdischargedfromthexinfengdyedfabricmillinshanghaiwithflowrateof500m3/disnoteasytobetreated.inthedesignstageagreatdealofmeasuresincludingthesplit-flowtoseparatetheconcentratedanddilutedliquids,aerobicblasting,airflotationandultra-filtrationetcweretakenintoconsiderationtorecoveryandreusepartsofthelostdyestuff.therefore,thequalityoftheeffluentofthewastewatertreatmentismuchbetterthantherequirementofthenationalwastewaterdischargestandard.bestsocialandeconomicalbenefitshavebeenobtained.
1工程背景
上海新風(fēng)色織廠主要生產(chǎn)靛藍純棉防縮強固呢(俗稱“牛仔布”),產(chǎn)品全部外銷。為擴大出口創(chuàng)匯,利用外貸資金引進新型劍桿織機和漿染聯(lián)合機,進行技術(shù)改造,形成年產(chǎn)804.69萬m牛仔布的新企業(yè),同時建造日處理廢水500m3的污水處理設(shè)施。于1991年9月起進行培菌和試運轉(zhuǎn)。1992年10月經(jīng)上海市環(huán)境監(jiān)測中心監(jiān)測,所有樣品100%全部達到或優(yōu)于上海市工業(yè)“廢水”排放標(biāo)準(zhǔn),驗收合格投入正常使用。
1.1生產(chǎn)工藝
(1)全廠生產(chǎn)工藝:白紗整經(jīng)漿染織造燒毛預(yù)縮檢驗打包出廠
(2)染色車間生產(chǎn)工藝:白紗盤頭煮煉染色水洗烘干上漿烘干卷繞送織造車間
1.2染色過程中主要使用的染料及助劑
染料:還原性靛藍染料
助劑:燒堿、保險粉、滲透劑等
1.3污廢水來源及特點
1.3.1生產(chǎn)廢水
主要來源于染色車間中漿染機的煮煉和水洗工段,其中染缸下腳以及第一道水洗槽排水濃度較大,含有較多的染料,應(yīng)濃淡廢水分別處理。既利于回收染料,降低生產(chǎn)成本,又便于提高廢水處理的質(zhì)量,減少處理費用。
1.3.2生活污廢水
主要來源于廁所、食堂、浴室等,性質(zhì)同普通生活污水。
1.4總處理水量
按500m3/d設(shè)計,其中生產(chǎn)廢水450m3/d,生活污廢水50m3/d。
1.5處理前水質(zhì)指標(biāo)及分析
根據(jù)市紡織局化纖公司環(huán)境監(jiān)測站和上海紡織工業(yè)環(huán)保監(jiān)測中心室1988年1月25日~31日連續(xù)一周同時對該廠進行的水質(zhì)測定,兩單位所得數(shù)據(jù)還是比較接近的。因此以兩單位所測數(shù)據(jù)的平均值作為處理前的水質(zhì)指標(biāo)(見表1),并以此進行工藝設(shè)計。
其中1#水樣是大掃除時所取水樣,濃度偏高。因本工程擬采用染料回收裝置,經(jīng)回收后廢水濃度會有較大改善,所以1#水樣的水質(zhì)不予考慮。
從2#~7#水樣分析資料來看:
(1)多數(shù)水樣bod5/codcr比值為0.35~0.43之間,最不利值為0.188(2#水樣)。因此一般來說該廢水可生化性還是比較好的,采用以生化為主,輔以氣浮的工藝流程是可行的。
(2)2#~7#水樣bod5值均<500mg/l,因此采用好氧工藝是較合理的。
(3)若使出水bod5≤30mg/l,bod5去除率需達到93.2%,因此采用延時曝氣生化法較合適。
(4)只有當(dāng)codcr去除率高達92%時,出水codcr才能達到上海市的排放標(biāo)準(zhǔn)codcr≤100mg/l。在整個印染行業(yè)這是有一定難度的。
1.6處理后水質(zhì)指標(biāo)及分析
根據(jù)市環(huán)境監(jiān)測中心1992年10月15日10∶00至10月16日10∶00一晝夜的監(jiān)測采樣,各生產(chǎn)工段設(shè)備均處于正常運行狀態(tài),生產(chǎn)負荷達到規(guī)定要求,以此作為污水處理后的水質(zhì)指標(biāo)。
從數(shù)據(jù)結(jié)果看,各項指標(biāo)均達到或優(yōu)于上海市排放標(biāo)準(zhǔn),特別是codcr平均值<100mg/l,證明這套污水處理設(shè)施大體上適合該廠的污水治理,一般運行效果較好。
2工藝流程
濃淡廢水分別處理,濃廢水經(jīng)超濾回收靛藍染料后,有機物濃度降低,減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物負荷,提高出水水質(zhì)。
其中濃廢水經(jīng)超濾后的濾后水排入淡廢水調(diào)節(jié)池;豎流式沉淀池中的泥用泵提升至真空過濾機,注入混凝劑,泥水分離,分離后的泥用車送往廠區(qū)煤渣堆場,分離出來的水流回淡廢水調(diào)節(jié)池;豎流式沉淀池中的剩余污泥用泵提升,回流至延時曝氣池;氣浮池和消毒池分別注入混凝劑與消毒劑。
3主要設(shè)備選擇和構(gòu)筑物設(shè)計
3.1設(shè)計參數(shù)
3.1.1設(shè)計水量
按廠方提供資料為500m3/d,其中生產(chǎn)廢水450m3/d,生活污水50m3/d。
3.1.2設(shè)計水質(zhì)
生產(chǎn)廢水:bod5466.83mg/l,codcr1350.91mg/l
生活污水:bod5200mg/l,codcr400mg/l
混合廢水水質(zhì):bod5=(466.83×450+200×50)/500=440.15mg/l
codcr=(1350.91×450+400×50)/500
=1255.82mg/l
3.2調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)池容量按6h平均時廢水量計。
長×寬×高=8.2×4.35×3.5≈125m3。
停留時間=125m3/(500m3/d/24h/d)=6h。
為提高污水處理效果,防止大顆粒在池內(nèi)沉淀,在池底設(shè)穿孔布氣管,采用24h連續(xù)曝氣。
3.3延時曝氣池
(1)每日去除bod5量:(440.15mg/l-30mg/l)×500m3/d=205.1kg/d
(2)取污泥負荷ns=0.15kgbod5/(kgmlvss.d)
混合液污泥濃度mlss=4g/l
混合液揮發(fā)性污泥濃度mlvss與混合液污泥濃度mlss的比值為0.7,則混合液揮發(fā)性污泥濃度mlvss=4×0.7=2.8g/l。
容積負荷率nv=0.15×2.8=0.42kgbod5/(m3.d)
曝氣區(qū)容積=205.1/0.42≈488.33m3
取曝氣池長39.35m,寬3.1m,深4m
則水力停留時間=(39.35m×3.1m×4m)/(500m3/d/24h/d)≈23.42h
(3)按每去除1kgbod5耗氧1.8kg計算
則耗氧量=205.1×1.8=369.18kgo2/d
按氧利用率5%,污水清水氧傳遞速率比值0.7,空氣含o2量21%計算
則供氣量=369.18/(5%×0.7×21%×24×60)≈34.88m3/min
選用4臺10m3/min羅茨風(fēng)機,最大負荷時全部工作。采用穿孔管鼓風(fēng)曝氣。
3.4沉淀池
采用豎流式沉淀池保證曝氣池活性污泥回流的需要。
取沉淀時間1h,沉淀池表面負荷3m3/(m2.d),污水在沉淀區(qū)的上升流速0.00083m/s,中心管流速0.3m/s。
3.5氣浮池
反應(yīng)時間10min,泥水分離時間1h,溶氣水量10.4m3/h(50%回流)。用水力噴射器吸氣以減小噪聲。水在溶氣罐中停留3min。
3.6污泥脫水
按0.3kg干泥/去除1kgbod5計算:
205.1×0.3=61.53kg干污泥
折合成含水98%的污泥量:
61.53/0.02≈3076.5l/d
選用繞帶式轉(zhuǎn)鼓真空過濾機2臺。
3.7超濾
由中國紡織大學(xué)紡化系膜分離科研組對廢水進行膜分離可行性試驗,并選定膜的種類。采用丙烯腈-聚氯乙烯(pan-pvc)膜。超濾器為外壓膜管式。
可以看出,隨著時間的延長,廢水通量的下降速度較平緩,平均通量為60l/(m2.h),選用該膜是較好的。
可知,廢水的平均通量隨壓力的增加而加大,另外,經(jīng)試驗得知操作壓力對截留率幾乎沒有影響,即r=99%~100%。實際操作壓力可根據(jù)需要,在0.2~0.4mpa范圍內(nèi)選擇。
可知,在相同的操作壓力下,廢水的平均通量隨著溫度的增加而增加。因pan-pvc膜可耐溫60~80℃,所以實際使用溫度可自行選擇。同樣,經(jīng)試驗得知,操作溫度對截留率幾乎沒有影響,即r=99%~100%。
4處理成本與廠改造前后污水處理水質(zhì)對比
4.1處理成本
取1992年7~9月的數(shù)據(jù)。
由于原材料漲價及一些小整改較多,使得處理成本上升,待穩(wěn)定后會降低一些。同時染料回收工作還未開展,其效益沒能體現(xiàn)。若將染料回收后用于生產(chǎn),污水處理費用將大幅度下降,甚至轉(zhuǎn)為贏利。
4.2廠改造前后污水處理水質(zhì)對比
從表5的數(shù)據(jù)可以看出,改造后的污水處理水質(zhì)明顯優(yōu)于改造前,達到甚至超過預(yù)期的設(shè)計效果。
5調(diào)試、運行中發(fā)現(xiàn)的問題
(1)該工程于1991年8月竣工,9月中旬正式投入試車運行。采用生產(chǎn)廢水直接培菌。由于曝氣池上清液不能排入下水道,只能進入調(diào)節(jié)池,在較長時間內(nèi)污泥體積提不高,延長培菌周期。
(2)1991年12月廠方根據(jù)客戶要求加工一批黑色牛仔布,由于技術(shù)部門未將改變?nèi)旧贩N這一信息及時反饋給環(huán)保部門,沒能事先采取預(yù)防手段,致使大量硫化黑生產(chǎn)污水涌入,破壞原
污水菌相,使污水處理工作示能正常進行,造成第二次培菌。
(3)染料回收由于原設(shè)計水泵流量、揚程與實際安裝的超濾器不匹配,使超濾設(shè)施無法正常啟動。再加上回收下來染料的生產(chǎn)可用性試驗還未完成,還沒找出最佳濃度值,因此一方面未能將染料回收,降低成本;另一方面又增加了設(shè)施的運轉(zhuǎn)負荷,增加了治理難度,不利于生產(chǎn)的進一步發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】排水工程、污水處理、工程設(shè)計
【 abstract 】 in small towns drainage due to planning to build a new and old problems, there are often problems, especially for the drainage of sewage treatment is more serious. Combining with the author's work experience, around karamay drainage pipe network present situation carries on the analysis of the small towns, and puts forward the optimization design.
【 key words 】 drainage, sewage treatment and engineering design
中圖分類號: [TU992.3]文獻標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2013)04-0000-00
小城鎮(zhèn)的排水工程由于規(guī)劃問題和新老區(qū)建設(shè)問題,往往存在難題,特別是對于排水工程中的污水處理更是嚴重。本文結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗,圍繞克拉瑪依市小城鎮(zhèn)的排水管網(wǎng)現(xiàn)狀進行分析,并有針對性地提出優(yōu)化設(shè)計。
一、小城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)的建設(shè)現(xiàn)狀
1.排水體制。
排水體制是污水處理設(shè)計所面臨的首要問題,它不僅涉及工程投資、環(huán)境保護、工程實施的難易程度,還直接影響污水處理廠的工藝選擇??死斠朗械闹行〕擎?zhèn)城區(qū)一般分為老城區(qū)和新城區(qū),多為雨污合流制的老城區(qū),少部分為雨污分流的新區(qū)。合流制區(qū)域面積至少占建成區(qū)面積的一半,老城區(qū)大多建筑密集,難度很大。
目前克拉瑪依市內(nèi)大部分已建污水處理工程的中小城鎮(zhèn)均采用混合制的排水體制。大部分老城區(qū)采用截流式合流制,今后有條件時逐步改造為分流制,片面強調(diào)雨污分流是不恰當(dāng)?shù)?。新區(qū)建設(shè)一般采用完全分流制。
2.截流倍數(shù)。
合流制排水系統(tǒng)的截流倍數(shù)應(yīng)根據(jù)旱流污水的水質(zhì)、水量,以及水體衛(wèi)生要求,水文、氣象條件等因數(shù)進行確定。截流倍數(shù)取值大,截流的污水量多,溢流的污水量少,對環(huán)境有利,但截污干管管徑大,工程投資增加;截流倍數(shù)取值小,節(jié)省工程投資,但對環(huán)境不利。一般認為南方城市截流倍數(shù)不宜過高。當(dāng)截流倍數(shù)成倍增加時,減少的溢流時間有限,但工程投資增加很多,不合算。
目前克拉瑪依市內(nèi)中小城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的截流倍數(shù)的取值基本上都在一至一點五倍。
3.截污方式。
克拉瑪依市大多城鎮(zhèn)都有河流穿城而過,城區(qū)內(nèi)的河道為主要的排水方向,特是老城區(qū)排往河道的排水管道均已建成,因此沿河截污成為目前最常用的截污方式。河底鋪設(shè)易實施,但養(yǎng)護、滲漏等問題多。沿河鋪設(shè)拆遷量大,只有與河道整治同步實施才有可能。
4.污水收集率。
由于受地形、管網(wǎng)改造、資金等條件的制約,將城市污水特別是老城區(qū)污水全部收集至污水處理廠需要一個過程。按照《克拉瑪依市城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,目前克拉瑪依市內(nèi)中小城鎮(zhèn)的設(shè)計的污水收集率目標(biāo)為百分之七十。污水收集管網(wǎng)敷設(shè)的重點在現(xiàn)狀建成區(qū),可兼顧少量近期建設(shè)發(fā)展區(qū)的雨污分流管道。
5.管材選擇。
在污水工程中,管道工程投資在總投資中占有很大的比例,而管道工程總投資中,管材費用約占百分之六十以上。污水管道屬于城市地下永久藏工程設(shè)施,要求具有很高的安全可靠性,合理選擇管材非常重要。
從多年的使用效果看,混凝土管的滲漏率比較高,這大都是由于管道不均勻沉降引起接口開裂,松動造成的,此外早年建設(shè)混凝土污水管道結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象也很嚴重。PVC—U雙壁波紋管、HDPE纏繞管、玻璃鋼管每節(jié)長度可為六至十二米,采用柔性接口,強度高,抗不均勻沉降能力強,且接口連接方法方便,可靠,施工方便,抗?jié)B漏效果好;且內(nèi)壁光滑,不易結(jié)垢,輸水能力大,可減少管道埋設(shè)及清通的工程量。
因此從施工難易和使用效果方面比較,PVC—U雙壁波紋管、HDPE纏繞管、玻璃鋼管優(yōu)于以前普遍使用的混凝土管。
目前克拉瑪依市內(nèi)中小城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)中,管徑小于六百毫米的污水管一般設(shè)計采用HDPE纏繞管和波紋管,大于六百毫米的污水管采用承插接口混凝土排水管,壓力污水輸送管多采用玻璃鋼管或鋼管。一些地區(qū)少量采用玻璃鋼管。能夠生產(chǎn)HDPE纏繞管和波紋管,塑料檢查井也研制成功和投入生產(chǎn),有些項目已有應(yīng)用。
二、小城鎮(zhèn)排水和污水處理的優(yōu)化設(shè)計
小城鎮(zhèn)排水工程存在很多不良現(xiàn)狀,無排水工程規(guī)劃、排水體制落后、排水設(shè)施不合理、排水工程的管理不專業(yè)等,本應(yīng)按照上述不良現(xiàn)狀一一實施對策,但大多數(shù)小城鎮(zhèn)經(jīng)濟實力還不是很強,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面常常面臨資金受限的窘境。在小城鎮(zhèn)經(jīng)濟實力較弱的發(fā)展初期,可運用“全面規(guī)劃,分步實施”的思想,對重點工程進行建設(shè),并逐步推進排水工程的整體改造。優(yōu)先進行污水處理優(yōu)化設(shè)計及建設(shè),符合小城鎮(zhèn)的經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀,也能行之有效地降低污水對環(huán)境的污染。下面將介紹幾種適合小城鎮(zhèn)使用的污水處理技術(shù)。
1.一級強化處理技術(shù)。
在我國的《城市污水處理及污染物防治技術(shù)政策》中規(guī)定,在沒有水域保護任務(wù)的建制鎮(zhèn),可因地制宜地先采用一級強化處理技術(shù)進行污水處理,再在此基礎(chǔ)上進行污水的二級處理。所謂一級強化處理技術(shù)主要是指吸附生物降解法(AB法)中的A段技術(shù)、高負荷活性污泥法技術(shù)及厭氧(水解)技術(shù)等,相對于一般的一級處理技術(shù),它具有建設(shè)費用低:污染物去除率高、污染負荷小及單位污染物處理費低等優(yōu)點。非常適合經(jīng)濟欠發(fā)達或污水處理經(jīng)費緊張的小城鎮(zhèn)使用。
2.自然凈化處理技術(shù)。
小城鎮(zhèn)與大城市相比具有可利用土地多的特點,因此,在污水治理時可考慮采用穩(wěn)定塘、土地處理及蚯蚓生態(tài)濾池等自然凈化技術(shù),但應(yīng)確保使用自然凈化處理技術(shù)不會造成地下水的二次污染。
其一,穩(wěn)定塘自然凈化處理技術(shù)。是根據(jù)小城鎮(zhèn)的自然特點,合理的選擇池塘或洼地,利用當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c,在所用的池塘或洼地中,利用培養(yǎng)所需的微生物進行污水凈化。具有施工簡單、工程造價低及日常管理簡單等優(yōu)點,適合小城鎮(zhèn)建設(shè)使用。根據(jù)處理工藝的不同,穩(wěn)定塘的單塘分為以下幾種類型:厭氧塘、好氧塘、曝氣塘及兼性塘;可獨立使用單塘,也可將不同的單塘進行組合使用,形成多級串聯(lián)塘系統(tǒng)。多級串聯(lián)塘優(yōu)點突出,可高效的將污水中的病原菌、病毒、寄生蟲等去除。氣候和地理優(yōu)勢適合選用此技術(shù)。
其二,土地處理技術(shù)自然凈化處理。土地處理技術(shù)是根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶攸c,選擇把污水排入土壤中,使土壤一生物形成的生態(tài)系統(tǒng)完成污水的物理、化學(xué)及生物凈化,以達到污水凈化的目的。此技術(shù)不僅能有效的對污水進行凈化,同時土壤可利用污水中的營養(yǎng)物質(zhì)培育農(nóng)作物,起到一舉兩得的效果,實現(xiàn)除污、用污一體化。根據(jù)土地。處理系統(tǒng)中的布水方式、排污路徑及水力參數(shù)的不同,可將土地處理系統(tǒng)分為一下幾種類型:地表漫流、人工濕地、慢速和快速滲濾及地下滲濾等,其中人工濕地系統(tǒng)技術(shù)最為成熟,工程應(yīng)用最多。在選擇土地處理系統(tǒng)時,應(yīng)綜合分析當(dāng)?shù)匚鬯攸c及土壤性質(zhì)后,再決定是否選擇此污水處理法。避免既造成土壤污染又不能達到凈水目的的事故發(fā)生。
其三,蚯蚓生態(tài)濾池自然凈化處理。蚯蚓生態(tài)濾池是在濾床上建立起來的,利用蚯蚓在系統(tǒng)中多種功能,實現(xiàn)對城鎮(zhèn)污水進行處理。在該系統(tǒng)中,蚯蚓協(xié)同其它的微生物一起完成分解、吸收污水或污泥,濾除污水中的污染物,清掃濾床實現(xiàn)系統(tǒng)通暢,改善系統(tǒng)衛(wèi)生情況等處理工作。蚯蚓生態(tài)濾池具有環(huán)保、能耗低及處理高效等優(yōu)點,還避免在污水處理過程出現(xiàn)二次污染。
三、結(jié)束語
綜上,筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗,分析了克拉瑪依市小城鎮(zhèn)的排水管網(wǎng),并有針對性地提出優(yōu)化設(shè)計,希望能給排水工程中污水處理問題的解決貢獻一份力量。
【參考文獻】
[1]籍富春;頂管法施工在市政工程中的應(yīng)用[J]城市工程,2012,2(4):36-39
[2]楊奉天;頂管施工在市政工程中的實際應(yīng)用[M]遼寧建筑,2011,25(2):120—128
關(guān)鍵詞:生物接觸氧化;BAF;效益分析
一、工程概況
河莊坪小區(qū)位于陜西省延安市河莊坪鎮(zhèn),所在地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱,降水稀少、冬季嚴寒、氣候干旱,水資源緊缺。小區(qū)1993年建成,服務(wù)面積0.5Km2、服務(wù)人口1.22萬人,物業(yè)服務(wù)由河莊坪綜合服務(wù)處負責(zé)。小區(qū)遠離市區(qū),生活污水無法進入延安市污水處理廠集中處理。按照“三同時”要求,小區(qū)建設(shè)了獨立生活污水處理系統(tǒng),占地面積3500 m2,日均污水處理量1400m3,污水處理后排入延惠渠,作為下游村民灌溉水源。由于污水處理站多年運行整體環(huán)境很差,工藝落后,化學(xué)和氣體腐蝕對設(shè)備的損害很大,設(shè)備老化嚴重,出水水質(zhì)已經(jīng)不能滿足環(huán)境保護要求。
二、生活污水處理常用工藝
目前,生活污水處理通常利用生物法與物理化學(xué)法(生物法是通過微生物的代謝作用,使污水中微細懸浮狀態(tài)的有機污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定無害物質(zhì)的方法;物理化學(xué)法一般采用格柵沉砂絮凝沉淀出水的工藝流程,其中物理法是利用過濾、沉淀、固液分離等方法,去除不溶性雜質(zhì),化學(xué)法是通過添加化學(xué)藥劑,將溶解物質(zhì)、膠體物體和懸浮物質(zhì)沉淀去除)。常用生物法與物理化學(xué)法工藝及優(yōu)缺點見下表:
表一 常用生物法與物理化學(xué)法工藝及優(yōu)缺點
三、工藝選擇及主要建(構(gòu))筑物設(shè)計參數(shù)
2008年,投資671萬元實施了系統(tǒng)升級改造,處理能力設(shè)計為1800m3/d,出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級B類排放標(biāo)準(zhǔn)及《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)灌溉水質(zhì)最高標(biāo)準(zhǔn)三類蔬菜標(biāo)準(zhǔn)要求。改造結(jié)合原有污水處理系統(tǒng)的工藝、場地、自動化效果、基建投資等實際情況,充分利用原有設(shè)備和構(gòu)筑物,按照新增與改造優(yōu)化組合的思路,進行了工藝選擇與方案論證工作,主要考慮以下幾方面問題。
一是首先解決原污水處理系統(tǒng)未建化糞池,處理過程大量懸浮物直接進入處理裝置,裝置運行受到?jīng)_擊導(dǎo)致管道及設(shè)備堵塞嚴重的問題,必須采用物理方法建設(shè)化糞池。
二是生活污水生化性好,可以采用很多種方法進行處理,如生物接觸氧化法、SBR法、A/O法、生物膜法中的BAF、MBR等。
三是處理水質(zhì)要實現(xiàn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B類排放標(biāo)準(zhǔn),直接選用SBR法、A/O法、接觸氧化法等較難,必須結(jié)合其它工藝,同時考慮現(xiàn)狀用地緊張及節(jié)約投資成本,SBR法、A/O法占地面積大,基建投資大,不適合改造工程;
四是MBR膜絲易堵塞,能耗及運行費用高,不適合選用。
五是直接選用BAF尚能實現(xiàn),但是BAF對進水SS要求較高,進水濃度要求高,需要進行預(yù)處理,否則會使濾池在很短的時間內(nèi)達到設(shè)計的水頭損失發(fā)生堵塞。同時,BAF具有低溫運行的優(yōu)勢,滿足冬季三個月左右的長期水溫低現(xiàn)實情況,保證冬季運行正常。
經(jīng)過綜合論證后,本設(shè)計最終決定在新建化糞池基礎(chǔ)上,利用原有調(diào)節(jié)池改為兩級沉淀后,通過利用接觸氧化法進行預(yù)處理,滿足BAF的進水水質(zhì)要求,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。選定生物接觸氧化與BAF組合工藝(見流程圖),本工程主要建(構(gòu))筑物設(shè)計參數(shù)情況(見表二)。
工藝流程圖
表二 主要建(構(gòu))筑物設(shè)計參數(shù)一覽表
四、河莊坪污水處理廠升級改造效益分析
(一)工程處理效果
以2009年9月3日,延安市環(huán)境保護監(jiān)測站出具監(jiān)測結(jié)果為例(延環(huán)監(jiān)字(2009)第220號),本次監(jiān)測共獲得有效數(shù)據(jù)22個。監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計詳見下表。
表三 污水處理裝置監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計表
注:濃度單位為㎎/L,pH與水溫(℃)除外
(二)環(huán)境效益分析
1. 從表四監(jiān)測結(jié)果可見,出水水質(zhì)指標(biāo)全部達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002標(biāo)準(zhǔn)一級B標(biāo)準(zhǔn),能夠完全實現(xiàn)達標(biāo)排放。污染物去除效果明顯,降低了外排水對周邊生態(tài)環(huán)境的影響,環(huán)境效益顯著。年污水產(chǎn)生量51萬m3,主要污染物年去除量如下:
表四 主要污染物年去除量
注:按照污染物去除量(噸)=污水量(噸)×進出污水處理廠污染物的濃度差(mg/l)×10-6
2. 污水處理站出水水質(zhì)符合《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921-2002)及《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005),出水可用于綠化噴灌、景觀環(huán)境、基建維修、灌溉用水使用。年污水處理51萬m3,目前污水處理站將原反沖洗和場區(qū)內(nèi)綠化用水使用自來水調(diào)整為利用處理后的外排水,反沖洗及場區(qū)內(nèi)綠化過程節(jié)約自來水3.65萬m3,同時排放水用于下游村民灌溉使用,如全部用于灌溉,年節(jié)約新鮮水用水近51萬m3。生活污水再生利用減少了對新鮮水的需求,有利于解決近幾年延安地區(qū)干旱少雨,水資源緊缺的現(xiàn)實問題。
(三)經(jīng)濟效益分析
1. 運行成本
污水處理廠年處理污水51.1萬方,年處理成本49.76萬元,其中:動力費34.08萬元、維護保養(yǎng)材料費9萬元、藥劑費3.58萬元、監(jiān)測費2.4萬元(每月對比監(jiān)測一次)、污泥處理費0.7萬元(受工資因素影響,暫不討論人工費用),單位處理成本0.97元/噸污水。
改造后設(shè)備運行自動化控制水平大幅度提高,按崗配置,結(jié)合生產(chǎn)規(guī)模和工藝要求,本污水處理站定員可由原18人縮減至10人,人工費用大幅降低。改造前年處理成本66.1萬元,單位處理成本1.29元/噸污水,改造后年處理成本節(jié)約16.34萬元,污水處理成本減少0.32元/噸。
2. 排污費用
按照排污費征收標(biāo)準(zhǔn)及計算方法,排污費收費額=0.7元×前3項污染物的污染當(dāng)量數(shù)之和(污染當(dāng)量數(shù)=該污染物的排放量(千克)/該污染物的污染當(dāng)量值(千克),對比監(jiān)測數(shù)據(jù)與污染物排放標(biāo)準(zhǔn)可知,前三項且超標(biāo)的為CODCr、BOD5、SS,污染當(dāng)量數(shù)分別為132860、42310.8、3066),年需上繳排污費12.48萬元。
表五 改造前污水處理裝置監(jiān)測結(jié)果平均值統(tǒng)計表
(注:該數(shù)據(jù)取自延安市環(huán)境保護監(jiān)測站2007年三四季度及2008年一二季度監(jiān)測結(jié)果平均值)
表六 一般水污染物的污染當(dāng)量值
(注:該數(shù)據(jù)取自排污費征收標(biāo)準(zhǔn)管理辦法(第31號令))
按照《排污費征收標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》要求,對超過國家或者地方規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)的污染物,應(yīng)在該種污染物排污費收費額基礎(chǔ)上加1倍征收超標(biāo)準(zhǔn)排污費,即改造前年需繳納排污費24.96萬元。同時,按照《排污費征收使用管理條例》(中華人民共和國國務(wù)院令(第369號))第二條規(guī)定,排污者原有處置設(shè)施經(jīng)改造符合環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)的,自改造完成之日起,不再繳納排污費。
為此,升級改造項目成功實施,企業(yè)年累計節(jié)約成本41.3萬元,極大的減輕了企業(yè)資金壓力,經(jīng)濟效益可觀。
五、結(jié)論
通過對河莊坪污水處理廠升級改造項目的處理工藝、處理效果分析,說明生物接觸氧化與BAF組合工藝處理生活污水在技術(shù)、經(jīng)濟上是可行的,該組合工藝適合獨立式中小型社區(qū)生活污水處理,對遠離市區(qū)的各社區(qū)具有推廣應(yīng)用價值。同時,通過流程合理優(yōu)化提高了企業(yè)清潔生產(chǎn)水平,具有明顯的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益,為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞: 城市污水處理; PPP 模式; 投融資
引言:
隨著我國的經(jīng)濟不斷增長,城市建設(shè)不斷發(fā)展,我國的城市污水處理設(shè)施數(shù)量和規(guī)模也隨著城市污水排放量每年的迅速增加而變的較為落后,然而城市污水處理設(shè)施屬于城市市政工程,而以往這種城市市政工程的建設(shè)都是依靠政府財政的資金,而城市污水處理設(shè)備與城市的建設(shè)規(guī)模相對應(yīng),僅僅依靠城市自身的財政資金去建設(shè)與城市發(fā)展相對應(yīng)的污水處理設(shè)備是遠遠不夠的。這就要求我們?nèi)ラ_拓思維,去尋找其他的資金來源。本文根據(jù)筆者多年的工作經(jīng)驗,以城市污水處理工程中采用PPP投融資模式進行探討。
一、我國城市污水處理融資模式的現(xiàn)狀分析
在城市建設(shè)和發(fā)展的同時,會產(chǎn)生大量的污水來污染我們的環(huán)境,出于對環(huán)境保護的需要,也對于使我們的城市能夠進入可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài),我們必須對這些污水進行處理。在我國的很多城市,污水處理設(shè)施屬于社會公共設(shè)施,污水處理服務(wù)屬于隱形服務(wù),不能直接進入市場進行計算,也無法直接用金錢去衡量,所以目前只能依靠城市財政資金去修建,個人資金在投資的時候,需要冒很大的風(fēng)險,而投資者的投資目的也是為了追求投入后的一個高回報,而基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的決策權(quán)是由政府去主導(dǎo),對于投資者來說,投資一項基礎(chǔ)設(shè)施如果得不到預(yù)期回報,或者說投資回報并不明朗,對于投資者來說我沒有任何動力,所以導(dǎo)致私人直接投資的積極性不大。
二、PPP模式的概念
PPP(Public-Private-Partnership)模式, 即公共部門與私人企業(yè)之間的合作模式, 指通過政府(公共部門)與民間資本(私人部門)針對某一具體項目而達成一定相關(guān)協(xié)議的情況下,互相合作、風(fēng)險共擔(dān)、責(zé)任共負、收益共享。
PPP 融資模式在具體運作的時候,一般是通過政府特許成立一個針對該項目的項目公司,并依靠這個項目公司作為運作管理的主體,該項目的資金一般都是有項目資本金和銀行貸款,在這種投資模式下,極大的鼓勵了私人企業(yè)作為投資人與政府進行合同。
三、在城市污水處理利用PPP 投融資模式的優(yōu)點
1、極大的提升工作效率
采用PPP模式可以有效提升工作效率,在城市污水處理項目的前期策劃論證階段, PPP模式就要求政府與私人部門之間進行溝通協(xié)調(diào),雙方共同參與項目前期決策以及工程可行性分析,劃分工作界面,確定有效風(fēng)險分配方案。因為私人企業(yè)在前期策劃階段就參與項目其中,可以使他的一些先進的創(chuàng)新理念和先進的管理理念融匯到項目中,使項目在后期的實施和管理中,更能很好的服務(wù)于社會。這樣由于私人企業(yè)投資者全過程的參與,為以后工程實施減少了扯皮、推諉現(xiàn)象, 使項目的工作效率得到有效提升。
2、風(fēng)險的合理分擔(dān)
采用PPP 融資模式可以適項目風(fēng)險分擔(dān)更加合理。由于城市污水設(shè)施的建設(shè)需要高額資本投入、并且項目周期較長,所以它給投資者所帶來的風(fēng)險也是較大的。這樣的風(fēng)險如果由一家去承擔(dān),顯然是不合理的。PPP 模式就是由政府、私人投資企業(yè)基于這個項目形成的以“ 雙贏”為理念而相互合作的形式,項目的所有參與者都達到與預(yù)期獨自投資相比更有利的結(jié)果,這就是我們常說的 “ 帕累托”, 也稱為實現(xiàn)社會效益的最大化。
3、極大的解決資金來源問題
在城市污水處理設(shè)施中利用PPP 模式,可以有效的利用民間資金, 以解決政府財政資金投入不足的問題, 它不僅可以提高運營效率及資源合理化利用的水平,也可以實現(xiàn)城市環(huán)境與經(jīng)濟社會的協(xié)調(diào)快速發(fā)展。它通過特許經(jīng)營權(quán)轉(zhuǎn)讓的方式來確定所有權(quán)的歸屬,項目由政府與私人投資企業(yè)合作,不僅使政府較大的減輕了政府財政的負擔(dān), 也使政府從承擔(dān)責(zé)任的當(dāng)事者變?yōu)轫椖繉嵤┍O(jiān)督者, 政府可以把主要的精力放在城市規(guī)劃、項目監(jiān)督、合同管理等方面,有利于轉(zhuǎn)變政府部門職能,從過去的市政公共基礎(chǔ)設(shè)施的實施者變?yōu)楸O(jiān)督者。
4、利用公眾對PPP融資項目進行全程監(jiān)督
無論是私人企業(yè)投資的項目還是政府財政部門投資的公共項目,如果沒有有效的監(jiān)督體制,都可能會出現(xiàn)一些腐敗行為,一些偷工加料、不負責(zé)任的行為就會出現(xiàn),不僅不能夠按時完工,還可能會出現(xiàn)重大的質(zhì)量事故。因此,讓公眾參與到項目監(jiān)督中來是一件非常重要的事情。而PPP融資項目就可以增加項目的運行透明度,以達到公眾監(jiān)督的目的,防止腐敗現(xiàn)象的滋生,保證項目的質(zhì)量,大大減少偷工減料現(xiàn)象的發(fā)生,杜絕了一些施工安全隱患,很大程度上確保工程項目的工期和質(zhì)量。
四、城市污水處理采用PPP 投融資模式的建議
在我國城市污水處理設(shè)施采用PPP投融資模式時,因為PPP 融資的項目一般需要的很大的投資額度,并且投資周期也比較長,雖然一些私人企業(yè)投資者參與進來,但是在眾多的投資行業(yè)中,這還是非常小的一部分,很難從根本上解決城市污水處理設(shè)施落后的局面。所以,我們國家的政府可以在這些方面,適當(dāng)?shù)姆艑拠艺咝糟y行和國外商業(yè)銀行的貸款限制。政府還可以通過調(diào)節(jié)稅收的方式,來鼓勵投資者對城市污水處理設(shè)施建設(shè)進行投融資。在進行城市污水處理設(shè)施運營時期的收益的分配時,可以考慮投資者參與項目建設(shè)的出資額,根據(jù)出資額的多少,進行收益份額的分配,出資額多者可較多的獲得污水處理設(shè)施運營收益。
結(jié)束語:
綜上所述,我國城市污水處理設(shè)備采用PPP 融資模式是非常有效的的一種融資模式,它既能節(jié)省政府的開支, 又可以提高污水處理效率, 不僅可以極大的減少政府財政壓力, 還可以利用非政府部門的一些先進技術(shù)和管理經(jīng)驗去更好的進行建設(shè),我們應(yīng)該肯定其在污水設(shè)施開發(fā)利用方面的應(yīng)用前景,我們只有結(jié)合我國的實際特點,不斷的去摸索,不斷的完善,才能更好的去利用其模式,使PPP 融資模式成為我國城市建設(shè)發(fā)展的一種不可或缺的強大動力。
參考文獻:
[1] 王俊豪,王建明. 我國城市污水與垃圾處理的市場化改革及其管制政策[J]. 財經(jīng)論叢(浙江財經(jīng)學(xué)院學(xué)報). 2005(02)
節(jié)能型小城鎮(zhèn)水處理主工藝簡述為:“厭氧+無動力生物濾池+人工濕地”。
關(guān)鍵詞:小城鎮(zhèn)污水、無需動力曝氣、厭氧池、無動力生物濾池、人工濕地
中圖分類號:[R123.3] 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:
0 引言
我國小城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施嚴重滯后,約95%以上的小城鎮(zhèn)未建設(shè)污水處理設(shè)施,生活污水處理率不足1%。雖然每個小城鎮(zhèn)排放污水量無法與大城市相比,但小城鎮(zhèn)數(shù)量很多,且布局分散,因此必須對小城鎮(zhèn)水污染進行控制才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
1 工程概況
按照一般小城鎮(zhèn)規(guī)模(1.5-2.0萬)進行設(shè)計,設(shè)計人口按2.0萬人計,設(shè)計用水量為100 L/d.人,則城鎮(zhèn)居民處理總水量為2000 m3/d。
工業(yè)用水處理總水量為400 m3/d,工業(yè)水量占總水量的20%;污水處理總量為總給水量的80%。
因此,設(shè)計總處理水量為2000m3/d。
中小城鎮(zhèn)污水主要是生活污水,工業(yè)廢水以農(nóng)產(chǎn)品加工的廢水為主,水中基本上不含重金屬和有毒有害物質(zhì),但氮和磷的含量較高,水量、水質(zhì)波動較大,可生化性好。
因此,確定進水水質(zhì)為:
COD≤400mg/L;BOD5≤200mg/L;SS≤300mg/L;TP≤3.0mg/L;NH3-N≤40mg/L;TN≤50mg/L
出水水質(zhì):執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級B標(biāo)準(zhǔn)。
COD≤60mg/L; BOD5≤20mg/L;SS≤20mg/L;TP≤1.0mg/L;NH3-N≤8~12mg/L;TN≤20mg/L
2. 工藝設(shè)計
2.1 工藝流程圖
圖1 工藝流程圖
流程簡介:經(jīng)管網(wǎng)收集后的小城鎮(zhèn)污水,先經(jīng)人工格柵攔截漂浮、懸浮物后自流至沉砂池,沉砂池出水自流至厭氧反應(yīng)池,此設(shè)計中厭氧反應(yīng)池的作用不僅僅是水解酸化,同時它還起著調(diào)節(jié)水質(zhì)水量均化的作用。出水自流中間水池,經(jīng)提升泵提升至無動力生物濾池,通過附在生物膜上的生物菌種進行處理凈化,降解大部分有機物后污水自流至高效人工濕地,利用人工濕地的天然生態(tài)動植物場所,進一步氧化、分解、沉淀廢水中的有機物,出水達標(biāo)排放或收集做農(nóng)灌水。
沉砂池、厭氧池及二沉池產(chǎn)生的污泥排至污泥干化場,干化場的滲濾液收集回流至厭氧反應(yīng)池。干化場剩余污泥發(fā)酵堆肥利用。
2.2 主要工藝單元設(shè)計
2.2.1 經(jīng)濟型厭氧折流板反應(yīng)器
經(jīng)濟型厭氧折流板反應(yīng)器主體結(jié)構(gòu)為多級鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件組裝而成,沉井式封閉施工工藝,將每一級出水管深至下一級池體底部,實現(xiàn)污水的折流反應(yīng),保證微生物在各個預(yù)制構(gòu)件內(nèi)作上下膨脹和沉淀運動,有效的截留各種懸浮物、有機物等。
圖2 厭氧折流板反應(yīng)器
2.2.2 無動力生物濾池
無動力生物濾池采用了特殊的材質(zhì)及結(jié)構(gòu),為污水和自下而上的空氣提供接觸空間,增加接觸面積;在生物濾池內(nèi)填載體填料,微生物附著在載體上形成的生物膜,水珠流經(jīng)生物載體,通過附著的生物菌種進行好氧、兼氧、厭氧同時吸附水中有機物的膠體和污染物作為它的營養(yǎng)素。
生物濾池為圓柱形結(jié)構(gòu);頂部設(shè)有旋轉(zhuǎn)布水器,間歇布水;濾池下層填料粒徑宜為70~100mm,厚0.2m;上層填料粒徑為40~70mm,厚度不宜大于1.8m;正常氣溫下,水力負荷以濾池面積計,宜為10~36m3/(m2•d);五日生化需氧量容積負荷以填料體積計,宜大于1.8kg BOD5/(m3•d)。供氧為自然通風(fēng),通風(fēng)面積設(shè)計為總過濾面積的15%~30%,開孔位置在滴濾池承托層下方,同時考慮到自然通風(fēng)的效果,不同填料間隙預(yù)設(shè)通風(fēng)孔,以保證在供氧不足的情況下,開啟預(yù)設(shè)通風(fēng)孔。設(shè)計通風(fēng)孔與底部類似。通風(fēng)口的下方設(shè)有集水池,收集通過濾池處理后的污水。
圖3 無動力生物濾池
該工藝利用空氣自然通風(fēng)原理進行曝氣,省去了污水處理好氧曝氣風(fēng)機所需的較大電能消耗,降低了污水處理費用;對沖擊負荷的耐受能力強,且在沖擊過后有較強的恢復(fù)能力;可保持較高的 SRT,生物菌的新陳代謝具有最佳的生化效果,因而污泥生成量少,不發(fā)生污泥膨脹;出水水質(zhì)穩(wěn)定、管理方便。
2.2.3人工濕地
選擇水平潛流濕地(HF)/垂直潛流濕地(VF)復(fù)合人工濕地。
3.工藝設(shè)計技術(shù)參數(shù)
3.1構(gòu)筑物明細匯總表
表1 構(gòu)筑物明細匯總表
3.2設(shè)備明細匯總表
表2 設(shè)備明細匯總表
3.3 去除率分析
表3 去除率分析表
4 技術(shù)優(yōu)勢分析及總結(jié)
4.1. 投資優(yōu)勢
以日處理量2000m3/d為例的小城鎮(zhèn)污水處理廠相關(guān)技術(shù)投資指標(biāo)如下:
表4 投資指標(biāo)對比表
4.2.電耗優(yōu)勢
污水廠電能的消耗主要用于提升污水和污泥,生物處理的供氧和污泥處理、專用機械設(shè)備的能耗、附屬建筑、廠區(qū)的照明等方面。
按照2000 m3/d同等規(guī)模的污水處理廠計算,日使用電耗最低將達到:0.354kw•h/m3。但是節(jié)能型城鎮(zhèn)污水處理工藝電耗量只有0.108 kw•h/ m3。相比之下,較常規(guī)處理電耗省60%以上。
4.3 總結(jié)
本文意在提供一種新型的節(jié)能型小城鎮(zhèn)污水處理思路,為我國北方寒冷地區(qū)農(nóng)村建設(shè)和科學(xué)發(fā)展創(chuàng)新提一條新型模式,其中無動力生物濾池是以實驗結(jié)果為依據(jù),開發(fā)的節(jié)能型生化處理構(gòu)筑物。由于新工藝的適宜性受氣候、地形等條件的限制,因此推廣中需根據(jù)實際情況進行建造或改造。
參考文獻
【1】GB18918-2002 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn);
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村;生活污水;處理技術(shù)
由于我國在早期發(fā)展經(jīng)濟的時候沒有重視環(huán)境問題,所以,盡管近年來我國在許多領(lǐng)域都取得了舉世矚目的業(yè)績,但是生態(tài)環(huán)境破壞嚴重的問題也隨之暴露出來。人們的生活離不開生態(tài)環(huán)境的保護,它是人類正常生活和生產(chǎn)的前提條件。在我國偏遠落后的農(nóng)村地區(qū),人們沒有認識到保護環(huán)境的重要性,因此造成許多農(nóng)村地區(qū)水污染嚴重的問題,不僅嚴重威脅著當(dāng)?shù)鼐用竦纳眢w健康,而且也違背了我國新農(nóng)村建設(shè)的要求。
1.實際案例
某地屬于典型的中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,因此每年的夏季和秋季都是暴雨集中的季節(jié)。該地的降水量差別極大,每年6月份到9月份的降水量占全年總降水量的65%以上。該地區(qū)的流域面積在1000km2以上的有三條河流,河1、河2、河3的平均流量分別為1.2億m3、4.73億m3、1.132億m3。
2.分區(qū)處理污水
將該區(qū)按照水資源用途分為飲用水源區(qū)和工業(yè)用水區(qū)兩部分,飲用水源區(qū)又按照人員分布情況分為一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)。
2.1飲用水源區(qū)
2.1.1一區(qū)采用凈化沼氣技術(shù)進行污水的處理工作
經(jīng)考察,一區(qū)周圍主要集中了農(nóng)場和林場,只有較少的村莊零散分布,從調(diào)查結(jié)果來看,當(dāng)?shù)鼐用衽欧诺纳钗鬯苛魅敫浇暮佣蝺?nèi),且該區(qū)人員稀少,經(jīng)濟不發(fā)達,因此,該區(qū)在政府的補助下采用凈化沼氣技術(shù)對生活污水進行處理。凈化沼氣技術(shù)主要是利用生物厭氧消化和好氧過濾有機結(jié)合的方式來分散處理生活污水的一種措施,該技術(shù)將物理處理、化學(xué)處理和生物處理良好的融合在一起,通過使污水不間斷的經(jīng)過好氧過濾和凈化來達到逐漸去除水中污染物的目的。凈化沼氣技術(shù)對于凈化水源的工作主要是利用厭氧發(fā)酵污水中的有機物來完成的,所謂的凈化沼氣技術(shù)主要是指,當(dāng)污水中富含的大量有機物經(jīng)過厭氧發(fā)酵后,生產(chǎn)出可供人們?nèi)粘I钍褂玫恼託獾囊环N技術(shù)。由于農(nóng)村地區(qū)有大量適宜發(fā)酵沼氣的原材料,如糞便、農(nóng)作物秸稈等,這些原材料全部可用于沼氣的發(fā)酵,像經(jīng)過厭氧發(fā)酵過的糞便就非常適合作為農(nóng)用肥來使用,這是因為發(fā)酵后的糞便中保留了原有的碳、磷、鉀這三種養(yǎng)分,經(jīng)轉(zhuǎn)化形成沼肥,這種活性態(tài)的養(yǎng)分有替代部分化肥的作用,因此,凈化沼氣技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在了農(nóng)村地區(qū)[1]。
凈化沼氣技術(shù)并不是沒有缺陷的,從其自身的工作原理來說,只有在高濃度的的污水中才能生產(chǎn)出大量可供人類使用的沼氣,一旦污水中有機物含量過低就無法保證生產(chǎn)氣體的效率。從外界環(huán)境的影響因素來說,該技術(shù)普遍用于冬季地下水位維持在5℃甚至更高的地區(qū),若缺少這個條件,凈化沼氣技術(shù)也將達不到預(yù)期的效果。
2.1.2 二區(qū)采用穩(wěn)定塘技術(shù)進行污水的處理工作
二區(qū)內(nèi)分布著水廠、礦業(yè)公司、煤炭企業(yè)以及較為集中的村莊。由于該區(qū)企業(yè)及礦產(chǎn)資源眾多,因此,該區(qū)的經(jīng)濟水平較為發(fā)達。區(qū)內(nèi)的村莊多為新建的生態(tài)村,當(dāng)?shù)鼐用窦芯幼?,針對靠近企業(yè)周圍居住的村民,生活污水由企業(yè)進行集中處理;部分遠離企業(yè)居住的居民則依托周圍的水塘,采用穩(wěn)定塘技術(shù)處理。采用穩(wěn)定塘技術(shù)處理農(nóng)村的生活污水主要是通過菌藻共同作用的方法來消滅水中的有機污染物的,該種方法特別適合水資源缺乏的地區(qū),也是干旱地區(qū)常見的處理污水的方法之一。在采用穩(wěn)定塘技術(shù)的時候應(yīng)當(dāng)遵循“厭氧塘-兼性塘-好氧塘”的處理原則,若當(dāng)?shù)厮Y源污染嚴重,可以考慮增設(shè)一個熟化塘來提高出水的質(zhì)量[2]。該種方法適合處理經(jīng)濟落后、水資源匱乏且擁有自然池塘或者是有溝渠的村莊。采用穩(wěn)定塘技術(shù)應(yīng)當(dāng)注意做好保溫措施,防止溫度不當(dāng)造成出水質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。
2.1.3 三區(qū)采用穩(wěn)定塘技術(shù)與人工濕地技術(shù)相結(jié)合的方式進行污水的處理工作
三區(qū)內(nèi)土地廣闊,且多為農(nóng)業(yè)灌溉用水區(qū)、排水口、進水口以及一些養(yǎng)魚場和村莊。針對在該區(qū)內(nèi)新建的村莊主要采用凈化沼氣技術(shù)來處理生活污水;一些靠近池塘的村莊則采用了穩(wěn)定塘技術(shù)與人工濕地技術(shù)相結(jié)合的方式進行污水的處理。人工濕地技術(shù)主要是利用模擬工程的手段在一定的區(qū)域內(nèi)創(chuàng)造出與自然環(huán)境下的濕地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相似,功能相同的產(chǎn)物,之后將一些適合凈化污水的的植被種植進去,以此來達到處理生活污水的目的。該區(qū)的生活污水經(jīng)過簡單的處理后由專門的管理人員將其引進人工濕地中,通過周圍植被的吸收和微生物的降解后,將其中的污染物去除掉,其工藝流程為生活污水—格柵—厭氧池—人工濕地—穩(wěn)定塘—達標(biāo)排放[3]。值得注意的是,所種植的植被需要有較強的抗?jié)承砸约拜^長的生長周期。目前,許多地區(qū)大多種植一些像蘆葦和水花生這些既有經(jīng)濟價值,又具有較強觀賞性的植物。
2.2工業(yè)用水區(qū)
工業(yè)用水區(qū)只有較少的村民零散分布居住,因此針對企業(yè)密集、人口稀少的地區(qū)可以使用厭氧沼氣技術(shù)、土地處理技術(shù)等分散處理技術(shù)。厭氧沼氣技術(shù),顧名思義即是在厭氧的環(huán)境下,通過環(huán)境內(nèi)多種多樣的厭氧微生物或者是兼氧微生物共同作用,分解污水中的有機污染物,并能產(chǎn)生CO2與CH4氣體的一個過程。采用厭氧沼氣技術(shù)的優(yōu)勢有:(1)經(jīng)過發(fā)酵而產(chǎn)生出的沼渣可以當(dāng)作農(nóng)肥進行使用;(2)將有機物分解后隨之產(chǎn)生的沼氣可以廣泛的用作家庭用炊能源和照明等;(3)經(jīng)過處理后的污水能夠灌溉周圍的農(nóng)作物。所謂的土地處理技術(shù)主要是指,將生活污水科學(xué)合理的引入到具有良好地質(zhì)構(gòu)造和擴散性的土壤中,通過土壤內(nèi)遍布的毛細管將這些污水逐漸擴散到土層中,然后在生態(tài)系統(tǒng)有的物質(zhì)循環(huán)和能量流動功能的共同作用下逐級降解污水中的污染物,從而達到凈化水資源的目的。由于土地處理技術(shù)完全依靠生態(tài)系統(tǒng)中土壤的自然凈化能力,因此,不論是從操作方面來說,還是從效果以及成本方面來講都非常符合我國的國情。采用這種綠色無污染的處理技術(shù)在凈化水源的同時又能綠化該區(qū)域的植被,大大提高了污水利用率,是真正意義上的“綠色”技術(shù)。
3.農(nóng)村生活污水常見的處理技術(shù)
3.1固定化微生物技術(shù)
固定化微生物技術(shù)之所以適用于農(nóng)村地區(qū)是因為農(nóng)村的生活污水中富含大量的有機污染物。我們所說的固定化微生物技術(shù),其實就是一種將四處不斷游離的細胞或者是酶利用化學(xué)或者是物理等手段使其固定在一個區(qū)域內(nèi)保持活性,并持續(xù)利用的一種方法。該技術(shù)較為先進,由于其具備其他常見的污水處理技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢,比如說投資少、技術(shù)簡單、產(chǎn)污少等,因此,固定化微生物技術(shù)具有很高的應(yīng)用前景,適合在農(nóng)村地區(qū)推廣使用。
3.2地下自動連續(xù)處理技術(shù)
地下自動連續(xù)處理技術(shù)主要是利用地下排污裝置,使每家每戶能夠獨立完成污水處理的一種技術(shù),當(dāng)生活污水借由排污裝置沉淀分離后,利用土壤中的微生物降解、吸收,以此來完成凈化污水的過程。地下自動連續(xù)處理技術(shù)僅適用于零散分布居民的地區(qū),但是由于污水無法集中進行處理,且修建污水處理廠的費用過高,因此還沒有在農(nóng)村地區(qū)普及。
4.結(jié)束語
盡管我國已加大對農(nóng)村地區(qū)生活污水處理工作的力度,但是收效甚微。我們應(yīng)當(dāng)充分認識到,凈化農(nóng)村地區(qū)的生活污水不僅有利于當(dāng)?shù)鼐用竦纳眢w健康,而且對于推動我國新農(nóng)村建設(shè)具有重要意義。因此,我們要根據(jù)農(nóng)村地區(qū)的實際情況因地制宜,選擇科學(xué)合理的技術(shù)進行生活污水的處理工作。 [科]
【參考文獻】
[1]彭舉威,汪誠文.分散農(nóng)村污水處理模式分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2010,(1):28-30.
關(guān)鍵詞 巖土工程技術(shù);勘察手段;城市污水處理;應(yīng)用
中圖分類號X7 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2012)78-0171-01
1 概述
隨著我國工業(yè)化和城市化建設(shè)的快速發(fā)展,各地城市建設(shè)如火如荼,城區(qū)規(guī)模越來越大,品味越來越高。城市的擴大、人口的快速增長,城市的污水量也相應(yīng)提高,為解決城市新建區(qū)域的污水處理,減少對河流的水質(zhì)污染,改善城市環(huán)境質(zhì)量,提高居民生活水平與身體健康水平,新建污水收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)成為許多城市建設(shè)領(lǐng)域的一項重要工作。巖土工程勘察作為城市建設(shè)中先行工作和基礎(chǔ)性工作,其目的性很明確,就是通過對各種勘察技術(shù)手段獲取的建筑場地巖土層分布規(guī)律和物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo),進行歸納、整理、分析研究,為地基設(shè)計和整治利用提供可靠的計算依據(jù)。本文通過實例對巖土工程技術(shù)在城市污水處理工程中的應(yīng)用進行分析。
2 工程實例
2.1 工程概況
鳳凰橋污水處理廠位于安徽省六安市淠河南岸,是該市目前最大的污水處理廠,設(shè)計日處理污水量達9萬余噸,項目總投資約2.2億元。
2.2 場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
勘察場地地貌類型屬淠河一級階地~二級階地前緣,地形起伏較大。地層自上而下分別為:
1)雜填土,主要由粘性土夾碎磚、碎石等建筑垃圾組成,結(jié)構(gòu)松散。層厚0.54m~6.41m;
2)粉質(zhì)粘土,灰黃色,夾薄層中粗砂,可塑狀態(tài)。層厚0.57m~6.43m,地基承載力特征值fak 120kPa;
3)淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,灰黑色,含腐殖質(zhì),飽和,軟塑~流塑狀態(tài)。層厚0.27m~5.80m,地基承載力特征值fak 70kPa;
4)中粗砂,褐黃色,飽和,稍密。層厚0.34m~5.14m,地基承載力特征值fak 170kPa;
5)淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,青灰色,飽和,軟塑~流塑狀態(tài)。層厚0.60m~2.69m,地基承載力特征值fak 80kPa;
6)粘土,棕黃色,硬塑~堅硬狀態(tài)。層厚0.30m~11.17m,地基承載力特征值fak 220kPa;
7)強風(fēng)化砂巖,紫紅色,巖芯呈砂土狀、碎塊狀,中密。層厚0.59m~1.32m,地基承載力特征值fak 350kPa;
8)中等風(fēng)化砂巖,紫紅色,中細粒結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造。巖石堅硬程度為軟巖,巖體基本質(zhì)量等級Ⅴ級。本層未揭穿,地基承載力特征值fak 800kPa。
場地地下水類型為1)、2)、3)層中賦存的上層滯水和4)層中粗砂中的承壓水。上層滯水水量不大,承壓水補給來源為淠河河水,水量豐富。經(jīng)取土、水樣試驗,地下水及地下水位以上、以下的土對混凝土具微腐蝕,對砼結(jié)構(gòu)中鋼筋具弱腐蝕性。
2.3 采用的主要勘察技術(shù)手段和方法
污水處理廠建(構(gòu))筑物主要為氧化溝、二沉池、粗細格柵、沉沙池、泵房、污泥處置設(shè)施等,基礎(chǔ)埋深較大,變形敏感,對勘察技術(shù)要求較高。擬建場地地層復(fù)雜多變,地下水位較高,勘察施工作業(yè)困難。針對這一情況,首先編寫勘察綱要,明確工程的主要技術(shù)矛盾,需要解決的技術(shù)問題。其次,對設(shè)計意圖和要求以及建(構(gòu))筑物荷載等情況進行細致了解。采取了工程地質(zhì)測繪、巖芯鉆探取樣、靜力觸探、波速測試、物探、室內(nèi)土工試驗及現(xiàn)場檢驗等多種勘察技術(shù)手段,妥善解決了施工過程中遇到的問題。室內(nèi)編制報告時,對野外獲取的地質(zhì)資料結(jié)合工程實際進行充分論證和分析,最終提出經(jīng)濟合理、技術(shù)可行的勘察結(jié)論及建議。
2.4 勘察解決的主要工程地質(zhì)問題
1)查明了場地地基巖土體組成及分布,確定了各土層地基承載力,建議采用獨立基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ),在軟弱土分布地段采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ);2)查明了場地地下水埋藏條件、地下水位及變化幅度,判定水、土對建筑材料的腐蝕性。報告建議設(shè)計按國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定采取防范措施;3)論證了場地的穩(wěn)定性,評價場地建設(shè)適宜性。通過物探等技術(shù)手段未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造帶和其它影響工程穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用,擬建場地屬穩(wěn)定的建筑場地,適宜工程建設(shè);4)提供了深基坑支護方案和設(shè)計參數(shù)。建議三級基坑采用組合邊坡開挖方式,二級基坑采用高壓旋噴樁加截水帷幕支護結(jié)構(gòu),工程降水分別采用明排、管井;5)對抗浮進行了評價。污水處理設(shè)施埋深大,自重較輕,抗浮設(shè)防水位是一項重要的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),提供準(zhǔn)確的抗浮設(shè)防水位是本次勘察的重點。因勘察場地?zé)o長期水位觀測資料,抗浮設(shè)防水位按勘察期間最高水位結(jié)合地形地貌、地下水補給、排泄條件、歷史最高洪水位等因素綜合確定。綜合各種因素最終確定抗浮設(shè)防水位取50年一遇洪水位標(biāo)高。
3 結(jié)論
城市污水處理工程有其獨特的技術(shù)特點,勘察時應(yīng)深入分析、充分了解設(shè)計要求,并結(jié)合場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件,采用經(jīng)濟合理的技術(shù)手段,才能做好勘察工作。遵循這一思路,本次勘察比較圓滿地完成了工作任務(wù),提出的各項參數(shù)能夠滿足基礎(chǔ)設(shè)計的要求,為優(yōu)化設(shè)計創(chuàng)造了條件,節(jié)省了工程建設(shè)投資。
參考文獻
[1]林宗元.國內(nèi)外巖土工程實例和實錄選編[M].沈陽:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1992.
[2]袁明.淺談巖土工程方案的優(yōu)化設(shè)計[J].巖土工程界,2007(4).
[3]賴惠明.巖土工程勘察中存在的技術(shù)問題探討[J].四川建材,2007(3)
關(guān)鍵詞:污水處理 工程建設(shè) 管理
中圖分類號:X703 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)02(c)-0132-01
一般的城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)包括了污水輸送管網(wǎng)、泵站和污水處理廠。污水處理系統(tǒng)對城市的建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展起著非常重要的作用,是現(xiàn)代城市中不能缺少的一部分。而隨著我國城市化進程的深入,城市各行各業(yè)產(chǎn)生的污水?dāng)?shù)量激增,處理水污染問題在城市中和城市周圍都非常重要。該文僅以城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)建設(shè)為切入點,討論了應(yīng)該怎樣做好污水處理工程的建設(shè)管理工作。
1 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的建設(shè)的現(xiàn)狀。
某地區(qū)在2006年開始開始進行集中的大規(guī)模的污水治理工程,以府投資方式建設(shè)模式建成配套的污水主干管網(wǎng)327.64公里。在該地區(qū)建立的污水處理系統(tǒng),使得該地區(qū)的城市污水處理系統(tǒng)能力得到了極大的提升,該地區(qū)的水環(huán)境也得到了很大的改善。隨著污水處理系統(tǒng)進入運行、管理,由于污水管網(wǎng)系的維護管理或者設(shè)接駁不完善,污水處理系統(tǒng)管理體制的不完善,影響污水處理系統(tǒng)治理能力和效率的進一步提高。
2 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)存在的主要問題。
(1)管理體制的問題。目前,污水處理廠由各BOT中標(biāo)運營商成立的項目公司負責(zé)運營,收費由各地分管的水務(wù)局依據(jù)處理的水量和處理單位水量的價格來進行監(jiān)督管理。而對于污水管網(wǎng)的建設(shè)和管理,除新華系統(tǒng)由專責(zé)機構(gòu)區(qū)污水處理管理所管理負責(zé)建設(shè)管理外,都是由各鎮(zhèn)的村鎮(zhèn)建設(shè)管理部門或中心鎮(zhèn)來進行管理的。這些機構(gòu)中負責(zé)管理的人員一般都是兼職管理,不僅缺乏相關(guān)的管理知識和技能,更缺乏對污水處理系統(tǒng)管理的重視,以至于鎮(zhèn)一級的污水處理管網(wǎng)的建設(shè)和運行管理遲遲無法實現(xiàn)常態(tài)化、規(guī)范化和專業(yè)化,發(fā)展進度緩慢,實際的運行效果也無法令人滿意??偟膩碚f就是污水處理率低。(2)污水處理工程建設(shè)資金投入存在缺口。某地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)中污水處理廠的建設(shè)采用BOT的建設(shè)模式,收費時根據(jù)實際處理水量和保底水量來計算污水處理費用。污水處理系統(tǒng)建設(shè)的主要資金來源是政府的政策性投資和企業(yè)自籌的融資。相對于BOT污水處理需要的服務(wù)費、管網(wǎng)管理站點的日常管理費用和建設(shè)貸款來說,收取的污水處理服務(wù)費只能恰好滿足,其后剩下的部分要滿足進一步建設(shè)的需求很困難。(3)部分污水處理廠的負荷率低。對工業(yè)等行業(yè)中產(chǎn)生的污水進行處理時有一個基礎(chǔ)的濃度要求,而有些輸送進污水處理廠的污水濃度并不達標(biāo)。主要原因有:①有些地區(qū)的污水處理管道先于工程建設(shè)完成,開始運行時實際工程中還沒有污水產(chǎn)生,管道污水可收;②與主干管、干管配套的支管沒有鋪設(shè)到位,建設(shè)完成的管道只是經(jīng)過收水區(qū),并沒有接入收水;③管道在進行鋪設(shè)施工時建設(shè)不到位或質(zhì)量出現(xiàn)問題,以至于管道出現(xiàn)塌陷、滲漏等問題,使污水輸送的效率降低;(4)排水環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)督能力不足。沒有一個專門進行污水排放、輸送監(jiān)督的部門,市場上也缺少一個可以切實實行的污水輸送環(huán)境監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。另外,某些地區(qū)由于區(qū)域劃分范圍過大,管理行政區(qū)面積超過監(jiān)管能力范圍,再加上經(jīng)濟發(fā)展不平衡、小城鎮(zhèn)污水排放點分布散亂等問題,要進行污水排放管理的成本非常高,使得政府相關(guān)部門對排放問題的管理缺乏力度,偷排、超標(biāo)等現(xiàn)象時有發(fā)生。甚至由于執(zhí)法成本過高,導(dǎo)致應(yīng)該負起監(jiān)管責(zé)任的部門對違法現(xiàn)象視而不見。
3 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)建設(shè)運行管理的對策
為了更快的完成城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的建設(shè),讓更多污水能夠得到更好的利用并減少浪費,需要提高整個工程的建設(shè)和管理水平。應(yīng)該綜合考慮處理系統(tǒng)所處地域的用水途徑、自然環(huán)境等條件,分區(qū)域的對系統(tǒng)進行管理。將地區(qū)劃分成一個個需要獨立管理的區(qū)域,以產(chǎn)業(yè)化、企業(yè)化、社會化為發(fā)展方向,建立一個專門負責(zé)對區(qū)域無數(shù)處理問題進行建設(shè)和管理的企業(yè),并由其負責(zé)統(tǒng)一處理該區(qū)域的投資和融資佳能的污水處理廠、管道網(wǎng)絡(luò)的整體運行管理,并按照現(xiàn)代企業(yè)制度的改革方向來不斷完善企業(yè)自身,更好的應(yīng)對污水處理產(chǎn)業(yè)化過程中發(fā)生的各種問題。污水處理企業(yè)應(yīng)該做到以下工作:(1)為城鎮(zhèn)污水處理建設(shè)籌措資金尋找更多渠道。一般的污水處理企業(yè)籌集資金的方法主要是政策性投資和融資自籌。污水處理企業(yè)可以引進更豐富的主體來參與投資。(2)完善城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的管理體制和運營機制,建立能夠切實完成污水處理系統(tǒng)的建設(shè)、管理、養(yǎng)護和運行監(jiān)督工作的機構(gòu)。在當(dāng)前的污水處理系統(tǒng)中,污水處理廠和污水管網(wǎng)是分開管理的,這與污水排放本身的規(guī)律不符。污水的運輸和處理應(yīng)該是一個整體的過程,收集、輸送、處理、再回收、排放這一系列的工作應(yīng)該被統(tǒng)一的處理。將污水處理廠和輸送管網(wǎng)分開管理,不僅會增加管理成本,更會使污水處理的效率降低。由污水處理公司來統(tǒng)一處理該區(qū)域的污水處理系統(tǒng)建設(shè)、管理、維護工作才是完整發(fā)揮污水處理系統(tǒng)效用的方法。另外,由污水處理企業(yè)來負責(zé)分配相關(guān)的技術(shù)人員和管理人員并配置設(shè)備,能夠提高管理工作的完成效率,并將污水處理企業(yè)的經(jīng)濟利益提高。由企業(yè)對人員進行統(tǒng)一的管理還可以讓工作中設(shè)備管理和維護的責(zé)任更加明確,讓人員可以更自覺的履行義務(wù)。在此基礎(chǔ)上完成污水處理工作事半功倍。(3)統(tǒng)籌、規(guī)劃各項污水工程的建設(shè)實施。污水處理系統(tǒng)的建設(shè)是城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)的重要部分。因此對污水物理系統(tǒng)進行設(shè)計時應(yīng)該考慮城鎮(zhèn)規(guī)劃要求和土地使用規(guī)劃,并結(jié)合當(dāng)?shù)厮械沫h(huán)境容量和防治要求作為污水處理系統(tǒng)應(yīng)該達到的標(biāo)準(zhǔn)來進行設(shè)計,做好規(guī)劃工作。同時,進行設(shè)計時還要考慮到城鎮(zhèn)內(nèi)其他基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)分布,讓區(qū)域內(nèi)各種污水處理設(shè)備能共共同作用。另外,還要考慮該地區(qū)其他建設(shè)工程給污水處理帶來的要求,對污水收集管道的尺寸進行設(shè)置。(4)完善污水排放口的監(jiān)測和管網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)測監(jiān)控。加強對進入城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的重點監(jiān)測對象應(yīng)該放在工業(yè)排污上。工業(yè)污水的違法排放對環(huán)境造成的影響往往需要非常長的時間才能恢復(fù)。因此必須嚴格控制工業(yè)污水的手機,保證收集系統(tǒng)能夠長期正常、穩(wěn)定的運行。建立完善污水進網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)控等質(zhì)量檢測網(wǎng)絡(luò),切實加強對進網(wǎng)污水水質(zhì)監(jiān)控和管理,加大對超標(biāo)排污、偷排偷放等違法行為的處罰力度,保證污水進管網(wǎng)的水質(zhì)符合國家《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》和《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。
4 結(jié)語
污水處理行業(yè)應(yīng)該更加考進市場,通過建立現(xiàn)代化和產(chǎn)權(quán)制度來維護污水處理公司的權(quán)益,建造一個更加完善的市場運行機制讓市場能夠能加有秩序的運行,積極引進投資、創(chuàng)造新的管理模式,努力解決城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的建設(shè)和管理中存在的各種問題。
參考文獻
關(guān)鍵詞:沼氣 污水處理 工藝
中圖分類號:U664文獻標(biāo)識碼: A
一、城市污水處理現(xiàn)狀
城市居民生活污水進入排污管網(wǎng)前,一般都是糞便污水和其他廢水、雨水分離。糞便污水單獨進入化糞池,經(jīng)過簡單停留分離,污水排入市政排污管網(wǎng)。固態(tài)有機物滯留在化糞池內(nèi),直到由于厭氧微生物的作用而分解為止融入污水中。在厭氧環(huán)境下,厭氧微生物分解固體有機物,源源不斷地產(chǎn)生沼氣。這些沼氣目前在大部分地區(qū)沒有被收集利用。同樣,城市生活污水排水管道通常也處于厭氧狀態(tài),管道內(nèi)氣液相物質(zhì)交換頻繁,可視為一個龐大的氣體排放系統(tǒng),排出的氣體包括硫化氫、甲烷、氨氣和二氧化碳等十幾種氣體,其中硫化氫和甲烷濃度較高。這些氣體對城市的大氣環(huán)境照成極大的污染,對人體健康也造成很大的威脅。
二、污水進入污水處理廠之前增加沼氣工程強化厭氧消化處理
化糞池是將固態(tài)有機物和污水分離,并存放從隨污水連續(xù)流入的固體有機物,它是處理糞便并加以過濾沉淀的設(shè)備。屬于初級的過渡性生活處理構(gòu)筑物。城市中,各個小區(qū)內(nèi)的化糞池儲存大量的固態(tài)有機物、污泥,濃度遠遠高于污水中的有機物含量。污水帶走僅僅是少量有機物。
現(xiàn)狀下,可利用小區(qū)內(nèi)的綠地,建設(shè)適當(dāng)規(guī)模的沼氣工程,利用沼氣工程加快固態(tài)有機物的消化,使其有效分解。根據(jù)農(nóng)村能源沼氣工程實踐,沼氣工程設(shè)置兩級厭氧消化,一級厭氧池內(nèi)有機物經(jīng)消化后處于淤泥狀態(tài),二級厭氧池內(nèi)有機物一般已經(jīng)變?yōu)橐后w狀態(tài),二級厭氧池內(nèi)的污水可以直接排入排污管網(wǎng)。
自然界厭氧發(fā)酵排放沼氣的溫室效應(yīng)遠遠高于二氧化碳,建設(shè)沼氣工程收集厭氧消化過程產(chǎn)生的沼氣。用沼氣燃燒產(chǎn)生的熱量加熱循環(huán)水。通過內(nèi)循環(huán)提高厭氧消化池發(fā)酵溫度,使厭氧消化池處于中溫發(fā)酵狀態(tài);從而加快沼氣工程消化有機物的速度,提高沼氣產(chǎn)量和沼氣中甲烷濃度,相互促進實現(xiàn)節(jié)能減排。充足的沼氣為沼氣工程冬季保持中溫發(fā)酵提供保證;夏季高溫季節(jié)可作將多余沼氣作為小區(qū)夜間照明。
生活污水進入市政排污排污管網(wǎng)前,經(jīng)過沼氣工程充分厭氧發(fā)酵,市政排污排污管網(wǎng)產(chǎn)生的排出的有毒有害氣體會大大地降低。即提高了排污管網(wǎng)的輸送效率,也降低了管網(wǎng)和設(shè)備設(shè)施的腐蝕速度。同時,生活污水進過二級厭氧消化處理后,污水的濃度大大降低,有利于減輕污水處理廠的運行負荷。沼氣工程主要作用是收集化糞池和城市排污管網(wǎng)中自然排放到城市大氣中的甲烷、硫化氫等有毒有害氣體。將這些氣體收集起來,變費為寶,達到節(jié)能減排保護城市大氣環(huán)境的目的。
三、制約沼氣工程在排污管網(wǎng)中應(yīng)用的原因
小區(qū)的業(yè)主通常要完成排水設(shè)計后,還需要專門設(shè)計生活污水沼氣工程。而我國專業(yè)資質(zhì)的沼氣工程設(shè)計單位數(shù)量少,一般集中在大城市,有些縣級市甚至沒有。沼氣工程建設(shè)迫切需要配套施工圖集。這一現(xiàn)狀嚴重制約了中小型沼氣工程的推廣和行業(yè)的發(fā)展。在大型沼氣工程建設(shè)中沼氣發(fā)電、余熱升溫、中溫發(fā)酵、加氧脫硫、沼氣生物凈化技術(shù)、遠程監(jiān)測與自動調(diào)控技術(shù)等都已成熟,這些技術(shù)沒有應(yīng)用運用于中小型沼氣工程中,主要原因使中小型沼氣工程設(shè)計費占工程投資的比重偏大,沼氣工程設(shè)計費總價低,專業(yè)的沼氣工程設(shè)計單位一般只做一些大項目很少有單位愿意專門設(shè)計小型沼氣工程。
按照現(xiàn)在的技術(shù)條件,專門設(shè)計建造系統(tǒng)完善、高效運行的中小型沼氣工程,使它具有沼氣發(fā)電、余熱升溫、中溫發(fā)酵、加氧脫硫、沼氣生物凈化技術(shù)、遠程監(jiān)測與自動調(diào)控技術(shù)是可以實現(xiàn)的,但是成本會很高。市場不愿意做的事情,政府要積極介入,及時彌補市場的缺陷。從中央、省、市到縣各級都有沼氣工程建設(shè)專項補助資金,這些資金都補助給普通沼氣工程建設(shè),無法促進新技術(shù)、新工藝的運用。政府應(yīng)該運用政府補助資金優(yōu)勢,組織各方面具有技術(shù)優(yōu)勢的企業(yè)和科研單位,編制一套系統(tǒng)完善、高效運行的中小型沼氣工程施工圖集。標(biāo)準(zhǔn)圖集可以使沼氣工程配套、技術(shù)設(shè)備和設(shè)施,標(biāo)準(zhǔn)化、集成化和系統(tǒng)化。標(biāo)準(zhǔn)化、集成化和系統(tǒng)化即可以有效降低成本,還可以有效提高沼氣工程運行效果。沼氣工程運行效果的提升自然會促進沼氣工程建設(shè)規(guī)模和數(shù)量大幅度增加。各方面相互促進,最終使沼氣工程得到廣泛推廣,帶動行業(yè)全面良性發(fā)展。
四、意見和建議
中央、省、市到縣各級都有沼氣工程建設(shè)專項補助資金,但是補助對象都是沼氣工程建設(shè)單位,按工程造價補,沒有針對沼氣工程技術(shù)創(chuàng)新、采用先進性工藝的補助。這種補助政策無法激勵新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。不斷完善對沼氣工程科技研發(fā)單位的創(chuàng)新技術(shù)成果的補助,調(diào)動科研單位的積極性。逐步實行工程配套設(shè)備和設(shè)施的專業(yè)化、規(guī)摸化生產(chǎn)。資助沼氣工程設(shè)計單位同計算機自動控制技術(shù)公司合作,開發(fā)與沼氣工程相匹配的計算機控制系統(tǒng),不斷提高沼氣工程遠程自動化控制水平,大力提升沼氣工運行的可靠性。
參考文獻:
1、王宇 城市污水處理廠工藝類型與優(yōu)化選擇研究 河南化工 2010 27(4)
2、鄧豐 城市生活污水排水管道內(nèi)硫化氫和甲烷產(chǎn)生機制綜述 廣東化學(xué) 2012 39(240)
關(guān)鍵詞:農(nóng)村生活污水 人工濕地 去除機理 應(yīng)用
近年來,農(nóng)村水污染、水環(huán)境惡化狀況越來越嚴重,污染事故時有發(fā)生,不僅對糧食造成減產(chǎn),而且直接威脅著廣大農(nóng)村地區(qū)農(nóng)民的身體健康。由于大量生產(chǎn)和生活的廢棄物未經(jīng)處理直接排入水體,公共衛(wèi)生設(shè)施跟不上發(fā)展的需要,從而導(dǎo)致農(nóng)村飲用水源大多受到污染。農(nóng)村水環(huán)境既是農(nóng)村大地的脈管系統(tǒng),對雨、洪、旱、澇起著調(diào)節(jié)作用,又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生命之源。因此,保護好農(nóng)村水環(huán)境是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)。
1、南方地區(qū)農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀及特點
1.1農(nóng)村排水現(xiàn)狀
南方地區(qū)農(nóng)村各村社居住分布范圍廣且分散,室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)施較為齊全,居民生活污水通常是散排或排至20~40mm寬度不等的排水明溝或暗渠,最終排至魚塘或者灌溉渠。
1.2農(nóng)村生活污水基本特點
農(nóng)村生活污水主要為沖廁污水和洗衣、洗米、洗菜、洗澡廢水。污水中主要成分是生活廢料和人的排泄物,因其含有大量的營養(yǎng)鹽及細菌、病毒,容易造成地表水及地下水的污染。隨著農(nóng)村生活水平的不斷提高,新農(nóng)村建設(shè)的推進,農(nóng)村生活污水的排放量逐漸增加。若村中污水不經(jīng)處理直接排放,農(nóng)村水污染將越來越嚴重。
2、人工濕地污水處理技術(shù)
2.1人工濕地處理生活污水的機理
人工濕地對污水的處理綜合了物理、化學(xué)和生物三種作用。人工濕地運行穩(wěn)定后,填料表面和植物根系中生長了大量的微生物形成生物膜,污水流經(jīng)時,SS被填料及根系阻擋截留,有機質(zhì)通過生物膜的吸附及同化、異化作用而得以去除。濕地床層中因植物根系對氧的傳遞釋放,使其周圍的微環(huán)境中依次呈現(xiàn)出好氧、缺氧和厭氧狀態(tài),保證了廢水中的氮、磷不僅能被植物及微生物將營養(yǎng)成分直接吸收,還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的過量積累作用從廢水中去除,最后通過濕地基質(zhì)的定期更換或濕地植物收割使污染物最終從系統(tǒng)中去除。
2.1.1有機物去除
人工濕地顯著特點之一是對有機物有較強的處理能力。不溶性有機物通過濕地的沉淀、過濾可以很快從廢水中截留下來,被微小生物加以利用;可溶性有機物則可通過生物膜的吸附及微生物的代謝過程被去除。研究表明:在進水濃度較低情況下,人工濕地對BOD5的去除率可達85%~95%。CODcr去除率可大于80%,城市污水通過濕地處理后,出水BOD5在10mg/L左右。試驗還表明:不溶性BOD5(約占總BOD5的50%左右)和CODcr在進水5m的距離內(nèi)可迅速地被去除;約90%的SS在進水10m以內(nèi)得以去除。
2.1.2濕地脫氮
人工濕地處理系統(tǒng)對氮的去除作用包括基質(zhì)的吸附、過濾、沉淀以及氨的揮發(fā)、植物的吸收和微生物硝化和反硝化作用。一部分NH4-N可轉(zhuǎn)化成NH3后,以氣態(tài)的形式揮發(fā)到大氣中。微生物的硝化、反硝化作用對氮的去除起重要作用。根據(jù)根區(qū)法理論,由于人工濕地植物中根毛的輸氧,根區(qū)附近濕地土壤中連續(xù)出現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài),硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)可以同時完成。另外,對硝化反應(yīng)有抑制作用的是NH3-N、重金屬、氰化物及有機物,人工濕地對這些物質(zhì)也有一定的去除作用。
2.2濕地植物的選擇
濕地植物作為人工濕地系統(tǒng)的核心部分,其選擇直接影響污水的處理效果,濕地植物選擇應(yīng)遵循以下原則:(1)均為多年生植物,在南方地區(qū)均為全年常綠,無需反復(fù)種植,收割管理容易;(2)均具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力和耐污能力,生長迅速,容易成活;(3)根系均較為發(fā)達,并都具有較好的污染物去除效果;(4)各種植物具備一些獨有特點,能夠互相有機搭配。結(jié)合人工濕地植物選擇原則,篩選出適合南方農(nóng)村地區(qū)的濕地植物種類,如風(fēng)車草、再力花、美人蕉、菖蒲、香蒲等植被。
3、人工濕地應(yīng)用實例
本案例位于我國廣東省佛山市三水區(qū)某自然村,該村在2010年3月建成人工濕地系統(tǒng),采用了“水解酸化+人工濕地”的處理工藝,設(shè)計處理綜合污水量為80m3。
3.1工藝流程
本工程由截污系統(tǒng)工程和污水處理系統(tǒng)工程組成。
截污系統(tǒng)包括截污管道和污水截流井。村內(nèi)污水通過原有排水管道流入磚砌污水截流井,經(jīng)DN400UPVC截污管道截流進入格柵池;暴雨時,雨水通過截流井上的溢流孔溢出至池塘。
污水處理系統(tǒng)由預(yù)處理系統(tǒng)及人工濕地組成。
預(yù)處理系統(tǒng)包括格柵、調(diào)節(jié)池、水解酸化池。村內(nèi)污水進入格柵池濾除大塊垃圾、重力分離大顆粒懸浮物,再經(jīng)調(diào)節(jié)池均勻水質(zhì)水量后由潛污泵壓力輸送進入水解酸化池。水解酸化池中布置有組合生物填料,利用微生物厭氧消化的水解、酸化階段,將污水中的非溶解態(tài)有機物截留并逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機物,提高污水的可生化性,利于后續(xù)人工濕地中微生物降解和植物吸收過程的進行。水解酸化池出水經(jīng)配水管重力自流進人工濕地前端。
人工濕地系統(tǒng)由兩級潛流人工濕地組成。本項目兩級潛流人工濕地采用碎石及復(fù)合陶粒做填料,在其表面種植了風(fēng)車草、美人蕉、菖蒲、香蒲等濕地植物。
3.2處理效果
該村生活污水經(jīng)過人工濕地系統(tǒng)處理后,CODcr、BOD5、SS、氨氮、總磷的去除率分別達到79.6%、82%、88.7%、68%、75%,出水水質(zhì)可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918---2002)二級標(biāo)準(zhǔn)。
3.3主要技術(shù)指標(biāo)
調(diào)節(jié)池HRT≥4h 水解酸化池HRT=6h
人工濕地面積300m2 濕地植物種植密度8-10株/m2
3.4主要設(shè)備
污水提升泵:采用潛污泵,功率0.75kw,一用一備
3.5工程運行情況
項目經(jīng)調(diào)試后于2010年7月開始投入使用。已連續(xù)穩(wěn)定運行2年半。目前,污水站實際處理水量為50-60立方/日,實際進水COD在250-300mg/L,出水COD平均在50-60 mg/L。人工濕地系統(tǒng)穩(wěn)定,在經(jīng)歷低溫季節(jié)后,濕地植物生長恢復(fù)迅速,無需補種。
3.6效益分析
項目建成并投入使用后,項目每年實現(xiàn)COD減排4.32噸,有效改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境。項目低能耗、低運營投入的工藝特點不僅實現(xiàn)了低碳減排的環(huán)境效益,而且使本系統(tǒng)更易于在廣大經(jīng)濟欠發(fā)達的農(nóng)村地區(qū)進行推廣應(yīng)用,響應(yīng)并促進國家有關(guān)農(nóng)村環(huán)境保護政策的貫徹落實。項目結(jié)合生態(tài)塘及岸坡進行生態(tài)景觀改造,將項目打造成為悠閑綠地形式的景觀亮點,實現(xiàn)了美化生活環(huán)境的社會效益。
4、結(jié)束語
通過研究本案例的結(jié)果表明:人工濕地系統(tǒng)對于分散式農(nóng)村生活污水的 CODcr、BOD5、SS、氨氮和總磷的去除效果顯著。同時,一次投資費用較小,運行穩(wěn)定,無動力,維護管理方便。因此,人工濕地非常適合在我國南方農(nóng)村地區(qū)推廣。
參考文獻:
[1] 楊俊,龔琴紅.人工濕地在我國農(nóng)村生活污水治理中的應(yīng)用(J).農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展,2007,24(2):71-74.
【關(guān)鍵詞】百樂鄉(xiāng);生活污水;生物接觸氧化技術(shù)
引言
百樂鄉(xiāng)新址位于舊址東南約13km的板干河左岸,緊鄰板干村,東臨板干河,沿河長約1.6km,寬約0.4km,現(xiàn)有田林至樂業(yè)縣級公路從中通過,交通較為便利。新址地形開闊,高程430m~475m為河流Ⅰ、Ⅱ級階地與Ⅲ、Ⅳ級階地解體后所形成的Ⅱ狀地形及緩坡地帶,地形坡角8°~17°,除公路至河邊之間有部分農(nóng)田外,其余均為荒地,植被稀少,受沖溝切割,宏觀地形欠齊整,高程475m以上地形漸陡,坡角在35°以上,植被茂盛,地形齊整。學(xué)校規(guī)劃區(qū)位于褶皺部位,巖層產(chǎn)狀N33°,W/NE、SE∠58°~68°,場地整體穩(wěn)定性較好。新址占地類型主要為水田、旱地、疏灌林、經(jīng)濟林和草地。
根據(jù)相關(guān)要求,需在百樂鄉(xiāng)集鎮(zhèn)新址建設(shè)1個污水處理設(shè)施,項目不僅是龍灘水電站移民安置的重要組成部分,也是實現(xiàn)提高百樂鄉(xiāng)農(nóng)村生活污水治理水平,改善居民生活條件,實現(xiàn)鄉(xiāng)村風(fēng)貌新變化的重要手段。
1 百樂鄉(xiāng)生活污水處理現(xiàn)狀
1.1 百樂鄉(xiāng)生活污水的處理方式
田林縣百樂鄉(xiāng)新址目前未有一套生活污水處理設(shè)施,集鎮(zhèn)雖設(shè)有排水管或排水溝,但未進行雨污分流的收集,導(dǎo)致生活污水、雨水合流并且未經(jīng)任何處理肆意排放,造成集鎮(zhèn)范圍內(nèi)生活污水隨處橫流,村內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生狀況不容樂觀,極大地影響著人民群眾的身心健康。
1.2 百樂鄉(xiāng)生活污水的來源及人口綜合分析
百樂鄉(xiāng)2013年初人口為2000人。集鎮(zhèn)產(chǎn)生的生活污水主要來源于當(dāng)?shù)鼐用窦彝ァ⑥r(nóng)貿(mào)市場、學(xué)校、鄉(xiāng)衛(wèi)生院等日常生活所排放的盥洗水、廚房污水等,也有群眾圈養(yǎng)產(chǎn)生的少量養(yǎng)殖廢水。
2013年初廣西環(huán)科院組織人員對百樂鄉(xiāng)人口進行調(diào)查分析,百樂鄉(xiāng)集鎮(zhèn)新址近期安置人口數(shù)量及考慮鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃人口綜合增長率后,至規(guī)劃水平年(2023年)及污水處理廠設(shè)計的人口規(guī)模為2400人。
1.3 百樂鄉(xiāng)生活污水處理存在的問題
1.3.1 集鎮(zhèn)居民環(huán)保意識較低
集鎮(zhèn)地處較為偏遠的廣西田林縣東北部,居民生活水平普遍偏低,人們對環(huán)境質(zhì)量要求不高,環(huán)保意識較低。當(dāng)?shù)毓べY水平較低,專業(yè)人才大多不甘于在鄉(xiāng)鎮(zhèn)工作,尤其是從事污水處理的工作。因此難于吸引專業(yè)的管理人員來管理、運行、維護將建成的生活污水處理設(shè)施。
1.3.2 生活污水運行維護機制未得到落實
龍灘水電開發(fā)有限公司出資建設(shè)污水處理設(shè)施,項目建成后將移交給百樂鄉(xiāng)人們政府,但鄉(xiāng)政府沒有相應(yīng)的費用來支撐生活污水處理設(shè)施的運行維護及管理,設(shè)施無法正常運行,使其發(fā)揮出處理生活污水應(yīng)起到的效果。
2 百樂鄉(xiāng)生活污水處理設(shè)施建設(shè)的原則
2.1 規(guī)模原則
目前集鎮(zhèn)遷建新址建筑物內(nèi)部基本配置給水排水設(shè)備和淋浴設(shè)備。參考GB50013-2006(2011年版)《室外給水設(shè)計規(guī)范》中生活污水量標(biāo)準(zhǔn)分區(qū)和衛(wèi)生設(shè)施配置情況,綜合考慮集鎮(zhèn)公共建筑用水量和部分地表水水量及當(dāng)?shù)貙嶋H情況,給水定額與生活用水規(guī)劃定額一致,取100L/人?d。同時根據(jù)GB50014-2006(2011年版)《室外排水設(shè)計規(guī)范》,生活污水排水定額參照當(dāng)?shù)鼐用裆罹C合用水定額的80%計算??紤]到合流制排水系統(tǒng)的特點和集鎮(zhèn)現(xiàn)狀,集鎮(zhèn)排水管網(wǎng)改造為截流式合流制,旱季污水全部進入污水處理廠,雨季污水處理廠對部分合流污水(初期雨水)進行截流處理。小城鎮(zhèn)合流制排水系統(tǒng)截流倍數(shù)應(yīng)根據(jù)旱季污水的水質(zhì)、水量、排放水體的條件和環(huán)境要求、氣候、水文、經(jīng)濟等因素合理確定,宜采用1~5。本工程根據(jù)百樂鄉(xiāng)雨污水管道建設(shè)現(xiàn)狀,取截流倍數(shù)為1,確定田林縣百樂鄉(xiāng)生活新址生活污水處理工程建設(shè)規(guī)模為200t/d(按2023年人口總計),雨污合流量400t/d(按2023年人口總計)。
2.2 處理方法選擇原則
污水處理是指采用物理、生物、及化學(xué)的方法對工業(yè)廢水和生活污水進行處理以分離水中的固體污染物并降低水中的有機污染物和富營養(yǎng)物(主要為氮、磷化合物),從而減輕污水對環(huán)境的污染。目前,農(nóng)村生活污水處理方法主要有格式化糞池、沼氣凈化池、生物接觸氧化技術(shù)、人工濕地、土地滲濾、穩(wěn)定塘、生態(tài)溝(渠)、及其他處理設(shè)施(主要包括膜生物反應(yīng)器(MBR)、小型凈化槽等生化技術(shù)處理系統(tǒng))等。這些污水處理方法的適用條件、處理特點和效果均不同。
由于我區(qū)目前農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展極不平衡,大部分農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟基礎(chǔ)薄弱,缺少資金和專業(yè)技術(shù)管理人員,且村民居住分散,收集污水比較困難。選擇適合當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)村污水處理技術(shù)是保證處理設(shè)施能夠持續(xù)穩(wěn)定運行達到預(yù)期處理效果的前提。所以項目的處理技術(shù)選擇應(yīng)遵循“因地制宜、接管優(yōu)先、分類處置、資源利用、經(jīng)濟適用、循序漸進”的原則。工藝成熟先進、可靠,在有效處理生活污水的基礎(chǔ)上,增加視覺感官效果,減少設(shè)備成本,增加運行維護管理配套設(shè)施,增設(shè)關(guān)鍵可靠的工況,適應(yīng)百樂鄉(xiāng)生活污水成份及污水量的變化,滿足環(huán)保要求。
根據(jù)以上原則,對百樂鄉(xiāng)目前的具體情況分析,考慮到當(dāng)前百樂鄉(xiāng)排水系統(tǒng)現(xiàn)狀和特點,為最大限度地實現(xiàn)百樂鄉(xiāng)農(nóng)村生活污水治理水平,改善居民生活條件,實現(xiàn)集鎮(zhèn)風(fēng)貌新變化,可考慮采用生物接觸氧化技術(shù)中的A2/O工藝對百樂鄉(xiāng)生活污水進行處理。
生物接觸氧化技術(shù)生物接觸氧化技術(shù)是生物膜法的一種,是由浸沒在污水中的填料和曝氣系統(tǒng)構(gòu)成的污水處理方法。生物接觸氧化池中污水浸沒填料,通過曝氣,使氧氣、污水和填料三相充分接觸,填料上附著生長的生物膜可有效去除污水中的懸浮物、有機物、氨氮和總氮等污染物。
根據(jù)污水處理流程,生物接觸氧化池可分為一級接觸氧化、二級接觸氧化和多級接觸氧化;根據(jù)曝氣裝置位置的不同,可分為分流式和直流式;按水流特征,又可分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)式。生物接觸氧化技術(shù)優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單,占地面積小;污泥產(chǎn)量少,無污泥回流;生物膜內(nèi)微生物量穩(wěn)定,生物相豐富,對水質(zhì)、水量波動的適應(yīng)性強;操作簡便;對污染物去除效果好。缺點為:加入生物填料導(dǎo)致建設(shè)費用增高;可調(diào)控性差。
適用范圍:適用于有一定經(jīng)濟承受能力,處理規(guī)模為單戶、多戶污水處理設(shè)施或村落污水處理站。
3 建議
(1)成立必要的機構(gòu)、部門,采取必要的措施,解決今后污水處理設(shè)施運行維護管理的經(jīng)費問題。
(2)培養(yǎng)生活污水系統(tǒng)運行維護管理人才,加強管理人員培訓(xùn)工作,增強設(shè)備維護人員的技能水平,提高管理人員的各項素質(zhì),使污水處理系統(tǒng)能夠正常運行,有效的解決百樂鄉(xiāng)集鎮(zhèn)生活污水污染問題。
(3)當(dāng)?shù)卣畱?yīng)充分重視污水處理設(shè)施的運行維護管理問題,落實相應(yīng)的資金、配備在污水處理運行方面有豐富經(jīng)驗、技術(shù)熟練的人才,切實落實污水處理設(shè)施運行維護管理工作,充分發(fā)揮設(shè)施的社會效益和環(huán)境效益。
4 結(jié)論
目前農(nóng)村生活污水來源分散、不易收集、成分復(fù)雜(存在著雨水、居民生活污水、養(yǎng)殖廢水等),尚難找到最佳的處理技術(shù)工藝,需要更進一步的考察、論證和研究。此外,需要當(dāng)?shù)卣哟笾匾?,培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才,加大宣傳力度,建立運行維護管理機制,切實落實項目的運行維護管理。
參考文獻:
[1]關(guān)于紅水河龍灘水電站移民安置專題環(huán)境影響報告書的批復(fù).國家環(huán)境保護總局.環(huán)審[2007]395號.
[2]廣西農(nóng)村生活污水處理技術(shù)指南.