关键字:城市污水处理;可持续发展工艺;集中处理工艺
前言:随着民众对生活环境的要求不断提升,近年来我国各地城市污水处理领域均面对着较高压力,如何降低脱氮除磷成本、如何提高污水处理出水标准均属于这种压力的具体表现。为保障城市污水处理更好服务于我国资源节约型、环境友好型社会创建,正是本文围绕城市污水处理可持续发展工艺选型和技改方法开展具体研究的原因所在。
1.城市污水处理可持续发展工艺选型
1.1集中处理工艺
集中处理属于最常见的城市污水处理可持续发展工艺,A-O工艺、SBR工艺、A-A-O工艺、氧化沟工艺均属于其中典型。其中,A-O工艺、A-A-O工艺也被称作缺氧-好氧或厌氧-缺氧-好氧工艺,由于本质上属于生物脱氨除磷技术,这使得A-O工艺、A-A-O工艺在脱氮除磷方面具备较为优秀表现。而SBR工艺则被称作续批式活性污泥法工艺,具有管理简单、冲击负荷强、污泥产量少且稳定的特点。氧化沟工艺则是一种延时曝气的活性污泥法,由于负荷很低,具备冲击负荷强,出水水质好,污泥产量少且稳定,构筑物少运行管理简单的优点。在城市污水集中处理工艺的选型中,投资成本、运行成本、脱氮除磷成本、出水标准等均属于选型过程必须考量的因素,而脱氮除磷成本、出水标准则属于其中关键,结合本地区实际情况合理选择集中处理工艺至关重要[1]。
1.2分散一体设施处理工艺
分散一体设施处理工艺是一种有别于集中处理工艺的概念,该工艺的出现源于我国现阶段存在的大量分散式污水污染源,旅游风景点、度假村、城郊生活区等均属于其中代表,由于这类污水往往无法接入城市污水收集系统、城市污水集中处理厂,分散一体设施处理工艺便成为控制点源污染最好的选择。我国现阶段分散一体设施处理工艺包括小型污水处理装置、改进型活性污泥法、接触氧化法、间歇式活性污泥法(SBR)、膜生物反应器(MBR)等。其中,间歇式活性污泥法具备沉淀性能好、提升难解废水处理效率、可同时除氮脱磷等优势,使得该方法能够较好服务于分散式污水污染源的处理,但间歇式活性污泥法存在设备闲置率较高、水龙头损失较大等缺点。因此,在分散一体设施处理工艺的选型中,工艺的可行性、经济性、标准符合性必须得到关注(其中的标准符合性指的是分散一体设施处理工艺完成处理后能否实现达标排放),脱氮除磷措施选用、严格按排放标准确定各项设计参数、自身所在地实际情况等均需要纳入分散一体设施处理工艺选型的考量范围[2]。
2.现阶段城市污水处理工艺存在的问题
2.1技术先进性问题
随着科学技术的快速发展、国家重视程度的不断提升,近年来我国城市污水处理可持续发展工艺日渐成熟化,但污水处理设备、工艺较为落后情况仍存在。部分地区仍存在采用传统的沉淀、过滤、静止方法开展污水处理的情况,无法较好处理城市污水中的氮磷等杂质,已难以满足不断提升排放标准的改造趋势,由此带来的局限性必须得到关注。
2.2污水管网、收集问题
虽然近年来我国城市污水处理领域实现很大的改善,但存在污水管网系统化规划与建设未实现同步的情况,以及城市污水收集管网维护管理不到位等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆《城镇排水与污水处理条例》《城市排水许可管理办法》对城市污水管网的功能、建设、管理亦提出了明确要求,但存在城市旧城区管网复杂、未实现雨污分流、管道建设滞后、污水管道口径偏小、污水收集过程出现漏失问题等,这均可能导致污水管网无法较好服务于城市污水处理,这类问题必须得到关注。例如,污水收集过程漏失问题多出现在化粪池、检查井、管道接口错位处,化粪池施工质量低下、排污管道接口受路面不均匀沉降影响、混凝土管道长期使用老化、管网和泵站采用高水位运行等也会对污水收集带来一定影响[3]。
3.解决城市污水处理工艺问题的策略建议
3.1加强研究推广
为解决现阶段城市污水处理工艺存在的不足、推动其实现可持续发展,加强研究推广符合国情、契合环境友好型社会创建需求的城市污水处理可持续发展工艺,以有效提升我国污水处理水平。各地的污水处理厂建设也必须考虑当地实际情况,只有避免盲目引进造成的资源浪费、水土不服问题发生,并同时结合当地长远发展角度选择污水处理工艺,才能够真正满足城市污水处理需要。值得注意的是,研究推广不仅可以围绕新型城市污水处理工艺的研发、推广开展,原有工艺的改进、问题处理也必须得到关注。例如,上文提到在我国城市污水处理领域应用较为广泛的A-A-O工艺,在应用中往往会面临污泥龄、碳源竞争及硝酸盐和DO残余干扰等矛盾,这类矛盾在一定程度上影响了A-A-O工艺的脱氮除磷成本、出水标准。近年来,围绕A-A-O工艺开展了大量改良型研究,改良型氧化沟工艺、新型双污泥脱氮除磷工艺、双循环两相生物处理工艺均属于其中典型。改良型氧化沟工艺,在氧化沟好氧段前增加厌氧池和缺氧段,用于强化生物释磷和反硝化作用,提高污水生物脱氮和除磷效率。其实质为具有氧化沟池型的A-A-O工艺,即厌氧、缺氧、好氧活性污泥法,兼有普通A-A-O工艺和氧化沟工艺的优点,这类改进工艺在污水处理性能方面实现了长足提升。
3.2引入社会资本
城市污水管网、收集问题的出现与资金缺乏联系紧密,这是由于污水处理厂建设、维护运行所需费用过于高昂,而为了真正解决上文提及的污水管网、收集问题,建议引入社会资本建设城市污水处理设施。《国家发展改革委关于开展政府和社会资本合作的指导意见》(发改投资﹝2014﹞2724号)、《关于市政公用领域开展政府和社会资本合作项目推介工作的通知》(财建〔2015〕29号)、《国家发展改革委关于切实做好传统基础设施领域政府和社会资本合作有关工作的通知》(发改投资〔2016〕1744号)等文件均明确污水处理项目是传统基础设施领域推广PPP模式的重点项目。我国近年来多地政府结合PPP、政府购买服务、特许经营等方式的污水处理市场化探索便属于其中典型,该模式主要由社会资本负责出资建设、运营、维护等,由此可见引入社会资本能够为污水处理工艺改进提供支持。
3.3强化运维管理
由于先进的工艺、设备离不开优秀的人员操作和管理,强化运维管理能够为城市污水处理、管网收集问题的解决提供支持,因此建议通过引入社会人才、开展专项培训提升污水处理厂运维管理水平,同时实现运维管理手册化、推行全员定性管理、改进调整运行方法、分析甄选超标因子等。如污水处理厂出现总氮超标情况,技术人员便需要围绕缺氧时间、硝化与反硝化时间等参数开展深入分析,由此即可明晰问题源头,提升污水处理质量。
结论:综上所述,城市污水处理可持续发展工艺选型、技改具备较高现实意义。而在此基础上,本文涉及的加强研究推广、引入社会资本、强化运维管理等具体策略建议,则证明了研究的实践价值。因此,在城市污水处理可持续发展工艺相关的理论研究和实践探索中,本文内容能够发挥一定参考作用。
参考文献:
[1]高海平.城市污水特性分析及处理工艺选择研究[J].山东工业技术,2017(13):289.
[2]魏淑珍,张慧,陈云臻.城市污水处理厂强化除磷工艺研究[J].河南科技,2017(11):157-158.
[3]李睿.我国城市污水处理的工艺及工艺选择分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(02):165-166.
论文作者:黄仕聪
论文发表刊物:《科技中国》2018年4期
论文发表时间:2018/8/10
标签:工艺论文; 污水处理论文; 城市论文; 污水论文; 污泥论文; 管网论文; 可持续发展论文; 《科技中国》2018年4期论文;