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城市污水的最佳处理办法范文1
中图分类号:[R123.3] 文献标识码:A
一、前 言城市化是现代化的一个标志,在我国城市规模的分类为:城市人口在20万人以下的为小城市,20~50万人为中等城市。随着社会经济的发展,中小城市污水处理厂的建设已经日趋普遍。如何根据中小城市的特点优化污水处理工艺成为目前城市规划和建设中亟待解决的问题。
二、中小城市污水处理中存在的问题 首先,中小城市在污水处理中表理出水平低,主要表现在污水处理设备落后。我国的污水处理厂绝大部分是一、二级污水处理。污水设备存在着效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点。另外,我国污水处理技术虽然在吸收消化国外技术的同时也发展了自己的技术,但这些技术在不同程度上存在着基建造价和运行成本较高、处理效率有待提高等问题。这严重影响我国污水处理的水平。
其次,污水处理厂建设和运行资金严重短缺。为了实现我国污水处理的2000年和2010年的目标,我们必须在较短时间内建设足够数量的污水处理厂。根据统计资料表明,我国2000年需增加1518万吨的日处理能力,约需投资304亿元。到2010年还要增加6722万吨的日处理能力,约需资金1344亿元。短时间筹资的困难就造成预期的环境目标无法实现。 中小城市污水处理中存在的问题还体现在运行机制不合理。我国污水处理的建设、运行、管理体制是从建国以来形成的计划经济体制条件下的建设、运行、管理机制。污水处理的全部费用都由政府全部承担,而污水处理又是纯公益事业,容易造成建不起和建起养不起的现实局面。
三、中小城市污水处理的具体举措
(一)建立市场经济的运行机制 我国目前的污水处理的建设、运行、管理是一种典型的计划经济模式,己不符合现代的市场经济。为此我们要建立市场经济的运行机制。把污水处理作为一种市场行为,作为一种商品生产的过程。中水作为一种商品,通过销售中水来取得维系运行的经费,为经营者创造利润和再发展的资本。经营者按市场经济的规律努力提高管理水平、寻求最佳方案,使污水处理持续发展下去。
(二)实现污水处理资源化 从自然属性看,污水处理资源化就是保护水资源的更新能力的有效手段:从社会属性看,污水处理资源化就是解决污水对环境的污染;从经济属性看,污水处理资源化,就是从流通的角度增加水资源;从科技属性看,污水处理资源化就是要研究出先进的污水处理的设备和工艺,来减少污水对环境的污染;从哲学属性看,污水处理资源化就是维持人的生命源泉,水的伦理道德的平衡,以确保人类社会的可持续发展。
(三)制定鼓励污水处理的经济政策 制定鼓励污水处理的经济政策,实现污水有价排放、有偿处理、有偿使用。并利用价格杠杆,使污水排放的价格略高于处理的价格。这样污水处理厂,只要认真管理、积极经营、就会有赢利,这样就会使污水处理有发展潜力,在市场经济发展规律中有竞争力。
(四)大力发展污水处理的科学技术 要大力发展污水处理的科学技术,研究污水处理的新工艺、新设备,这是提高我国中小城市污水处理能力的保证。 1、革新的氧化沟工艺 现代氧化沟工艺具有运行灵活、处理效果好、脱氮效果好、污泥稳定程度高等工艺特点。如交替式氧化沟工艺通过将2~3条既联系又相对独立的单沟组合起来,通过改变氧化沟和操作方式,设置了相对独立的缺氧区与好氧区,形成A/O和A2/O的工艺环境,不仅可达到去除BOD、SS的目的。而且可达到生物脱氮除磷的目的。从目前国内氧化沟的应用来看,其突出的工艺优点是基建费用低,操作简单,运行稳定。易于维护管理,剩余污泥量少而且稳定,处理效果稳定可靠, 2、革新的SBR工艺 SBR法从问世以来,已经发展为城市污水处理的实用技术之一。其变种也有十几种之多,如UNITANK工艺、TCBS工艺、MSBR工艺等。革新的SBR工艺在城市污水应用中的重点是尽可能降低基建和运行费用,简化操作过程,提高系统的可靠性和灵活性。革新的SBR工艺城市污水处理中的关键技术如下:为达到同时硝化反硝化的目的,准确控制溶解氧的设计;合理的污水体积确定;典型污水水质脱碳、脱氮、脱磷的关键工艺参数;高效连续流SBR工艺的设计;革新的SBR工艺配套系统的合理设计。
3、从工业废水的单独分散处理转为城市污水的集中处理 虽然发达国家的污染控制对象已经转向微量有毒有机物,致力于受污染水体水质功能的恢复,但广大发展中国家的污染控制对象仍然主要是有机污染物,以及氮磷营养物,遏制水污染和水质富营养化不断加剧的趋势仍然是艰巨的任务。
4、扩增污水处理厂综合性技能 长期以来,我国的污水处理技术研究以单项优势为主,且偏重于工艺性能的研究,缺乏对不同处理系统综合研究,缺乏足够的系统性、完整性,缺乏全面和综合比较能力。因此有必要调整科技攻关的思路,将工艺研究和设备开发密切结合,在推广应用先进工艺技术的同时推出高质量的成套设备,不断扩增污水处理厂综合性技能,如:曝气系统生产性能测试和改进技术;不同类型微生物的微观分布及其对处理性能的影响;溶解氧分布与能量节省;新型除磷脱氮技术的开发等。
四、总 论总之,污水处理设施的建设和运行是我国中小城市当前水污染控制的重点。建立科学的污水管理体制和方法,总结一些中小城市代表性的污染源的治理技术和城市污水处理技术,可以大大推动我国污水处理设备产业的发展和促进中小城市持续发展。
参考文献:
城市污水的最佳处理办法范文2
【关键词】城市污水;Orbal氧化沟;污泥
1、前言
长期以来,温州由于经济总量、人口规模持续增加,但城市污水大部分未经处理直接排放到瓯江,造成江河水体污染日趋严重,并直接影响着城市的环境卫生面貌、工农业生产和人民身体健康。因此扭转环境恶化和生态破坏趋势、改善环境质量是该市今后一个时期一项很艰巨的任务。为改善城市水体环境,温州市实施截污工程,加大截污纳管工作的力度,基本建成污水主干网,并于1999年10月开工建设温州市中心片污水处理厂。该厂占地20公倾,工程总投资3.0165亿元,于2003年正式投入运行。温州市中心片污水处理厂目前接纳温州状元、经济技术开发区、农用工业区、杨府山、东郊、旧城、梧埏、三垟、茶山、南白象等八个污水系系统,区域面积达131.18平方公里,近期服务人口60万。该厂现日处理污水量为20万吨,采用具有硝化和部分反硝化的奥伯尔(orbal)氧化沟工艺对污水进行生化处理,污水处理达国家二级排放标准后排入瓯江。该厂的设计进出水质见表一。该厂的主要设备构筑物分为:粗格栅、细格栅、曝气沉沙池、厌氧选择池、氧化沟、沉淀池、污泥浓缩池、脱水机房,其主要工艺流程见表二。
表一
水质参数 进水(mg/l) 出水(mg/l)
BOD5(mg/l) 130 ≤30
CODCR(mg/l) 350 ≤120
SS(mg/l) 150 ≤30
NH3-N(mg/l) 35 ≤25
PO43-(以P计,mg/l) 3 ≤1
表二 该厂的工艺流程图
2、运行中出现的问题及对策研究
2.1氧化沟的运行问题及对策
2.1.1氧化沟内溶解氧的控制
该厂的奥伯尔氧化沟是由3个闭路环形沟道以串联方式组成,其中每个沟道充氧程度不同,因而在各沟道内创造了不同的环境。3条沟的容积比例一般为50:33:17,而溶解氧的阶梯比例为0:1:2,即外沟的溶解氧控制在1.5~2.5mg/L,中沟的溶解氧控制在0.5~1.5mg/L,内沟的溶解氧控制在1.5~2.5mg/L。外沟供氧量通常为计算需氧量的50%~70%,以确保硝化、反硝化反应同时在外沟发生。
溶解氧的合理控制:
(1)限制充氧。身贝尔氧化沟的运行模式在国外已有限制充氧和富余充氧等模式。限制充氧即外沟充氧受到限制,以便允许硝化/反硝化同时在此发生,从而提高脱氮效率。有经验表明:限制充氧模式中外沟供氧量是整个系统供氧量的50%,中沟为35%,内沟为15%。外沟限制充氧后,充氧能力相对降低。在低负荷状态下,可通过变频降低转速而不需停运单轴转碟,因而保证了氧化沟外沟污泥浓度、污水负荷等呈均匀状态。
(2)富余充氧。在暂不考核总氮的情况下,可利于硝化作用把氯氮转变成硝酸盐氮,从而达到去除氯氮的目的,利用硝化系统可以去除大约57%的氮。富余充氧因沟内溶解氧控制较高,同时少了硝化过程补充的氧,因而供氧量要比限制充氧多24%左右。富余充氧还因为少了反硝化过程(还原1g硝酸氮可产出3g的碱度),氧化沟进水pH值相对0,1,2工艺要控制得高,以提供氧化氨氮所需要的碱度。
2.1.2氧化沟污泥膨胀的控制
温州市中心片污水处理厂曾于2009年发生氧化沟污泥膨胀现象。污泥膨胀是由于活性污泥中丝状菌异常增殖造成的,而丝状菌的增殖需要一个过程,同时由于该厂规模还算可以,抗冲击能力强,污泥膨胀不是短期内就能形成的,会有一个较长时间的积累。
污泥膨胀发生时主要由以下现象
二沉池反映现象:(1)浮面现象。在沉演池池面上先出现零散的浮污泥,并陆续蔓延至全池,该上浮污泥呈浅褐色,伴有大量细微泡沫,不易打散,加水稀释搅拌后仍不沉演,无民常气味。(2)出水非常清澈。
曝气池反映现象:曝气池池面形成细微的暗褐色泡沫,限曝气池活性污泥做30min沉降比时,发现絮凝体沉速变慢,活性污泥的压缩性能变差。污泥容积指数急剧上升,缺氧段漂浮大量深褐色污泥,致使溶解氧测定无法进行。回流污泥面上由于搅拌产生的气泡大(乒乓球大小),且不易破碎。
微生物镜检:在进行微生物观察时,发现大量的菌丝伸出菌胶团,菌丝开头稍弯,无分枝,长度在50~200μm之前,直径在0.7~14μm之间,菌丝上有部分附着物,内有横隔,污泥结构变差,其它指标微生物数量很少。
温州市中心片污水处理厂此次污泥膨胀成因及性质
(1)由微生物镜检可知,温州市中心片污水处理厂此次污泥膨胀属丝状菌膨胀而不是非丝菌膨胀。
(2)由各种图表可知,此次膨胀是由来水营养物缺乏(主要是BOD偏低),进而导致污泥负荷偏低(小于0.1kgBOD/(kgM LSS·D)),污泥龄过长(9d),正常微生物食料缺乏,缺少活性,而丝状菌过度繁殖造成的。
(3)结合微生物镜检及二沉池表象,根据研究资料,认为,此次污泥膨胀中丝状菌类型主要为0041型菌及诺卡氏菌两种。
(4)根据丝状菌菌丝中度,认为此次污泥膨胀属中度膨胀。
该厂针对污泥膨胀的控制措施
通过分析,认为此次污泥膨胀主要是由于污泥负荷偏低引起的中度丝状菌膨胀,考虑到加药可能产生的负作用,决定通过调整工艺运行参数,重点加强对曝气池的管理,来改善污泥状况。从2月10日开始采取了以下措施:(1)缩短污泥龄。主要是通过加大剩余污泥排放量来实现,由原来的每天排6000m3加大到13000m3,回流比仍控制在70%,使污泥龄由9d左右缩短到3d左右,从而加快活性污泥更新速度。(2)提高污泥负荷。由于加大了剩余污泥排放量,必然降低曝气池污泥浓度,由原来的2000mg/L左右,降到1200mg/L左右,从而有效地提高了污泥负荷。(3)降低溶解氧。主要方法是从原来1500m3/min的供气量调整至1000m3/min的供气量,使溶解氧由原来的4mg/L降至2mg/L左右,以为活性污泥创造有利的生存环境。
3、建议与结论
污水处理厂产生的社会、环境效益的高低,体现在污水厂实际处理污水的效果上。如果污水厂的运行状况不好,即使设备再可靠,工艺再先进,处理效果也不会令人满意。所以通过长时间的深入温州市中心片污水处理厂调查运行过程,得出如下结论:
1)城市污水处理厂中,曝气沉砂池是物理处理阶段的重要设备单元,针对运行过程中出现的排砂泵与管道堵塞问题,应通过反复开泵、停泵、增加曝气量、提高流速等措施,排空堵塞物。
2)奥伯尔氧化沟工艺中,深解氧的合理控制是整个工艺的关键,通过限制充氧和富余充氧的先进办法,保证氧化沟的污泥浓度、污水负荷呈均匀状态,从而提高脱氮除磷的效率。
3)活性污泥法处理污水过程中,由于丝状菌膨胀引起的污泥膨胀通常过程较长,通过工艺参数的调整比加药更加有效和合理,可以采取缩短污泥龄、提高污泥负荷、降低溶解氧等措施。
城市污水的最佳处理办法范文3
关键字:城市,排水管网,建设
中图分类号:S276文献标识码: A
一、引言
随着城市化建设进程的加快,城市工业和生活废水污染问题日益突出,如何合理规划和管理城市排水管网,有效控制水污染,提高城市综合功能,已成为城市建设和实施可持续发展的重要内容。城市排水管网系统的建立是随着城市发展而逐渐形成的。在城市排水管网的建设过程中,仍然存在很多问题,制约着城市排水设施的发展。
二、城市排水管网建设的现状
与欧美工业发达国家相比,我国城市排水管网建设存在较大差距,但改革开放以来我国在城市排水系统取得了较大的发展。但由于历史落后太多,总体的水平依然非常落后。2008年我国城市排水管网普及率约为60%,其中小城镇现状排水管网普及率更低,约40%-60%,远低于国家排水管网覆盖率80%标准要求。从全国来看,我国城市排水管道长度总量在过去的20年里逐年增长,尤其是近10年我国加快排水管网的建设发展,2001-2010年全国新增排水管道22.8万km,超过60%的排水管道是在近几年建成的。截止2010年底,我国城市排水管道长度总量达到37万km,城市排水管道密度为9.0km/km2。与发达国家相比,我国城市排水管网不论是总量,还是人均占有量和管网密度均落后,且差距悬殊。
三、城市排水管网的规划
在城市排水管网的规划过程中,要从深度处理、污水再生、污水深度处理等几个方面进行系统的规划,以此来促进城市排水系统的发展和进步。在城市排水管网系统规划中,必须要从以城市的功能性出发,以工业、农业、商业、学校等设施和建筑为基础,准确的做好排水管网及污水处理的调研,切实有效的把现有以及潜在的排水量需求计算到规划设计内。同时,合理的做好污水净化处理的管线布局,把污水处理厂的位置设定在城市排水的最佳区域,形成集中处理,合理排污的模式,避免二次污染的产生。
四、排水管体制问题
排水系统体制主要分为两大类:合流制与分流制,当然合流制在某些不发达城市中也是常见的管网系统之一,是在合流制的管网设计城市要扩大排水系统的情况下会出现的。而在规模较大的城市中,由于各区域的具体情况不同,存在一定的差异,所以要因地制宜的采取适合地区发展的排水体制。天气晴好的时候,所有的污水都送到污水处理厂进行处理,处理后的水直接排放到河流之中,而遇到雨天的时候,随着雨量的增加,河流能达到自净的情况下,可以允许部分污水进入到河道中,其次就是雨水和污水完全分流的体质,也就是对雨水和污水各自设置独立的管道,雨水直接排放到河流之中,而污水直接进入污水处理厂进行处理。排水体制的设置,要根据城市实际的情况来确定,且合流制对城市河道的还是存在一定的污染,因此随着城市的发展,分流制将是最好的污水排水体质。
五、城市排水管网建设的具体措施
1、合理设置污水支管:城市污水支管多数在在住宅小区没有规划时就进行确定了,但是具体的排水位置还没有固定,因此为了方便支管和干管衔接,就在干管固定距离设置连接管,通向道路或人行道,也是为了避免以后加入支管而对道路进行破坏。连接管的预留一定要确保能够承担排水面积内的污水自流,尽量不要和其他地下的管线出现冲突情况,排水面积的划分不能仅仅对区域平均分配,而是要结合住宅区面积、厂区面积和地面坡度进行分析,符合实际的排水流向。同时市区排水管网的管理人员要对管网运行的资料完全掌握,并对运行中的管网系统提出问题和建议,而设计人员要参考借鉴管理人员提出的意见,这对市政管网效能的提高有很大帮助。
2、利用先进技术提高施工管理的水平:市政排水管网工程关系到民生问题,所以一定要高标准、高要求的施工,保证工程质量和进度。要建立完善的监督部门,保证工程质量,并且以管理者为核心,各部门协调配合,形成完善的质量监督和控制体系。这样就能保证施工的每个环节都有依据,根据具体规定进行施工并验收。施工中利用先进技术提高效率,如非开挖技术、顶管技术和降水技术等,不仅能够提高效率,也能提高工程质量。
3、完善管理制度以提高施工质量:管理制度的完善能够提高施工质量,市政排水管网施工企业要建立以企业领导为负责人的质量管理部门,并且要配备监督人员,实现质量监督全网化,保证质量监督和各种检测制度,这就要求企业建立健全的监督机构。在施工中按照具体规定将每个环节都高质量的完成,保证排水管网的效能。
4、废水排放管理:废水污水的大量排放会导致排水管道不顺畅或者出现拥堵现象,很多工厂经常排放含有柴油、汽油、浮渣、粘稠渣油等杂物的污水,生活污水排放中也会含有纺织物、橡胶产品或者塑料产品等杂物,这些都会造成排水管网拥堵。并且油渣和油脂如果冷凝之后,会和沥青类似,堵塞排水管道的情况很严重,并且清理很困难,而污水中如果含有大量的汽油或柴油,很容易引发火灾,甚至还会出现爆炸的情况。对于这种情况建议居民在排水口或在管网接口处设置拦物网和沉泥井,沉泥井的设置一定要在检查井之前,并且保证深度比排水出口的管底深出一米左右,这样才能保证杂物沉淀后落入管网。这些措施都是为了保证排水管网效能的提高。
5、加强城市排水管网的设计:对市政排水管网科学合理的设计,能够避免后期出现各种问题。因此,设计的时候一定要符合各种设计规则,并且要结合各个部门的意见和建议。在每一个城市中最了解排水管网的效能和运行情况的人就是维护人员,维护人员的受众掌握的资料都是很重要的,一般情况下,设计人员在设计之前,可以在新建的管道位置隔两个井就设置一个沉泥井,这样能够有效提高市政排水管网的效能,并且在以后的使用中效果会越来越好。同时,排水管网施工过程中,尤其是污水管道,尽量不要使用钢筋混凝土材质,因为管内壁不太光滑,会导致污水流通不畅,所以一定要选择一些新型的材料来提高排水管网效能。
6、排水管网的维护和管理:只有维护部门定时对市政排水管网进行维护疏通,才能保证排水管网的正常运行,并且维护人员对存在的问题及时提出并探讨采取一定措施整改,这些都是保证排水管网正常运行的前提。要安排维护人员定期对排水管网的检查井、泵站等进行彻底检查、清理并疏通。由于排水管网年限很长,所以出现老化是很正常的,可以采取如内衬法等手段。管理人员应该通过专业培训才可以上岗,对排水管网运行情况完全了解后才能保证正常运行。泵站最好24小时有人值班,保证有问题时由负责人及时解决。同时还要加强宣传的力度,政府应该结合市政排水的各种规章制度和管理办法,向市民宣传排水管网的重要,呼吁市民爱护排水设施,降低对排水设施的危害。
7、加大监管力度,充分发挥城市排水管网的排水效能:加大宣传力度,增强市民对城市排水设施的自觉爱护意识。制定并宣传市政排水设施管理办法,教育市民和近郊的农民爱护市政排水设施,对故意盗窃市政管网设施和乱接管道等行为,依法严厉制止和处罚,这些都可以有效减少排水设施遭到破坏。
六、结语
总之,城市排水管网是城市基础设施建设中不可或缺的重要组成部分,它是否能及时、迅速地疏通城市的污水、雨水,避免河道、沿海等地表水体受到污染,是关系到城市生态环境优劣和人民生产生活能否正常有序进行的大事。要确保排水管网良好运行,只有规划、设计、施工、用户、管理部门等各有关方面共同努力,才能真正建设高效的城市排水管网,满足城市发展和民众生活的需要。
参考文献:
[1] 何锦荣:《浅谈城市排水管网问题》,《山西建筑》,2007年06期
城市污水的最佳处理办法范文4
关键词:再生水;现状;分析
1 沧州市城市供、用水现状
1.1城市供水现状
2009年全市城区供水总量19917万t ,其中管网供水12952万t,占供水总量的83.7%;自备水源供水2513万t,占供水总量的16.3%。南皮县和肃宁县全部实现了管网供水。
1.2城市用水现状
2009年全市城区用水总量15465万t,城市生活用水包括居民生活和学校、机关团体等用水,用水量为6974万t,占总用水量的45%;工业用水包括规划城区范围内所有工业用水,用水量为7124万t,占用水总量的46%;市政用水包括冲洗道路、城市洗车、园林绿化等,用水量为876万t,占用水总量的6%;景观环境用水指用于营造城镇景观和各种水景构筑物的水体所用水,用水量为192万t,占用水总量的1%;生态用水主要有沧州市区、肃宁县、黄骅市及河间市县(市)区内生态用水,用水量为300万t,占用水总量的2%。海兴湿地、任丘白洋淀及南大港湿地由于远离县(市)城区,其用水量未统计在城区用水总量内。
2 城市利用再生水是大势所趋
2.1 严重缺水与工业化、城市化发展进程迅猛形成尖锐矛盾
沧州市是国务院确定的沿海经济开放城市之一,随着黄骅综合大港的通航,将形成我国北方又一个重要陆海通道,并将建设成为重要的化工产业、钢铁工业、管道装备业和电力能源生产基地。处于高速发展中的沧州市同时也是一个严重缺水的城市,水资源极度短缺与工业化、城市化发展进程迅猛形成尖锐矛盾。沧州市取用深层水已有40多年的历史,1970-2007年已累计超采73亿m3,地下水位大幅度下降,2008年漏斗中心水位埋深已达102.84m。20世纪1970年市区发现地面沉降到本世纪初,沉降中心累计沉降量已达2236mm。人口集中、工业连片的中心城市,也已成为了地下水降落斗中心和地面沉降中心。
2.2 利用再生水的重大意义
再生水,又称中水,是城市污水经处理后达到一定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。城市污水水量大且相对稳定,易于收集,再生水处理技术已经成熟,且建设投资比远距离引水更经济,因此,城市污水再生利用已成为世界许多国家资源不足问题的重要措施,并取得了丰富的经验。最成功的例子是以色列再生水做为国家平衡的重要组成部分。以色列长期缺水,认为把城市污水作为非传统的水资源加以开发利用是唯一的出路。目前我国城市污水再生利用受到重视,但总体进展缓慢,再生水利用的范围也不是很大。新水法明确,要鼓励使用再生水,提高污水再生利用率。河北省政府要求各县市必须要建设污水处理厂,污水处理与回用会迅速发展。城市污水再生利用集治污、节水、开源于一身,可以说是推行低碳减排解决城市缺水的最佳途径,利用再生水是大势所趋。
3城市污水资源分析
3.1城市污水排放情况
根据各县(市、区)污水处理厂提供资料,2009年全市污水排放总量14351万t,工业废水排放量2675万t,占总排放量的19%;生活污水排放量11676万t,占总排放量的81%。由于各县(市、区)城区均未完全是实现雨污分流系统,因此,在统计的生活污水排放中有部分雨水量。
3.2城市污水收集情况
根据对各县(市、区)污水进行调查统计,2009年污水收集量为7713万t,占排放量的54%。污水处理量7291万t,占收集量的95%,占排放量的50%。在所调查县(市、区)中,只有青县、东光县、肃宁县三个县排放污水全部收集并进行处理。盐山县、南皮县、献县、孟村县、河间市四个县污水处理厂2010年底才竣工,本次调查没有污水收集和处理量。其他县(市、区)的污水收集处理量均小于污水排放量。
4 污水再生利用现状
全市污水回用总量为138万t/a。青县、肃宁、吴桥三个县污水处理厂再生水进行了回用,青县、肃宁污水主要回用于市政,吴桥污水除回用于市政用水外还用于国能吴桥发电厂生产用水。农业灌溉利用污水只是限于排水渠道周边农田,没有详细统计数据。
4.1污水处理回用于工业用水
根据规范规定,一般工业用水,水质应符合地面水Ⅳ类水域标准,按照污水处理厂排放目标,处理出水应达到《城镇污水处理污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准的要求,达标排放的,其水质CODcr、BOD仍超过地面水Ⅳ类水域标准,因此需要进行深度处理方可用于一般工业用水,而电厂的冲灰水和冷却水对水质要求不高,稍加处理后可以利用。
目前,我市污水处理后回用于工业用水的是吴桥国能吴桥生物发电项目。该项目位于吴桥县城东北经济技术开发区内,2009年开工建设,并于年底建成投产,预计发电量1.8亿KWh,年可缴税收2000多万元。污水处理厂中水主要用于循环冷却塔用水和锅炉补充用水两部分,年用中水85万t,其中夏季纯凝工况用中水64万t,冬季纯凝工况用中水11万m3。
4.2污水处理回用于市政用水
市政用水包括冲洗道路、城市洗车、园林绿化等方面。。通过调查,我市目前市政用水主要以地下水为主,只有青县、肃宁、吴桥三县污水处理厂再生水用于冲洗道路和园林绿化,全市无一县、市用再生水冲洗车辆。2009年全市市政用水875.79万t,再生水利用量50万t,占用水总量的5.7%。
4.3污水处理回用于城镇景观环境用水
城镇景观环境水体指用于营造城镇景观和各种水景构筑物的水体,分为人体非全身接触性娱乐性景观环境用水和人体非直接接触的观赏性景观环境用水。根据有关规定,当污水处理厂出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景观用水时,出水水质应达到一级A标准。通过调查城建、市政、环卫、林业、水利等,全市2009年城镇景观环境用水191.6万t,再生水利用量为3万t(肃宁县利用),仅占用水总量的1.6%。
4.4污水处理回用于生态用水
生态用水是指维系生态系统生物群落生存和一定生态环境质量(或生态建设要求)的用水,它包括天然生态系统保育与人工生态建设所必需的水,包括有明确规划的要求作为恢复生态功能的河湖湿地等,2009年我市生态用水总量为5468.5万t,主要是沧州市区南运河、任丘白洋淀、海兴湿地及南大港湿地补水,水源为引黄水和地表水,未利用再生水。
4.5城市污水处理回用现状评价
4.5.1污水处理厂运行状况不理想
污水处理是污水回用的基础,我市2009年前建成的污水处理厂出水水质为二级排放标准,如果二级处理出水水质不稳定、超标或污水厂无法正常运行,将直接影响污水回用。全市2009年底建成污水处理厂12座,已运行6座,且运行负荷不到20%。
4.5.2污水回用价格偏高
污水回用系统一次性投资大,使运行成本初期的中水成本明显高于自来水水价,这是阻碍污水回用的因素之一。为降低污水回用设施运行成本,要充分利用经济杠杆作用,制定合理的水价体系,培育完善的中水回用市场。
4.5.3相关规划缺乏、制度不完善
城市污水处理回用还存在相关规划缺乏、设施建设滞后、制度建设与技术标准体系不完善等诸多问题,使城市污水处理回用水平仍处于较低水平。必须进一步提高认识,采取积极的政策措施,扶持污水处理回用事业的发展。
5 建议
5.1 污水处理与再生水利用要有机结合
我国目前仍是以治理污染为重点,因利用再生水工程建设投资要比污水处理工程大,所以许多地方很难对再生水利用引起足够的重视和经济支持。发达国家污水处理走过的道路是:发展经济,水污染严重认识水污染严重,治理水污染水污染得到控制,水环境得到改善污水处理与水资源再生结合。经过几十年,走过的曲折道路,经济和环境代价是巨大的,我们必须吸取这个教训,不能只是再单纯地搞污水处理达标排放,污水处理的最终目的是水资源再生和再生利用,应该把污水处理与再生水利用有机结合。在大规模建设城市污水处理厂的同时,也要考虑污水的大规模再生利用,配套建设再生水利用设施。
5.2 污水处理与再生水利用要市场化运营
我国大部分污水处理厂都属事业型,计划经济下起步的城市污水处理,靠财政拨款运转,地方政府不堪负重,已是个包袱。山东莱芜市污水处理厂改制的做法很值得借鉴。莱芜市污水集中处理率位于全省前列,但污水处理厂为事业单位,污水处理费由政府划拨,在运转中缺乏市场活力。2005年该市对污水处理厂国有资产的转让进行公开招标,北京一民营企业中标,购买了70的产权,政府拥有30的产权,组建有限责任公司。改制后,政府按标准足额征收污水处理费,可利用污水处理费与有限责任公司签订的处理费之间的差价资金进行污水管网等基础设施建设,有限责任公司可在再生水利用上找到可观的利润空间。
5.3 政策法规要支持及强化再生水利用
城市污水再生利用既是经济问题,也是资源问题。因此,再生水利用既需要靠市场推动,也需要加强政府行为。水资源的战略性地位决定了政府必须在推动再生水利用中发挥主导作用,从政府层面上,要加强政策法规引导力度,支持和强化再生水利用。建议从政策法规上明确规定,城市用水中,凡是能够使用再生水的,必须使用再生水,不得使用自来水。如,《北京市节约用水办法》就明确规定:再生水输配水管线覆盖地区内的工业用水,应当使用再生水。绿化用水鼓励使用雨水和再生水,逐步减少使用自来水。住宅小区、单位内部的景观环境用水和其他市政杂用用水,应当使用雨水和再生水,不得使用自来水。
城市污水的最佳处理办法范文5
关键词:城市水系;水生态;改造
中图分类号:K928文献标识码: A
引言
水生态是整个自然生态系统中重要的一个重要组成部分,按照它固有的规律实现着动态平衡。但人类社会在逐步的发展过程中,在开发和改造自然的过程中,水生态系统受到自然和人类的双重影响导致变化。相比较而言,近一百年来,因为人类活动导致的变化已经远远超出了自然力量引起的变化,而且,这种变化往往是负面的、不可逆转的。在今天进行的城市化过程中,如何来避免对生态环境的破坏,恢复、重建适合新的形势下的水生态系统,是如今必须认真加以研究和解决的问题。
一、水系生态价值
水系是城市生态的基础,随着社会的进步,城市文明对水系生态资源在质与量俩方面的需求都急剧上升。水系的生态资源性对于城市的基础功能作用贡献越来越大。建立城市水系生态环境质量标准对于城市水系生态环境建设与保护非常重要,由于各城市基础条件和发展目标的不同,应该在国家标准总则的基础上针对不同地域和城市分别制定,作为各个城市规划建设和管理的依据。
水系的生态价值体现在水系空间水域生态系统和陆地生态系统的交接处,是城市中最富有生命力的部分,具有两栖性的特点,受到两种生态系统的共同影响,呈现出生态的多样性和边缘效应。城市中的湿地更是许多珍稀鸟类生活和迁徙的重要生境。
二、城市生态水系的特征要素
在河流健康问题提出以前,伴随经济社会的发展对河流提出更多的水量和水质需求,河流治理思想大致从单纯的兴利(开发利用)、除害(洪涝等灾害)到兴利除害相结合、寓除害于兴利之中的发展变化。随着经济社会发展到一定规模,继之而来的则是河流出现水紧缺、水质差、水生态恶化等诸多问题,反过来影响河流兴利功能的发挥。为了更好地支撑经济社会的可持续发展,人们逐步意识到系统解决河流问题的重要性。在这一过程中,河流治理思想也经历了从节约用水、治污、保护水质等发展到河流生态恢复,注重河流自身健康的质的转变。尽管对河流健康的概念还存在方方面面的争议,但涵盖了水生态系统与满足社会服务价值的理解被认可、接受的程度较高;而对生物和生态系统的关注,是目前河流保护、管理活动的重要内容。
三、水生态改造修复技术探析
1、水生态修复及改造的目的和作用
水生态修复就是通过一系列措施,将已经退化或损坏的水生态系统恢复、修复,基本达到原有水平或超过原有水平,并保持其长久稳定。其目的和作用如下:
1.1 水生态修复目的是修理恢复水体原有的生物多样性、连续性,充分发挥资源的生产潜力,同时起到保护水环境的目的,使水生态系统转入良性循环,达到经济和生态同步发展。
1.2 水生态修复主要作用是通过保护、种植、养殖、繁殖适宜在水中生长的植物、动物和微生物,改善生物群落结构和多样性。增加水体的自净能力,消除或减轻水体污染;生态修复区域在城镇和风景区附近,应具有良好的景观作用,生态修复具有美学价值,可以创造城市优美的水生态景观。
1.3 湿地的水生态改造一般需要经过较长一段时间才能趋于稳定并发挥其最佳作用。种植水面植物(含生态浮床和浮游水面植物)能在较短时间发挥作用,可作为先锋技术采用;水生态修复一般需要经过较长一段时间才能发挥作用,3-5年可初步发挥作用,10-20年才能发挥最佳的作用。治理工作必须立足长治久安,遵循生态学基本规律。
2、水生态改造修复技术
水生态修复技术包括“控源减污、基础生境改善、生态修复和重建、优化群落结构”四项技术措施。水体生态修复不仅包括开发、设计、建立和维持新的生态系统,还包括生态恢复、生态更新、生态控制等内容,同时充分利用水调度手段,使人与环境、生物与环境、社会经济发展与资源环境达到持续的协调统一。
2.1 沿岸植被缓冲带净化技术。在水岸带种植根系发达的植物,由此构成缓冲带,依靠植物吸收营养盐、起过滤效果和依靠减缓波浪的作用进行沉淀、脱氮等,同时缓冲带形成的动物栖息地和景观,起到保护、恢复自然环境的效果。
2.2 人工湿地污水净化技术。利用湿地中基质、水生植物和微生物之间的三重协同作用,通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。根据流态的不同可分为表流湿地和淹没流湿地。
2.3 生态浮床技术。该技术应用上类似于陆域植物的种收办法,在局部水域种植各种适宜的陆生植物和湿生植物。在美化、绿化水域景观的同时,通过根系的吸收和吸附作用,吸收水体中的氮、磷等元素,并通过收获植物体的方式将其带离湖体,从而达到净化水质,改善鼠观的目的。
3、生物-生态改造污水技术
3.1 地面净化。在河滩地建人工地面廊道,选择两种处理方式进行污水处理研究,一种是由不同级配卵石构成的廊道系统,通过自流和动力将污水引入廊道中,水流在卵石间流动,通过接触沉淀、吸附、氧化分解等作用去除水中的污染物,比较不同水力负荷、不同有机负荷和不同停留时间对污水处理的效果;另一种是在廊道内种植多种水生植物,比较不同水力负荷、不同污染负荷、不同停留时间及不同植物种类和收割时间对污水净化效果的影响。
3.2 土地处置。主要包括人工湿地生态处置工程研究和污水灌溉处理工程研究。人工湿地生态处置是在河滩地建造人工湿地,比较不同基质、不同水生植物、不同水深、不同水停留时间的组成情况下对污水的净化效果;污水灌溉处置是选择不同的污灌方式,比较污水慢速渗滤处理、污水快速渗滤处理和污水地表漫流处理的效果、处理量及其对地下水环境的影响。
3.3 快速渗滤。利用生物滤池处理污水的原理,设置多级不同材质和填料组成的人工快速渗滤池,采用串并联的方式交替运行,通过过滤、吸附以及微生物的降解,加快污水净化。研究不同填料和滤材、不同停留时间、不同运行方式的污水处理效果,以及填料的再生水式。
3.4 工程调度研究适宜生态工程处置的排污专道工程调度方案和上游污染物排放控制方案。根据试验效果,其中人工湿地效果明显,运行数据表明,该系统对氨氮的净化率较好,可达到80%以上,对悬浮物的去除率可达到90%以上;稳定塘试验也显示了较好的污水净化效果,对连续出水式和贮水式两种方式运行比较,贮水式效果要略好于连续出水式。
4、生态改造和重建要注意的事项
在生态改造和重建过程中,种植水生植物要选择适合的种类和品种并合理搭配;生态修复要选择适当时机;生态修复要创造适宜的生物生长环境;合理养殖水生动物;提倡乡土品种,防止外来有害物种对本地生态系统的侵害;优化群落结构。
结束语
河流孕育了人类文明是人类社会生存和发展的起源地与人类文明文化和历史戚戚相关。人类活动对河流生态系统的扰动阻碍了河流生态系统的健康发展,生物多样性下降生态系统退化等问题为人类敲响了警钟,改造修复受损环境刻不容缓。为改善水环境,水生态改造也必不可少,水生态修复能够提高河湖自身的净化能力,但也应认识到,水生植物群落恢复、植物自身生存繁衍、水体中生物链形成是一个较为缓慢的过程,对水质的改善效果要经过较长时间才能显现。
参考文献
[1]王爱敏.论城市水系规划的多功能效应[J].华中建筑,2009,27(6):206-210.
城市污水的最佳处理办法范文6
关键词:城市水污染;现状;防治
水属于自然资源,其更是对社会可持续发展产生影响的重要因素,如果水资源被污染,其对人类生产生活所造成的影响是巨大的。随着城市化进程的快速发展,城市的用水量和废水排放量也随之增加,这对城市水体安全产生了直接影响。因此,消除城市水污染,净化人类生产生活用水已刻不容缓。
1 城市水污染现状分析
1.1 人们环保意识淡薄
在城市中人们从思想观念上就缺乏对水污染问题的重视,严重缺失环保意识,其主要表现在下面几方面:一是,政府相关部门不重视水污染问题。很多地区存在对本地区的排污企业监察工作力度不够,加之监察体系还不够完善,因此对水污染控制没有发挥监督作用,使得环保工作无法有效开展。二是,百姓对水污染问题的不重视。百姓对水污染的认识,主要集中到水体受到污染后对环境产生的影响,而缺少在水污染进程中更多的重视和关注,百姓普遍存在环境保护相关知识的误区和盲区,这使得百姓的环保意识淡薄,对于水污染问题没有足够的认识,更没有意识到会对人们生产生活造成的恶劣影响。
1.2 相关政策及法律法规制度不健全
城市水污染立法表现出的问题体现在城市发展政策中,从目前的城市发展政策来看,其表现出很大的片面性、盲目性,过于重视城市发展的经济效益,而忽视了城市环境效益的重要性,同时规划不完善且预见性较差,城市水污染防治策略不全面,城市中的废水处理工作并没有引起足够的重视,缺少有针对性的措施控制城市水污染问题。此外,监管体制及法律法规制度不健全,其中主要体现在生活污水和工业废水控制责任不明确,其环境影响评价的内容和范围较小,无法起到全面控制的作用,针对过量开采地下水这种违法的行为缺少明确的法律责任,城市水污染管理机制存在缺陷以及针对污染水行为的惩罚力度不够。我国的环保立法是由多个部门分别起草的,这必然会出现个别部门在起草环保立法时为本部门利益扩大本部门权力并得到法律承认,这使得部分领域出现了真空现象。
1.3 城市水处理技术不足
随着我国经济的发展,人们生活水平的提升,其对排水和供水标准也提出了更高的要求,常规水处理技术存在不足的情况。生物处理需要反冲洗处理设备和充气供氧系统,这便增加了运营成本并且管理也十分的复杂,生物处理中微生物生长对水温变化十分敏感,所以该种处理方法在国内还没有得到全面的普及。化学氧处理方法效果好,但是需要加入大量药剂同时处理成本也增加了,运用化学氧化处理会增加出水的突变性,从而增大水中低分子有机物浓度,如果缺少有效的后续处理,则出水的水质会随之降低。以上技术在国外已被广泛应用,但是想要在国内普及推广还是很困难的。
2 城市水污染防治对策
2.1 开展教育加强人们环保意识
环境保护作为我国的基本国策,其更是社会可持续发展的重要工程,应采取有效措施方法加大环保的宣传力度,提高人们的环保意识。首先,加强对政府相关部门的教育,政府监察机构在各单位进行会议时必须要开展环保教育,在教育环节中配有真实的案例,使各单位深刻的认识到污染行为所造成危害的严重性,提高相关单位管理者的社会责任心和环保意识。其次,对百姓进行教育。对百姓进行教育与经济发展是同步进行的,由于城市中百姓的数量是巨大的,在对百姓的环境意识教育中需要消耗大量的人力、物力和财力,因此,开展百姓的教育工作需要有资金作为支撑,可以采取分区的方式进行教育。百姓关注水环境问题主要是从切身生活开始的,其教育内容可以从两方面入手:首先,使百姓清楚在日常生活中自己的哪些行为会造成水污染,以及水污染产生后果的严重性;其次,使百姓了解自己在环境保护和监督中的权力和义务,百姓是公众的一份子,更是切身利益的直接评价者,具有广泛性和积极性,当切身利益受到损害时其会采取有效的措施维护自身利益。此外,公众监督机制促进了百姓环保意识的提高,监督和举报增加了重点污染企业的压力,使信息更加的透明化,通过加大相关部门的监督力度,使重点污染企业改进排水设施,使污水得到有效治理。最后,还可以借助媒体的力量加大环保教育。利用好的媒体平台和社会名人开展教育工作,这样可以使环保教育工作更加的有效,曝光污染单位的种种行为,通过社会舆论强化对污染单位的督促力度。
2.2 完善监督管理和相关法律法规
面对水污染立法体系缺陷笔者给出下面几点建议:第一,将环境影响的评价范围扩大,完善环境评价制度;第二,各排污单位的排污水量确定,完善排污的控制制度;第三,完善水资源监管体制,健全浪费水资源的法律法规以及污水集中处理机制;第四,重视起节水设备,并积极推广节水设备的应用;第五,增大城市地下水的保护力度,针对违法和超量开采地下水的行为,要加大惩罚力度。
改善城市水污染现状的先决条件就是健全监督管理体制,针对得到国家财力支持的排污企业,监管部门要督促其改进排污工艺和设施,针对没有得到资金支持或资金支持少的排污企业,相关部门也要督促其能够达到单位拥有的水平,并增大排污超标等行为的处罚力度。监管部门在执行工作中一定要具有负责的态度,要赏罚分明、加大力度、下定决心,否则监管制度也将成为面子工作,并无法发挥出自身的作用。此外,国家方面出台相关法律法规的健全和完善工作也是非常迫切的。对于超标的排污企业,法律要发挥监督和督促作用,使监管部门严格行驶自身职责,采取有效的制裁措施。针对由于意外事故而造成排污企业,从法律上要给予惩罚,对于得到财政支持但是没有达到排污标准的企业和钻空子的单位,法律上要给予重罚,在对排污企业罚款的基础上,还要追究责任人的刑事责任。
2.3 改进城市污水处理工艺
城市污水处理方式分为集中处理和分散处理,根据城市的特点选定相应的处理方式。人口密集地区适用于集中处理方式,污水处理较为分散且不易建设收集系统,可以选择分区建设污水处理厂的办法。由此我们不难看出,将集中处理和分散处理两种方式结合起来才是处理城市污水的最佳方式。根据不同的地区、水质和排放标准,要灵活的选择污水处理工艺,经济实力较强时可以选择排放要求严格的工艺。对于新建的污水处理厂在选择水处理工艺上,要根据以建设水厂工艺经验来选择,SBR工艺流程较为简单,具有静止沉淀效率高、去除有机物速度快等特点,在组合式构造方法中尤为适用,更利于污水处理厂的改造。
3 结束语
综上所述,城市水污染的防治工作迫在眉睫,要加大防治工作力度,城市水污染并非单方面问题,而是一个复杂的社会问题,政府、企业、个人都是保护水资源的责任人。面对目前城市水污染现状,不能只着眼于水污染的表面现象,而要针对存在的问题采取有效措施,将城市水污染问题彻底解决,从而促进社会的健康可持续发展。
参考文献
[1]任瑞丽,乔龙.城市水污染现状分析[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2014,4:24-25.
[2]姚澄宇.我国城市水污染现状剖析与对策初探[J].给水排水,2010,S1:138-143.