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城市污水处理现存问题范文1
关键词:现状;污水处理;技术开发
一、现状及问题
(一)分期建设,分期运行
住宅小区中水处理站应该尽可能做到分期建设,分期运行。由于大部分主体工程是分期施工,并且随着实际情况不断做出相应的调整。所以相应的污水处理系统也应该与每期工程,同时设计、同时施工、同时运行。避免盲目的一次性投资,造成现定的污水处理系统与后期主体工程不适应,造成投资浪费。
(二)入住率对运行成本的影响
所有的楼盘开发都很难保证建设完成后在短期内入住率达到设计居住人口,相应的污水处理系统在短时期内的处理水量也就不可能处理到设计水量。所以在选择工艺时,应选择可以根据实际处理水量进行处理的工艺,以降低运行成本。
(三)投标报价的评审
污水处理工程的投资一般主要由污水管线、化粪池、土方工程、土建工程、设备及安装工程几部分组成。在供货厂家报价过程中往往会把土方工程漏报造成我们对整体工程投资估算的不准确。所以我们要让供货厂家明确出土方工程、土建工程的范围。不能出现在投标中只报出土建工程,在施工过程中又提出土方工程等问题。
(四)运行成本
污水处理设备的运行成本与中水水费之间的关系决定着处理系统今后是否能够正常的运行下去。在过去几年内有很多工艺就是由于运行费用很高建设完成后运行一段时间入不付出,最终导致系统停用。
(五)配套工程的投资
污水管线与处理设备两部分才能构成完整的处理系统。在这个过程中,投标单位往往只考虑处理设备及设备安装的费用,不考虑污水管线的投资,但对于投资方来说每一部分的投资都将影响到小区开发的总投资。所以在选择工艺的过程中一定不能仅仅以设备投资的高低来评价工程投资高低。
(六)处理系统对住宅小区环境的影响
二次污染是我们在确定污水处理工艺时要考虑的一个重要因素。在污水处理系统中机械设备的噪音、污水散发出的臭气、地上污水处理站房对环境美化的影响、污泥处理过程中可能产生的二次污染隐患。这些都可能造成以后物业和业主之间的纠纷。
二、污水处理方法
(一)物理处理方法
1.格栅法。可分为人工清理的格栅(适用于中小型城市生活污水厂或所需截留的污染物较少时)和机械格栅(适用于大型城市生活污水厂或所需截留的污染物较多时)。
2.筛网法。筛网的去除效果,可相当于初次沉淀池的作用。
3.过滤。以具有孔隙的粒状滤料层,如石英砂等,截留水中的杂质从而使水获得澄清的工艺过程。
4.离心分离法。它的作用是基于存在于水中的悬浮物和水的密度不同而产生的。主要设备有:离心机、水力旋流器及旋流池等。
5.沉淀池法。用于废水进入生物处理设备前的初次沉淀、生理处理后的二次沉淀及污泥处理阶段的污泥浓缩池。
6.浮上法。适用于颗粒直径很小,很难用沉淀法加以去除时,主要有电解浮上法、分散空气浮上法和溶解空气浮上法。
(二)生物处理方法
污水生物学处理具体来说是通过微生物所产生的酶,氧化分解有机物,从而使水得到净化。其中起主要作用的是细菌,污水中可溶性的有机物直接被菌体吸收;固体和胶体等不溶性有机物先附着在菌体外,由菌细胞分泌的胞外酶分解成可溶性物质,再被菌体吸收,通过微生物体内的氧化、还原、分解、合成等生化作用,把一部分有机物转化成微生物自身组成物质,另一部分有机物被氧化分解为CO2、H2O等简单的无机物,从而使污染物质得到降解。主要方法有:氧化塘法、活性污泥法、生物滤池法、厌氧处理法
(三)水的化学处理方法
中和法;化学混凝法;化学沉淀法;氧化还原法;吸附法。
(四)城市污水处理的新模式
1.生物膜技术。通过选育和培养高效的微生物菌种,制成制剂,高密度直接投放到待处理污水,形成生物膜,对污水进行降解和净化。
2.粉末活性炭吸附技术。粉末活性炭在污水处理中的使用已有70年左右的历史。自从美国首次使用粉末活性炭去除氯酚产生的嗅味以后,活性炭成为给水处理中去除色、嗅、味和有机物的有效方法之一。国外对粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明:粉末活性炭对三氯苯酚、二氯苯酚、农药中所含有机物,三卤甲烷及前体物以及消毒副产物三氯醋酸、二氯醋酸和二卤乙腈等等均有很好的吸附效果,对色、嗅、味的去除效果已得到公认。可用于提高污水处理厂出水水质。
3.曝气生物滤池法。该工艺是一种淹没式上向流生物滤池,其滤料为比重小于1的球形颗粒并漂浮在水中。通过硝化和反硝化作用净化水质,其处理能力大大高于活性污泥法,并能达到很高的排放水质标准。
目前,在城市污水处理中,活性污泥法是被最广泛使用的方法之一,但其所产生的腥臭污泥问题仍然令人头痛。可尝试用污泥进行垃圾场填埋、作有机肥料等。
三、结束语
住宅小区生活污水处理站,为防止污染,保护水环境,起到了积极的作用。尽管城市污水处理的发展趋势,是集中处理取代分散处理,但小型生活污水处理站,在我国的一些中小型城市,还将存在相当长的时期,所以,其技术开发和设备研制应予以高度重视。
参考文献:
[1]罗王景,郭静,张大群.厌氧序批式活性污泥法(ASBR)特性分析[J].给水排水,1997,(4).
城市污水处理现存问题范文2
关键词:城市污水处理;存在问题;建议
中图分类号:U664文献标识码: A
前言:
随着我国城市化进程的不断加快,城市污水处理已经逐渐受到了越来越多的人的关注,但是在进行污水处理的过程中,还是存在着很多的问题,导致我国在污水处理上的效果和经济效益整体都较低。因此,本文通过对污水厂中存在的问题进行了解析,通过这些问题的研究和探讨,提出相关的措施,为我国污水处理厂的建设和发展提供了有力的保障。
1.我国城市污水厂存在的问题
1.1 总体处理的能力较差
现阶段,我国城市污水的处理行业的发展越来越迅速,城镇污水处理效果和效率在一定程度上也得到了一定的提高,但是与其他一些发达国家相比,还是存在着一定的差距。除此之外,我国城市污水处理设施的地区分布也存在着不平衡的问题,绝大多数的城市污水厂都集中在我国的东部地区,而我国的中部地区和西部地区城市化发展的水平都特别低,同时这些地区又处于干旱和半干旱的地带,水资源相对来说比较匮乏,生态环境比较容易受到破坏。因此,对于这些地区的城镇污水处理工作必须要受到政府和相关部门的高度重视。
1.2 污水资源化程度较差,利用率较低
与国外的发达城市相比,我国城市的生活污水的资源化程度也存在着很大的差距,我国城镇生活污水的再生利用仅仅只是污水处理总量的5%左右。因此,在我国干旱和半干旱的地区的污水资源化处理还是有很大的发展的。污水处理厂在生产的过程中还会存在着污泥,这些污泥发出恶臭味,含水率也相对于较高,难以处置,如果处理不当就会造成环境和污水的二次污染。但污泥也是一种复合型的材料,只要处理得当在农业生产中加以利用,就会促进农作物的生产,而且也可以取得一定的经济效益和环境效益。
1.3 设施运行负荷率低
近年来,我国城市污水处理的设施在运行过程中的负荷率并没有明显的增强,一直都持续在三分之二左右,具有很大的提升空间。导致这种负荷率的原因主要有两个方面的原因:一是城市生活污水收集系统的建设工作进行的比较缓慢,没有形成较高的管网配套工作的覆盖率,这样就导致污水没有办法完全收集起来,这是我国目前所有的地区都普遍存在的一个问题。第二,城市污水处理设施的计划和规模都比较大,甚至有的设施的设计规模已经明显超过了实际的需求,这样不但大大的提高了设施运行的管理费用,同时还严重影响了污水处理设施运行的负荷率。
1.4 运营成本较高
据相关资料和参考文献可以得出,在2006年年底,我国城市污水处理厂的运营成本已经高达102亿左右,而所征收而来的处理费用仅仅不到三分之一,这和实际的需求之间存在着很大的差异,而带来的这些差异只能依靠政府的补贴来维持污水处理厂的正常运行。导致这种现象的原因就在于城市污水处理厂对污水处理收费标准以及征缴费太低,另外,我国还有一部分污水处理厂所在的城市并没有征收污水处理费。
2.我国城市污水处理厂的改善处理的对策
2.1 加大对污水处理设施的投入
现阶段,我国城市污水的处理效率相对于比较低,并且在城市现代化进程的不断加快,城市生活污水的处理压力也在不断的增加。所以,我国必须要首先加大对污水处理设施的投入力度,东部作为我国污水处理发展较快的地区,政府应该将城市污水处理设施作为一个重点扶持项目,全面提高城市水体的整体环境,提高城市污水的处理投入速度。而对于西部和中部的一些相对于落后的区域来说,国家应该在财政上给予政策上的支持和扶持,建立专项资金,为城市污水处理设施提高服务,从根本上提高这两个区域的城市污水的处理效果和效率,从而全面促进我国城市生活污水处理的全面并且平衡的发展。
2.2 提高污水以及污泥的资源化
在对于城市污水进行处理的过程中,当处理完成之后,城市污水还可以成为一种可利用的再生资源。对其有效的利用就是一种节约的现象,那么将其直接排入到污水中那就是一种浪费的现象,特别是在我国的干旱和半干旱的地区来说,这种资源是非常重要的。因此,首先各个地方的政府应该建立和完善分类供水的系统,从而实现对这部分资源的回收利用。而同时为了防止浪费现象的出现,各个地方的政府部门还应该积极出台相关政策,大力的推广和鼓励对中水的回收利用。同样来说,对于城市生活污水厂产生的污泥也应该有各类的经济政策鼓励对其进行回收利用,进一步做好对污泥的研究工作,保证污泥可以得到充分的利用,有效的阻止了二次污染现象的发生,从而将这些污泥可以充分的变废为宝,真正的使得污泥得到资源化的利用。
2.3 拓宽污水处理设施建设的投资途径
一直以来,在我国污水处理工作及其配套的设施系统都属于事业单位的运营模式。各地政府按直接收费的原则,根据事业单位拨款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了很重要的作用。这也是导致我国城市污水处理行业发展速度较为缓慢,且处理效果较低的原因之一。其实政府应该尽可能的利用市场机制,打造一个符合行业特点并且可以有效的引入竞争,改善原有的运营体系和投资的渠道,使得投资主体更加的多元化,使得运营管理的工作和模式更加市场化,使得运营的主体更加企业化,从而提高对投入资金的使用效率。
2.4 污水处理厂的规模大小要处理适中
在进行对各个地区的污水厂修建的过程中,就必须要充分的考虑各个区域的实际情况,建设的规模大小要适中。如果建设规模过小,那就很难以满足当地的污水处理的实际情况和需求,同时也无法获取相应的经济效益和社会环境效益。如果建设的规模过大,那么就会增加投入的资金,资金无法及时到位,就会严重的影响和延长工程的施工工期,投入的资金也没有办法获得最大的效益。所以在建设城市污水处理厂的时候,应该选择一个适度的规模水平,尽量的做好最低的投入资本,而且获取最大化的经济效益和社会环境效益。
3.结束语
通过上述的讨论,可以看出,我国污水处理厂中存在的问题还有很多,必须要对这些问题进行综合的处理和探讨,才能综合提高污水厂的处理效果和经济、环境效益。在我国支持节能环保和经济可持续发展观的前提之下,我国各个地区的污水处理厂的建设也是越来越快。但是我国的城市污水处理厂中还是存在着很多的问题,因此,我们需要针对于这些问题提出可靠性的对策和解决措施,从而真正的提高我国污水处理的工作效率,从根本上改善我国城市的整体水体环境。
参考文献:
[1]杨河,肖雨露. 浅谈我国城市污水处理厂存在的问题及改善对策[J]. 科技创新与应用,2013,16:171.
[2]白振英. 浅谈城市污水现状问题及处理方法[J]. 河南科技,2013,10:197.
城市污水处理现存问题范文3
关键词:污水处理;策略;革新工艺
随着用水紧张和水质污染的加剧,水危机已成为社会经济发展的重要制约因素。据统计:目前全国年排污量约为350亿立方米,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水体,使原本具有泄洪和美化景观作用的河渠变成了天然污水渠。近年来,随着社会经济的发展,中小城市污水处理厂的建设已提到议事日程上来。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。
一、中小城市污水处理中存在的问题
1、技术落后
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,但是我国现阶段的污水处理技术水平与同期国外相比依然还很落后,始终存在效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点。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。据清华大学紫光顾问公司调查,目前我国现存污水处理的设别运行状况是1/3运行正常、1/3不正常、1/3处于停止状态。这使污水处理厂的运转率只能达到50%。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。
2、资金短缺
我国用于水污染治理的资金目前还很紧缺,不可能完全照搬国外的技术和模式。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。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。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。短时间内要筹集这么多资金,资金不足也就十分突出了。由于污水处理厂建设和运行资金短缺,致使一大批规划中的污水处理厂迟迟不能上马,预期的环境目标无法实现。
3、管理水平低
我国目前污水处理操作人员的技术及管理水平不能适应现代技术要求,造成了即使建成污水厂也不能正常运行,严重制约了已建城市污水厂的处理效率。尤其在中小城市,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。
二、有关中小城市污水处理的解决策略
1、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。
2、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。从另一角度看,污水处理资源化是实现污水处理的市场化、商品化的根本。只有将污水变成再生水,才能实现污水的市场化、商品化,才能实现污水的优化处理。
3、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。
4、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。因此,今后相当长的一段时期内,加强污染源的末端治理依然是我国水污染控制的最主要途径。国内外的实践表明,在绝大多数情况下,采取城市污水与工业废水集中处理的方式具有非常明显的技术经济优势。
(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。
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,掌握一批在中小城市具有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
城市污水处理现存问题范文4
【关键词】污水处理厂;水池结构设计;施工措施
中图分类号:U664.9+2文献标识码: A 文章编号:
引言
我国城市工业化的进程中,产生的各种各样的污水是造成环境污染的主要来源之一。随这人类对环境的意识越来越高,也在对处在的环境要求也越来越高,环境污染的问题也引起了社会各个阶层和媒体的关注,各种污水处理的技术、法律、法规也相应的出台,建立污水处理厂是行之有效的方法之一,因此在如何设计、安全运用、质量可靠、技术要求、经济性也是建设污水处理厂的指标之一,为此,针对污水处理厂中水池结构设计过程中存在的问题进行了简要的概述及分析,提出了相应的解决方法及在设计和施工过程中应注意的问题。
2 存在的问题
污水处理厂的水池是一个关键的建筑物,而水池的建筑结构则是核心,现代城市的污水处理厂水池应具有以下几点工能:防水性能、防腐蚀性能、抗渗透性能和抗压性能等。污水处理厂的设计是一个综合性的系统工程,在设计过程中设计很多科学和技术,其中任何一个环境设计的不科学、不合理都会给处理厂的运行带来影响。下面水池结构在设计中存在的一些问题进行了简要的概述和分析。
2. 1 防渗透现存问题及分析
污水处理厂中水池结构一般为钢筋混凝土结构。如在结构设计中片面的强调混凝土结构的抗压强度和抗渗透等级,则将提高混凝土的强度等级和增加水泥的用量;水化热的增加和混凝土收缩变形的增大,必然导致混凝土结构裂缝的产生,破坏水池结构的抗渗性能;在变形缝设计中,不按照相应的规范合理的设置水池结构的变形缝,则当外界条件变化时,混凝土结构就难以适应变形的需要,从而产生裂缝;在对水池结构进行构造配筋设计时,没有按矩形水池和圆形水池分别进行合理的构造配筋,则将会产生贯穿裂缝;设计过程中最不利荷载组合选取的不当,则当结构受到最不利荷载组合时,结构将产生裂缝甚至破坏;水池结构中预埋件设计的不合理,如构件锚固长度过长、构件布置过密等,使得混凝土难以振捣密实,从而导致预埋构件与混凝土之间产生裂缝;在水池结构设计中忽略了地基对池壁混凝土收缩变形的约束,若水池处于坚硬的基础上,当外界条件变化,池壁混凝土结构将产生变形,同时坚硬的基础约束了池壁混凝土结构的变形,当由其产生的应力大于混凝土抗拉强度时,在应力最大的地方就会产生裂缝。
2. 2 抗上浮现存问题及分析
《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)规定:当构筑物基底位于地下水位以下或地表滞水层内又无排除上层滞水措施时,地表水或地下水对结构作用的浮托力,其标准值应按最高水位确定。如在水池结构设计中没有合理的控制最低水位线,则当地下水位大于该值时,必然导致水池的上浮;在水池设计过程中,除对水池结构进行整体抗浮稳定性验算外,对中间有柱子的封闭和多格水池中,与柱相连的顶板和底板还应进行局部抗浮稳定性验算,否则水池也会出现上浮;对在基本组合作用下的设计稳定性抗浮力系数取值的不合理,也会导致水池结构的上浮;规划设计中应合理布置水池的位置,避免水池所处位置低于水池周围地势,造成雨水的聚集,使地下水位升高甚至超过最低水位控制线,从而造成水池结构的上浮;在设计过程中,对基础处理的不当,及地基承载取值不当,都会导致池体上浮;在设计时,采用的抗浮措施不合理,也会导致水池的上浮。
3 解决措施
根据不同的影响因素,主要从设计过程和施工过程,对污水处理厂水池结构设计过程中现存的问题提出了相应的防治措施和解决方法。
3. 1 防渗透控制措施
水池的渗透主要是通过各种变形缝和混凝土结构裂缝进行的,因此控制好水池的各种变形缝和混凝土结构的裂缝也就能有效地防止渗透。水池结构设计过程中控制裂缝的措施:①在设计中应合理的选择混凝土的强度等级,同时还应严格控制每立方米混凝土水泥的用量,以减少水化热温差,减小收缩变形,能有效地控制裂缝的发展。如使用活性掺合料能降低水泥的用量。②应严格按照相关规范设置伸缩缝或沉降缝,以免当外界条件变化时,结构内产生不均匀的应力,当应力达到一定程度时形成裂缝。③在同一方向尽量使用相同或相近直径的钢筋,能够很好的防止裂缝的产生。④在水池结构的设计过程中,对于有穿墙管套的水池设计应充分考虑穿墙管套的数量及位置,以免在施工后开凿。⑤钢筋混凝土结构水池还应进行抗裂度验算和裂缝宽度的验算。⑥应根据水池的形状选择相应的构造配筋,如对温度荷载和湿度荷载比较敏感的地面式矩形水池池壁,为了避免池壁贯穿裂缝的出现,池壁水平方向每侧的构造配筋率以不低于0.15%为宜。对于圆形水池池壁环向最小构造配筋率,外侧不低于0.35%,内侧不低于0.15%[4]。⑦在水池设计中,应考虑各种荷载组合,找出最不利的荷载组合,利用最不利组合进行设计和分析。施工过程中防止渗漏的措施有:①不宜选择在高温季节施工,减小环境温差产生的温度变形,防止裂缝的出现。②施工过程中,应严格按照设计要求控制水灰比和水泥的量,以免水化热过大,加大结构裂缝出现的概率。③施工过程中,应严格控制混凝土的质量、混凝土的塌落度等,同时可以对混凝土进行多次振捣以提高混凝土的密实度。选用合适的养护措施以提高混凝土的抗拉(抗裂)强度,能有效地防止裂缝的发展。④施工中必须对预埋构件表面锈蚀、油污进行清除,以保证混凝土和预埋构件之间的紧密黏结,防止形成缝隙。⑤在对变形缝的施工中,可以采用加强带替代措施减少裂缝的产生,保证施工的连续性。⑥目前工程建设中变形缝止水带一般为橡胶止水带,因此,施工
时必须保证止水带和混凝土的紧密黏结,以免漏缝的出现。⑦施工过程中应避免施工缝处渗漏,可以通过改进施工面的吹凿方式、采用不同形式的企口缝、调整施工缝连接处材料的成份等方式来加强接缝处的黏结。
3. 2 抗上浮控制措施
水池的上浮事故主要是地下水产生的浮力造成的。当水池的抗浮力小于地下水产生的浮力时,水池就会出现上浮现象。依据上述的机理,可以通过增加池体的抗浮能力和减小地下水产生的浮力,如增加水池底板的厚度、水池底板外挑、保证回填质量、增加覆盖土量等增加水池自重的措施来提高水池的抗浮能力在水池设计时,应考虑水池的抗浮设计,尤其是在地下水丰富的地区,应进行整体抗浮稳定验算。对中间有柱子的封闭和多格水池,与柱相连的顶板和底板还应进行局部抗浮稳定验算。设计时对基础的垫层选取应综合分析池体底部与周围土层的情况来确定。设计时应综合考虑各种不利因素,找出最不利荷载组合进行抗浮设计。水池抗浮设计时,应采用合理的抗浮方法或措施,如采用抗浮桩、锚杆等。
施工过程中应严格按照设计图纸进行施工,不得偷工减料。施工过程中应有完善的排水系统,如管井降水,沿水池四周设置管井进行降水,将地下水位控制在抗浮验算的最低水位线以下。可以对垫层灌注水泥浆,在水池底板下形成一个不透水的保护层。施工时应保证排水系统的正常运行,积水等能及时的排出,避免雨水在短时间内积聚在水池周围,使地下水位超过设计抗浮水位线,从而导致水池的上浮。在水池结构施工完成后应及时对水池周围进行回填并分层夯实。
4 结语
文章中的设计和施工经验都是笔者从事污水处理厂结构设计的经验,指出污水处理厂水池结构设计人员应注意的设计问题和施工人员应注意的施工问题,可为结构设计人员参考借鉴。只有在设计中合理的科学的运用这些设计技术,污水处理厂才能更好的运行,更好的为城市做贡献。
【参考文献】
城市污水处理现存问题范文5
【关键词】 城镇污水 灰色关联分析 活性污泥法
1 城镇污水治理工程典型工艺现存问题
由于我国华北、东北、西北地区冬季气候寒冷漫长,冰冻期长。投资和运行费高,污水处理工艺和技术要求高,而且由于设计、运行、低温等各方面的原因,试运行仍存在不稳定,甚至出现冬季部分设备无法运转现象。所以开发一套在东北地区低温地区能有效、稳定处理城市污水的工艺已经成为当务之急。
2 城镇污水治理典型工艺指标研究
2.1 城镇污水治理典型工艺经济因素研究
城市污水处理厂需要较大的投资和运营费用。本节通过污水治理工艺方案经济指标的分析、对不同工艺类型的不同费用函数的比较,提出城镇污水治理工程工艺类型优选方案,给出城镇污水处理厂建设投资与运行维护的决策优化指导。
评价指标涉及经济效益、技术性能和管理效益3个方面,其中,经济指标作为影响污水行业发展的重要因素,是一直以来的研究重点。包括建设投资和运行费用。
当然不同的工艺类型追求的费用目标也不同,本文拟对各种经济指标进行比较,以确定对于城镇污水治理工程来说,影响工艺方案优选的经济性因素。以便下文进行工艺决策优选模型研究。经济指标的主要范围及影响因素见表1。
2.2 城镇污水治理工艺技术因素研究
污水处理的基本作用是保证受纳水体的使用功能,因而技术可持续性首先应以污水处理工艺能达到相应的污水排放标准为准则。最终确定城镇污水治理工程工艺优化决策的技术指标为技术效果、工艺可靠性两个。
2.3 城镇污水治理典型工艺环境因素研究
对于污水处理工艺而言,除了需要达到国家规定的污水水质达标以外,还应考虑工艺中,碳的排放指标。因为污水处理是一个碳、磷等物质的转化过程,由于碳排放会造成大气污染,因此需要考虑碳的排放要求。对污水处理厂在整个生命周期阶段,能量与资源的消耗,以及对环境的排放(如对全球变暖、臭氧耗竭的影响等)进行数据量化分析。
(1)能耗。污水处理工艺的能耗包括直接能耗与间接能耗。前者指处理过程耗费的能量,后者包括建材生产和运输、建筑施工、耗用药剂的生产和运输、以及工艺拆除报废阶段的能耗。
(2)物耗。污水处理工艺的物耗由直接物耗与间接物耗两部分组成,前者主要指处理工艺的药耗和占地,后者包括建筑施工阶段与拆除作业阶段的耗用物质。成本效益分析中,采用运行费、征地费和材料费来反映物耗。
(3)二级处理系统占地是工艺占地的主要组成。通常各工艺的预处理流程与构筑物相似,并且各方案的道路、绿化等公共设施与辅助建筑物的占地面积类似。
2.4 城镇污水治理典型工艺指标体系研究
通过对影响工艺的经济、技术、环境因素的研究,最终可确定城镇污水治理工程工艺指标体系,如图1所示。根据建立的指标体系运用决策评价方法对城镇污水治理工程进行工艺优化决策研究。
3 基于灰色关联分析的城镇污水处理工程工艺优化决策研究
污水处理工艺优选应当考虑经济、技术、环境与社会诸方面,属于多目标决策问题;一般而言,多目标决策问题难以借助人的主观判断得出决策结果。因此,通过建立城镇污水处理工艺优选决策模型进行工艺优选,可以提高决策结果的客观性与正确性。根据建立的城镇污水治理工程工艺指标体系采用灰色关联分析理论对城镇污水治理工程工艺进行优选研究。
3.1 基于灰色关联分析的城镇污水处理工程工艺优选
通过活性污泥、SBR和A/O三种工艺各指标的灰色关联度计算可知,三种工艺中各指标的灰色关联度最好为活性污泥工艺,灰色关联度为0.854,为最优方案,SBR次之,A/O再次之。即认为对于此东北地区城镇污水治理厂而言,活性污泥工艺具有更好的技术经济效益,更适合在此污水处理厂采用。而实际调研结果与评价结果相符。
3.2 城镇污水治理工程工艺优化决策建议
城镇污水处理投资大,运行费用高,为降低污水处理投资和运行成本,因地制宜地进行工艺方案(主要是生物处理方案)比较是必须的;通过多种工艺对比,从处理效果上讲,通常活性污泥法的处理效率较高,生物膜法则较低,在活性污泥法中,SBR法、氧化沟法、AB法等处理效率更高。污水的有机物浓度高时,AB法、AO法等工艺比较有利。当有机物浓度低时,氧化沟、SBR法等延时曝气工艺具有明显的优势;从占地面积来讲,传统活性污泥法占地面积较大。目前从世界各国的污水处理看,大型污水厂多用传统活性污泥法,小型污水厂中氧化沟则占很大比例。
4 本章小结
为了使城镇污水治理工程的工艺更具实用性、更符合城镇特点,本文从技术、经济、环境三个方面建立的指标体系为评价指标,并应用灰色关联分析方法对城镇污水处理工程工艺进行优化决策研究,最终得出活性污泥法为东北地区污水处理的最佳工艺。
参考文献:
[1]原培胜.城镇污水处理厂运行成本分析[J].环境科学与管理,2008,33(1):107.
[2]杭世.小城镇污水处理工程设计的反思与建议[J].给水排水,2004,30(10):17-21.
基金项目:黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12511039)
城市污水处理现存问题范文6
关键词:污水处理 可持续发展 水资源
一方面严重缺水,另一方面又有大量污水排出,流入江河湖海污染水体。污水处理既可解决水源的严重污染,又可开发新水源,应该说这是一项事半功倍的事业。然而由于认识,体制、资金、技术的问题,污水处理迟迟不能迅速发展。
本文从我国水污染和污水处理的状况,面临的形势和存在的问题,我国污水处理走可持续发展道路等三方面去阐述我国污水处理的发展,力求找出一条适合我国污水处理持续发展的道路。
1 我国污水处理的概况
1.1我国水污染的状况
1.1.1我国污水排放量的统计与预测
根据中国统计年鉴统计,我国87~95年排放污水情况如下表。 单位:亿立方米 年份 污水排放总量 年增长率(%) 工业废水排放总量 年增长率(%) 生活污水排放总量 年增长率(%) 87 348.6 263.7 84.9 88 367.2 5.4 268.4 1.8 98.8 16.4 89 353.5 -3.8 252.0 -6.1 101.4 2.6 90 353.8 0.1 248.7 -1.3 105.1 3.6 91 336.2 -5.0 235.7 -5.2 100.5 -4.4 92 358.8 6.7 233.9 -0.8 124.9 24.3 93 355.1 -0.9 219.5 -6.1 136.1 9.0 94 365.3 2.7 215.5 -1.8 149.8 10.0 95 372.9 2.1 221.9 3.0 151.0 0.8
年平均污水排放增长率为1%,其中工业废水占60%,并且呈下降趋势,年平均下降2%,生活污水约占40%上升趋势,年平均增长7.9%。
根据清华大学紫光投资公司统计资料预计2001~2005年的污水排水增长率0.8%,2006~2010年污水排放年增长率为0.1%,这样到2010年我国的年污水排放量为763亿吨。
单位:亿立方米 年份 污水排放总量 年增长率(%) 工业废水排放总量 年增长率(%) 生活污水排放总量 年增长率(%) 96 376.6 1 217.5 2 159.1 5.4 97 380.3 1 213.5 2 167.2 5.1 98 384.1 1 208.9 2 175.2 4.8 99 388.0 1 204.7 2 183.3 4.6 2000 391.1 1 200.6 2 191.3 4.4
1.1.2我国水污染状况及造成的损失
根据统计,我国的江河湖泊和水库中,已经受污染的约占82.3%,全国有监测系统的1200条河流中,已有850条受到污染。据全国2222监测站的监测结果显示,我国七大水系符合《地面水环境质量标准》Ⅰ、Ⅱ类仅占33.2%, 符合Ⅲ类标准的占28.9%,属于Ⅳ、Ⅴ类标准的占38.9%。在统计的138个城市河段有133个河段受到不同程度的污染,占统计总数的96。4%,属于超Ⅴ类水质的有53个河段占38%,属Ⅴ类水的27个河段占20%,属Ⅳ类水的26个河段占20%,Ⅱ、Ⅲ类水仅占23%。
我国现有的淡水资源34550亿吨,其中地表水26000亿吨,按每立方米水资源价0.2元,仅地表水污染造成的损失4278亿元,而要治理这些水按一吨1000元,共需投资21398000亿元,可见由于水污染造成的损失是何等巨大,而要治理费用就更大了。
1.2我国污水处理情况
1.2.1我国污水处理厂建设情况
截止1998年底,我国现有污水处理厂187座,年处理能力43亿吨。我国平均668万人拥有一座污水处理厂,而美国每万人就拥有一座污水处理厂,瑞典每五千人就有一座污水处理厂可见我国的污水处理建设远远落后于发达国家。其处理能力与实际需要相差甚远,仅有的187座污水处理厂绝大部分是一、二级污水处理。
1.2.2我国污水处理的技术设备情况。
我国污水处理技术,在吸收、消化国外技术的同时也发展了自己的技术。从国外引进的鼓曝法,A2/O法、氧化沟法、AB法,以及近几年出现的ABC、SBR法、生物膜法、高压膜法等,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。
我国的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。目前我国现存污水处理的设备运行状况是1/3运行正常、1/3不正常、1/3处于停止状态。这使污水处理厂的运转率只能达到50%,这是一个十分严重的问题。
尽管,随着改革开放步伐的加快,我国也引进了一些国外的设备,然而这些设备价格十分昂贵,如果全面引进国外的设备,一方面巨大投资难以承受,另一方面也不利于我国污水处理设备制造业的发展。
1.2.3污水处理预测
根据我国污水排放的预测,以及我国环境治理的95计划和2010年远景规划,我国2000年污水处理率要达到25%,2010年达到45%。
2000年我国污水排放量将达到392亿立方米, 处理25%为98亿立方米 即每日2685万立方米 已建成的污水厂的日处理能力为1167万立方米,尚需建设日处理1518万立方米 的污水处理系统,约需资金304亿元。
2010年我国污水排放量将达到763亿立方米, 处理45%为343.8亿立方米即每日9407万立方米,扣除2000年已经达到的日处理能力即2685万立方米,尚需建设日处理能力6722万立方米的污水处理厂,约需人民币1344亿元。
2 我国污水处理面临的形势及存在问题
2.1我国污水处理面临的形势
我国污水处理面临的形势是,水污染严重,治理起步晚、基础差、要求高。政府和人民的重视给污水处理事业的发展带来了好机会。
通过前面对水污染的情况介绍,我们清楚地看到我国水污染的严重性。不仅污水排放量大,污染物种类多、浓度高、造成的污染范围大、损失大后果严重这不仅影响社会生产,还将直接威胁人类的安全。
我国建国以来,由于受国情的限制及人们的环保意识落后的影响,建国初期污水处理没有形成行业,到84年才开始缓慢发展,处理率长期在5%徘徊,造成污水处理事业严重落后。直到1996年全国仅有污水处理厂169座,日处理能力466万吨,占总排水量的9%,即使这样还有大多数污水处理厂达不到设计能力,更有甚者由于种种原因停产的,可见我国污水处理基础差、水平低。
随着我国人民环保意识的提高,人们对污水处理提出了更高的要求。我国环保法规定了各种污水的排放标准。禁止超标准排放 。这一要求意味着不仅要求新建项目的污水必须达标排放,而且要求多年积累的超标准排放的污水也必须在短时间内达标排放,这从污水处理的数量上提出了更高的要求。
另外,由于我国水资源匮乏,不少地方要求污水处理必须达到回用标准,实现污水处理资源化,这就从污水处理的质量上提出更高要求。
2.2我国污水处理存在的问题
应该说我国污水处理面对的问题很多,但归纳起来最突出的有三点。
2.2.1资金严重不足
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。短时间内要筹集这么多资金,资金不足也就十分突出了。
资金短缺,还体现在污水处理厂的运行成本的巨大支出,初步预测我国2000年日处理能力2685万吨,以每立方米的运行费用0.5元计,年需运行费用49亿元。2010年约需171.7亿元,这样多的运行费用也是造成资金短缺的一个重要原因。
资金短缺严重制约了污水处理的发展。
2.2.2污水处理水平低
污水处理水平低,表现在污水处理设备落后,据清华大学紫光顾问公司调查,我国污水处理设备只有1/3正常运转,这严重影响我国污水处理的水平。
2.2.3污水处理的运行机制不合理
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,这就造成了一般建不起,建起了也养不起的局面。
3 我国污水处理的可持续发展
3.1关于可持续发展
随着人类社会的发展,由于人类对自然的高消费和高排放,使我们的生存环境正日益受到破坏,自然资源日益减少,我们如何持续发展下去这一重要问题已经摆到我们的面前。
从自然属性看,可持续发展就是要保护环境,保护地域的生产更新能力的发展;
从社会属性看,可持续发展就是不影响环境,改善人民生活质量的发展;
从经济属性看,可持续发展就是人均财富不断增加的发展
从科技属性看,可持续发展就是建立极少污染环境,极少消耗自然资源的工艺和设备的发展;
从哲学属性看,可持续发展就是维护自然的伦理道德的平衡。
人类社会要实现可持续发展,必需遵守公平性,可持续性,共同性原则,平衡好社会、经济、自然的关系,以保护自然为基础、鼓励社会经济增长,追求提高质量、特别是提高人民的生活质量,用现代的经济观、社会观、自然观相结合的发展观去武装人的头脑,树立可持续发展的思想,指导人类社会的一切活动。
水是一种重要的自然资源,也是影响人类社会能否持续发展的重要资源,污水处理正是防止水资源污染的重要手段,而污水处理的持续发展是保证水资源长期不受污染和水资源持续再生的重要保证,因此研究污水处理的可持续发展是研究人类社会可持续发展的重要课题。
3.2解决我国污水处理的可持续发展的关键是改革我国现行的污水处理建设、运营、管理机制。
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,已不符合现代的市场经济,造成污水处理厂建不起、养不起,建的不想建、管的不爱管、用的不想用的局面。要想改变污水处理这种步履维艰的窘境,必须把污水处理纳入市场经济的轨道,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。这样才能调动污水处理的积极性,投资者积极的多渠道融资。扩大资金来源,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、提高水质、降低成本、扩大销售,使污水处理持续发展下去。
3.3实现污水处理资源化是污水处理可持续发展的根本出路
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。
从另一角度看,污水处理资源化是实现污水处理的市场化、商品化的根本。只有将污水变成再生水,才能实现污水的市场化、商品化,才能实现污水处理的可持续发展。
3.4实现污水处理的可持续发展,还要有一系列的相关的政策、法规作保证
3.4.1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,且略高于其他行业的赢利水平,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。不断的调整价格,使污水处理持续发展。
3.4.2实行按质供水
为了确保再生水的销售市场,合理使用水资源,政府应出台按质供水政策。目前我国水资源不仅在数量上浪费惊人,在水质上的浪费更为突出。根据需要确定合理的供水水质,按水质确定供水价格,这即可节约水资源,又可降低需要低水质的用户成本,调动用户使用再生水的积极性,既避免了用水水质的浪费,又减少了水资源的过量开发,保持水资源的合理储备,以求持续开采。
3.4.3搞好污水排放、处理、回用的规划
以污水处理可持续发展为出发点,搞好污水排放、处理、回用的规划和建设要实行以水回用为目地的原则。这是我国在吸取发达国家污水处理的经验和教训后应遵循的原则。随着社会的发展水资源的逐步匮乏,污水处理达标排放已不能做为污水处理的最终目的,污水处理的最终目的应该是水资源再生和再利用。既然污水处理的目的是水资源的再利用,就应该把污水的排放、处理、回用和供水有机地结合起来。
过去污水处理厂的规划建设、一般强调两点:
一是污水处理厂的建设宜大不宜小,这样污水处理的成本比较低。
二是污水处理厂一般建设在远离市区的下游地区,这样一来可以减少对城市的污染,同时也方便污水的截流。
但是,从污水处理可持续发展这一基本点出发,今后的污水处理厂也是再生水生产厂,因此,规划污水处理厂的建设规模和选址,不仅要考虑污水处理、经济方便,更要考虑再生水的使用方便。也就是说,在确定污水处理厂的规模和选址的时候,还要重点考虑再生水的使用。
3.5污水处理的可持续发展
污水处理作为一个行业的可持续发展,除了要改革现行的建设、运行、管理体制,实现污水处理的资源化,搞好污水处理的规划,制定一系列支持污水处理的可持续发展的政策,还要重视以下三点:
3.5.1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,这是我国污水处理实现可持续发展的重要保证。
3.5.2遵守可持续发展的一般原则
要遵守公平性、可持续性、共同性原则,让污水处理参加市场经济的大循环、大流通、与其他行业共同发展。
3.5.3从长计议,走中国自己的可持续发展之路
研究发达国家污水处理走过的路,大体可分为三个阶段
第一阶段,大力发展经济,忽视污水处理,造成水污染严重,危机人民生活生产。
第二阶段,认识水污染的严重性,经过二十年的艰苦努力,付出了巨大代价。
第三阶段,水污染得到控制,水环境得到改善,但没有把污水处理与水资源的再利用结合起来,这就意味着发达国家还要走第四步。完成污水处理与水资源再生的结合。