城市污水處理技術現狀范文
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篇1
關鍵詞:現代;城市污水;處理技術
1. 前言
如今隨著我國城市化水平的快速發展,我國城市污水處理問題越來越備受人們的關注,尤其是城市污水處理規模總體情況、排水以及污水處理情況、污水處理廠建設及運行情況、污水處理廠污水處理的技術及其運行的具體情況等等問題。雖然科學技術的快速發展和在城市污水處理技術的應用使得我國城市污水處理水平得到了很大的提高,但仍然存在著許多技術問題。以河北省衡水市路北污水處理廠為例,原有的污水處理工藝為A/O活性污泥工藝,該法利用活性污泥中的微生物群體去分解氧化污水中可生物降解的有機物,即在好氧段進行有機物的去除,在缺氧段進行脫氮,從而使污水得到凈化。由于這種污水處理工藝在缺氧段停留的時間比較短,容易使氮的去除不是很徹底,從而很容易造成氮超標、BOD5和COD也偏高,出水水質不能達標;針對這種情形,我廠進行了工程的升級改造,在污水處理工藝中增加了后置反硝化工藝,通過速分工藝使氮得到徹底的分解;而且與此同時還增加了深處理單元,在具體的處理工藝環節中加入絮凝劑的同時進行纖維濾布過濾,進行紫外線消毒,從而更好地保證出水達到一級A的標準。為此,分析并研究我國現代城市污水處理技術現狀及存在問題具有及其重要的現實意義。
2. 我國現代城市污水處理技術所存在的問題
2.1城市污水處理工藝選擇方面的問題
作為從事污水處理行業的業內人士,我們都知道我國已建成并投入運行的城市污水處理廠多半都沿用二級生化處理工藝,普遍采用氧化溝法、普通活性污泥法等工藝,雖然與世界發達國家所采用的污水技術和工藝幾乎處于同一水平之上,但我國在這方面卻投入了大量的費用,基建和運行費用開支巨大,一次性投資費用可達到近十億元,從而使得我國城市污水處理的成本變得很高,而這與我國當前的經濟實力顯得有些不相稱,無形之中會加大我國的經濟壓力;為此,就必須考慮到我國具體國情,實事求是,研究并開發出適合我國現階段經濟發展現狀和經濟水平狀況的城市污水處理新技術,不必將我國城市污水處理到飲用標準后再進行回用,而且采用比較經濟的處理方法使城市污水達到農用水質的要求后便可以進行回用。我國是農業生產大國,農業灌溉用水量比較大,所以可以采用一級強化處理后將處理過的城市污水作為農用補充水源進行農業灌溉,充分做到變廢為寶。
2.2污水處理設施陳舊,并長期處于超負荷運行中
隨著各地城市快速擴張、人口聚集,污水處理規模未能跟上城市發展步伐,導致很多污水處理廠從以往“吃不飽”,變成“吃不消”,原有的部分污水處理廠處于超設計負荷的條件下進行運行,極容易造成出水水質出現惡化的情況,嚴重影響著我國城市污水的凈化和再利用。以衡水市路北污水處理廠為例,原設計10萬噸/日的處理量已不能滿足日益增長的城市污水量,同時,建廠17年以來,設備老化損壞現象較為嚴重,運行壓力非常大。為此,只有通過在我國城市原有污水處理構筑物的基礎上不斷進行運行方式的優化,以更好地使我國城市污水達標排放。
在城市污水處理中可以采用污水強化一級處理技術,利用我國物理化學領域現有的先進成就而進一步采用物理化學處理方法,通過不斷投加大劑量的化學藥劑來代替以前應用單體鹽類絮凝劑低效而傳統的工藝,而那種傳統的處理工藝,由于也會通過不斷加大藥劑投加量進行處理,使得處理的費用不斷提高,而且在具體的處理過程中還會產生大量的剩余污泥。為此,我國在城市污水處理中可以采用污水強化一級處理技術,實現在相同的基建投資情況下使污水處理廠處理污水量增加三四倍,而且強化一級處理技術可以減少基建和運行成本的條件下提高污染物去除量和去除的效率,可以更好地去除城市污水中那些難生化降解的有機物、懸浮物,以及城市污水中難以清除的無機鹽和重金屬,從而在降低能耗的同時使城市污水實現直接達標排放。
2.3城市污水處理工藝中氮磷去除問題
隨著我國城市化和工業化的快速發展,由于氮、磷元素引起的水質富營養化問題變得日益嚴重,嚴重影響我國城市污水的再利用,從而不得不提高我國城市污水處理的技術和工藝。雖然我國在傳統的城市污水處理二級生物處理工藝的基礎上開發了許多相關的具有強化氮磷去除功能的二級生物深度處理工藝,但是由于氮、磷去除過程比較復雜, 要涉及到微生物的硝化和反硝化等化學反應,而每個過程中的微生物所需的生長環境不盡相同,所以在污水處理工藝中常常會發生矛盾,嚴重影響脫氮除磷高效穩定的去除效果。
2.4城市污水處理廠運行穩定性比較差
在污水處理過程中,生物處理工藝對污水的水質和水量的抗沖擊能力是比較差,對進水的穩定性要求卻特別的高。由于我國對城市工業污水、生活污水等污水的排放監控力度不夠,在工業化快速發展的今天,我國部分企業單位環保意識比較薄弱,把大量有毒有害的生產廢水不處理直接排入到污水管網中,還有部分直接排入江河,給城市污水治理帶來了諸多不便。在我國城市污水處理廠的內部,由于專業技術從業人員比較少,部分污水處理運行操作人員的專業知識比較匱乏,不能更加專業的根據實際進水情況做出及時的運行調整,從而使得我國城市污水處理工藝達不到期望中的理想處理效果。
3.結束語
我國是一個人口眾多、水資源匱乏、環境承受能力較弱的發展中國家,與發達國家每萬人有一座污水處理廠相比,十三億人口的國家僅有不足一千座污水處理廠,因此,污水處理的建設事業任重而道遠。不斷加大對現代城市污水處理技術現狀及存在問題的分析和研究,有利于解決我國現階段污水處理困局。
首先,有利于不斷改進以前那種傳統的二級生化處理工藝,使我國城市污水處理工藝達到一級處理工藝,使我國現代城市污水處理廠的運行管理更加靈活方便,使污水處理更加穩定、效率更高;其次,有利于提高經濟效益,使我國大中小城市可以以較少的投資和較低的運行費用使污水得到更加有效的治理;再次,通過分析和研究現代城市污水處理技術現狀及存在問題的也有利于更好地減緩我國區域性水環境污染加劇的趨勢,減少我國水環境污染,更好地堅持和觀察我國經濟和環境的可持續發展戰略。
參考文獻:
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篇2
關鍵詞:城市景觀水;污染現狀;處理技術
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
引言
景觀水體在美化城市環境的同時還具有調節氣候、改善環境、防災防旱和維持水體循環的功能,因其特殊的經濟價值深受人們的喜愛而廣泛地應用于噴泉、瀑布、人工湖、城市河道、護城河和景觀池塘等,成為居民休閑和娛樂的重要組成部分。然而景觀水是一種封閉緩慢的水體,具有水域面積小、水量少、水位淺、易污染、自凈能力差等特點,再加上早期技術局限、設計的不合理和水質的管理不善造成氮磷等營養物質輸入景觀水而積累,在各種環境因子的綜合作用下導致水體富營養化的發生。目前,主要采用物化和生物法處理富營養化景觀水,通過污染物的控制和去除達到水質改善的目的。
一、景觀水體水質惡化的原因
1、景觀水的水源水質較差。通常景觀水的水源首要來自三個方面:降水、地表水、中水。大多數平常彌補水量以降水聚集為主,而附近聚集的降水把地表許多污染物都溶解在內,使得景觀水源先天質量較差。
2、周圍污染源對其污染。景觀水體污染物首要來源于附近小區內居民日常生活所排放的污水、修建廢物及其滲濾液、漂物和施工塵土等。尤其是日常污水中含有大的有機污染物及氮、磷等植物養分物,植物養分物進入天然水體后將惡化水體水質,加快水體的富養分化進程影響水面的使用。
3、水池防滲處理損壞景觀水生態系統。當前大多數的人工湖因為考慮到防滲問題,湖底多為硬質底,對于需求泥土才可以成長的水生植物而言,其栽培、成長都會有許多約束,許多水域因為防滲層鋪設質量不過關,形成人工湖水丟失過快,或管理進程中補水不及時。水生植物因干枯而成長不良甚至枯死,既沒有表現清水作用又損壞觀景作用。
4、游客人為的損壞。游客的一些行動也是致使水質惡化的緣由之一,比如向水中丟掉廢物;為了垂釣,向水體撒過多的魚餌,這些剩余的魚餌也會形成水體的污染,這些行為都會嚴峻地污染景觀水。
5、規劃的不合理。因為在水景規劃與考慮不周人工湖中經常會呈現死角。而死角中的水因為缺少活動水質。往往最容易惡化,各種污染物將會沉積在死角,并慢慢地污染全部人工湖死角,成人工湖的一個內部污染,因此在一個人湖中假如死角越多水質惡化得越快。
6、地下水的污染。隨著工農業的不斷發展,不斷增加的污染(如氮、磷、重金屬離子等等)滲入地下,污染了地下水。現在,中國地下水的污染已相當遍及而嚴峻,而大多數的景觀水又是與地下水相通的,因此致使景觀水的變質也是清楚明了的。
二、污染景觀水體治理的方法
1 、物化處理
物化法運行穩定,處理后的水質受環境影響較小,在處理藻型及過營養化景觀水體時,能在短期時間達到改善水質,恢復水體的欣賞價值,常用的物化處理方法有底泥疏浚法、曝氣充氧法、混凝沉淀法、絮凝氣浮法、滅藻法和吸附法等。
(1) 底泥疏浚
底泥疏浚法可在較短的時間取得明顯效果,有效地提高水體的透明度,降低水中氮、磷的含量。以一定深度底泥疏浚后,沉積物中的營養物、重金屬和持久性有機物等污染物去除明顯。
(2) 曝氣充氧
曝氣充氧法是處理富營養化水體最常用的的方法,通過機械設備曝氣或擾動增加水體中氧的濃度,增強水體中微生物的活性,提高氧化有機物的能力。
(3)混凝沉淀法
混凝沉淀法可用于處理懸浮物、膠體物質及藻類的富營養化水體,具有操作簡單、效果好,使用單一處理往往藥劑費用較高,一般作為富營養化水體的預處理。
(4)絮凝氣浮法
絮凝氣浮法利用氣泡的頂托作用,氣泡上升的過程中被顆粒吸附,絮凝體中夾氣泡,使其密度小于水,從而浮在水面,刮除浮渣能有效地去除水體中的氮磷和有機物。由于藻類密度較小,絮凝后絮核輕飄,粘附氣泡性能較好,因而相比混凝沉淀,絮凝氣浮法處理富營養化水體更具優勢。
(5)滅藻法
滅藻法是通過投加化學藥劑把水體中的藻類殺滅,從而增加水體的溶解氧,改善水質和恢復水體的美觀,常用的殺藻藥劑有二氧化氯、高錳酸鹽、硫酸銅、漂白粉等。
(6) 吸附法
吸附法是利用吸附劑把水中的污染物和營養物質吸附去除,常用的吸附材料如硅酸鈣、沸石、鋼渣、工業爐渣、樹脂等,具有費用低、吸附效果好等優點。
2、 生物處理
生物法具有去污效果好,運行費用低、不造成二次污染等優點,是目前富營養化水處理中最為有效的方法。生物法可以靈活運用于富營養化水體,與物化法進行組合能達到很好的處理效果,常用的生物法有生物床、微生物修復、植物浮床、人工濕地等。
(1)生物床
生物床常用物理化學穩定、機械強度高、比表面積大、截留效果好的基質作為濾池的填充材料,通過掛膜技術使微生物附著在填料上形成生物膜,把水體引入生物濾池,通過濾層的物理吸附、化學結合、微生物降解的綜合作用,去除水中的氮磷等營養物質。
(2) 微生物修復
人工培養和篩選出對氮磷、有機物等物質吸收、降解效果好的細菌,如光合細菌、硝化細菌等,利用這些微生物高效的處理能力,達到治理富營養化水體的目的。
(3) 植物浮床
植物浮床是利用植物高度發達的根系通過吸附和吸收作用把水體中氮磷等營養物質轉移到植物上,選擇合適的時間進行打撈和收割,最終降低水體中氮磷的含量。
(4)人工濕地
人工濕地作為一種新型污水生態處理技術,在國內外取得了較快速的發展。它具有工藝簡單、易于維護、緩沖容量大、抗污染負荷,在實現凈化污水的同時還能美化環境和提高景觀的欣賞價值等優點,在環境污染治理方面已得到廣泛的應用。
3、化學方法
對于湖泊、河道等緩流水體油于氮、磷等植物營養物的大量排入已經發生富營養化引起水質變臭時,可以采用直接向水中投加化學藥劑的方法殺死藻類。然后通過自然沉淀后,清除淤泥層即可達到防止水體富營養化的目的。殺藻常用的藥劑有硫酸銅和漂白粉。
三、 結論與展望
1、采用單一的處理方法如引水稀釋、曝氣充氧、絮凝沉淀、加藥氣浮、吸附處法等治理富營養化水體,效果往往不佳,盡管底泥疏浚法處理效果好,但費用較高限制了其大規模的運用。絮凝法能有效去除水體中懸浮物、藻類、有機物、氨氮,但作為單一處理會造成二次污染,通常作為預處理工藝,協助生物法處理。利用微生物的高效吸收和降解作用,篩選、培養和分離對氮磷降解能力強的微生物,通過植物浮床、人工濕地、基質提供微生物附著,能有效地改善水質。從長遠來看,擁有高效、經濟、環保處理效果的生物處理技術將是今后研究的主體方向,通過聯合物理、化學、物化等技術手段,將常規技術與生物技術的綜合處理法進行優化,從而有效治理富營養化水體。
2、采用化學藥劑處理藻水費用一般較高而且往往會造成二次污染,因而研究制取廣譜、高效的抑藻-殺藻劑是未來的主要研究方向。目前研究的水生植物化感-抑制控藻技術、植物的提取液及微生物的分泌物對抑制、控制藻類已經取得一定的成效,它有效的減少水體水華和惡臭的發生,把藻的生物量控制在較低的水平,為實踐中藻型富營養化水體治理提供參照。
3、人工濕地具有緩沖容量大、工藝簡單、經濟高效、美化環境等優點在我國有一定的運用,同時人工濕地也存在易堵塞、受季節性影響的問題。通過有效的措施解決人工濕地的堵塞問題,采用污染負荷高、吸附效果好、截留效果好、使用周期長的基質,提高人工濕地的處理效率;研究氮磷吸收效果好的抗寒型植物-人工濕地,使濕地在寒冷的環境能也能保持較好的氮磷去除效果;優化人工濕地的布水方式,增加水體的溶解氧,從而加強植物-微生物的協同凈化能力。在此基礎上采用脫氮除磷效率高的復合、多級的新型人工濕地將為人工濕地提供一個廣闊的發展前景。
4、污水處理廠的出水的二級處理技術組合和優化具有廣泛的應用前景。外源物質中氮磷等營養釋放、積累是導致水體發生富營養化的主要原因,從預防的角度我們應該采用適當污水的截留措施,通過加強管理把水體污染源控制住,與此同時采用經濟的污水處理廠的二級處理出水來補充景觀水體,能有效的減少水體的氮磷負荷。
參考文獻:
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篇3
關鍵詞:城市;生活污水;處理措施
在城市發展過程中,城市生活污水處理是需要重點關注和解決的問題,城市生活污水處理的效果將對城市居民的生活、工作以及身體健康等產生至關重要的影響,因此要提高對城市生活污水處理的認識和重視。當前社會經濟呈現出良好的發展態勢,城市生活污水量也逐漸增多,使得城市污水處理和環境保護面臨著巨大的壓力,為此需要采取有效地措施對城市生活污水進行科學化的處理,保證人民群眾的生活水平和質量,也促進城市健康穩定持續的發展和進步。
1 城市生活污水處理的現狀分析
首先忽視城市生活污水的處理。我國的城市污水處理廠中,有半數左右都沒有正常的運行,主要是污水處理的經費不足,不能進行正常運行,污水處理設備沒有發揮出應有的作用,使得水源污染嚴重。這主要是因為人們對生活污水的處理重視程度不足,不能對污水處理工作進行科學的規劃。
很多城市的污水處理廠忽視生活污水處理,將經濟效益的實現放在首要位置,不會將生活污水處理作為必要的項目進行處理,也沒有對生活污水處理進行長遠的規劃。國家考核城市指標時,也只是進行規劃,表面上好像要馬上啟動工作,但是這只是形式化的工作,只能將眼前的問題進行處理,[1]生活污水投入了大量的資金,但是并沒有取得實際的效果。
其次,城市生活污水處理缺少配套的設備。城市污水處理缺乏配套管網主要是新建設的污水處理廠將關注的重點放在主干管上,主干管與支干管之間的配套設備關注不高。對于城市的老城區,生活污水管道與雨水等是合流的,管道線路比較多,比較復雜,生活污水都是直接進入到雨水管道中,即使改造也不能滿足雨水與生活污水共同排放的流量標準,管網配套不合適。[2]管網的不配套,使得污水處理廠中能夠正常運行的管網數量并不多,導致生活污水處理水平不高,無法滿足日益增多的城市生活污水排放需要。
最后,對于破壞的管網也沒有及時的修復和處理,城市生活污水處理的管網都埋設在比較深的位置,一些支管不是位于主城區中,位置相對比較偏僻,這些管網遭到破壞時不能及時發現和解決,使得生活污水不能被集中起來。有些破壞的管道雖然能夠及時發現,但是對于該管道到底歸哪個區域、哪里管就成為頭痛的問題。還有些管網的位置環境比較復雜,修復工作開展比較困難,破損的管網就無法及時有效地處理,使得城市生活污水處理效果受到影響。
2 城市生活污水的處理措施
隨著城市化水平的逐漸提升,城市生活污水的數量將逐漸增多。為了保證人民群眾的生存環境與健康,就需要使水源的質量得到全面的提升,并且將其作為重點和緊迫的問題進行解決。
2.1 提高對城市生活污水處理的重視程度
在城市生活污水處理中,需要認識到生活污水處理的效果將對城市的整體環境以及民眾的身體健康產生直接性的影響,因此必須要提高對城市生活污水的處理重視程度,加強對生活污水處理的投入力度,加強對城市污水處理廠中的教育宣傳力度,使其能夠積極發揮自身的作用,能夠將為城市居民造福放在首要位置上,進一步建設和完善城市生活污水處理設備,提高城市生活污水的排放量。
2.2 科學配置城市生活污水處理設備
城市生活污水處理過程中,需要對城市生活污水處理設備進行科學的配置,使得城市污水收集管網與處理廠能夠有效整合,充分發揮污水處理相關設備的作用,使得城市生活污水處理的性能得到提升,實現良好的生活污水處理效果。城市生活污水處理過程中污水收集管網發揮著極為重要的作用,這是城市生活污水收集處理中必須要做好的工作。
對于城市生活污水收集管網與處理廠設備不能有效整合的問題,需要市政部分對二者進行有效地整合處理,使得城市生活污水處理的水平得到提升。而且由于城市土地資源逐漸短缺,因此在污水處理設備的建設中需要減少土地資源的使用,在地下或者半地下的位置建設污水收集以及處理設備,在地下建設污水處理廠,將上面的土地資源高效利用,可以修剪園林、種植植物,[3]在對污水處理的同時能夠使城市環境得以美化,使用科學高效的城市生活污水處理設備,使得污水處理的需要得到滿足,更好的為城市發展服務。
2.3 積極使用先進的污水處理技術
當前科學技術快速發展,城市生活污水的處理技術也逐漸更新和發展,積極使用先進的污水處理技術,使得城市生活污水的潛力得到充分的挖掘,實現水資源的高效再利用。水資源是十分寶貴的,當前很多地方水資源存在著嚴重的短缺的現象,為此在城市生活污水處理中需要使用先進的技術手段,使得處理后的污水能夠被再次回收利用,減少水資源的消耗。
污水處理再利用有著比較嚴格的要求,簡單的污水處理方法無法滿足污水再利用的標準,因此城市生活污水處理過程中需要緊跟時展步伐,使用先進的污水處理技術,并將其進行優化組合,使得生活污水處理的效果實現最優。組合式的城市生活污水處理技術涉及很多好氧、厭氧處理,[4]厭氧生物污水處理技術能夠減少能源消耗,并實現資源的高效再生利用,具有其它技術無法比擬的優勢,使用這種厭氧處理技術,處理污水時不需要曝氣、充氧能夠使得污水處理中產生的能源消耗降低,并且這種污水處理技術的應用能夠產生沼氣這一清潔能源,對于城市資源的高效、持續利用,優化城市環境方面發揮著極為重要的作用。
2.4 加強對污水處理的監督管理
在城市生活污水處理過程中,需要完善監督管理力度,加強對污水處理排放的監管,避免生活污水隨意、違規排放。相關部門也需要依據城市生活污水處理的情況完善規整制度,對于亂排放生活污水的行為要嚴厲打擊,污水處理過程中還需要做好檢測工作,使得污水處理能夠依據相關的規定推進,使得污水處理達到質量標準。
3 結束語
當前城市發展中,城市生活污水處理已經成為急需解決的問題,對于城市未來的發展有著極為重要的影響。在城市生活污水處理中,要實現良好的效果就必須要提高重視,加強對城市生活污水處理的投入力度,完善配套管網設施,采用先進的污水處理技術,使得城市生活污水得以有效處理,保證城市水資源能夠實現良性的循環利用,使得城市居民的生活健康得到保證,也促使城市環境的有效保護,實現城市的持續化發展。
參考文獻
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篇4
關鍵詞:污水處理;現狀;發展
世界上任何國家的經濟發展,都伴隨著人民生活水平的改善和城市化進程的不斷加快。但是相應的淡水資源的需求和消耗也在不斷增多。水,作為一種必不可少的資源,長期以來一直被認為是取之不盡、用之不竭的。在這種觀點的驅使下,水環境的質量越來越惡劣、水資源短缺也越來越嚴重,帶來一系列危及城市生存與發展的生態環境問題。
我國水資源和水環境現狀
改革開放以來,我國城市化也進入快速發展時期,城市數量由1978年的193個增加到2001年的664個,城鎮人口由17,245萬人增加到48,064萬人。近10年來,我國城市生活污水排放量每年以5%的速度遞增,2001年城市生活污水排放量221億噸,占全國污水排放總量的53.2%,與此同時,我國城市生活污水處理設施嚴重滯后和不足。
照此發展下去,城市的水環境將每況愈下。根據水利部門的預測,到2030年我國人口増至16億時,人均水資源將降低到1760m3,總缺水量將達到400~500億m3,已經達到了世界公認的缺水警戒線。從地區分布情況來看,水資源總量的81%集中分布于長江及其以南地區,其中40%以上又集中于西南五省區,就人均占有淡水資源而言,南方最高地區和北方最低地區相差數十倍,西部比東部甚至高出五、六百倍;這些地區水資源短缺的現狀將在一個相當長的時間成為難以解決的問題。而且隨著現代工業的發展及人口城市化的加速,城鎮污水量將愈來愈大,水環境污染也會日益加重。
我國城市污水處理現狀及面臨的問題
我國污水處理事業的歷史始于1921年,到改革開放的近二十年來取得了迅速的發展,但仍然滯后于城市發展的需要。城市污水處理能力增長緩慢和污水處理率低是造成我國水環境污染的主要原因,并嚴重的制約了我國經濟與社會的發展。我國城市污水處理能力增長緩慢的主要原因可以歸結為以下三個方面:
1)污水處理技術落后
城市污水處理技術是城市污水處理設施能否高效運轉的關鍵;長期以來,我國的污水處理技術都是沿襲了歐美國家近百年來的路線和處理技術,在吸收、消化國外技術的同時也形成了自己的技術,城市污水處理技術有了很大的發展,但是我國現階段采用的污水處理技術與同期國外的技術水平相比依然還很落后,始終存在效率低、能耗高、維修率高、自動化程度低等缺點,從而影響它們在污水處理廠投標中的競爭力。
2)資金短缺,投資力度不夠
城市污水處理系統是城市的重要基礎設施之一,也是防止水污染、改善城市水環境質量的重要手段,為發展我國的城市污水處理,使水環境污染得到有效的控制。資金是個根本問題。
我國經濟水平相對于發達國家還比較落后,用于水污染治理的資金還很緊缺,不可能完全照搬國外的技術和模式,依靠大規模建設城市污水處理廠來改善水環境。
即使修建了城市污水處理廠,其高昂的運行維護管理費用也是城市污水處理率低,水體污染嚴重的主要原因之一。我國污水處理設備運行狀況是1/3運行正常、1/3不正常、1/3處于閑置狀態,污水處理廠的實際運轉率只能達到50%,我國污水的實際處理率遠遠低于污水處理設施的處理能力。
統計資料表明:2010年要增加6722萬噸的污水處理,約需1344億元的環保資金投入。按目前日處理能力2685萬噸,每立方米的運行費用0.5元計算,需運行費用49億元/年,到2010年則需171.7億元,資金不足十分突出。
雖然近幾年國家對污水處理投資有所增加,但與國外相比還差距甚遠,遠遠不能滿足需要。據有關資料統計:發達國家包括美國、德國、日本、法國、英國等國家用于排水設施與污水處理方面的投資約占國民經濟總產值的0.53%~0.88%。而我國在20世紀90年代用于排水設施與污水處理方面方面的投資僅占國民經濟總產值的0.02%~0.03%。所以我國應通過宏觀調控調整投資結構,加大對城市排水和城市污水處理設施的投入。
3)管理水平低
篇5
關鍵詞:污水處理;現狀;技術措施;發展方向
中圖分類號:U664.9+2文獻標識碼: A
引言
水是生命之源,一切生物都不能離開水,我國是水資源比較匱乏的國家,人均淡水占有量只有世界平均水平的四分之一,特別是中國北部和西部地區,已經被國際公認為極度缺水的地區。隨著我國城市化水平的不斷提高,水污染的問題也越來越嚴重,特別是流域內有比較大的城市的河流,河水基本都被污染。近年來,國家和各級政府加大了污水處理力度,除了在源頭進行整治外,還興建了大量污水處理工程,城市的污水處理基礎建設得到了很大的發展。
一、我國污水處理的行業特點
對我國污水處理行業的特點有足夠的認識是要做好污水處理工作的重要保證。我國污水處理行業的特點總結起來主要有以下幾個方面:
1、投資規模較大,投資的回收期較長
從多年的污水處理行業發展我們不難看出,污水處理行業既是一個技術密集型行業,同時也是一個資金密集型行業。想要興建一個新的污水處理廠需要投入資金規模較大。又因為該行業的規模較大,投資見利的周期可能相對的較長,造成了污水處理廠具有投資規模較大,投資的回收期較長的特點。
2、與宏觀經濟和國家政策存在相關性
目前,我國的污水處理行業的投資和建造還在很大程度上依靠國家幫助和扶持。只有國家的經濟和國民生產總值得到逐步增長,國家才能有力量和精力在宏觀經濟和政策上對污水處理行業進行扶持。因此,污水處理行業與宏觀經濟和國家政策存在相關性。
3、區域性特點
污水處理同時具有區域性的特點。在所屬的地域不同的情況下,污水處理的投入和處理的效果可能都存在不小的差距。因此在實際工作中,需要重視污水處理的區域性特點,做好相關工作。
二、污水處理技術及設備現狀
1、我國污水處理的現狀
我國污水處理行業經過幾十年的發展,特別是改革開放以來,取得了令人可喜的成績,但是依然難以滿足城市發展的需要。根據相關的統計結果,我國目前擁有城市污水處理廠427 座,這之中二級處理廠占到 50% 以上,達到 282 座。這些污水處理廠在很大程度上解決了城市的污水處理問題,但是隨著近年來我國城市化進程的不斷加快,其處理量難以滿足實際的要求,并且二者的差距有逐漸拉大的趨勢。目前,我國污水處理的實際情況可以總結為:污水處理率較低,某些老城區的排水管網系統嚴重老化,難以構成完整的系統。這些不足都造成我國水體環境的持續惡化,并影響到了我國的經濟發展,需要引起足夠的重視。
2、我國污水處理設備現狀
隨著國外的污水處理企業進駐我國污水處理行業,一些先進的設備也被應用到污水處理當中來,如格柵機、脫水機、除砂裝置、刮泥機、沼氣鍋爐、曝氣器、鼓風機、潛水泵、污泥泵、沼氣發電機、污泥消化攪拌系統等大型設備與裝置得到應用,在我國污水處理中起到比較大的作用。但從國外引進的設備有很多缺點,這些技術與設備成本都比較高,產品也缺少配件與后續管理。還有一些不符合我國的國情,污水處理設備安裝之后往往不能正常的運行,或是需要改造,所以提高自主開發能力是十分必要的。在引進國外設備的同時,國家通過資金和政策支持自主技術的開發,使污水處理設備國產化程度得到了很大的發展。現在我國整體的設備水平已經達到了發達國家上個世紀末的水平,部分設備已經趕超美國、德國等世界領先水平。我國通過引進其他國家先進技術而生產的產品目前主要有對夾式碟閥、法蘭碟閥、羅茨風機、帶式污泥壓濾脫水機等,這些產品在原有工藝的基礎上,充分考慮到了我國的實際情況,使各部分的性能都得了進一步的發展。
三、污水處理技術措施
1、生物膜法
生物膜法,就是通過附著在載體上的微生物將污水中的有機雜質氧化為水、二氧化碳等這些對環境無害的化學物質。生物膜法占地面積小而且處理效率高,便于進行管理非常適于中小城市的污水處理,在我國的應用也十分廣泛,比起下面要介紹的活性污泥處理法更易控制,因而發展的十分迅速。主要有生物接觸氧化池、生物濾池、生物轉盤、曝氣生物濾池等工藝。
2、活性污泥法
活性污泥法與生物膜法有很大不同,生物膜法是將微生物附著在池子底部和周圍的濾料上面,微生物呈現出相對靜止的狀態。而活性污泥法則是微生物懸浮在處理池的水中,因為微生物在懸浮時聚集在一起而使整個看起來像是泥懸浮在水中,因此被稱作是活性污泥法。這種方法的原理是在處理廢水的池子中通入氧氣,然后讓廢水和原來池子中的微生物在有氧的狀態下進行培養,這樣經過一段時間的反應之后微生物和水中的有機物發生反應,將微生物和部分有機物聚集到一起形成活性污泥,這樣就可以將水中的污染物和水分離開,將剩余活性污泥排出,剩下的水就是經過凈化的水了。活性污泥法的優點就在于能夠用一個比較實惠的費用進行污水的處理,而且得到的水質比較好。但是活性污泥法比較難以控制,易發生污泥膨脹,雖然操作過程并不困難,但是要得到預期的水質是較困難的。主要有傳統活性污泥法、A/O、氧化溝、SBR等工藝。
3、氧化法
氧化法有很多種,像是化學氧化的方法、光催化的氧化方法和接觸氧化法等等。化學氧化的方法主要是用向處理池中加入強氧化劑,使污水中的物質在強氧化劑的作用下氧化分解達到凈化污水的目的。光催化的氧化方法的最基本原理污水中的有機物在光的照射下進行化學反應,使有機物分解為二氧化碳和水等物質,這種方法操作簡單,處理效率高,便于操作,現在很多都在應用這一方法,也促使了這一方法的不斷進步。接觸氧化法則是通過增加填料使污水和氧化劑充分接觸以達到更好的處理效果,可以節省反應時間,降低投資。電化學氧化目前限制還是在電極體系和反應器體系,但已出現明確方向,相信在未來5-10年內將會有所突破,并顯示出極大的技術經濟優勢。臭氧已基本成熟,突破點應該在如何高效利用。主要工藝有濕式氧化、臭氧氧化、光化學氧化、FENTON氧化、電解法、超臨界氧化等。
四、未來污水處理技術的發展方向
1、高效率、低成本的污水處理技術與設備是未來的首選
從我國目前的發展狀況,我國還屬于發展中國家,經濟發展水平相對落后,國家目前還是把主要的資金和精力都放到經濟的發展上,一些高能耗和高污染的企業在一定的時間內還會存在下去。雖然政府正在逐漸加大治污的力度,但一些投資大、運營成本昂貴的污水處理設備一時還難以承受。目前許多二級城市已經建設污水處理廠,但由于負擔不起高額運行費,而不能使其正常的運轉。要解決這些難題就必須采用高效率、低投入、低運行成本的污水處理技術與設備,所以在未來的一段時間內,開發和利用具有以上優點的新技術工藝是重點。
2、以脫氮除磷為主的技術和工藝是今后發展的重點
目前的許多污水處理廠并不符合處理的要求,在《城鎮污水處理廠污染物排放標準》中對污水中的氮和磷都提出明確的指標,污水處理廠要增加設施去除污水中的氮、磷等污染,才能夠允許工作和運轉。現階段,生物脫氮除磷技術的研究已經成為一個熱點,已經有許多企業嘗試采用了新的工藝,如MSBR、倒置 A2/O、UCT 等,并積極從國外借鑒新的技術與方法,這些技術并沒有達到理想的標準,在未來的一段時間內對這方面的研究仍然會繼續下去。
結束語
污水處理技術經過了百年的發展已經取得了一定的成就,隨著科技的不斷發展,污水處理技術也會不斷的進行改進,尤其是一些針對高難度有機廢水、工業廢水處理的技術也應運而生,更好更徹底的對污水進行處理,更好的為保護自然做貢獻,為市民的健康和城市的美化做貢獻。
參考文獻
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關鍵詞:城市廢水 處理 現狀 對策
可持續發展路線的實施增加了我國各級政府對環境保護的認識和治理力度。
城市廢水的處理情況是衡量一個城市環保節能建設和城市發展水平的重要指標,城市污水的處理直接影響著城市的環境、風貌和市民的生活質量,因而加快城市廢水處理系統的完善,加強相關技術的研究和運用,是當前我國城市建設中的重要課題。
一、我國城市廢水處理現狀
城市廢水如果不經處理就直接排放到河流、湖泊、地下,就會造成水體污染,影響城市環境質量,隨著城市人口的不斷增多和各種制造業的迅速發展,城市廢水的處理已經成為一個亟待解決的課題。我國地域廣闊。各地水資源的分布和經濟發展狀況不同,對于城市污水處理的方法也不同。但是,作為一個發展中國家,我國對城市廢水處理技術的研究起步較晚,相關理論和技術相對不成熟,我國大部分城市基礎設施建設尚不完備,對城市廢水處理系統的建設也相對不完善。我國城市廢水處理中還存在下述問題:
1.意識差
處理城市污水,保護生態平衡是每個城市的政府乃至全社會的責任.城市污水處理水平是衡量城市文明程度的重要標準,它的水平是決定城市可持續發展的重要因素.但某些政府和公司卻把城市發展的重點放在經濟上,以地面建筑作為城市建設的中心,忽略了對城市污染的控制.
2.技術落后
雖然近些年我國城市廢水事業發展迅速,但與高速發展的經濟和快速增長的人口相比,目前的城市廢水處理事業發展速度還是比較緩慢的。而且長期以來,我國城市廢水處理中一直沿用發達國家的處理技術和處理方法,但與發達國家相比,我國目前的廢水處理技術相對落后,存在自動化程度低,處理效率低,且耗能較高等諸多問題。
3.管理不足
目前,我國大部分污水處理廠都是事業單位,這樣一來污水處理市場缺乏良性競爭,壟斷式的管理體制下各個污水處理廠缺乏競爭意識,不論是技術水平還是管理模式都相對落后且不思進取。這使得污水處理廠工作效率低,技術發展緩慢,管理混亂,人員素質低。
4.資金投入不足
目前,城市污水處理并沒有得到足夠的重視,因而國家、地方政府及相關部門對城市污水處理技術的發展和相關基礎設施的建設資金投入明顯不足。這直接制約了我國污水處理技術的發展和城市污水處理網絡的構建,導致城市污水處理系統嚴重滯后于城市發展的需要。據統計,發達國家對城市污水處理系統及相關技術研發的資金投入占其國民經濟總產值的0.5%~1%,而這個數值在我國僅為0.1%。
二、我國城市廢水處理完善對策
為了解決上述問題,加快城市廢水處理系統的完善,應結合實際情況從提高重視、增加資金投入和科研投入、強化監督管理控制著三個方面采取對策:
1.加強重視
隨著經濟的高速發展,市民對城市基礎設施建設提出了更高的要求,單純發展地面建筑事業已經無法滿足城市發展需要。因此,相關部門應加強對城市廢水處理問題的重視,這就要求政府不但關注經濟與稅收的增長,更應加強對企業污染的控制與監督.政府在治理城市污水,保護生態平衡的同時更需要加強動員全體市民,提高市民素質,鼓勵全體成員履行好處理城市污水,保護生態平衡的責任。
2.增加資金投入,強化技術研發
為了推動城市廢水處理系統的建設,提升廢水處理系統的性能和效率,應增加對污水處理基礎設施的資金投入。另外,應鼓勵相關科研部門對污水處理系統的研究和實驗,增加科研經費,支持新技術、新材料的開發和運用,以不斷提升我國城市廢水處理系統的處理效率,提升其自動化程度和節能減排性能。
3.強化系統管理
為了確保城市廢水處理系統發揮應有的作用,確保廢水處理廠對廢水的治理效率,確保科研事業單位對廢水處理技術的創新和研究,應強化對城市污水處理相關部門的管理。制定明確、嚴格的工作規范和管理規定,采取必要的監督和獎懲對策,優化績效評價體系,激勵相關部門積極投入到城市廢水系統的完善工作中。
三、總結
綜上所述,環境友好型社會和能源節約型社會的建設過程中,城市廢水的處理逐漸受到人們的關注,近年來,我國城市廢水處理系統得到了一定的改進和完善,但是由于對該領域研究起步較晚,我國城市廢水處理中仍然存在各種不足,為此,相關部門應提高重視,增加投入,鼓勵和支持科研,強化管理,以保證廢水處理技術的進一步提升和城市廢水處理網絡的不斷拓展和完善。
參考文獻:
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隨著我國環境保護工作的進度不斷深化,設計符合小城鎮污水處理工程要求的污水處理模式重要性日益突出。本文主要對氧化溝污水處理技術、SBR污水處理技術以及高負荷活性污泥法污水處理技術進行分分析,探討其在小城鎮污水處理工程中的應用可行性。
關鍵詞:
小城鎮:污水處理工程:設計
前言
隨著我國中小城鎮規模逐漸擴大,隨之而來的污水處理難度成為困擾小城鎮污水處理工程設計人員的主要問題,針對小城鎮污水處理的現狀,筆者發現根本的解決方式應該以生物治理為主,其他治理方式為輔。只有在能夠有效的提升污水處理的質量的同時,降低污水的處理成本,才能推動小城鎮污水處理工程的發展與進步。
1小城鎮污水分析
1.1污水水量分析
筆者通過查閱相關資料,了解到由于貴州省小城鎮人口基數較小,目前小城鎮人口的年增幅在0.2萬-2萬左右,隨著城市化進程的不斷深化,在未來5年里,人口規模在1萬-10萬的小城鎮將逐漸增多。根據《城市給水工程規劃規范》(GB50282-2016)中的數據,小城鎮每天用水量為0.4萬-4萬m3左右,小城鎮每天污水產生量為0.32萬-3.2萬m3左右。
1.2污水水質分析
我國幅員遼闊,地區經濟發展情況與發展重心也不一樣。但究其根本,小城鎮污水的重要來源還是生活用水,工業污水所占的比重相對不大。根據《貴州省“十三五”城鎮污水處理及再生設施建設規劃》,2015年貴州省城鎮污水處理設施處理能力達到268.76萬m3/d,其中設市城市污水處理率達到94.83%,縣城污水處理率達到71.61%。目前來看,大部分小城鎮污水水質相差不大,基本指標都在COD250-300mg/L:BOD在100-150mg/L:SS在180-250mg/L。
2氧化溝污水處理技術的特點
2.1工藝簡單
氧化溝污水處理技術相較于一般的污水處理技術,對初沉池與污泥消化池的需求極低,基本上可以消減這部分工程的設計。部分氧化溝根據實際建設的需求,可以與二沉池進行合建,去掉了污泥回流流程,有效的控制了成本。
2.2運行穩定
就實際運用來看,氧化溝針對污水處理中的BOD有著非常好的處理效果,基本可以清除污水中95%以上的BOD成分,有效的提升了污水處理的質量。
2.3承受力強
氧化溝污水處理技術能夠承受較高的水量沖擊與較大的污水質量負荷,可以很好的適應高濃度的工業污水。污水在氧化溝中的停留時間非常長,這樣再循環稀釋的過程中可以稀釋更多的污水,提升污水的處理量。
2.4污泥量少
氧化溝中的泥齡較長,一般可達20~30d,所以在處理完成后污泥的量非常少,降低了運行管理成本。
2.5除磷脫氮
氧化溝中通過利用曝氣機的應用,能夠創造出好氧與脫氧的環境,有效的進行除磷脫氮工藝。一般情況下,脫氮效率可以達到80%以上。除磷工藝則需要采用另外的手段,才能顯著的提升除磷的效果。
2.6設備成本與運行成本低
因為氧化溝能夠消減部分工藝流程,例如初沉池與污泥消化池都可以排除在建設過程外,但仍能夠有效的清除污水中的COD、BOD、SS、NH3-NM。即保證了污水的處理質量前提下,降低了設備的成本與運行的成本。
3SBR污水處理技術的特點
3.1工藝簡單
SBR污水處理技術造價成本非常低廉,工藝流程較為簡單,便于相關工作人員進行操作與管理。SBR工藝一般只設置有單獨的反應裝置,不需要二次沉淀池,也不需要污泥回流設備,在實際應用的過程中,對調節池的應用也不多,相較與傳統的活性污泥污水處理技術的設備成本投資降低了30%左右。同時,明顯的優化了污水處理廠的空間結構,較為適合小城鎮進行應用。
3.2污水處理效果較好
SBR污水處理過程屬于不穩定反應過程,間斷性的進行污水處理。SBR污水處理中,在曝氣階段中對污水中底物與微生物的濃度反應死活一個變化的過程,時間越長反應速度越慢。在反應器中,活性污泥對污水中的雜質進行交替的吸附作用,提升了污水處理質量。
3.3除磷脫氮效果較好
SBR污水處理中,出磷脫氮工業較為成熟。實現反應中好氧、厭氧、脫氧環境交替進行,然后改變曝氣量與實際的反應時間,有效的提高了除磷脫氧效率。
3.4污泥沉降性能較好S
BR污水處理技能以其獨特的處理環境能夠有效的遏制污水處理過后污泥里面絲狀菌的生長情況,有效的控制了污泥的沉降性能,并且SBR污水處理技術的沉淀過程是處在一個靜止的狀態下,有效的促進污泥的沉淀。3.5承受力強SBR污水處理技術能夠承受較高的水量沖擊與較大的污水質量負荷,可以很好的適應高濃度的污水,提高了污水處理的質量。
4高負荷活性污泥法污水處理技術特點
4.1污水處理技術原理簡單
城市污水排入污水管道運送至污水處理廠,通過粗細格柵對污水中的懸浮物等進行初步處理,然后將初步處理后的污水注入高負荷活性污泥反應裝置中進行進一步反應,同時抽取二次沉淀池里面回流產生的活性污泥,將其注入高負荷活性污泥反應裝置中,接著利用鼓風機壓縮空氣并通過曝氣裝置以小氣泡的形式將氧氣送入污水中。曝氣裝置將空氣通過曝氣孔注入活性污泥反應裝置不僅僅是向裝置內部提供反應所需要的氧氣,也是對裝置中污水進行充分的攪動,使得反應更為充分的發生。通過充分反應后的污水與活性污泥就會從反應裝置的另一側流出并進入二次沉淀池進行沉淀,污泥等顆粒性雜質就會沉淀到池底,通過凈化過的污水就會流入消毒接觸池,工作人員對這部分水進行加氯消毒處理,然后就可以將水投入農田灌溉中使用。在沉淀池中的活性污泥則通過回流裝置抽取部分注入曝氣池,其他的則排出系統,然后風干形成泥餅作為肥料使用。
4.2污水處理效果好
(1)COD與BOD的處理效果
高負荷活性污泥法污水處理技術中對COD與BOD的去處效果在70%左右,對污水中的顆粒性污染物質去除效果在90%左右,能夠有效的去除生活污水中的大部分污染物質。
(2)SS與VSS的處理效果
高負荷活性污泥法污水處理技術對污水中SS與VSS去除效果在85%左右。因為字高負荷活性污泥法污水處理過程中,污水中的微生物正處于繁殖期,容易形成絮狀的菌落,這部分絮狀菌落能夠很好的沉淀下來,降低了水中懸浮物的濃度,提升了污水的處理質量。
(3)氮與磷的處理效果
目前高負荷活性污泥法污水處理技術中,對凱式氮的去除效果在25%左右,對氨氮的去除效果在20%左右,對缺氮農作物灌溉有著較好的作用。對磷的出去除作用在20%左右,這部分需要進行其他工藝操作才能有效的提升磷的去除效果。
(4)其他污染物質的處理效果
就目前情況分析,我過大部分小小城鎮主要的污水來源是生活用水,工業污水所占比例非常小。不過高負荷活性污泥法污水處理技術也能對水中含有的重量進水離子進行有效的去除,對凈化過的水質進行檢測,基本滿足農業灌溉的需求。
5結束語
針對貴州省小城鎮污水處理工程的現狀,筆者提出了以上三種污水處理技術,以供相關技術人員參考與借鑒。
參考文獻
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篇8
論文摘要 世界各國的經濟發展與城市化進程,使人類的生活水平不斷提高,但隨之而來的是不同程度的環境污染。污水就是來源之一。由于我國對環保工作的重視,使得污水處理事業得到了良好的發展。本文就我國污水處理的現狀,發現了存在的問題,并分析了出現這些問題的原因與今后我國現階段污水處理的發展趨勢。
1 我國污水處理現狀
我國在20世紀30年代才開始污水處理的事業,比外國晚了很長一段時間。雖然事業起步晚,但改革開放后的20年來還是取得了較快的發展。可是隨著城市化速度的加快,我國城市的數量與規模也快速地增加與擴張,與之相配套的城市污水處理基礎設施出現了嚴重不足的情況。
據有關數據統計:我國目前的年排污量大約為350億m3,但城市的污水處理率僅為15.8%,而西方發達國家如美國早在1980年就已達到了70%。全國有大約超過80%的城市直接排放未經任何處理的污水到附近的水體,這使得水污染加劇。尤其在全國2 000多座縣城與19 000多個鎮中,其污水的排放量約占全國總量的一半以上,但這些中小城鎮的污水處理能力遠遠低于全國平均水平,突出表現在污水處理的基礎設施嚴重貧乏。
在我國目前的城市污水處理廠中,有80%以上的都是采用活性污泥法,不到20%采用穩定塘法、土地處理法及一級處理等。隨著對水資源質量要求的提高,使得城市污水處理廠不得不開發許多改進型的工藝技術,如A/O法、氧化溝法、SBR法等。這些改進的工藝技法在我國被廣泛運用。
總的來說,我國的污水處理還處于發展階段,而且存在著許多的制約因素,面臨重重障礙。
2 我國污水處理問題的原因
相比于先進國家,我國的污水處理無論在數量、規模上,還是在自動化程度、機械化上,都存在著非常大的差距。究其原因,可以歸結為以下3個方面:
1)資金不足,運行維護管理費用高
對于一個城市來說,防止水污染、改善城市水環境質量的重要手段就是有個好的城市污水處理系統。因此資金是個根本問題。改革開放后我國的經濟水平有了長足的發展,但相對于發達國家還是比較落后,用于污水處理的資金還很緊缺。統計資料表明:2010年增加了約6 700多萬噸的處理污水,約需1 300多億元的環保資金投入。按照2009年及以前的日處理能力2 600多萬噸,每立方米的運行費用0.5元計算,需運行費用49億元/年,則2010年需171.7億元,可以看出,資金不足的問題十分突出。
近幾年來,國家對城市污水處理增加了不少投資,但與國外相比差距還是很大。據相關數據統計:發達國家包括美國、英國、法國、日本、德國在內的國家用于污水處理方面的國家投入約占國民經濟總產值的0.53%~0.88%。而我國僅為0.02%~0.03%。因此,我國應該通過各種宏觀調控措施,大力調整投資結構,加大投資力度。
2)技術落后,污水處理率低
據清華大學紫光顧問公司調查:目前我國污水處理設備運行狀況是1/3運行正常、1/3處于閑置狀態、1/3不正常,污水處理率只達到50%。這不僅是由于資金不足,還有技術的原因。因為污水處理技術是污水處理設施能否高效運轉的關鍵點。很長一段時間以來,我國的污水處理技術都是引進歐美發達國家的,雖然在學習國外技術的同時也創新了一套自己的技術,在污水處理上有了很大的發展,但是我國目前采用的技術與同期國外的技術水平相比依然還很落后,一直存在能耗高、效率低、自動化程度低、維修率高等缺點。
3)操作人員技術素質及管理水平較低
污水處理效率低的重要因素還有操作人員的技術能力與管理水平。我國是發展中國家,工作重心一直是經濟建設,而對污水處理的管理沒有引起很高的重視,直到后面環境保護被提上議程,污水處理才慢慢發展起來,管理水平也一直處于緩慢發展的階段。由于機械與技術大都引進自國外,處理技術較為復雜,我國目前很多操作人員的技術素質不能很好地適應,使得設備運行率不高,造成了資源的浪費,嚴重制約了已建污水廠的正常運行。
3 我國污水處理事業的發展趨勢
目前我國還處在發展中國家階段,資金與技術有限,用于污水處理基礎設施上的投資在大城市和中小城鎮之間的分配很不平衡。由于中小城鎮不同于大城市的是管理水平與操作人員的技術水平低,使得對污水處理廠運行操作的要求增大。污水處理是項綜合技術,針對這些實際情況,政府提出了至2010年要求設市城市污水處理率不低于60%,建制鎮污水處理率不低于50%的目標。因此,未來一段時期內我國污水處理將是大城市和中小城鎮并舉。 根據中小城鎮區別于大城市的特點,必須采用適合的污水處理技術,要求高效、經濟和簡便易行。因此,我國目前污水處理事業的一項重要任務,就是大力研究和開發傳統工藝與新工藝的改造、創新與結合,努力發展處理效率高、具有獨立自主知識產權的、能耗低的污水處理技術。結合目前的具體情況,確定走高效率、低能耗、簡易的技術路線適合我國的國情。
就我國的實際情況而言,經濟發展的速度越快,帶來的水污染就越嚴重,污水處理的重要性也就越突出。因此處理好經濟發展與污水處理的關系,是走高效率、低耗能、簡易的技術路線的關鍵。為防止污水處理不力而造成的水污染進一步惡化,我認為可以采取以下幾項措施:轉變污水處理的主導目標,必須由傳統的“污水處理,達標排放”的模式轉變為以水質再生為核心的“水循環可再用”,由以前單一的“污染控制”上升到“水的修復和恢復”的高度;加快建設小城鎮污水處理廠,使污水處理廠分布更廣,功效更大;把污泥無害化、資源化處理,比如污泥經過無害化處理后,可用做農肥,從而達到綜合利用資源、節能的目的。
4 結論
總之,污水處理是刻不容緩的一項事業,它關系到我國城市化進程的進一步發展,更是影響我國未來經濟建設的重要因素。因此,我們必須嚴肅重視,處理好其與經濟建設的關系,不斷探索創新,走出一條高效率、低能耗、簡易的污水技術新路子。
參考文獻
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篇9
關鍵詞:水資源現狀;污水處理新工藝;回用技術分析;水資源保護
1我國現代城市污水處理現狀分析
我國城市的人口以及工業建設等都發展的十分迅速,相比之下,我國的基礎設施建筑發展就相對緩慢,這一特點造成了我國基礎設施建筑處于一個長期負荷的狀態,其中一些基礎設施,更是最近幾年才開始建設,可能相對于別的國家來說,我們早已經輸在了起跑線上,這導致我國的污水處理技術的更新趕不上實際的需求,這都是源于我國的污水處理廠建設比其他國家要滯后很多。目前,城市產生的生活污水主要成分有纖維素、礦物油、淀粉和蛋白質等化學物質。這些物質的需氧量和總磷等都比較高,通常情況下,污水中存在的物質并不能完全清除,即使通過多次的生化處理,最終還是能夠在處理后的污水中檢測出總氮或總磷超標的現象。試想這樣的水流入河流,混合在一起,很有可能會引起其他有害生物的快速繁殖,一些魚類等生物就會出現大量死亡的現象,導致赤潮的出現。城市污水具有占地大、規模大、單元多等特點,它的結構堅固,運行效果相對穩定,污水處理對于我國現在的國情來說,是緩解水資源緊缺的一個核心關鍵點。我國的污水處理技術現在還處于一個相對低端的位置,城市生活的污水處理對于我國城市來說是一個極大的考驗,現有的污水處理技術也開始不能滿足日益增長的污水排放量。一些化工區的污水在城市內部的流向于流經過的城市而言也有著不同程度的污染,正因如此,我國多數城市的水資源都有受到相應程度的污染現象,導致我們處理污水的費用也增加了。近年來,為了促使我國水資源優化,保護自然環境,很多城市都已經開始了行動,開始針對性的對污水的流向治理,減少污水的擴散,避免市內的污水流向其他城市。同時大力推廣新研發的污水處理技術,加快污水處理建設,為我國可持續發展路線的實施打下良好的基礎。
2我國現代城市主要的污水處理新工藝分析
我國城市目前主要的污水新工藝有:SBR工藝,unitank工藝,TCEAS工藝。SBR工藝的全稱叫做即序批式活性污泥法,是1971年在美國的一個人物開發的,這項工藝在去處有機物時的原理和傳統的活性污泥法是一樣的,它們的不同之處在于,SBR法既定的5個工序是在同一個池子里進行的,它優于連續流系統,所以它的運行時間成為一大優勢。它存在的問題是對機器的自動化程度要求較高,同時需要有高素質的管理人員來配合運作。Unitank工藝,是建立在SBR工藝基礎上研發出來的,因此有些特性會和SBR工藝一樣。在實際操作運行中,它可以做到連續進水,可達的池水深度要大于SBR工藝,所以相對來說它的占地面積較小。ICEAS工藝和前一個介紹的unitank工藝一樣屬于SBR的改型屬于SBR的第二代版本,是一種可以連續進水,間歇性排水的活性污泥法。這種工藝的池型分兩個區,一個占池子容積10%的叫做預反應區,它采用厭氧方式運行,可以迅速吸收可溶性的有機物,抑制有害細菌的繁殖。在現代社會,污水處理已經得到了高度重視。當前污水處理的重心已經逐步開始轉移到污水資源化的方向上來,要想實現這樣的一個目標,就需要采取宏觀的技術手段,實現廢水循環以及保持良好的水環境,維護我們稀缺的水資源。具體來說應做好以下幾個方面:(1)合理確定污水處理廠的規模和地址。污水處理廠的設計需要結合當前的水處理現狀以及遠期的規劃定制一個明確的方案,并以此來作為污水處理廠的選址依據,選定的地區一定要利于工程的擴建。一般來講,污水處理廠應設立在江河的下游或者偏僻的位置,但有時候也不能夠僅僅局限于此,還是要根據實際需求來合理選擇污水處理廠的地址。設計人員在污水處理廠區的建設方面,必須要結合實際情況,科學分析廠區的平面布置,并合理安排污水回用處理用地;(2)污水處理廠處理工藝分析。我們在對城市的污水處理時有多種方法可以采用,每種方法都具有它獨特的優勢,在選擇的時候我們要理性的選擇自己所需要的,并且科學的選擇工藝流程。換而言之,就是要從實際角度出發,對水處理方法進行有效組合,科學的借鑒其他成熟的處理技術,然后進行試驗對比,選擇具有價值的有可行性的污水處理流程。例如當前應用廣泛的礦物質、超聲水處理技術等等。
3我國現代城市污水回用技術分析
我國是一個貧水國家,在世界各地同樣也有著許多國家面臨著水資源即將短缺的危機,在這種嚴峻的情勢下,污水處理的回用就成為了解決這個問題一個重要舉措。污水回用是當前城市污水處理工藝中相對先進和成熟的一項技術,該技術是建立在之前的水深度處理技術的基礎之上的,它在實際的應用過程中,會比飲用水處理技術更具有優勢,處理單元的組合方式以及具體的工藝流程也比飲用水處理技術要專業。從目前該技術的應用來看,污水回用技術主要是對自來水及廢水的處理,該技術的主要特點就是可以起到一個廢水循環利用的效果,這也是該項技術的價值所在。由此可見,污水回用技術應用中引進新工藝的可能性是極大的。污水回用技術經過長時間的發展,勢必會有意想不到的效果,甚至以后會有可能出現這樣的情況,經過污水回應技術處理的廢水可以直接飲用。在治理城市污水的過程中,要根據城市管道里污水的特質來選擇較為合適的污水回用技術處理。從目前來看,城市管道中的污水主要的污染物是有機物,因此可以嘗試采用微生物處理技術。微生物處理技術主要是通過微生物來起到一個把污水當中的有機物進行轉化的一個作用,當它轉化為一個新的無害的微生物細胞時,或者是變成了簡單的形式存在,這個時候我們污水處理的目的就達到了。活性污泥法是目前較為傳統且實用性強的一項生物處理技術,該項技術的工作原理是讓廢水利用曝氣供氧的方式來生長,使其成為活性污泥,之后再利用其吸附作用,沉淀有機物,達到過濾污水的作用。在此技術的基礎上,我們還可以研究新型的技術,來達到我們需要的更高要求。在此技術技術的基礎上,我們有一個較為典型的方法叫做-間接式活性污泥法,它主要是將初沉池,反應池和二沉池等工序同時放置在一個反應器內,通過初步進水,然后反映、沉降,最后出水閑置等五個階段的不同反映,讓污水在反應器有一個曝氣過程,再和污泥相混合,待降解反映完成后,方能停止曝氣,活性污泥顆粒會在靜止的時候會沉降,沉降之后過濾好的清水就能從反應器中排出。目前我們應用較為廣泛的是一項叫做“生物接觸氧化處理”的方法,在大多數的城市的污水處理應用中,它的效果較好,并且也都合格通過了驗收,在處理過程中各個系統和環節銜接妥當,設備運行穩定,費用相對來說也是較為節省的,從而提高了經濟效益。
4現代城市污水處理中關于保護水資源的建議
(1)無論是在城市用水還是工業用水方面都應該摒棄輕視節水治污的理念,通過公開環境信息等途徑讓政府和集體一起參與到節水止水的隊伍當中來,讓市民親身體會到保護環境給他們帶來的好處;(2)讓政府部門把相關政府落實下去,同時要多多考慮污水資源化的發展空間;(3)建立一套系統性的評價制度,推進資源再生利用的理念;(4)對使用再生水的企業給予政府支持,例如在企業內部供水系統技改方面提供一定的補助,在稅收方面給予一定的補助,大力弘揚回用水項目。
5總結
現如今我國城市污水處理技術的不斷呈現,為城市治理污水提供了更多的選擇。同時也讓我國的污水處理技術向著國際化的腳步前進。通過新技術的應用及人們日常生活中被灌輸的環保的理念,減少城市污水的產生,為我國的環境保護扎實了基礎。我們需要根據回用水水質的要求,從經濟或可行性多個方面、維度綜合考慮從而選擇最佳的處理方法。
參考文獻
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關鍵詞:城市污水處理;能耗能效;節能處理技術;途徑
引言
眾所周知,城市污水處理作為保障城市穩定運轉,保護城市生存環境的關鍵技術,其對于城市發展有著重要的作用。而隨著人們的能源意識逐漸加強,城市污水處理的高耗能問題逐漸成為人們關注的焦點,現今,我們的城市污水處理技術在能源消耗上還存在著巨大的問題,如何通過節能的手段、技術和途徑來降低污水處理能耗就成為了研究的重點。下文針對當前我國城市污水處理存在的問題進行研究,就一些節能技術和手段展開分析。
1當前中國城市污水處理存在的問題
1.1中國城市污水處理現狀分析
所謂城市污水物理就是對城市生產生活廢水進行處理,改變污水的性質,使其不會對環境水域產生危害而采取的措施。目前,我國的污水處理面臨著水污染嚴重、污水治理起步較晚、基礎差、要求高等形式。在傳統的污水處理基礎上進行了一系列的升級和創新,根據不同特性研制出了多種新型處理技術。盡管我國在全國661個城市中設有多個污水處理廠,但與國際上的行情相比較,我國城市污水處理效率低下,再加上污水處理廠建設滯后,污水處理設施和方案耗能較高,最終影響著城市污水處理的效果。而能源問題一直以來都是我國污水處理的焦點,因技術不成熟、工藝處理占不到優勢,導致城市污水處理能源消耗高,以及致使污水處理成為高能耗的工程。根據相關調查顯示,我國城市污水處理廠能耗主要對于污水、污泥的處理耗能就能[2]占到整個污水廠直接消耗能源的60%以上。
1.2當前城市污水處理存在的問題
另外,因我國對于耗能沒有一個明確且清晰的界限和標準,在實際的污水處理過程中,缺乏對于污水處理廠能量需求的制定,這就使得污水處理廠的能量消耗測定更加有挑戰性。再加上缺乏對污水處理設施和污水處理廠能耗的相應調查,在實際使用中的耗能[1]與間接消耗則無法反映出來。除此之外,因缺乏一個科學合理的標準對城市污水處理能耗進行評價,各地對于能耗的標準不一,采用的指標也不同,有的是根據污水處理量來制定,以一定數量的污水處理量電耗值作為指標,而有的卻是以污染物的數量,以其所表示的能耗作為指標。因此,很多城市對于污水處理能耗的最終評價不一,再加上處理工藝與步驟復雜,最后使得能耗評價不能準確反映出實際處理消耗。
2城市污水處理節能途徑
2.1完善能源使用審計與管理
需要特別注意的是,城市污水處理能耗分析研究與技能技術、手段的發展往往是不同步的,因污水處理能量平衡分析不成熟,盡管政府和相關部門制定了一系列的技能措施和實施措施,但技術和研究跟不上,使得污[3]水處理節能戰略止步不前。因此,為推動城市污水節能處理戰略的進一步落實,首先要做的就是完善能源使[4]用審計與管理,促進相關戰略和措施落實。早在20世[5]紀70年代,WPCF所編制的污水處理廠運行手冊中就曾提出過針對當時污水處理廠節能的基本方案,包括各單元過程的能量用量分析、節能措施制定等。后來,更有研究者針對特定的單元過程,將污水處理廠作為一個整體來考慮能源消耗要素,提出了減少能量費用的兩種策略:節約和符合管理,這對于跟蹤節能方案的實際效果和實現手段都有促進作用。
2.2提高能效技術手段
1)事實上,城市污水處理工藝能量密集過程和操[2]作主要集中的就是生物處理單元,尤其是曝氣系統和污泥處理系統。通過對曝氣設備進行改進來提高曝氣系統的能效技術,隨著設備的不斷革新與改進,總體上可以分為兩種。一方面,利用淹沒式的多孔散頭使其產生空氣泡,通過空氣泡的運動將氧氣運送至溶液中。另一方面通過機械的膠東,是大氣中的氧進入到溶液中。前者因輸氧效率較高,因此可以節約很大一部分風量,從而減少能源損耗,目前被使用在很多國家的污水處理技術中。而后者通過改變曝氣系統的運行方式以達到節能的效果,同時這種方式還能增加生物處理系統功能,在污泥處理中用淹沒式攪拌器混合還能有效去除磷,保證系統運行穩定性。2)污泥處理系統對于污泥處理系統來說,要實現其高能效,最關鍵的就是進行能量回收。正如前面所說,在實際的城市污水處理中,污泥處理大約占到了總污水處理廠耗能的6成左右,而通過技術處理進行改革,至少可以消化四成左右。而最后還要對消化的氣體進行存儲,以轉化為機械能活著電能,實現高效的循環再利用。另外,將固體的廢棄物與污泥進行集中焚燒,也就是城市垃圾焚燒發電技術,將燃燒余熱轉化為電能,還能為污水處理廠提供一定的電量,最終[1]降低能耗。
2.3推廣節能新工藝
當前城市污水處理技術的能耗較高,而隨著人們意識的提升,選擇合理的節能高效措施成為關注的解決城市污水高耗能問題的重要途徑。綜合國內外的相關研究得出,未來節能研究發展還將進一步深入,將會涉及到生物熱力學、化工熱力學以及能源工程學等多個領域。而更多節能新工藝的使用需要更多的資金投入和政策支持,相信在未來,綠色、低能耗的城市污水處理技術將廣泛發展,為我們打造一個安全、舒[4]適的生存環境。
3結語
城市污水處理是一個長期性、涉及面廣的工作,因其高耗能使其成為城市發展的一大阻礙因素。而通過完善能源使用審計與管理,提高能效技術手段,同時進一步推廣節能新工藝,全面促進城市污水處理新工藝的運用,最終從根本上解決污水處理高能耗問題。
參考文獻
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