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【關鍵詞】:水務一體化;BOT模式:污水處理;監管
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
1 水務一體化
1.1由來
長期以來我國實行的水資源管理體制是分部門管理,水源工程、供水與排水、污水處理分由水利部門、城建部、環保等部門管理,使水資源的量質用分離,造成目前水資源的浪費與污染問題嚴重。實行水務一體化,對區域的防洪、除澇、蓄水、供水、排水、節水、水資源的保護、污水處理及其回收利用等統一協調管理,保證水資源的可持續利用,代表了水資源管理的先進方向。
1.2水務一體化管理優勢
水務一體化是涉及水務的上中下游實現各個環節一體化,符合水量與水質一體化的自然屬性,有利于促進環保型、節水型經濟社會建設,有利于整合城市的水務資產化運營,發揮水務產業的協同效應、規模效應和,有利于解決原來體制下水務建設資金不足及水務運營效率低問題。
對水資源實行一體化管理,可以有效解決因職能交叉而出現工作推諉和扯皮現象,責任主體更加明確,有利于社會對涉水事務的監督,增加水務部門的服務意識,建設和諧社會。
1.3國內水務一體化現狀
徐州市2010年掛牌成立水務局,到2011年6月底徐州所轄縣(區)已基本全面建立水務管理體制,成為江蘇省繼宿遷之后,基本全面理順水務管理職能的又一個地級市。徐州水務局成立后,整合了相關涉水職能,充分體現了“精簡、統一、效能”和“一事一部”的機構設置原則,大大降低了行政管理成本。
水務一體化改革全國各地情況參差不齊,深圳、上海、北京、江蘇等地城鄉水務一體化改革進展順利,取得了許多成功的經驗,成效明顯。從全國來看,很多地方在機制和體制上還沒有完全理順,水務一體化改革還有很長的路要走。
2 污水處理廠BOT 模式介紹
2.1 BOT投資模式定義
污水處理廠BOT投資模式是指政府或政府授權的機構與投資者簽訂合同,由投資者組成的項目公司籌資和建設污水處理廠,在協議期內擁有、運營和維護該設施,通過收取服務費回收投資成本并取得合理的利潤;協議期滿,投資者將運營良好的污水處理廠無償地移交給政府,政府則擁有對項目的監督權和調控權,其運作模式如圖1所示。
2.2污水處理廠BOT模式發展過程
改革開放以來,城市污水處理問題成為困擾城市發展和城市水環境突出問題,污水處理廠建設政府作為單一投資主體。城市污水處理廠的投資建設大致經歷了四個大的階段:
第一階段:上世紀90年代初至世紀末,大部分資金來自于外國政府或國際金融機構的貸款。
第二階段:上世紀末至“十五”之前,城市污水處理設施大多由國債的形式進行投資。
第三階段:進入“十五”以后,逐漸興起了以BOT為主的污水處理廠市場化投資建設模式,掀起了全國范圍內興建污水處理廠的。
第四階段:“十一五”末以來,隨著各地水務一體化管理模式的開展,水務局作為投資主體成立自己的水務公司,出現的新的BOT模式——TOT模式。
2.3 原有體制下BOT存在的問題
1、法律法規體系不健全。我國涉及BOT的法律、法規相互之間還不協調、不配套,增大了企業經營風險。
2、政府監管職能缺失。在BOT項目中,政府所扮演的角色由直接經營者轉變成監管者。目前各級政府部門的監管職能界定不清晰,分工不明確,職能重疊,多重監管等問題。
3、重建設輕管理。投資于污水處理BOT項目往往被政府當成形象工程和引資工程,主體工程建設成為建設的重點,集污管道建設滯后,造成污水處理工程存在吃不飽現象的發生。
4、合同的不完備。在項目的經營中合同是監管的主要依據。往往追求短期利益,片面強調引資,在合同簽訂前沒有對風險進行評估,在合同文本中有意回避關鍵問題。
3 水務一體化體制下的創新
3.1 建設運營統一規劃
水務一體化體制下,水務部門作為地方涉水事務的主管機關,根據國家及地方相關法律、法規的要求,結合本地區環境質量、環境容量現狀和經濟發展水平、發展速度,按照適度超前的原則,對污水處理廠的建設規模、技術工藝、排放標準進行科學合理的統一規劃和建設。可以有效避免以前為投資而上項目的建設模式。
3.2 健全完善BOT運行管理體系
水務部門成立專門的水務公司來建設運營管理污水處理廠。強化引進專業人才,優化工程建設及政府監管隊伍結構,解決專業人員匱乏所導致的監管不到位等問題。另一方面需要走市場化的路線,扶持和培育專業化和社會化的顧問隊伍,以提高實施BOT項目的效率。
以江蘇徐州為例,徐州市在水務一體化后,徐州市水務局成立了徐州新水國有資產經營有限責任公司,負責徐州市境內所有涉水的經營和管理工作。其中包括成立了建設運營污水處理的徐州建邦環境水務有限公司,負責徐州市新建污水處理廠的建設和運營。水務局代表政府監管在項目準入過程中全方面介入,項目立項及其項目的可行性研究和組織項目主體的招投標工作、與確定的投資方簽訂特許權協議等方面發揮其監管作用。
3.3 加強對BOT 運營企業的監督管理
水務一體化后,水務局代表政府加強對污水處理運營企業監管,確保污水處理廠正常有效運行。一是強化科學監管手段,在污水處理廠的進水口和排放口處分別安裝污染物自動在線監控系統。二是加大污水超標排放的處罰力度,扭轉當前守法成本高,違法成本低的現狀。
3.4 引入第三方監管模式
水務一體化后政府的行政效能得到了提高,多數城市引入第三方專業化監管的模式。第三方監管公司通過招標選出, 監管公司可以派監管組常駐污水處理廠, 進行日常監控, 定期對其水樣進行實驗分析, 并每月向政府提交一份綜合分析報告。2011年徐州市水務局頒布了《徐州市區污水處理廠運行監督管理辦法》(試行),在辦法中明確規定引入第三方監管。且從2012年3月開始與徐州水文局簽訂徐州市污水處理廠尾水第三方監測協議,加強對徐州市已運行的BOT、TOT污水處理廠出水水質的監測,并依據監測結果考核污水處理廠績效,直接影響到污水處理經費的給付。
4 結論與建議
城市污水處理廠采用BOT 模式進行建設應用日益廣泛。各地區水務一體化管理體制逐步實施,BOT模式的發展是機遇也是挑戰,越來越多的城市成立水務公司負責城市污水處理設施的建設運營和管理,政府的監管職能不斷加強,并發展了新的BOT模式——TOT模式。現階段關于BOT項目建設運營的法律、法規體系不健全,在這方面政府要做的工作還有很多,應盡量減少政策變動帶來的BOT建設運營企業和當地政府的風險。
參考文獻
[1]朱金山,周豐,郭懷成.城市污水處理BOT 模式的幾個關鍵問題[J].環境保護科學,2007,(6):24-26.
[2]馮志.我國城市污水處理BOT模式分析[J].廣東化工,2012,(10):199-200.
關鍵詞:一體化水處理技術;污水處理
中圖分類號:U664文獻標識碼: A 文章編號:
引言
受經濟發展水平偏低、基礎設施不完善、適用技術及設備滯后,運營管理經驗缺乏等多方面因素的影響,目前我國城鎮污水處理水平還比較低。據不完全統計,截至2010年底,我國城市和縣城的污水排放總量已達到450.8億噸。其中,657座城市污水排放總量為378.7億噸,1633座縣城污水排放總量為72.1億噸。隨著經濟的快速增長,農村生活水平和生活方式也發生了極大改變,農村生活污染對環境的壓力越來越明顯。但是,目前對于農村生活污水排放量的統計還是空白。據測算,全國農村每年約產生生活污水量90多億噸,人糞尿年產生量為2.6億噸,但鄉鎮一級的污水處理率不超過1%,96%的村莊沒有排水溝渠和污水處理系統。因此,鄉鎮產生的生活污水絕大多數沒有處理,直接排放,對生活環境產生的極大的污染危害。
一體化水處理技術定義及分類
一體化水處理技術是近幾年開始研究并發展起來的新型節能型水處理技術。其具有占地面積小、設備投資底、運行技術簡單等優點,可用于鄉鎮、企業的生活生產污水的處理處置。根據處理工藝流程的不同,小型一體化污水處理設備可分為壓力式污水生物處理設備、間歇式污水生物處理設備和地埋式污水生物處理設備[1]。目前,一體化設備已經成為國內外研究的熱點。例如,姚慶文等[2]研究的采用雙向旋流混凝、絮凝設計,并通過改進動水模型和斜板結構的一體化水處理裝置,試驗結果表明,一體化水處理裝置不僅可有效去除廢水中的鹽類和COD,而且出水水質大大提高。陳東輝等[3]設計的一體化MBR中水處理系統,由膜組件、曝氣系統和反沖洗系統三部分組成,其能較好地解決膜堵塞、膜污染的以及能耗高等問題,同時,具有占地面積小、出水水質好、出水水質穩定的優點,能用于生活住宅小區、大型公用建筑物、學校的中水回用系統中。蔡蘇寧等[4]設計的一體化污水處理設備,是針對某造紙企業污水特點,集絮凝、沉淀、過濾工藝為一體,該設備具有投資少、占地面積小、處理效果好及操作方便等優點。
由此可見,小型一體化污水處理設備多用于生活污水的處理,但也能用于工業污水處理及中水回用系統。本研究主要針對生活污水處理,由于生活污水可生化性強,采用生物處理比較經濟有效,故設計采用生物處理工藝。
方案設計及工藝流程
本研究設計的一體化氧化溝污水處理工藝,由預處理、二級處理、深度處理等單元組成,具有空間安排合理、構造簡單、造價低、占地面積小等優點,能滿足5-2000m3/d的不同污水處理要求;可有效降低COD、氨氮等主要污染物的排放量;不但適用于獨家獨戶的污水處理,也適用于多人的區域型污水處理。
工藝流程
本研究中,一體化氧化溝為混凝土結構,在一個池體中用混凝土隔墻分別隔離出預處理、二級處理(氧化溝)、深度處理單元。工藝流程圖如圖1所示。
圖1 工藝流程圖
預處理
預處理就是在一級處理之前去除污水中大塊的呈懸浮狀或漂浮狀態的污物以及沉降效果較好的砂礫等,以確保處理系統安全運行。一級處理主要目的是為二級處理減輕負荷。本研究中,預處理系統由粗格柵、提升水泵、及細格柵組成。其中粗格柵設置在調節水池前端,細格柵設置在調節水池后端,產生柵渣均采用柵渣小車外運方式。提升水泵設置在調節水池后端、細格柵前端,采用高水位啟泵、低水位停泵方式。調節水池根據設計規模選取停留時間在4-12h。
二級處理(氧化溝)
氧化溝(Oxidation Ditch)工藝,又稱氧化渠,是一種基于活性污泥法的變形工藝,具有出水水質良好且穩定、剩余污泥產量低、運行管理簡單等優點,因此越來越多地應用在各種規模的城市污水處理系統中[5]。
氧化溝工藝主要由水渠和曝氣推流設備兩部分組成,其中曝氣推流設備作為氧化溝工藝中的核心機械設備,是影響氧化溝處理效率、能耗及穩定性的關鍵因素之一。導流式潛水曝氣器在氧化溝中的功能主要有三點:1向混合液供氧;2使混合液中有機污染物、活性污泥、溶解氧三者充分混合、接觸;3推動水流以一定的流速(不低于0.25m/s)沿池長循環流動。其中,第三點是氧化溝對曝氣裝置的特殊要求,其對氧化溝保持工藝特征方面具有重要的意義。
本工藝中采用導流式潛水曝氣器,其優點有:1導流式潛水曝氣器構造簡單,主體部分的設置和取出都很容易,便于保修和點檢;2包括導流罩結構,水流由導流罩上方流入,下方流出,均衡供氧,原水不會短路,處理水質穩定;3可自由切換為厭氧攪拌和好氧攪拌;4不與戶外空氣直接接觸,可防止冬季水溫降低過多,在寒冷地區也能充分發揮功能;5葉輪采用大流量低揚程葉輪,實現小動力強攪拌,提高稀釋倍數,促進氧化溝的循環流態;6在氧化溝的底部設置,攪拌能力和氧溶解效率都很高;7推流效果好,設備數量少,不需另外設置推流攪拌器;8不產生飛沫、水聲和臭氣等二次污染;9后期維護管理簡單,費用低;10可對應任何形狀的氧化溝,可對應水位的變動,可隨意改變氧化溝的形狀和深度。
本研究中,氧化溝設計在預處理后端,根據設計規模設計廊道數量不小于2條,停留時間介于10-24h范圍內,污泥齡介于15-30d范圍內。本設計中,導流式潛水曝氣器的空氣由鼓風機提供,鼓風機位于一體化池頂,可與粗細格柵出渣口一同放置在彩板房內。
深度處理
深度處理可采用多種形式,本研究中采用的為消毒池工藝,投加藥劑為氯片,其具有投加方式簡單、藥劑便宜易得等優點。
污泥處置
由于一體化污水處理設備多用于較小規模的污水處理系統中,因此產生污泥量較少,為了合理降低污泥處理成本,因此采用設計污泥儲池,部分污泥回流,部分污泥由吸泥車外運的污泥處置方案。另外,由于本研究中一體化氧化溝污水處理工藝為地下式混凝土結構,因此在必要時,可考慮在一體化池體池頂設計污水脫水車間,采用機械脫水裝置。
一體化設計
本研究的一體化氧化溝污水處理工藝是將預處理、二級處理和深度處理合建在一個混凝土池體中,合理劃分工藝單元,從而實現,整套工藝占地面積小,投資低等優勢。設計總平面布置示意圖見圖2.
圖2 一體化氧化溝污水處理工藝
結論
本研究中,設計一種一體化氧化溝污水處理工藝,整個工藝設計在一個混凝土結構池體中,具有非常廣闊的應用前景。其優勢和特點主要包括4點。
(1)可用于小城鎮的生活污水處理,有效降低COD、氨氮等主要污染物的排放量;
(2)應用范圍廣,不但適用于獨家獨戶的污水處理,也適用于多人的區域型污水處理;(3)通過對構筑物的一體化設計,利用最合理的空間安排,克服傳統污水處理工藝流程復雜弊端,因此具有構造簡單、造價低、占地面積小等特點,能滿足5-2000m3/d的不同污水處理要求;
(4)運行操作簡單,能實現自動化控制。
參考文獻
[1]于慧卿、田苗、何延新等,一體化設備在水處理中的研究及應用,工程技術化學之友,2006(11):11-12
[2]姚慶文、何成平、蔣珍琦等,一體化水處理裝置及其控制系統設計,機械設計與制造,2012,6(6):87-89
[3]陳東輝、徐志。一體化MBR中水處理系統在小區中的應用,陜西環境,2002,9(2):47-49
關鍵詞:城鄉水務一體化;管理;分析;對策
中圖分類號: C93 文獻標識碼: A
一、水務相關概念的界定
城市水務:城市水務是以區域水資源可持續利用支持城市經濟、社會可持續發展為目標,為城市水資源開發、利用、治理、配置、節約和保護而進行的關于水資源規劃與建設、防洪、輸水、供水、用水、節水、污染防治、污水處理回用以至調水等活動的總稱。
城鄉水務一體化管理:城鄉水務一體化管理是指對所轄區域內城市和農村有關防洪、水資源、供水、用水、節水、排水、污水處理與回用以及農田水利、水土保持等所有涉水事務進行統一管理的全新管理體制。水務一體化管理是一個上下機構、平行機構之間互動的管理過程,通過合作、協商和伙伴關系,確立認同和共同的目標等方式實施對城鄉水務的管理,同傳統水務管理模式不同,其權力維數是多元的、平行的,而不是單一的和自上而下的。
二、實施城鄉供水一體化的意義
(一)促進城鄉一體化發展
城鄉一體化建設是我國經濟社會發展的既定目標, 是縮小城鄉差別的重要舉措。城鄉水務一體化可以實現城鄉供水排水的統一管理,從根本上解決鄉鎮發展中基礎設施不足、管理水平相對落后的問題,在城鄉提供同等一致的產品和服務,促進區域社會經濟可持續發展。同時, 自來水的生產和銷售以及污水的收集處理進行統一運行和管理,可以更大程度地發揮設施的能力,減少分散運行過程中出現的資源浪費現象,創造出更多的價值。
(二)優化和節約水資源
我國是水資源短缺的國家, 人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4,是全球人均水資源最貧乏的國家之一。據統計,我國目前存在缺水問題的城市日缺水量達1600 萬m3,年缺水量60 億m3。北方缺水城市主要是資源型缺水,即城市發展的需水量超過當地水資源承受能力;南方缺水城市主要屬于水質型缺水,即城市水源水質受到污染,影響水體的使用功能。
在缺水成為制約我國城鄉社會經濟發展的一個重要因素的同時,我國又是一個粗放型水資源利用的國家, 用水設施陳舊落后, 效率低下。在這種情況下,對水資源進行統籌管理,合理有序利用水資源,能夠在一定程度上緩解缺水形勢,促進國民經濟健康發展。
(三)促進區域環境改善
目前,多數地區污水處理設施普遍規模小、布置分散、缺乏統一運行管理,出水水質難以達標。打破區域界限,實施區域性一體化水務管理, 對域內相關污水處理設施進行統一建設和管理運行, 保證地區科學、和諧發展,促進區域環境改善。
三、城鄉水務一體化管理實施中存在的問題分析
(一)管理職能分析
城鄉水務一體化管理概念的形成在我國只有近十年的時間,大多數城市中負責城鄉一體化水務管理的水務局是近兩三年剛剛組建的,因此,管理部門基本上是將原來與水相關的職能單位挪過來,人員沒有變化,職能也沒有改變。在已經實施了城鄉水務一體化管理的單位中,水資源管理的職能和城市防洪管理職能實施情況較好;但行使節水管理職能的城鄉水務一體化管理單位只有80%;對于城市生活與生產最敏感的供水管理,納入城鄉水務一體化管理職能之中的單位只有68%,而對于與城鄉水環境和水資源可持續利用有密切關系的排水和污水處理管理工作,分別只有37%和28%的比例的單位納入其中。數字表明城鄉水務一體化實際管理的程度遠沒有達到設想的一體化管理狀態,城鄉水務管理的“一體化”水平有待提高。
(二)管理組織內部協調性問題分析
城鄉水務一體化管理職能的一體化程度不高,對于已經成立水務局或實施水務一體化管理的城市,由于管理部門是由原來相關部門移植而來,造成板塊拼湊的現象,造成部門之間磨合不順暢、管理效果不佳,同時部門依然處于分割狀態的現象也較常見,使得不同政策主管部門合并后出現貌合神離的局面。部分城市水務運行機制政企沒有分離。在計劃經濟體制下,城市供水和污水處理設施的建設基本上全部由國家投資、地方政府直接經營管理,國家有限的投資遠不能適應城市化迅猛發展和城市規模的不斷擴大,致使本應超前的城市供水、排水與污水處理的基礎設施嚴重滯后;水費和污水處理費價格不到位,價格背離價值,水務企業普遍虧損,投資渠道不暢通。由于沒有出臺再生水價格政策,許多城市再生水處于無償使用或直接排放狀態,難以吸引多元化投資進行大規模的污水處理設施建設; 供水、節水、排水和污水處理以及回用等方面依然存在相互脫節的現象。
(三)信息與激勵問題
從現代產權經濟學的角度來看,管理體制的有效性根本上依賴于兩大因素:一是信息,能否有效克服水務管理上下級之間、平行部門之間、政府和事業部門之間、政府和企業之間、事業和企業之間的信息不完全、信息不對稱問題;二是激勵,能否對與水相關的利益者提供有效激勵,并使其激勵相容。基于形式上的水務一體化管理模式,顯然不能夠有效解決信息和激勵問題。
(四)法制層面
現有法律法規不能滿足新體制的要求。受水資源分割管理體制和行業立法的影響,涉及水管理不同部門的政策、法規不盡一致,水務工作缺乏系統的政策法規保障。城鄉水務一體化管理中出現的問題是新事物發展過程中的問題,是新舊體制交替中的問題,從一定意義上來說是很難完全避免的,這些問題需要在理論和實踐中進行逐步探索。
四、建立和完善城鄉水務一體化管理的對策
(一)政府職能轉變是水務一體化管理的關鍵
作為水務一體化管理的政府部門,水務局要以水資源統一管理為核心,根據現有的法規和技術標準及市場規則和企業服務標準,把政府職能切實轉變到宏觀調控,公共服務和監督企事業單位運行方面來,對各類水事活動實施統一規劃、統一調度、統一管理,逐步建立投資主體多元化、產業發展市場化、行業監管法制化的運行機制。
(二)強化水資源綜合規劃,加大對水污染防治的治理力度
要對水資源重新做出科學的考察評價,進行統一規劃。特別是要對地下水資源開發利用的現狀,水質、地層等方面的消極影響進行考察,為科學制定水資源綜合規劃和開發水資源提供依據。積極開展節水型社會、供水排水、防洪抗旱、水污染防治等專業規劃的編制,逐步形成比較完整的水務規劃體系,為水務建設和發展奠定基礎。同時,加大對已污染河、湖的治理力度,進行標本兼治,維系河湖生命。
(三)加強取水許可管理,狠抓節約用水
嚴格實行取水許可證制度,對取水申請嚴把審查關。所有新增取水項目必須進行包括水源、節水和水資源保護等內容的水資源論證,未通過水資源論證的取水項目,不予受理。同時,通過合理的水價制度,提高人們的水資源意識及農業灌溉用水和生活用水的利用率。大力推進節水型社會建設,積極推廣使用節水新工藝和新技術,增強全社會和每個公民珍惜水、節約水、保護水的意識。
結語
水務一體化管理是符合按照水資源的自然屬性以及規律的客觀要求進行的管理措施。開展水務一體化管理,不僅可以對水資源進行優化的配置和高效使用,同時還是經濟與社會發展過程中形成的必然要求。
參考文獻
[1]孔慕蘭.城鄉水務一體化管理體制的探索與思考[J].水利發展研究,2002,11:71-73.
關鍵詞:城市;污水處理廠;運行管理
中圖分類號:K915文獻標識碼: A
一、某某污水處理廠概況
城市污水處理廠運行管理對于城市污水治理有著重要的影響,某某縣污水處理工程設計處理規模為2. 5 * 104m3/d,采用奧貝爾氧化溝污水處理工藝,
某某縣污水處理廠設計進、出水水質指標如下:
進水COD320mg/L
進水BOD160mg/L
出水要求達到一級B標準
某某縣污水處理廠處理工藝采用合建式一體化奧貝爾氧化溝工藝,污泥處理工藝采用機械濃縮脫水,脫水后形成的泥餅裝車外運。主要處理設備有污水預處理設備、氧化溝設備、污泥脫水設備、高低壓電氣設備、自動控制和監控設備、紫外線消毒設備、化驗設備和中水設備等。
二、某某污水處理廠運行的優化及管理
2. 1工藝調整
一體化氧化溝是某某污水處理廠處理污水的核心構筑物,共2座,每座上安裝12臺中船重工七一八所生產的轉碟曝氣機,轉碟曝氣機是奧貝爾合建式一體化氧化溝的關鍵設備,某某污水處理廠正式運行后,按照設計院設定的時間開啟氧化溝內轉碟曝氣機的數量,9臺轉碟曝氣機均開啟后,在線溶解氧測定氧化溝中溶解氧濃度高達3--5mg/L,還引起活性污泥的膨脹,說明溝內溶解氧的濃度過高,氧出現過剩。
氧化溝內氧的需要可通過在線溶解氧測量值來調控實現,根據安裝在氧化溝內的在線溶解氧測定儀的測定值,調整轉碟曝氣機的開啟數量和開啟時間,經過一段時間的實驗性調試,總結出在開啟7臺轉碟曝氣機時,氧化溝內好氧段溶解氧濃度仍能保持在2.0mg/L以上,出水也滿足污水處理廠要求的達到國家一級B排放標準。由此可見,通過對轉碟曝氣機開啟數量和時間的摸索,運行狀況調整,成功的解決了能源浪費間題,同時減少了大型設備轉碟曝氣機的開啟時間。
2. 2設備的改進
降低耗電是污水處理廠降低管理的最有效措施,無論采用何種污水處理處理工藝,耗電在污水處理管理中所占的比例都最大,占直接運行管理的50%左右。節約用電可以最大限度地降低污水處理管理,城市污水處理廠可以采取各種科學、合理的節電方式來降低電費。
(1)污水提升泵
某某污水處理廠一期設置3臺45KW的大功率污水提升泵,2用1備。由于污水處理廠泵房的有效容積不大,加上城市污水處理廠的進水隨時間的波動較大,污水提升泵的運行由液位計自動控制,在運行過程中,水泵一旦運行就是滿負荷運轉,經常是2臺泵頻繁開關的情況。這樣造成運行效果不好,而且容易對設備造成沖擊,并且影響到設備的使用壽命,另一方面就是消耗的電能非常大。污水處理廠管理人員將上述三臺運行的污水提升泵由原來的普通控制方式改為變頻調節控制,使其運行功率一定范圍內可調,在很大程度上避免了設備的頻繁開關,在保證了流量的
同時,而且節約了電能。
(2)氧化溝的曝氣轉碟機
一體化氧化溝是整套工藝的核心構筑物,轉碟曝氣機是氧化溝工藝的關鍵。在氧化溝中,活性污泥中的微生物吸收曝氣機充入中的溶解氧而分解有機物,達到凈化污水的目的,氧化溝中的溶解氧的濃度直接關系到氧化溝的運行效果,并且直接關系到出水水質。
某某污水處理廠的氧化溝采用曝氣轉碟機進行充氧,并且兼顧推流。當初由于設計原因和資金所限,曝氣轉碟未采用變頻調速裝置。在設備改進過程中,將所有的曝氣轉碟改為變頻調速控制,這樣對氧化溝中溶解氧的濃度控制起到了有效調控,而且利于污水處理廠工藝過程的微調,提高了應對不同的沖擊負荷,都是具有顯著效果的。由于轉碟曝氣機設備使用變頻,在此狀態下工作,有益于節約能源。
2. 3人員的管理
污水處理廠實行了企業化運作管理,讓全廠員工認識到,必須改變“吃財政飯,捧鐵飯碗”的舊觀念,提高思想和認識覺悟。某某污水處理廠的運行班組由原來的4個,改為3個運行班組。并且根據某某政府關于事業單位不準雇傭臨時工的規定,該廠辭退了原有的臨
時工,對于素質差的1名人員也進行了辭退,人員由原來38變為27,并且狠抓污水行業技能培訓,通過技能比賽,提高員工素質,還采用“走出去,請進來”,的方式,到技術先進的外地學習,選拔出一批技術素質較高的職工重新走上工作崗位。通過班組改革,人工費的支出明顯下降,經濟效益明顯提高。
污水處理廠的能耗主要管理都集中在一線班組。象大功率生產設備的耗電,班組對運行參數的控制等,污水處理廠運行班組管理控制的好壞直接決定著污水處理廠每噸污水的處理費用。在工藝運行方面,運行班組人員應達到以下要求:了解污水處理廠工藝流程及運行狀況;掌握各種設備的工藝性能、技術參數和指標;掌握現場儀表及中控室數據參數的調整;班組長定期開展技術交流,分析工藝運行中出現的情況,解決實際間題,提高工藝參數和設備控制水平。
2.4加強日常材料的管理
在某某污水處理廠,維修用備品備件,設備油料、各種絮凝劑在管理中也占有較大比例,對污水處理廠日常材料的管理中,某某污水處理開展了以下幾方面的工作:
1.日常材料消耗定額
由辦公室會同工藝運營部門,財會部門制定各種日常材料消耗定額。比如某某縣污水處理廠的日常主要材料為脫水機房的絮凝劑和轉碟曝氣機的減速機油料的更換,約占材料費的60%左右,污水處理廠根據設計要求和脫水機房實際出泥情況,制定了脫水機房絮凝劑的投藥標準,根據投藥標準和出泥量控制絮凝劑消耗;對于轉碟曝氣機的減速機油料,根據設備每年的更換次數,確定油料的消耗量。對于一些零星消耗用的材料,如五金電器、工具等物質,財務部門可以歷史記錄的消耗依據,確定采購計劃,控制費用支出。
2.科學的節約材料
在污水處理設備的日常維護、保養中要根據設備自身情況,采用科學、合理的方式減少設備維護、保養過程中所用的材料。例如某某污水處理廠,以前各種減速機的換油周期為一個季度,油料浪費很大,為此,設備管理維護人員將定期換油改為定質換油,即每隔一段時間抽取減速機中的油樣進行定性分析,監控油質的變化,按照油料實際情況換油,不僅保證了污水處理設備的正常運行,而且也延長了油料的使用壽命,年節油達到300/a以上。
3.選購質優價廉材料,降低材采購管理
辦公室加強市場材料的信息掌握,采購時做到貨比三家,對于金額較大的材料采用競爭談判方式選擇質優、價廉的單位,以節省材料的采購管理。如污水處理廠的脫水間的絮凝劑支出在材料費中占的比例最大,可以對比不同生產廠家的絮凝劑進行綜合分析評價,以選購質優價廉的絮凝劑,來降低采購管理。
結束語
通過對某某污水處理廠的運行管理分析,將影響污水處理廠運行管理的諸多因素進行優化,通過對運行工藝時間與參數的重新設定,對主要技術人員進行系統的理論和實踐培訓,清退那些不具備專業技能的人員、加強設備保養、維修費和藥劑費的管理,提高設備的使用效率和節能改造,使某某污水處理廠的電費、維修費和藥劑費得到了降低。使污水處理廠的節能增效和降低生產管理達到了預期的目標。
所以,每個污水處理廠要根據實際情況,工藝參數的優化、設備的節能降耗、設備管理與維護、加強日常材料的管理、加強人員的管理,提高勞動生產率、積極開發污水處理廠的副產品、增加收入。合理確定最佳的工藝和設備運行模式,實現節能降耗和提高運轉效能的目的,降低污水處理廠運行管理成本。
參考文獻:
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關鍵詞:城市;污水;處理技術
城市廢水是城市中居民生活污水與工業生產排出的廢水的綜合,因此不僅有人類生活中排泄的有機質、無機鹽、談滌劑與細菌、病毒等,還有工業廢料。這些廢物膠水的硬度與一些陽離子增加,總含鹽量增加,有機質增加,表現為 BOD 或COD 值升高,懸浮物增多、色度增加,甚至使水中酸堿度改變。因此,積極應用先進的污水處理技術顯得很有必要。
一、城市污水處理現狀
1.1 配套管網建設仍需進一步加快
城鎮污水處理是一項系統工程,只有配套和完善污水收集管網,提高污水收集率,才能發揮和提升污水處理廠的處理效能,實現減排的目標。與污水處理廠的建設相比,目前我國城市污水處理配套管網的普及率低,致使許多污水處理廠建成后未能及時實現有效運行并發揮環境效益。
1.2 區域經濟發展不平衡
我國東部沿海經濟發達地區,社會發展水平高,對污水處理有迫切的需求,無論是基礎設施建設情況還是市場化運營情況,都走在全國的前列。但是,在中西部等經濟欠發達地區,污水處理廠的建設及運營資金難以真正落實,導致污水處理率低,影響了污水處理產業的發展。隨著國家財政轉移支付力度的加大,中西部等欠發達地區污水處理設施將得到較大程度的完善,建立在全流域基礎上的水資源保護、水污染防治與應急體系正在逐步形成并發揮越來越大的作用。
1.3 政策利好
2016 年 12 月 31 日,國家發改委和住房城鄉建設部聯合印發了《“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》。規劃提出,到 2020 年底,實現城鎮污水處理設施全覆蓋,城市污水處理率要達到 95%。同時,“十三五”期間規劃新增污水管網 12.59 萬公里,老舊污水管網改造 2.77 萬公里,合流制管網改造 2.88 萬公里,新增污水處理設施規模 5022 萬立方米 / 日,提標改造污水處理設施規模 4220 萬立方米 / 日,初步形成全國統一、全面覆蓋的城鎮排水與污水處理監管體系。
二、城市污水處理技術
2.1 有動力地埋式一體化處理技術
有動力地埋式一體化處理技術按工藝可分為生物接觸氧化法、SBR、A/O 及 A2/O 等。常用的 A/O 處理技術的原理是,在缺氧池中微生物將污水中的硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原成氣態氮逸出,同時將難降解的大分子有機物分解為小分子易降解物質,具有脫氮、水解和降解部分有機物的作用;在好氧池中,大部分有機物被微生物處理,并進入二沉池進行泥水分離,經消毒后排出。
A/O 工藝能夠在脫硝的同時降解有機物,使需氧量大大減少,是節能型的生物處理技術。為了維持較高的硝化率,反應停留時間比普通活性污泥法長,污泥沉降性能好,污泥增長率低,剩余污泥量少,沉降性能好。
2.2 膜處理技術
膜處理技術主要指的是利用膜,在污水經過膜的過程中,污染物會直接被隔離,幫助污水處理人員更好地處理污染物質,提高污水中有機物的利用率,保證污水處理工作能夠順利進行。膜處理技術具有使用方便、成本低。效果好等優點,已經被污水處理人員廣泛應用到實際工作中。同時,當膜處理技術中的膜出現問題后,工作人員的維修時間較短,保證城市污水處理工作能夠順利進行,在一定程度上提高了污水處理人員的工作效率。目前膜處理技術在含油污水、印刷污水、居民生活飲用水的處理中發揮了重要作用。
2.3 粉末活性炭膜生物反應器及大孔脫氮樹脂深度處理技術
該項技術的核心是“粉末活性炭浸沒式超濾膜分離技術(CUF)”。該技術將粉末活性炭吸附技術和超濾膜炭水分離技術結合在一起,通過在浸沒式超濾膜池內投加粉末活性炭,對污水中的污染物快速吸附,膜池內置浸沒式超濾膜裝置,用于截留混合液中的粉末活性炭和懸浮物,經過吸附、分離處理后的水透過膜排出。可大幅減少氮磷元素進入地表水體的總量,相比污水處理廠排出的污水,進一步削減90%的磷、93%的氮,從而提升污水處理效率和處理后的污水質量,確保排入湖泊中污水的氮磷總量較低,進而降低湖泊中富營養化藍藻爆發的幾率。
三、結語
總而言之,城市污水的排放,不僅給城市水體造成較大污染,而且在一定程度上阻礙了生態文明建設。因此,相關人員應深入分析污水處理技術,積極研發污水處理新技術,推進節能減排工作進程,為生態城市建設提供動力。
參考文獻
[1]溫東壇.對環境工程中城市污水處理的探討[J].科技經濟導刊,2016(22):102-103.
[2]戎曉偉.簡論城市生活污水處理工藝及回用技術[J].中小企業管理與科技(上旬刊 ),2016(3):235-235.
關鍵詞:新型城鎮化建設;污水處理;合理選擇;造價
中圖分類號:R123 文獻標志碼:A
1項目背景
根據十報告精神,城鎮化將會成為中國全面建設小康社會的重要載體,是撬動內需的最大潛力所在。快速發展的新型城鎮化,正在成為中國經濟增長和社會發展的強大引擎。新型城鎮化建設快速推進的基礎就是加快基礎設施的城鎮化。污水達標排放就是其中十分重要的一環。
下面的項目例就面臨這樣的選擇。福建省晉江市紫帽鎮頂溪園自然村處于紫帽山風景名勝區與泉州開發區清園、出口加工區和官橋園區之間,山水資源豐富,風景秀麗,歷史文化底蘊深厚,規劃打造為綠色休閑型美麗鄉村。頂溪園三面環山,位于山坳之中,周邊為水庫與河道包圍。規劃區內的污水無法排至附近的污水系統,必須在規劃區內處理后排放。
污水如何處理達標排放是規劃設計及施工中面臨的大問題。通過對此種類型污水處理系統的處理能力、出水水質及投資的比較,選擇合理的處理途徑。
2 污水處理設施的簡介
目前在城鎮應用較多的小型簡易污水處理設施主要有化糞池、沼氣發酵池、地埋式污水處理裝置、一體化污水處理設備等,基本特點是以厭氧處理為主,無動力或少動力,結構簡單,費用低廉,易于管理,實施方便,而城鎮的主流污水處理裝置仍以建設污水處理廠為主。下文對各污水處理設施進行簡單介紹。
2.1化糞池
化糞池是通過沉淀的方法將污水中的懸浮物沉淀下來并去除,主要處理工藝為重力沉降和厭氧消化。生活污水經化糞池處理后,一般能夠去除水中70%的懸浮物和30%的BOD5。但是沉淀處理對去除溶解性污染物沒有效果,污泥產量高且不穩定,難以達到污水排放標準。一些改良型化糞池污水處理效果好一些,但仍不能適應水質水量的變化,不能保證出水水質。
2.2沼氣發酵池
沼氣發酵池是利用厭氧菌對有機物進行分解,主要處理工藝為重力沉降和厭氧消化。沼氣發酵池的污泥產生率低且無需穩定化處理,最后還田處置,可以充分利用污泥中富含的氮磷作肥料,沼液可用于農田灌溉。沼氣發酵池產生的沼氣,可作為農村清潔方便的生物能源。
沼氣發酵池適用于有機物濃度高的糞便污水的處理,可大量去除有機污染物,但仍屬簡易處理,出水尚不能達標,工程造價是一般化糞池的1.5~2.0倍。
2.3一體化污水處理設備
一體化污水處理設備多為工廠定型產品,將各級處理工藝集中一體。工藝多為厭氧-好氧,主要處理工藝為重力沉降、厭氧消化過濾、接觸氧化、二沉消毒,以設施結構創造好氧消化所需要的好氧環境或通過鼓風曝氣充氧。一體化污水處理設備抗沖擊負荷能力強,有脫氮除磷能力,污水處理效率高,出水水質穩定,污泥產量少,易于控制操作。但工程造價較高,是一般化糞池的4倍,而運行費用更高。
2.4地埋式無動力污水處理設施
地埋式無動力污水處理設施以厭氧處理為主,利用厭氧菌對有機物的分解,凈化污水。基本處理工藝為厭氧消化、厭(兼)氧過濾和接觸氧化,工藝流程如圖1所示。
圖1地埋式無動力污水處理設施工藝流程示意圖
污水經調節后進入厭氧消化池,經過發酵使沉降的有機污泥分解,厭氧消化池出水進入厭氧生物濾池,通過濾料表面和間隙中的厭氧生物膜和厭氧活性污泥繼續分解污水中的有機物,出水再進入接觸氧化池進行好氧分解,最后排入自然水體。
地埋式無動力污水處理設施容積負荷率高,投資費用少,運行管理容易,基本無需能源消耗;如果在工藝設計中解決好負荷沖擊和好氧段的供氧問題,則可取得良好的處理效果,各項指標接近甚至優于二級污水處理廠的出水指標,可直接排入Ⅲ類水體,其工程造價是一般化糞池的3~4倍,運行費用低廉,但占地略大。
3小型污水處理設施經濟性與適用性的比較
3.1小型簡易污水處理設施比較
以上小型簡易污水處理設施經濟性比較[2]和適用性比較分別列于表1和表2。
表1幾類小型污水處理設施經濟性比較
表2幾類小型污水處理設施適用性比較
上述比較和實際應用表明,小型簡易污水處理設施處理村鎮污水有一定的適用性,但更加符合大部分村鎮建設條件又能較好地解決村鎮污水處理的設施應是沼氣發酵池和地埋式無動力污水處理設施,在村鎮污水處理實施中應予重點考慮。
3.3小型污水處理設施具體應用要求
3.2.1一體化污水處理設備的應用
適用范圍:①賓館、飯店、療養院、醫院;②住宅小區、村莊、集鎮;③車站、飛機場、海港碼頭、船舶;④工廠、礦山、部隊、旅游點、風景區;⑤與生活污水類似的各種工業有機廢水
特點:可用于地表或地表以下(設備上面地表可作為綠化或其他用地),不需要建房及采暖、保溫;比傳統活性污泥池體積小,對水質適應性強,耐沖擊負荷性能好,出水水質穩定,不會產生污泥膨脹;產泥量少;全自動電氣控制系統和設備故障報警系統,運行安全可靠。
3.2.2沼氣發酵池的應用
沼氣發酵池主要用于解決農村糞便污水和畜禽養殖污水。由于農村污水收集管道大多不完備,污水處理設施應靠近污染源,污水就近處理,不需很長的管道,并且工程造價和運行費用也比較低。沼氣發酵池產生的沼氣可以就近利用,沼渣就近起出,方便村民的使用管理;所以小型分散的沼氣發酵池比較適合在技術管理水平低、經濟基礎薄弱的村鎮實施。
沼氣發酵池的形式有多種,現常用的水壓式沼氣發酵池處理效果尚不能令人滿意,應注意采用活性污泥停留時間長、處理效率高的升流式池型,容積COD負荷能達到6~8 kg/(m3?d)。沼氣發酵池正常運行最重要的是控制溫度,10 ℃以下沼氣發酵不能正常進行,故常溫沼氣發酵池的溫度至少應保持在15 ℃以上。
3.2.3地埋式無動力污水處理設施的應用
鄉鎮居民居住相對集中,能產生一定規模的污水量,又可以集中使用污水處理資金,具備污水收集和集中處理的條件。為保證污水處理質量,應選用相對集中的污水處理方式。因此地埋式無動力污水處理設施比較適合鄉鎮生活污水處理。
地埋式無動力污水處理設施規模適宜在500 m3/d左右,可按工藝流程要求因地制宜采用磚石砌筑處理池或者采用工廠成套產品。
6結論
通過對小型污水處理設施經濟性與適用性的詳細對比,地埋式無動力污水處理設施更適合該小城鎮污水處置。基于以上的比較,晉江市紫帽鎮頂溪園自然村的美麗鄉村建設采用了地埋式無動力污水處理設施。保證了新型城鎮基礎設施的快速推進。推進農村水污染防治,是美麗鄉村規劃建設中村容村貌整治的重要舉措。
在我國加速城市化的進程中,水資源緊缺、水災害加劇、水環境惡化的趨勢愈演愈烈。解決上述問題,需要先進的技術,需要技術的創新,更需要管理體制的改革。水管理體制改革可以按行政管理與市場運作兩個層面進行。從行政管理層面上講,水務部門是政府管理涉水事務的綜合性行政主管部門,是水務政策法規的貫徹執行主體,對涉水行政事務實行統一管理,并對涉水活動進行全面監督。從水務市場運作層面上講,市場主體要根據市場運作的機制,根據政府及水務管理機構制定的規劃、規程、規范與標準、水務市場準入與運行規則進行操作,積極參與組建集水源建設、供水排水、污水處理為一體的水務企業。
國際水務一體化管理現狀
目前,國外有兩種水行政管理模式: 一種是美國的水市場模式,另一種是法國的水協商模式。美國實行私有制,聯邦政府對水的管理主要集中在水權的管理上;至于供水、配水的管理,主要是通過市場自發地調節和民間機構的運作。水權作為私有財產在美國可以自由轉讓,在程序上類似不動產的轉讓。法國水管理分4 個等級( 國家級、流域級、地區級、地方級) ,又涉及許多相關部門( 農業部、衛生部、工業部)。因此,協調管理極為重要。在水管理活動中,國家水資源委員會、流域委員會、流域水務局等機構的成員,包括政府各相關部門、用水戶、專業協會的代表,充分體現了民主協商制度,真正建立了有效的監督管理機制,是當今世界比較推崇的做法。
傳統的管水模式是由政府或政府和國有企業投資建設水設施并負責運營,但其產生的結果往往是缺乏競爭、效率低下導致虧損。新的管理模式有私有化(如美國、澳大利亞) 和特許經營(如法國)。法國在水設施無法私有化的地方,維持所有權不變,把經營權交給私營企業,這樣可以引入競爭、提高效率。事實證明,政府與民營機構聯手是管理城市水務的較好模式。
管理形式上,法國、英國、德國和荷蘭是水務管理比較好的國家,城市水資源的開發利用和保護工作全部由一個部門負責,水資源的水量、水質真正做到了一體化管理。英、法兩國頒布一系列法令和制度要求水量水質并重,取水必須事先得到許可,污水必須經過處理,達到法律規定的水質標準才能排入河流或湖泊。
投資政策和水價機制上,歐美等發達國家雖然是市場經濟,但供水機構管理和水價政策仍在政府的有效控制之內。美國和加拿大政府規定供水機構既不能盈利,也不讓其虧損,但必須保證投資的回收和略有盈余。供水工程的投資回收一般體現在水價構成中的固定資產折舊費、管理成本和合理收益。污水處理工程投資回收一般體現在污水處理費或稅中。在制定水價時,發達國家非常重視投入產出,按市場經濟規律辦事。英國水價的制定完全按市場經濟條件下投入――產出模式運作,確保回收成本,并有適度盈余,國家設定一個價格上限進行宏觀調控。法國供水機構在修建供水工程之前就將供水價格確定下來,并與用水戶簽訂合同,用合同相互約束,政府不再干預。
國內水務一體化概況
從水資源開發利用來看,水源、制水、供水、污水處理、水資源保護,是水資源開發利用大系統的各個子系統;從水的循環講, 地表、地下、城市、農村、工業、農業,都是水資源系統的各個子系統,相互緊密聯系,無法分割;從水質水量的角度看,質與量是水資源的兩個固有屬性,兩者相互依存、相互作用;從系統的觀點出發,各個子系統之間的協調性是系統效率的關鍵。因此,水資源管理是一項有內在聯系、不可分割的系統性工作。
長期以來, 我國實行的水資源管理體制是分部門管理,即水源工程由水利部門管理、供水與排水由城建部門管理、污水處理由環保部門管理。這種多部門分割管理的體制,造成了我國水資源利用中浪費與污染現象十分嚴重和突出。近幾年,雖然北京、上海、深圳等地區在水務一體化管理上進行了有益探索,但是,在具體操作中很多地方出現了各種形式的“水務體制”。有只改其名、未有實質性變動的水務局,也有水務局、水利局并存的情況,有的水務局并沒有實行統一的水資源管理,或僅受政府委托進行水行政管理,但沒有給予執法主體地位等。
隨著水務一體化在我國的逐步實施,水務一體化的優越性主要表現在四個“可能”: 一是理順了水資源管理體制,它使“多龍管水”變成“一龍管水”成為可能;二是促進了城鎮的供水、排水、污水處理與防洪工程建設,它使城鎮的供水、排水、污水處理與防洪工程建設從區域上通盤考慮成為可能;三是有利于培育與完善水利基礎產業,它使水利從單純的防洪保安、抗旱保農業豐收為主的公益性基礎設施向同時兼顧城鄉供水、旅游、養殖和排水治污等綜合經營性產業發展成為可能;四是遵從了水資源管理的內在規律,它使國內水務市場的健康、有序發展成為可能。
國內水務市場發展趨勢
我國水務市場改革的規范發展應當是自2002 年起,國家發展改革委、建設部、環保總局等單位出臺了一系列規范文件之后開始的。建設部于2002 年12 月的《關于加快市政公用行業市場化進程的意見》,確定了允許外資、民資同時進入,共同競爭全國市政公用行業。財政部等五部門2002 年4 月聯合的《關于進一步推進城市供水價格改革工作的通知》中,對如何建立合理水價形成機制、推進水價改革、污水處理費和水資源費的征收等提出了新的要求。
隨著國內城市水務市場化的深入,水務市場上的投資主體豐富多樣,有國有企業、民營企業、外資企業等;各種市場化模式也被紛紛采用,有出讓股權、設立合資公司、經營權轉讓等;水務行業資本運作形式也呈現多樣化格局,有兼并、收購、轉讓、重組等。
國內水務市場的發展趨勢總體體現在“七化”:
一體化――水務企業逐漸實行給排水一體化。水務行業涉及范圍包括供水( 原水、自來水) 、排水( 防汛、污水處理)和水利( 防洪排澇、防汛防臺安全) 等三大行業,它與燃氣、公共交通、電力等同屬公用事業類基礎性行業。
科技化――加大科技含量,加大研究與發展投資,企業與院校、研究機構結盟。據統計,全球已經有300多家擁有第一流水處理技術的大公司、大企業和研究機構、大專院校加入國內的水處理新產品、新技術的戰略合作。國際上較為先進的自來水臭氧消毒和碳粉薄膜超過濾技術,已進入中國市場并在個別水廠試用。蘇伊士集團技術部門負責人表示,像用噪音定位、聲音傳感等手段檢測控制水量流失的技術,在中國逐步成熟的自來水行業將會找到市場機會。
規模化――規模經營與適度競爭相結合的水務經營模式將成為發展方向,大型水務投資公司將成為中國水務市場的主力軍。為了與國外資本在水務產業領域相抗衡,上海成立了注冊資本為100 億元的上海水務資產經營發展公司,深圳市政府牽頭組建了規模達50 億元的深圳水務。同時,伴隨著大型水務集團的建立,民營企業也異常活躍地出現在中小城鎮的水務市場上,成為中國水務市場最活躍的生力軍。
專業化――水務的生產運營向專業化發展。水務生產運營包括水處理質量控制、運營成本控制、專用設備維護保養、營銷服務和政府關系協調等方面,這當中的每項工作要求運營企業具備專業的工藝技術力量、成熟管理體系、生產服務配套體系、管理人才和管理經驗。縱觀國際水務市場四大巨頭( 威立雅、蘇伊士、泰晤士、柏林水務) ,無一不將強大的技術、運營力量作為其核心競爭力。
國際化――洋水務依靠雄厚的資本、先進的技術和管理經驗,在水務市場競爭中占領先地位。近年來,全球最大的四家水務公司法國蘇伊士集團、威立雅環境集團( 原法國通用水務公司) 、英國泰晤士水務公司、柏林水務先后登陸中國水務市場。特別是近幾年,法國威立雅環境集團與中國多家城市大型水務公司進行了成功合作,具有良好的經營業績,目前在中國的投資已經超過100 億元。如與深圳市政府簽約,轉讓深圳水務集團45%的股權;參股蘭州供水集團及污水處理項目,受讓蘭州供水集團45%股權等。
外向化――打破地方保護,有實力的水務集團憑借資本、技術、經驗及人才優勢開始向其他地區進軍。如中國水務投資公司重組新疆昌源水利水電產業集團有限公司;國內水務行業的龍頭上市公司首創股份,采取全國布局的模式,相繼完成在江蘇、陜西、浙江、廣東、深圳等地的水務布局等。
關鍵詞:污水處理;MBR工藝;設計
中圖分類號:X703 文獻標識碼:A
為響應《2014年茂名市政府工作報告》關于污水處理廠的一系列號召,根據《茂名市東組團城市給排水專項規劃》,選址建設新污水處理廠,負責處理電城鎮和博賀灣新城生活污水,優先解決近期污水處理及排污問題。新建污水處理廠,采用高效生化水處理技術,即MBR工藝技術。本文以MBR新建污水處理工程為研究對象,從工程中的生物段工藝形式、膜組件選擇等進行了研究和優化,得到以下主要結論。
1.生物處理工藝設計
如今,許多小型污水處理廠的污水的排放標準都有提升,在有限用地的情況下,傳統的脫氮除磷工藝也開始逐漸被一體化、集成處理設備代替,其中以MBR膜為主題的處理工藝,占有了市場大部分份額。80年代以來,該技術越來越受到重視,成為研究的熱點之一。目前膜生物反應器已應用于美國、德國、法國和埃及等10多個國家,規模從6m3/d~13000m3/d不等。
1.1 MBBR技術工藝
MBBR的中文名為移動床生物膜反應器,實現了生物膜法與活性污泥法的有機結合,在生物膜法原理的基礎上,又結合了活性污泥法的優點,并克服了單一的缺點,顯著提升反應池的功能效果,也強化了反應池的抗沖擊能力。在反應池中,填料的表面一般都附著一層微生物,這些微生物形成一層具有獨特功能的生物膜。特殊的填料隨著池水上下浮動,填料表面微生物與池中污染物、與空氣中氧氣充分接觸。在吸附與擴散作用的影響下,污染物進入到生物膜中氧化降解。微生物得到繁殖所需的養分后數量會明顯增多,膜的厚度達到6g/L~10g/L,是普通反應池的2倍以上,降解效率遠超普通反應池。移動床生物膜微生物都為附著式生長,污泥齡達到30天左右,有利于一些硝化菌的生長繁殖,而填料表面中硝化菌的數量增多,增強了反應池的除氨氮能力。此外,附著式生長方式還有利于一些特殊菌落的自然選擇,這些自然菌落對于煉油廢水中一些難降解的污染物有甚好的效果,而這些特殊菌群可有效地降解煉油廢水中的特征污染物,特別是一些難降解的污染物,從而獲得更低的出水COD濃度,提升出水水質。
MBBR池的設計流量:250m3/h,有效容積1000m3,單組膜面積1656m2。經初步計算該工藝單位污水量運行成本為0.68元/(m3?天)。
1.2 一體化內循環流化床工藝
內循環三相好氧生物流化床反應器是在保持傳統的三相流化床所具有的反應器內混合性良好、傳質速率快、污泥濃度大、有機負荷高等優點的同時,解決了傳統三相流化床所存在的問題,具有可控制生物膜厚度的過度增長、載體流失量小、載體流化性能好、氧的轉移效率高等主要特點。三相生物流化床為污水處理廠的核心處理構筑物,通過微生物的新陳代謝作用,來實現對有機碳、N、P等有機污染物的降解。增加化學輔助除磷措施。
一體化內循環流化床的水力停留時間:2hr;有效水深:11m;通過砂濾進行去除生物處理中殘留污染物,來實現對有機碳、N、P等有機污染物的去除。單臺設計流量:40m3/h;數量:6臺;經計算該工藝單位污水量運行成本為0.64 元/(m3?天)。
1.3 一體化兼氧MBR技術工藝
膜生物反應器為傳統活性污泥法與膜分離技術的結合。活性污泥中微生物對原水中有機物進行生物降解以達到去除有機物的目的。膜分離單元代替了傳統工藝中的二沉池,可大大減小占地面積,穩定出水水質。
一體化兼氧MBR設計為臥式罐體結構,MBR膜孔徑0.3μm中空纖維膜。水力停留時間4h,兼氧區溶解氧0.5mg/L,汽水比:0.1~0.2。經初步計算該工藝單位污水量運行成本為0.42元/(m3?天)。
2.一體化兼氧MBR系統設計
膜生物反應器為傳統活性污泥法與膜分離技術的結合。活性污泥中微生物對原水中有機物進行生物降解以達到去除有機物的目的。膜分離單元代替了傳統工藝中的二沉池,可大大減小了占地面積。設備主體MBR膜,應具有適應低濃度污水的性能,其化學需氧量(COD)適應范圍宜為100mg/L~500mg/L,總氮(TN)宜≤35mg/L;總磷(TP)宜≤10mg/L。且設備主題MBR膜系統內微生物,在貧營養條件下(BOD
3.膜分離單元設計
3.1 膜組件選擇
(1)膜材料
膜材料分為無機膜材料與有機膜材料兩種。常見有機膜材料為PE、PS與PES等,而無機膜材料多為一些金屬材料、金屬氧化物以及陶瓷材料。從性能上講,有機膜材料工藝趨于成熟,膜孔徑和形式多樣,造價低廉,但使用過程易受污染,使用壽命不長;無機膜材料具有良好的化學穩定性,能耗較低,但制造成本較高,實際制備工藝也較難。因此,本工程采用的膜材料為改性后的有機膜。
自年中國政府實施積極的財政政策以來,我國投資建設了一大批城市污水處理設施。特別是“”期間,我國政府加大了環境保護力度,一大批為改善水環境質量的污水處理建設項目已列入計劃,這必將進一步推動環保產業極其市場的發展。
會議將邀請人大環境與資源保護委員會、國家環境保護總局、國家計委、國家經貿委、建設部等各部委官員,及部分省市人民政府、環保局等有關領導及國家開發銀行、市政建設管理委員會、水務局、從事給排水、污水處理的有關專家,大專院校的專家、教授參加。國際方面:擬邀請聯合國工業發展組織、各國使館商務處、世界銀行、美國、德國、澳大利亞、加拿大等國金融投資機構參加。
一、會議內容
1、討論中國環境保護“”計劃有關污水處理任務的落實與實施問題。(其中包括重點流域的城市污水處理廠建設的分析,如何進一步推進問題;如何開展政策引導、投資多元化、污水資源化、推進城市供水價格改革、規劃、領導和組織工作以及東、西部差異問題等)
2、探討中國加入wto對我國水污染防治政策的影響及變化。(中國加入wto對我國城市污水處理的標準及產業、技術政策影響及變化等)
3、探討我國城市污水處理的新模式,以及如何推進水污染治理的企業化、市場化和投資多元化機制。(中國城市污水處理現狀及發展方向;有關污水處理廠建設投融資、銀行方面的優惠貸款政策問題等)
4、交流城市污水處理廠建設的經驗。(城市污水處理廠的企業化、一體化運營管理、經驗,中水回用、配套管網建設、污水資源化問題;污水處理廠建設用地、使用方面的優先條件、政策等)
5、交流探討近年來國內外水污染治理技術。(技術成果持有方、重點企業工程技術、產品實際應用介紹等)
6、舉辦治理方和投融資方的洽談、交流。(技術持有方、污染治理企業、投融資方面隊面交流、洽談合作)
7、國際交流與合作。
8、工程模擬、配套技術、產品、設備展示。
二、參會對象
各級環保局主管產業領導,國際財團、金融公司水務集團、國內從事水污染治理的環保企業、污染企業、給排水、地下管網企業、污水處理廠、工程技術方、產品設備供應商、投資商、環保骨干企業、各大高校、科研院所、設計單位等。
三、參會費用
1、參會代表每人交會議費1300元,主要用于會議場租、就餐、會議資料、投影儀器、交通及市內考察等。
2、會議住宿由會務組統一安排,費用自理。
3、請參會代表認真填寫回執,并于年月日前郵寄或傳真至籌委會。
4、會議特設技術專場,凡需要在大會上作工程實例及技術產品專題介紹,以期擴大應用的單位,國內單位須交元人民幣費用,發言時間以20分鐘為限(名額有限)。請務必于年月日前將發言稿以電子文本的方式交至籌委會,以便刊登在《會刊》上。
5、參加展示的企業請在年月日前將“展示報名表”郵寄或傳真至籌委會。展示費用標準為3500元/2m3m。