伍溢春 杨文婷(重庆地质矿产研究院,重庆 400042)
城镇污水处理工艺与设备发展趋势浅谈
伍溢春杨文婷
(重庆地质矿产研究院,重庆400042)
摘要:城镇污水处理工艺与设备的发展推动了我国城镇污水处理行业的发展,同时也提高了我国城镇水资源的利用率,当前城镇污水的特点主要呈现规模小、水量不均、水质不均、悬浮物多、收集程度低、纳污水体总量小等特点,因此处理上对工艺与设备要求更高,对环境的影响更敏感。城镇化的增加以及国家对环保治理重视程度的提升都对城镇污水处理工艺与设备发展提出了更大的需求,因此可以从污水处理工艺和设备两个方面进行提升,以提高中小城镇的污水处理效果,保障水资源和环境。
关键词:城镇;污水处理;工艺;设备;发展
城镇污水的治理一直是制约城镇规模扩张和制约城市饮用水资源利用的主要因素,城镇周边的水资源普遍短缺,因此城镇污水一旦处理不慎,流入有限水体后的影响更大,因此必须高度重视对中小城镇尤其是水资源短缺城镇的污水治理,但是中小城镇的污水无论是水质、水量合适在集合度上都波动较大,不容易收集,也无法利用固定的污水处理工艺统一进行处理,因此必须建立能够适应城镇波动水质、水量的污水处理工艺与设施体系,这既需要研发部门技术的提升,也需要城镇水管网规划方面的协调。城镇化步伐的加快也对城镇污水处理工艺提出了新的要求,因此城镇污水处理工艺与设备的发展空间还有很大,该领域的研究也更具有现实价值。
城镇污水与大型城市污水相比,具有悬浮物多、有机物含量低的特点,同时也具有自身水量小、波动大的特点,其主要特点如下:
1.1污水量规模小。相比大型发达城市,城镇的水资源总量下,同时日常工业与生活中对水资源的使用也少,因此导致总体产出的生活、生产污水总量小,污水规模小直接导致的弊端就是污水处理厂的投入成本过高,许多城镇不愿为了少量的污水建造高成本的污水处理厂。
1.2污水量波动大。城镇的污水主要是企业和生活污水两类,而城镇的小型企业与生活作息时间大体一致,因此排污水时间基本相同,这就导致城镇的污水昼夜变化较大,在安排污水处理时增加了难度,污水高峰时段处理厂无法满足处理需求,低谷时段大量污水处理设施闲置,因此城镇污水处理的难度要高于大型城市。
1.3污水质波动大。城镇污水中的生产污水占比较小,大部分都属于居民生活污水,由于居民生活污水的来源广、不确定因素多,因此城镇污水的水质并无持久的污染特征,波动较大,使得城镇污水处理厂在利用固定工艺和设施进行处理时,效果变化较大。
1.4悬浮物浓度高。小城镇的污水收集系统以明渠为主,城镇居民生活污水和城镇企业生产污水直接通过住宅或者工厂附近的明渠流经诸多地表渠道后进入污水处理厂,在明渠流经过程中,雨水的掺入使得城镇污水的有机物浓度迅速下降,反而其中的悬浮物等污染物大量增加。
1.5有毒物含量超标。城镇污水的有毒物主要来自于城镇企业排污,城镇企业的监管力度较弱,且大量的高污染企业坐落在城镇,如果未经过严格的处理即直接排出,不仅会污染周边环境,还会增加污水处理的难度和成本。
1.6污水收集难度大。城镇的布局较为分散,尤其是未经过合理规划的城镇分散程度更高,大部分的生活污水和生产污水从散乱的各个渠道流入污水处理厂,有些在流通过程中掺杂了大量的杂物和地表污水,有些甚至无法流入污水处理厂的收集渠道,这些都导致城镇污水收集成本较高。
1.7城镇附近水体的纳污能力低。城镇的布局较为分散,因此城镇附近的水体大多较为小,不仅供水能力弱,且纳污能力也不容乐观,一旦出现污水直接排入水体的情况,会造成非常严重的水资源污染情况,直接威胁到城镇居民的生活用水。
随着我国城镇污水处理规模的不断增大、排放标准的不断提高、污泥安全处理处置的迫切需求,特别是重点流域、区域的城镇污水处理厂,普遍要求达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级A排放标准,部分城市和区域要求出水水质达到更高、更严的水体质量标准,或者实现高品质再生水的生产,全面提升我国城镇污水处理厂的减排能力,保障稳定达标并同时达到省地、节能、降耗的效果,已经成为必然的选择和今后的发展方向,这就对城镇污水处理厂的功能提升和技术设备发展提出了更高、更新、更迫切的要求,精细化管理也应运而生。从我国的城镇发展实际需求出发可知,我国当前城镇化规模不断扩大,但是相应的污水处理厂技术和设施尚不能满足日益复杂污水处理需求,从而形成规模化的污水处理产业,同时进一步推动我国污水治理技术的进步,为我国更大范围的实现污水全部处理奠定技术基础。与此同时,全球化的发展趋势使得世界对污水处理的需求日益增大,为我国污水处理技术、设备走向世界创造了机遇。
现今,我国城镇污水处理工程设计、建设和运行管理等方面仍然面临着很多亟待解决的问题,其中最主要的影响因素是我国城镇污水的水质复杂、悬浮固体无机组分含量高、工业废水冲击及持续性影响、氮磷排放标准高等方面,而且东、西、南、北,地域及季节性差异极为明显,即使同一城市都会存在明显的差异.随着排放标准及功能要求的进一步提高,这些影响因素所导致的问题将更为突出与复杂。因此,需要针对这些约束性影响因素及今后的发展变化趋势,消除或缓解这些因素所导致的最不利影响,包括城镇污水处理厂总氮去除率低、冬季硝化能力明显下降或不稳定、活性污泥惰性组分含量高、活性污泥反硝化和耗氧速率低以及由此进一步导致的能耗物耗增大、出水难以达标或不能稳定达标等方面问题。
综上所述,我国的城镇污水处理直接关系到城市的正常运转和生活质量,而国内的城镇污水处理技术虽然取得了诸多的成果,但是在实际应用中并没有很好的应用在污水处理工艺上,其原因既有技术落地的应用性差的原因,也有地方城镇因成本等原因拒绝升级污水处理工艺的原因,因此未来城镇污水处理工艺与设备发展的方向主要集中在具有地方针对性的技术研发以及具有更广泛通用性能的设备方面,此外技术的实现和应用还需要及时的转变地方城镇对污水治理的态度,从而提高城镇污水处理厂的投入,提高我国水资源利用率和保护程度,维护我国可持续发展成果。
参考文献
[1]邢延峰.中小城镇城市污水处理技术国内外发展动态[J].黑龙江环境通报,2011 (04):39-41.
中图分类号:X703
文献标识码:A