污水自查报告
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污水自查报告 篇1
近期,省委政研室联合省住建厅、省生态环境厅、省发改委,就全省乡镇污水处理设施建设运营情况进行了专题调研。调研组组织相关部门进行了座谈研讨,赴涟源市、长沙县等地进行了实地调研,现将有关情况综合汇报如下:
一、湖南乡镇污水处理设施建设运营总体情况
通过推进农村环境综合整治和实施重点镇污水处理设施建设三年行动计划,湖南全面启动乡镇污水处理设施建设,通过5年多的努力,全省乡镇污水处理设施覆盖率、污水收集率和处理率得到了逐步提高。
乡镇污水处理设施覆盖率约为20%。截至20xx年6月底,湖南已建成集中式乡镇污水处理设施237处,覆盖221个乡镇。此外,还有50多个乡镇污水处理设施在建。全省已建成污水处理设施日处理规模达73.7万吨,已建成配套污水管网2300公里。
累计投入45亿元。据各市州上报情况统计,全省已建成乡镇污水处理设施累计投入约45亿元(含部分管网)。其中,以县作为投资建设主体,通过bt、bot、ppp等模式引进社会资本约21亿元。其余以乡镇作为投资建设主体,建设资金主要来源于国家、省、市、县各级财政,通过环保、住建、农委、水利等部门,以专项或奖补的形式拨付到项目,不足部分由乡镇自行解决。
采用多种技术工艺。乡镇污水规模小且主要是生活污水,因此全省已建成污水处理设施主要采用a2o及其衍生工艺、接触氧化+人工湿地、生物转盘、预处理+人工快渗等工艺。绝大部分污泥采用卫生填埋方式处置,部分污泥采用堆肥或制砖方式再利用。出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》,全省已建成污水设施出水达到一级a标的有46处,达到一级b标的有189处,达到地表准iv类水的有2处。
委托企业运营或当地乡镇自行运营。全省237个已建成乡镇污水处理设施中,约50%通过bot、tot等模式委托企业运营管理,如长沙县17座集镇污水处理设施打包委托给桑德环境运营管理,县财政每年安排1661万作为运营维护费,保障了集镇污水处理设施正常有效运行。其余乡镇污水处理设施由当地乡镇自行运营管理。如涟源市杨市镇污水处理厂由6名乡镇干部负责运行管理,每年运营费用100万元,娄底市每年仅拨付30万元作为运营经费,不足部分由镇政府自筹,从现场调研的情况来看,运行状况不佳。
二、乡镇污水处理设施建设运营存在的突出问题
乡镇污水处理设施在投资运营模式、管理体制机制等方面还存在一系列问题,导致全省乡镇污水处理设施建设进度滞后、设施运行效率偏低。
乡镇污水处理设施建设任务重、时间紧、进展慢。全省1536个乡镇中,现仅有221个乡镇建有生活污水处理设施,除去城关镇,大约还有1250个乡镇尚未建成污水处理设施。以人均日污水产生量0.1吨测算,全省建制镇污水处理率仅为36%。以每个乡镇应修配套管网10公里测算,全省乡镇污水管网配套率不足20%。根据国家“十三五”规划、“水十条”、《湖南省污染防治攻坚战三年行动计划(20xx—20xx年)》要求,到20xx年,所有重点镇要具备污水收集处理能力,洞庭湖等重点区域和重点镇污水处理设施要“全覆盖”,建制镇生活污水处理率要达到70%以上。乡镇污水处理项目建设从启动到竣工验收一般需要两年左右时间。要完成国家要求的目标,乡镇污水处理设施及配套管网建设任务繁重、时间紧迫、进展偏慢。
资金缺口大、筹措难。据测算,要实现20xx年建制镇生活污水处理率达到70%以上的目标,全省在20xx年底以前还需要新建集镇污水处理设施500处以上,配套管网5000公里以上,总计需投入150亿元左右。从过去几年的情况看,中央财政对乡镇污水处理设施建设运营的支持有限,项目建设及运营费用主要靠地方财政自筹。湖南市县财力普遍较弱,再加上严控政府债务和清理ppp项目等政策的影响,县市资金筹措更加艰难,个别县市已申请将乡镇污水处理设施项目延期。同时,由于乡镇污水处理项目规模小、分布散、管理难度大、效益低,单个乡镇污水处理项目难以吸引社会资本,市场化运作困难。乡镇污水处理收费制度不健全,全省仅有61个建制镇开征了污水处理费。
已建成设施运行情况不容乐观。调研发现,全省部分已建成乡镇污水处理设施运行状况不正常,运行效率不高。一是乡镇污水处理设施“用不起”。乡镇污水处理设施规模小、分布广,相较于城市污水处理厂运行成本较高。如娄底市第一污水处理厂日处理规模15万吨,污水处理费为0.66元/吨,而苏仙区栖凤渡镇污水处理厂日处理规模2500吨,污水处理费达到1.3元/吨。与此同时,乡镇财政基本上是“吃饭财政”,承担污水处理设施运行费用举步维艰。如涟源市茅塘镇污水处理厂每年运行经费达到112.8万元,娄底市财政每年拨付30万元作为运行经费,其余不足部分靠乡镇举债维持。二是乡镇污水处理设施“吃不饱”。乡镇污水处理设施建设存在“贪大求高”的问题,实际运行负荷率远低于设计水平。如望城区、宁乡市、浏阳市已建成的乡镇污水处理厂处理实际处理量仅为设计处理能力的一半。与此同时,由于管网配套不完善、雨污分流不到位、管网维护长效机制不健全等原因,导致污水收集率不高,进水浓度偏低,污水处理设施设计功能无法正常发挥。如浏阳市大瑶镇建成区面积6平方公里,污水收集率为60%-70%;涟源杨市镇污水处理厂规划配套管网20公里,目前仅仅完成8公里管网建设,还有三分之二的镇区处于污水直排状态。三是乡镇污水处理设施“管不好”。污水处理设施日常管理和运行维护专业性较强,部分污水处理设施建好后移交乡镇管理,乡镇缺乏相关专业人才和管理团队,同时由于位置偏远、工资待遇低等原因,招不到专业技术人员,只能派乡镇干部轮流值班维护,设备出问题只能靠厂家维修,导致维修费用高、周期长,设备“晒太阳”现象时有发生。
投资建设运营管理体制机制不顺。一是乡镇作为投资建设运营主体不堪重负。部分地区由乡镇作为投资建设和运营主体的模式推进污水处理设施建设,形成了事实上的“小马拉大车”、外行人干内行事,无论是从专业技能、管理水平还是经费保障上,乡镇都无法承担起这份重任。二是存在多头管理、九龙治水的问题。农委、住建、环保、水利等部门都有支持乡镇污水处理设施建设的专项资金,但是各部门之间缺乏统筹协调沟通机制,项目推进过程中存在多头管理、九龙治水的'现象,有限资金不能发挥其最大效益。同时,乡镇污水处理设施建设涉及到发改、财政、国土、环保、住建、水利、农委等多个部门,审批手续繁杂,审批周期较长,特别是国土征地、污水处理厂排放口设置、ppp项目入库审查等手续办理困难,严重影响项目进度。三是监管体系不健全。乡镇污水处理设施的建设运营管理相关指标未列入地方政府考核体系,监管主体缺位,责任不明确。同时,目前大多数乡镇污水处理设施还未安装在线监测设备,没有纳入全省的污水处理厂监管平台,不能有效实施监管。
三、全面提升乡镇污水处理设施建设运营管理水平的对策建议
加快推进全省乡镇污水处理设施建设进度,提升运营管理水平,需要走政府主导、市场运作、规划引领、厂网同步、建管一体的道路。
实施全省乡镇污水处理设施建设专项行动。全面落实国家“十三五”规划、《湖南省污染防治攻坚战三年行动计划(20xx—20xx年)》《湖南省农村人居环境整治三年行动实施方案(20xx-20xx年)》等文件精神要求,实施全省乡镇污水处理设施建设专项行动。参照湖北省的做法,成立专项领导小组,统筹推进乡镇污水处理设施建设,领导小组下设办公室,办公室设在省住建厅。省住建厅承担领导小组日常工作,负责技术指导与服务,会同相关部门开展考核与监督。各市、州、县成立相应的组织领导机构和工作专班,负责组织实施。
完善投融资体制机制。建立财政支持、社会参与、使用者付费相结合的资金筹措与分担机制。建立污水处理设施建设项目库,省级各相关部门积极争取中央政策项目资金,各级财政统筹整合相关资金,对纳入项目库的针对性进行资金奖补。对建成后投入运营的乡镇生活污水处理设施,省级根据监测考核运营情况,给予一定的运营补助,具体办法由省财政厅会同省住建厅、省生态环境厅制定。各县(市、区)人民政府应将由政府负担的乡镇污水处理设施建设运营资金纳入财政预算。借鉴四川广安市做法,从国有土地出让金净收益和城市基础设施配套费中提取一定比例,专项用于乡镇污水处理设施建设和运营。通过国家开发银行、农业发展银行等政策性金融机构,争取抵押补充贷款,依法合规提供信贷支持。探索建立乡镇生活污水处理费征收制度。
推广ppp建设运营管理模式。落实中央精神,支持市(州)、县政府创新乡镇污水处理设施建设运营管理模式,县域范围内的污水处理设施建设和运营采用打捆招标的方式,和技术资金实力强、信誉好的企业采取ppp模式合作,实施专业化、市场化建设和运行管护,推行城乡污水处理统一规划、统一建设、统一运行、统一管理。统筹考虑污水处理厂与配套管网建设的关系,污水处理厂与配套管网同步设计、同步建设、同步验收。
加强规划引领。各地科学统筹,根据城乡规划、土地利用规划、环境保护规划等相关规定和要求,合理布局乡镇污水处理设施。县域范围内乡镇污水处理设施规划设计方案,由市、州组织权威专家评审,报省级相关部门备案,重点对工艺路线、管网设计、建设规模等提出备案意见,未经评审和备案的不得开工建设。
简化审批程序。建立乡镇生活污水处理设施项目建设绿色通道,在具备要件的基础上,简化程序,优化审批流程,实行联评联审机制。
严格考核监督。将乡镇污水处理设施建设和运营工作纳入对地方政府责任目标考核内容。省级建立乡镇生活污水治理工作信息管理平台,制定《湖南省乡镇生活污水处理设施建设运营管理考核实施办法》,对工作不力、未能完成建设目标任务、建成后设施运行不正常的,对市(州)、县(市、区)政府主要负责人实施约谈问责,对造成重大环境污染恶劣影响或责任事故的,依法依规严肃追究相关领导和责任人的责任。
污水自查报告 篇2
xx县城建局:
现将xx县污水处理站度运行情况自查报告汇报如下:
一、基本情况
xx县污水处理站位于县城南xx镇xx村北,占地面积28亩。首期项目于11月正式开工建设,于7月进水试运行,1月正式运行。一期项目总投资2823.37万元(分为站外管网建设和站区建设,其中站外管网建设投资1478万元,站区建设包括办公楼、配电室、预处理池、压滤车间、污泥池、生化池及站区绿化等,总投资1345.37万元),采用A/A/O处理工艺,日处理工业及生活废水6000吨,远期处理污水1吨,年可消减COD623吨、消减BOD349吨、消减TP6.8吨,消减NH3-N 24吨。 7月11日正式成立xx县污水处理站机构,现有职工21人,隶属xx县水利局管理。
二、升级改造
为进一步配合xx市加强对xx流域三年水污染治理目标,11月开工了除磷脱氮升级改造工程,改造工程于6月30日完工,工程建成后,有效的提升了磷、氮的消减率,外排水质由GB18918-《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准提升为GB18918-《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。
三、二期扩建项目
由于近年来县城供水量急剧增加,高峰期县城污水排水量几乎接近原有的`水处理能力,为了满足近期()污水处理的能力,3月县政府决定实施污水处理厂扩建工程。本次扩建规模1.0万m3/天,建成总体规模1.6万m3/天,处理工艺A2/O,出水水质执行一级A标准。扩建后工程规模满足近期()县城居民及工业发展污水处理需求。工程于3月10正式开工,3月份主要是施工准备阶段,完成了项目部组建,工程图纸会审,技术、安全组织方案审批,施工场地平整,完成了施工用水、临时道路、通信等工作。4月8日临时用电正式接通,工程正式全面展开。目前已完成生化池、二沉池、混凝沉淀池土建主体工程,安装工程也已全面开始。
四、目标任务完成情况
共计处理污水156.9万吨,运行负荷率为77.98%。COD消减726.7吨,氨氮消减48.4吨。含固量5%污泥处理量6295.28m3,含固量20%污泥处理量1573.82m3。全年进水水质分析各项正常,年平均进水COD浓度为593.31mg/l,年平均出水浓度为34.9 mg/l.NH3-N年平均进水浓度为39.7 mg/l,年平均出水浓度2.7 mg/l。污水处理率达到86%。
五、污水处理费征收及污泥处置
我站污水处理收费标准参照xx县人民政府文件《xx县县城污水处理费收缴暂行管理办法》通知,生活污水0.20元/m3工业污水、经营性、特种行业用水为0.60元/m3。由县自来水公司自收自支。我站污泥无害化处理方式为,经脱水后的污泥用本站专用污泥运输车运往xx县垃圾填埋中心,由县垃圾填埋中心集中填埋。
污水自查报告 篇3
山西朔州平鲁区西易煤矿有限公司污水处理池自20xx年已建成,并投入使用。我矿污水处理依据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《山西省环境保护条例》、《山西省泉域水资源保护条例》等有关法律规定,对井上下污水排放得到了良好的治理办法:
一、污水排污分析
由水平衡可知,西易煤矿矿井排放的废水有三种,一种是井下排水,其主要污染物为;第二种为生活废水,包括浴室、食堂、办公设施等产生的生活废水,其主要污染物为cod、bod
5、nh3-n等;另外还有锅炉排水,主要污染物为无机盐类、等。
二、污水治理措施
1、井下排水:矿井水日生产量为360m3/d,矿井废水原水为607㎎/l;硬度为1230ppm;ph值为7.49;水温为12℃。煤矿地下已建有总容积600m3的沉淀水池,另外还有消毒装置,地面清水池,处理能力80t/h。采用调节--沉淀--消毒处理工艺,cod处理效率85%,bod处理效率85%,处理效率90%。处理后的.井下排水水质指标为cod<20mg/l,bod<4mg/l,<20mg/l,总大肠杆菌群、粪大肠菌群每100ml水样中不得检出。经处理后的矿井水部分用于井下洒水和黄泥灌浆等,其余通过管道输送至西易洗煤厂作为洗煤补充水,不外排。
2、生活废水:我矿每日生活污水生产量为2m3,污水水质为:cod约为300mg/l,bod为150mg/l,约为150mg/l,氨氮为30mg/l,阴离子表面活性剂为5mg/l;采取同样方法同矿井水一起经过处理,cod处理效率约80%,bod处理效率约85%,处理效率约85%,nh3-n处理效率30%;处理后的生活污水全部用于绿化、道路洒水和黄泥灌浆。
3、锅炉排水:在工业场地的南侧地势最低处,建有一个不小于200m3的积水收集池,收集后的锅炉水经沉淀后,可以用于绿化及降尘洒水。
污水处理本身是一项重要的环境保护项目,但作为一个煤矿企业,也有“三废”排放,虽数量较小,也应充分重视;确保我矿无污染,安全生产顺利进行。
污水自查报告 篇4
一、基本情况
唐山市丰南区利源污水处理厂工程是列入国家“三河三湖”、“渤海碧海”重点流域清理的省重点工程。该工程20xx年9月以唐计投[20xx]87号文件批复立项,20xx年10月17日以唐计投[20xx]107号文件批复可研,20xx年3月30日以唐发改投[20xx]55号文件批复初步设计。项目设计生产能力日处理污水5万吨,排放水质为国家二级排放标准,回用中水4万吨/日,水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-20xx)中一级排放标准的A类标准。
二、公司介绍
唐山市丰南区利源污水处理有限公司于20xx年9月23日在唐山市丰南区工商行政管理局正式注册成立,利源公司注册资本金为20xx万元,股东为唐山市顺利实业集团有限公司和郑长海(个人),股权比例为71%:29%。法定代表人郑顺利(系唐山市顺利实业集团有限公司法定代表人)。公司类型为有限责任公司。经营范围为城市污水项目建设与管理、污水处理、污泥处臵、中水回用及污泥的综合利用。该项目由利源公司按BOT形式独资建设并自主经营,特许期为20xx年8月28至20xx年8月28日(包括建设期),期满后利源公司无条件地将该项目完好地移交给丰南区人民政府。
三、项目建设情况
工程建设分两个标段,其中:A标段设计投资10366.2万元,建设内容包括:厂区工程、污水截流干管工程、中水管线工程。B标段设计投资1829.72万元,建设内容为市政管线工程。
一)A标段工程建设情况:
该标段由利源公司投资建设,其中使用国债1200万元。招投标工作严格按照《中华人民共和国招投标法》组织进行,并委托河北省宏信招标公司代理完成工程招投标工作。
1、厂区工程占地98.08亩,于20xx年3月15日开工,20xx年7月15日全面完工。在分别通过了规划、消防、环保、档案等专项验收,并取得了相关批复手续后,于20xx年7月28日通过了工程竣工验收。
2、污水截流干管全长3780.94米,于20xx年3月8日开工,10月底完工,并于20xx年12月9日组织通过了工程竣工验收。
3、中水管线工程管线全长3589米,20xx年10月12日开工,20xx年3月31日完工,20xx年7月28日与厂区工程一并组织通过了工程竣工验收。
二)B标段工程建设情况:
初步设计批复中B标段工程市政配套管网25874米。通过招标确定,设计单位为中国市政工程东北设计院唐山分院,施工单位为丰南市政公司,监理单位为唐山市方圆工程建设监理有限责任公司。
截至目前,初设中管网工程除欣荣街和光明大街正在施工外,其余全部竣工,连同未列入初设的市政管网工程,累计实现雨污分流道路近50公里,城区污水基本全部收集。其中唐胥路、友谊大街、滨河南大街、啤酒厂至御稻街及新华路、文化大街等污水改造工程使用了专项国债资金。
四、项目运营管理
由于该项目为BOT模式,项目由利源公司自主建设、经营。区政府委托区建设局作为主管单位,对项目的建设运行进行监督管理,并协调利源公司与政府部门的相关事务。
为规范污水处理项目管理,借鉴建设部《污水处理厂BOT项目特许经营协议示范文本(讨论稿)》和哈尔滨太平污水处理厂招标协议文件,起草了《丰南区污水处理厂特许经营协议》。经过与利源公司多次磋商,达成一致并报请区政府批准后,20xx年9月28日,由丰南区建设局代政府同利源公司正式签署了《丰南区污水处理厂特许经营协议》。特许经营协议分为九个章节20条款,分别是各种术语定义、项目的建设、项目的运营维护、特许期满时项目的移交、双方的`权利和义务,以及违约补偿,协议的转让,争议的解决等。
利源污水处理厂在通过竣工验收的基础上,20xx年8月8日开始进入全面完工测试阶段。20xx年10月12日进入商业试运营阶段,20xx年1月23日该项目通过环保验收,并于20xx年1月31日进入正式商业运营阶段。经区政府批准,利源污水处理厂的生产运营委托唐山城市排水有限公司负责。项目运营至今,设施稳定,排放达标,中水按照国丰公司的需求量稳定生产。
五、资金管理情况
项目建设资金主要由利源公司自主筹集、管理使用。其中该项目使用专项国债资金3230万元(无偿贷款1600万元,转贷国债1630万元),其中1200万元转贷国债用于截流干管建设,其余20xx万元主要用于市政管网建设,国债资金由区财政局设专户管理,严格使用程序,至20xx年4月份,基本完成投资。
20xx年,我区申请城镇污水处理设施配套管网建设以奖代补专项资金1200万元,该资金由区财政局设专户管理,将按照冀财建[20xx]242号文件精神,依法适用。
污水自查报告 篇5
从污染源排出的污(废)水,因含污染物总量或浓度较高,达不到排放标准要求或不适应环境容量要求,从而降低水环境质量和功能目标时,必需经过人工强化处理的场所,这个场所就是污水处理厂,又称污水处理站。
一、污水处理厂厂址的选定
污水处理厂址的选定是城市和工业区的总体规划的组成部分。厂址的选择同城市和工业区排水管道的布置、处理后污水出路密切相关,应进行深入的调查研究和技术经济比较,并应考虑以下原则:
1、厂址必须位于给水水源的下游;如果城镇、工业区和生活区位于河流附近,厂址必须在它们的下游,而且要在夏季主风向的下风向,并应同城镇、工业区、生活区以及农村居民点保持一定的距离,但又不宜太远,以免增加管道的长度。
2、厂址应尽可能与处理后出水的主要去向(如灌溉农田)或受纳水体靠近。
3、充分利用地形,选择有适当坡度的地区,以满足污水处理构筑物和设备高程布置的需要,节省能源和动力。
4、尽可能少占和不占农田,并考虑有发展的可能性。
二、污水处理厂工艺流程
污水处理厂的处理工艺流程以及处理构筑物和设备型式的选定是污水处理厂设计的重要环节。确定污水处理工艺流程的主要依据是污水所需要达到的处理程度,而处理程度则取决于处理后出水的去向。处理后的出水如果排入水体,则污水的处理程度既要能够充分利用水体自净能力,又要防止水体遭到污染。不考虑水体自净能力,而任意采用高级处理方法是不经济的,但也不宜将水体自净能力耗尽,要留有余地。处理后污水如用于灌溉农田,污水水质应达到所要求的标准。处理后的出水如果回用于工业企业或城市建设,要考虑两种情况:直接回用;作某些补充处理后再行回用。污水处理厂一般是以去除BOD(生化需氧量)物质作为主要目标。在大型污水处理厂中多采用以沉淀为中心的污水一级处理和以生物处理为中心的污水二级处理。有时为了去除氮、磷等物质,还在生物处理后,进行污水三级处理。
污水处理的产物──初级沉淀池产生的污泥,由污泥处理系统处理。污泥处理系统是污水处理厂的组成部分,污泥采用需氧消化和厌氧消化两种方法处理。需氧消化多用于服务人口在5万以下的小型污水处理厂;而厌氧消化则普遍用于大中型污水处理厂。污泥处理的程序是:污泥浓缩、污泥厌氧消化、污泥干化、焚烧。工业废水处理工艺流程的确定较为复杂,应综合考虑各方面的因素,如去除的主要对象,对处理出水水质的要求,废水的水量、水质的变化等。对各种污染物可以采用的处理单元如表:处理工艺流程的排列顺序,是先简单后复杂;从去除对象考虑,则先去除悬浮的污染物,然后去除胶体物质和溶解性物质。
三、污水处理厂设计
1、提升泵房的设计与运行
提升泵房的电耗一般占污水处理厂总电耗的10%~20%,是污水厂节能的重点。提升泵房的节能首先要从设计入手,尤其是水泵的选型要科学;在实际运行中也要使水泵常在高效区运行,科学合理地创造最佳运行工况。 1.1污水提升泵的选型应以平均时低水位确定水泵的扬程
在常规设计中,一般取极限最低水位和最高水位作为确定水泵扬程的选型依据。这就造成除在最低水位以外的绝大多数工况下,实际扬程低于设计扬程,导致水泵的运行工况在平时大部分时间里都偏离水泵运行的高效区以外,从而水泵运行效率较低,造成能量的浪费。更有甚者,如果按最低水位和最高水位确定水泵扬程所选水泵的所配电机的运行功率随水泵实际流量的增大而升高的曲线时,由于在平时的运行中水泵的实际扬程比设计扬程小,固其实际流量增大,由此引起电机的实际运行功率上升而超负荷运行,从而导致电机的经常跳闸停机,这种频繁的启停对于电机和水泵造成极大的损坏。如图1所示,实线表示选定的型号及参数,箭头表示实际运行情况。
所以必须采取科学的水泵选型方法,在设计和运行中总结出的经验如下:
(1)以平均时低水位作为确定水泵扬程的`选择依据,再以极限最低水位对其校核,如此则能满足实际需求,且能保证水泵在其高效区范围内运行,节省能耗(一般污水处理厂的提升泵房后为沉砂池,其水位相对恒定,所以提升泵的扬程取决于提升泵房集水井的水位);
(2)选择功率曲线比较平缓的全扬程水泵,这样可以保证在实际扬程与设计扬程不符时电机仍能正常运行,避免频繁启停对电机和水泵的损害,并节省能耗(电机和水泵的启动电流远大于正常运行时的电流)。如图2所示,实线表示选定的型号及参数,箭头表示实际运行情况。 1.2提升水泵应在高水位时启动以保证其在正常水位内高效运行
由于污水厂的进水流量变化较大,使水泵井的水位变化较大。如果在水泵井的水位达到水泵的设计运行水位时即启动,则由于污水从管道中来水的速度远小于水泵的抽水速度,这样水泵井的水位就会下降很快,当低于设计水位时,水泵就要停止运行以等待来水,到设计水位时再行启动。由此造成水泵和电机的频繁启停,对其造成严重损害,并增加了能耗。
通过在实际运行中总结的经验,提倡水泵要在水泵井处于高水位(可以达到最高水位)时方才启动,这样即使来水速度远小于抽水速度,由于在最高水位启动相当于储备了备用水量,这样就可以保证水泵在其正常水位内高效运行,节省能耗,并避免频繁的启停对水泵和电机的损害。同时由于在高水位下管道中为满流,提高了污水在管道中的流速,避免了管道淤积,减少了大量管道疏通的工作量。
2、沉砂池的设计与运行
沉砂池的功能是去除比重较大(其相对密度约为2.65)、粒径大于0.2mm的无机颗粒如泥砂、煤渣等。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可以设于初次沉淀池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。
沉砂池的效率对于后续处理效果有很大的影响,然而大多污水厂在建成后没有严格校核其沉砂效率,以至于运行后发现沉砂池的沉砂效果不佳,对后续的水泵及二级生化处理造成不良影响。如采用CAST工艺的污水处理厂,其旋流沉砂池的后续构筑物为曝气池,如果沉砂池沉砂效果不理想,则砂粒会在曝气池内逐渐累积,对活性污泥或生物膜的正常生长、繁殖及其对污染物的降解产生一定的破坏,影响曝气池的处理效果;另外,会造成沉淀污泥中无机颗粒比重超标,影响污泥的进一步处理效果,如脱水对污泥脱水机的损害或影响污泥堆肥的效果和污泥的肥力。
所以,污水处理厂建成后,在工艺调试的单机调试和设备联动调试阶段有必要对沉砂池的沉砂效果作严格的校核。以下根据实际经验对沉砂池沉砂效果的检测校核方法作一说明。
以采用CAST工艺的某污水处理厂的旋流沉砂池为例。旋流沉砂池是替代传统沉砂池及其刮砂设备的新型装置。旋流沉砂器通过水力旋流作用,并依靠机械搅拌辅助加强旋流而产生离心力,达到离心分离污水中固体颗粒的作用。其检测校核方法如下:
启动CAST池回流泵(利用清水试验后的曝气池中的清水回流入沉砂池)和搅拌机,使沉砂池处于工作状态。从沉砂池进水口处投入砂砾(细格栅后),并采取水样(沉砂池进口闸板后),测定进水中0.2mm的砂砾重量;在沉砂池出口处(巴氏槽处)采取水样,测定出水中0.2mm砂砾重量,以此计算沉砂池对粒径0.2mm以上的砂砾去除率。
计算方法为:P=(W1-W2)/W1×100%其中:P——沉砂池对0.2mm以上的砂砾去除率;W1——进水水样中0.2mm的砂砾重量;W2——出水水样中0.2mm的砂砾重量。
当砂粒直径Φ≥0.30mm时,除砂效率P≥95%;当砂粒直径Φ≥0.20mm时,除砂效率P≥85%;当砂粒直径Φ≥0.15mm时,除砂效率P≥60%。
一般情况下,沉砂池对于粒径0.2mm以上砂粒的去除率需要达到85%方能满足要求。
3、在生物脱氮除磷工艺中优先选择A/O(+化学除磷)工艺
当前能够进行脱氮除磷的工艺很多,其中使用最为广泛的是A/O工艺(早期)、A2/O工艺(近期)。由于当前对氮和磷的指标必须兼顾,A/O工艺虽然在脱氮或除磷中有很好的效果,但是不能同时脱氮除磷,所以近年来能够同时进行生物脱氮除磷的A2/O工艺更是为大多设计者所采用,而A/O工艺应用越来越少。
按传统生物脱氮除磷机理,要达到同时脱氮除磷的效果,则必须创造相对独立的厌氧、缺氧和好氧环境,并让各反应必须具备的因素(一定量的细菌,反应物如氨氮、硝酸盐、作为碳源或能源的有机物,O2等)在该环境下实现。常规A2/O工艺(厌氧-缺氧-好氧)及其各种改良型工艺(增设预缺氧池的两点进水A2/O工艺和两点进泥A2/O工艺,缺氧池前置的倒置A2/O工艺,以UCT工艺为代表的其它工艺)的流程是设立三个独立的反应区以分别实现厌氧、缺氧和好氧环境,通过污泥回流和混合液的回流使各反应的细菌和对应的反应物在各环境下完成各自功能。
以下就A2/O工艺的缺陷及其各种改良型工艺的不足和A/O(+化学除磷)工艺的相对优势做一番有益的探讨:
(1)常规A2/O工艺的缺陷1)污泥龄方面不可调和的矛盾。
硝化菌的世代周期较长,则脱氮必须具有较长的污泥龄;除磷是利用聚磷菌将磷贮存在体内然后通过排出剩余污泥的方式排出系统的,所以除磷要求较短的污泥龄。这是一对不可调和的矛盾,工艺中所能采取的一切措施皆只能在其间找到一个合适的平衡点,不能取得两者俱佳的效果。另外,硝化需要长泥龄以保证硝化菌的数量,而反硝化则需较短泥龄,以促进反硝化菌的更新并保持高活性。所以,在硝化和反硝化容量的配置间存在着泥龄的矛盾。
(2)混合液回流方面的矛盾。
好氧池位于流程的末端,氨氮基本上完全氧化,出水中氮的主要形式是硝酸盐氮。从理论上说,好氧池混合液回流比越大,则出水硝酸盐氮越少,去除总氮的效果越好。但是过大的回流比会使硝酸盐混合液中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏愈趋明显,而在有分子氧条件下,脱氮菌优先利用游离氧而不是硝酸盐氮作为电子受体,从而反硝化受到阻碍。在运行中有时要保持好氧池末端低溶解氧浓度以保证脱氮除磷的效果,但是这引起另一个问题:即较低的溶解氧浓度使二沉池容易处于厌氧状态,沉淀的污泥会重新将磷释放到水体中,而且会发生内源反硝化,造成高磷污泥上浮,影响出水水质,尤其是总磷。同时,高回流比使动力消耗增加,运行费用升高。
(3)污泥回流方面的矛盾。
污泥回流是为了保证各反应池中有一定数量的完成各自功能的细菌。理论上说,参与释磷吸磷的聚磷菌越多,参与反硝化和和硝化的细菌越多,则除磷脱氮效果越好。但是,除磷是通过排出高磷污泥来实现的。这样剩余污泥的排放量就和污泥回流量发生了矛盾。并且,回流污泥中携带的硝酸盐氮会对厌氧释磷效率产生抑制,导致好氧吸磷动力不足,从而降低除磷效率。
(4)在碳源竞争方面的矛盾。
碳是微生物生长需要要最大的营养元素。在脱氮除磷系统中,碳源大致上消耗于释磷、反硝化和异养菌正常代谢等方面。从上述脱氮除磷机理可以看出,释磷和反硝化的反应速率都与进水碳源中的易降解部分,尤其是挥发性有机脂肪酸(VFA)的数量关系很大。一般来说,城市污水中易降解碳源有机物的数量是十分有限的。以脱氮来说,只有当进水中C/N比达到8时,其中的易降解碳源有机物部分才能保证高反硝化效率所需的碳源是充足的。所以,在A2/O工艺中(尤其是进水C/N比较低时)的释磷和反硝化之间,存在着因碳源不足而引发的竞争性矛盾。
(5)对水质、水量变化很敏感
(2)各种改良型A2/O工艺的不足之处
常规A2/O工艺中的缺陷在各种改良型A2/O工艺中仍然存在。除此之外,各种改良型A2/O工艺还存在如下问题:
1)两点进水改良型A2/O工艺在常规型的厌氧池前增设了预缺氧池,虽然可以消除回流污泥中的硝态氮对后续厌氧池聚磷菌释磷的影响,同时也能保证厌氧池严格的厌氧环境以提高释磷效率。然而,其增设预缺氧池要求两套配水系统,基建投资加大,运行管理趋于复杂;且使整体流程更长,水力停留时间增大,处理效率和运行费用提高。
2)两点进泥改良型A2/O工艺也增设预缺氧池,并将大部分回流污泥回流至缺氧池,将少部分污泥回流至预缺氧池。这种方式只能减轻回流污泥中的硝态氮对厌氧释磷效率的影响,而且使参与厌氧释磷的污泥量减少,影响最终的除磷效率。
3)缺氧区前置的倒置A2/O工艺使回流混合液和回流污泥中的硝态氮优先利用进水中的有机物进行反硝化,保证很高的脱氮效率,同时也消除了硝态氮对厌氧释磷的影响,并使后续厌氧池能够形成严格厌氧环境。但是先进行反硝化将进水中易降解有机物消耗殆尽,使后续厌氧池中聚磷菌的厌氧释磷过程由于缺少碳源而释磷不充分甚至不释磷(只降解贮存的糖原获得能量),则后续的好氧吸磷动力严重不足,影响最终的除磷效率。
4)UCT工艺把常规A2/O工艺的缺氧区分为前后两个部分,将硝化混合液回流至缺氧区,再将缺氧区前部的混合液回流至厌氧区;回流污泥先进入缺氧区前部。这种作法实际上是划出一个小的缺氧区专门消耗回流污泥中的硝酸盐,故避免了回流污泥中的硝酸盐对厌氧区的冲击,改善了聚磷菌的释磷环境。但是,进入缺氧区前部的回流污泥只有一小部分进入厌氧池经历了释磷过程,其实际除磷效果因此显著降低。
(3)A/O(+化学除磷)工艺的相对优势
1)A/O(+化学除磷)工艺不必在生物脱氮除磷系统中同时兼顾脱氮和除磷二者都具有很高的去除率,只用考虑脱氮取得高去除率同时有一定的除磷效果(一般可以达到50%)即可,再通过设置化学除磷系统保证磷的去除率。所以在A2/O工艺及其各种改良型工艺中存在的缺陷和不足都可以得到很好的解决:脱氮和除磷的污泥龄方面的矛盾基本不存在,混合液回流和污泥回流中的硝态氮对聚磷菌释磷的影响可以通过化学除磷来解决,混合液回流中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏可以通过降低好氧池末端的溶解氧达到降到最低,脱氮和除磷对碳源的竞争导致的碳源不足问题基本不存在。所以,A/O(+化学除磷)工艺在保证脱氮除磷效果的前提下,具有流程简单、占地少、运行管理方便、投资和运转费用较低的优点。
2)西方国家在生物脱氮除磷方面的理论研究比国内深入,运行经验比国内丰富。当氮、磷要求严格时,鉴于传统脱氮除磷理论下二者的矛盾,普遍采用生物脱氮+化学除磷的工艺。所以我们国内的污水处理厂在工艺的选择上不能不深入分析,能用工艺流程精简、能耗较低、运行管理比较方便的A/O(+化学除磷)工艺,就不用A2/O工艺及其各种改良型工艺。
3)当前在脱氮和除磷研究发面发现了很多新现象,由此产生了很多新理论如:短程反硝化(亚硝酸盐型反硝化)理论、厌氧氨氧化理论(氨氮和亚硝酸盐氮直接反应转化为氮气)、好氧反硝化(在好氧条件下,由异养型硝化菌和好氧反硝化菌同时完成硝化和反硝化)理论、DPB菌(反硝化除磷菌)在缺氧条件下的同时反硝化除磷理论。在这些新理论基础上开发出的新工艺表现出的共同点在于工艺流程精简,能耗较小,运行管理方便。所以采用A/O(+化学除磷)工艺在流程上更接近于新工艺,只需变换运行参数和适当变化即可,有利于新工艺应用后的改造或者扩建。
选择污水厂的处理工艺是一件复杂的事情,目前的各种处理工艺,都各有优缺点,只有最适合某个工程的工艺,并不存在最先进的工艺。设计者应该优先选择运行管理简单、运转费用低的工艺。
根据设计经验和对当前众多使用A2/O工艺及其各种改良型工艺的污水处理厂的实际运行情况的总结和研究,我们认为:A2/O工艺及其各种改良型工艺在理论上虽然可以达到很好的同时脱氮除磷的效果,但是其流程长,运行管理复杂,能耗大,运转费用高,且在实际运行中很难实现最佳运行条件,往往是脱氮与除磷的效果不能两全。而相比来说,A/O(+化学除磷)工艺流程精简、占地少,投资和运转费用较低,运行管理比较方便,并且便于在新理论基础上开发的工艺应用到工程实践后的改造。所以我们推荐使用A/O(+化学除磷)工艺。
四、污水处理厂处理技术
污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键,污水净化处理的流程要简单可靠,投资和运行费用要为该城市经济实力所能承受,处理后出水的水质要满足回用的要求。
沿用了多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统,既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统,也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以,环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市,投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。
五、污水处理厂发展趋势
污水处理厂的发展趋势,除了数量上不断增加外,一是二级处理厂所占比重逐渐增大,并开始建设三级处理厂。美国和德意志联邦共和国,二级处理厂占70%以上;英国则全部为二级处理厂;日本二级处理厂占90%以上。另一个趋势是向大型发展,几个甚至十几个城镇共同建设统一的污水处理厂,如法国的阿谢尔污水处理厂就接受巴黎地区一个市和三个省的污水,日本也在发展接受几个城镇污水的“流域下水道”。美国芝加哥市的西-西南污水处理厂是世界最大的污水处理厂之一,服务人口为260万,面积15万公顷,日处理水量340万立方米。目前,中国约有50座城市污水处理厂。