污水处理论文范文

时间:2023-09-23 01:38:44

污水处理论文

污水处理论文篇1

摘要:建设污水处理厂新问题

国地域辽阔,资源总量大,是资源大国;但人均拥有的资源量却很少,在这个意义上我们只是“资源小国”。我国淡水资源人均占有量为世界人均水平的1/4。水资源业已成为制约我国经济发展最重要的瓶颈。多年的监测和统计数据表明,在水资源短缺的同时,我国城市普遍存在着水污染新问题。1996年《中国环境状况公报》指出,在统计的138个城市河段中,133个受到不同程度的污染。70%以上的城市河段不宜作饮用水源,50%的城市地下水受到污染。长江、黄河、珠江、淮河、松花江、辽河、海河等七大水系的水质状况不断恶化,水污染程度在加剧,范围在扩大。湖泊水库普遍受磷、氮和有机物污染,个别湖泊水出现重金属污染。近年来,我国沿海水体富营养化日益严重,赤潮发生的频率逐年增高,范围逐年扩大。据海洋探究所的报告,从1993年到1997年我国已观察到的赤潮中,东海共发生132次,黄渤海共发生72次,南海为61次。1999年7月,勃海在不到10天内连续发生两次大面积赤潮。

我国的水污染如此严重,这是长期以来城市排水工程欠账太多之故,每年有近300亿立方米污水未经处理而直接排放,使水环境的污染量大大超过了自净能力所能承受的程度,从而破坏了水的良性循环,导致水资源危机的加剧,进而影响城市的可持续发展。水资源的短缺和水污染的加重,使人们已警觉到污水再生处理已直接关系到人民的健康平安和社会、经济的可持续发展,关系到子孙后代的可持续生存。

由于我国水环境污染和生态破坏相当严重,并呈发展趋向,1996年的全国第四次环境保护会议强调保护环境是实施我国可持续发展的关键,并将防治水污染作为全国性重点。所以,建设城市污水处理厂已是刻不容缓的事,现笔者拟对建设城市污水处理厂的五个新问题作一发言,请大家批评指正。

1投资和收费

建设城市污水处理厂需大量资金,首先是污水收集系统,许多城市的下水道很不完善,要建厂就要先埋管道,以往先盖楼后修路,污水满街流的现象相当普遍。所以水污染防治口号喊得响,资金却十分缺乏。笔者参和过不少项目,污水处理设备计划争取较易获得的外国政府贷款,土建投资计划争取国内贷款,而项目所在城市自己的配套资金却迟迟不能落实,项目因此一拖再拖。大家请看我国的高速公路建设,到1999年,我国高速公路的通车里程已达11605km,按每km投资3000万元计,十年间,投资总额达3000多亿元!平均每年投资300亿元!好厉害!相比之下,城市污水处理事业却投资紧缺,为什么投资者把资金都愿投向高速公路的建设,而不愿意投向和环境保护和子孙后代密切相关的污水处理事业?笔者认为,其主要原因是高速公路通行收费到位,投资的回报有保证。现在从深圳到哈尔滨的沿途,高速公路收费站估计有数百座,可见收费的力度相当大。相反,污水处理厂的收费不到位,投资者的回报没有保证。大家都来抢廉价的水,排免费的污水,靠牺牲环境获取利润,实际上,此路不通!我们希望新世纪,我国的城市污水处理事业能够象高速公路建设那样,每年有上百亿元的资金投入,早日改变水环境的现况。所以污水收费到位,才能有足够的资金,水工业的发展靠市场机制,投入和回报是并存的,没有回报就没有投入。高速公路是国家的重要基础设施,其建设可引入市场机制,同样,城市污水处理厂的建设也不应由政府统包。

2建设和运行

众所周知,我们建设污水处理厂不是最终目的,我们的目的是保护水环境保护水资源。所以,如何把污水处理厂运行好就非凡重要,天津市纪庄子污水处理厂1986~1992年一直保持良好运行,共处理了6.53亿m3污水,运行费用为人民币9070万元。相当于污水处理厂的总投资费用。以此推算,假如建设一座处理量为10万m3/d的城市污水处理厂其投资为1.0亿元的话,那么该厂每年的运行费约需1500万元。所以一些城市建不起污水处理厂,一些城市建了污水处理厂却没有能力运行或没有能力开足马力运行。也有热衷于建设污水处理厂而不关心污水处理厂的运行,也不积极解决污水处理厂的运行经费,听任污水处理厂开工不足甚至接近停产。所以笔者认为污水处理厂有必要由当地环保部门安装在线监测仪表,应对污水处理厂每年处理的污染物总量进行考核。天津纪庄子污水处理厂就曾经按所处理的污水量由财政部门拔款,处理量和运行经费挂钩是十分必要的。

目前,已经有污水处理厂运行招标活动,把污水处理厂的运行委托给运行公司来管理,业主按合同支付运行费。把市场机制引入城市污水处理厂的运行管理领域,可降低运行费用,保证运行效果,这样我国水环境根本改善的日子为期不远了。

3分散和集中

城市污水处理厂的规模大小,一般取决于城市规划。城市污水处理厂是城市排水系统的重要组成部分,恰当地选择污水处理厂的位置,进行合理的规划,关系到城市排水系统的总投资,关系到城市环境保护、水源保护、再生水的利用以及整个排水系统的经营维护和管理费用。一般情况下,污水处理厂的位置往往决定了污水处理厂的规模。总之,城市污水处理厂的规模应从厂址选择入手,结合投资能力、投资效益、近期实现的可能性和城市总体规划的要求通盘考虑。

从城市污水处理总体上来说,根据排水出路确定污水处理厂的规模,也不考虑投资能力,单纯从经济上分析,当然污水处理厂规模大,其单方造价、管理费用都比修建小型污水处理厂显得经济。但是,要修建大型污水处理厂,首先要建设一个庞大的排水系统,包括几百至上千公里管道及许多中途泵站,才能将污水收集后集中输送到污水处理厂。这个污水收集系统的投资将超过污水处理厂,而我们近期又缺乏资金,污水收集系统建不起来就更谈不上建污水处理厂。为此,应该根据城市近期的投资能力,从修改排污水规划入手,适当缩小排水系统,争取用较少的资金使系统完善起来,并随城镇建设的发展,逐年修建一批小型廉价的污水处理厂。

城市污水的资源化已是缺水地区的重要课题,因为城市污水已经被证实是可靠的水资源,而随着水处理技术的进步,污水再生技术已经广为应用。在这种情况下,增加一些投资,改善污水处理厂本身的环境保护条件,使城市污水可就近处理、就近回用是非常值得的。因为城市污水就近处理,可以节省大量管道投资;而处理达标后就近排放,为污水资源化、进行再生回用创造了条件。假如污水处理厂的出口远离再生水的回用点,又将出现回用水工程的管道投资过大新问题,使本来就不轻易推行的污水再生回用事业更加困难,这一点是十分清楚的。

4污水和污泥

一座每日处理100,000m3污水的城市污水处理厂,如每日正常运行,则每日将产生污泥干固体10~20t,折合成含水(一般为80%)污泥,将达50~100t。如何处置这些污泥是一个大新问题。在城市污水处理厂建设前或建设后不正常运行(也有作为政绩供参观用)时,此新问题尚不突出,但作为建设、管理人员必须在建厂初期进行认真的探究、决策。

污泥是污水处理的副产品,有相当大的产量。污泥含有水分和固体物质,主要是所截留的悬浮物及经过处理后的胶体物质和溶解物质所转化而来的产物。污泥聚集了污水中的污染物,还含有大量细菌和寄生虫卵,所以必须经过适当处理,防止二次污染。现在大量未经稳定处理的污泥已成为城市污水处理厂的沉重负担和环境的极大威胁,在城市污水处理厂建设工程中,必须考虑污泥的出路,减少污泥对环境的污染。

污泥的成分主要取决于污水水质、处理的工艺和方法。污泥主要有以下几种摘要:初沉池污泥,二沉池污泥,栅渣、沉砂沉渣及浮渣等。初沉池污泥的成分以有机物为主,二沉池污泥含有生物体和化学药剂。污泥中含有大量水分,沉淀池污泥含水率一般在95%以上,含水率能大大影响污泥的体积,若将含水率由99.5%降至95%,则污泥体积可缩减到原来的1/10。

污泥的最终处置主要是根据一定的环境要求和经济条件,最终部分或全部加以利用以及排入大海或土壤,返回到自然环境中。污泥利用和处理前一般要进行浓缩,根据不同的处置方法,通常还要进行稳定、调理、脱水甚至消毒等过程。

污泥稳定的基本方法是厌氧消化,通过这个过程污泥中大部分可降解的有机物被分解,固体总量减少,杀灭病菌。厌氧消化可以产生沼气,为污水处理厂补充能源。

污泥可以用作农业肥料,这可以充分利用污泥中的营养成分,但应进行灭菌处理。污泥也可以用于工业作建筑材料。污泥不能利用时,其最终处置方法有填埋、焚烧、投海等。在考虑利用处置方法时,一定要注重防止环境污染及减少处理费用。根据我国目前状况,应充分考虑农业选用,有可能条件下进行工业利用。

5设备订货和初步设计

城市污水处理厂其设备投资约占投资的25%~45%,由专用设备、通用设备、自控设备投资及安装工程费组成。污水处理设备的质量是污水处理厂能否正常运行的关键。据有关报告指出摘要:“近20年来,国家仅对石油、化工、冶金、造纸、机械、染料等几个待业废水处理设施的投资就超过了20亿元人民币,建立处理装置5000多套。根据调查结果表明处理设施的正常运行率不到30%。”造成这种现象的原因是多方面的,但设备本身的质量新问题是重要原因之一。另外,市政工程往往一旦立项,急于建成,设备尚未落实,土建就先开工,以应付上级要求,这样情况为数不少。实际程序是,主要设备应在初步设计批准后进行订货,以要求施工图设计按所订设备进行设计,避免施工图设计完成后所订购的主要设备和设计不符,造成土建设计(尤其是预留、预埋设计)、设备安装设计乃至电气和自控设计的大量返工。此类变更设计极易影响设计质量,在资金到位的情况下应该可以避免。一般世界银行贷款项目就没有此类新问题,因为世界银行项目都实行初步设计招标,施工图设计由中标的施工单位委托设计院进行(一般由设计、施工单位组成联合体投标),其主要设备的性能规格、质量保证和价格都在投标书中列出,所以施工图设计时主要设备已经落实,设计质量较易得到保证。

目前不少工程,都是主要设备尚未落实,建设单位就要求设计单位进行施工图设计。这种情况下,建设单位应和设计单位及时沟通,尽可能避免设计返工,以保证工程质量。

参考文献

1杨宝林.20世纪城市污水处理厂回顾、中国水污染防治技术装备论文集.第六期.

污水处理论文篇2

绩效评价指标体系的突出特点是构成指标体系的多个指标间具有较强的内在联系,即按一定的结构关系或逻辑关系组合在一起而非随意堆砌。为此,本文借鉴系统理论首先构建污水处理行业发展系统模型,一方面,界定行业发展系统的内部与外部的关系,另一方面,分析行业发展有哪些外部影响因素、由哪些内部组成,为后面指标体系的构建提供框架,使得指标之间具有较强的逻辑性和整体性。

1.1污水处理行业发展系统模

型外部环境是污水处理行业发展的有力推动因素,既包含了行业发展的投入要素,又包含了环境的非投入要素。借鉴产业分析工具PESTEL模型(PESTEL分别是政策、经济、社会、技术、环境和法律英文单词的首写字母),行业外部环境包含了影响环保行业发展的政策、经济、社会、技术、环境和法律等宏观因素,能够系统全面地反映行业所处的环境。行业内部系统是在外部环境影响下行业得到的发展状态。根据产业组织理论,污水处理行业内部组成主要包括产业结构、市场行为和市场绩效等。产业结构是指特定的市场中企业在数量、份额、规模上的关系;市场行为是市场结构、市场绩效的联系纽带,企业行为通过各种策略对潜在进入者施加压力从而影响市场结构,可以理解为企业为实现其利润最大化和高市场占有率而采用的适应市场环境的战略和策略,环保产业中影响市场绩效的企业行为主要是企业的定价行为、投资行为和技术创新行为。环保产业发展初期阶段,环保产业主要依靠政策的支持,相比国家及地方政策,企业市场行为对于整个环保产业绩效的影响相对较弱,同时,企业市场行为难以用量化的指标表示,因此开展绩效评价时企业市场行为不纳入环保产业内部系统中,要说明的是,这并不表示企业市场行为不是环保产业内部系统的组成。市场绩效是指特定市场结构下,通过特定企业行为使某一产业在价格、产量、成本、利润、产品质量、品种及技术进入等方面达到的状态,具体可以用产业规模、产业技术及产业经济效益等表示。产业发展的外部效益是指环保产业发展所为产业外部带来的影响,主要包括对社会环境及自然环境所产生的影响,即社会效益和环境效益。

1.2评价指标体系

污水处理行业绩效评价指标体系由“目标层-要素层-指数层-指标层”组成。根据污水处理行业发展系统模型,行业发展外部环境作为第一个目标层,行业内部组成和外部效益归纳为产业现状与效益作为第二个目标层。两个目标层将单独开展评价,产业外部环境的评价结果作为后者评价结果分析的基础。外部环境的要素层是基于污水处理行业发展系统模型中行业发展外部环境的构成确定,即考虑政策法律、经济、社会、技术和环境等因素。政策法律因素主要是为了评价投资政策、经济政策、环保规划及建设、行业发展规划、资金投入等政策法律因素对行业的推动力如何,考虑到污水处理行业特点,选择了经济政策和技术政策作为其指数层;经济因素主要考虑到经济的增长,特别是工业化程度的发展,会增加对污水处理行业的总需求,确定了经济发展速度、工业增长速度、人民生活水平三个指数,分别代表了整体经济发展、工业发展、生活水平的提高对污水处理行业需求的影响;与经济因素类似,社会因素将城镇化水平作为指数层,主要是因为随着城镇化水平的提高,城镇人口的增加会拉动行业的需求;技术因素主要是评价技术投入等情况对产业的推动力,无论污水处理行业还是其他行业,技术因素的指标选择具有相似之处,因此参考其他行业绩效评价指标将技术研发投入作为指数层;环境因素采用了环境质量现状作为指数层,是考虑到环境质量现状的好坏会对污水处理行业产生一定的影响,相比环境质量好的时候,环境质量差的现状对环境治理的投入需求就高,更能拉动环保产业的发展。基于污水处理行业发展系统模型,行业现状与效益的要素层本应由产业规模、产业结构、产业经济效益、产业环境效益和社会效益组成。考虑到多数社会效益往往是由多个行业共同贡献的,污水处理行业只是某社会效益的贡献者之一,其社会效益难以独立开来,同时,相比环境效益,社会效益还具有间接性、复杂性等特点,较难以准确量化,所以本文在建立指标体系时外部效益仅考虑环境效益,即行业现状与效益的要素层由产业规模、产业结构、产业经济效益和产业环境效益组成。其中,前三个要素可以直接借鉴其他产业绩效评价所用的指标,本文选用了经济总量和生产力总量作为产业规模的指数层,产业结构的指数层包括上下游匹配、产业集中度、服务业比重和内资企业比重,产业经济效益的指数层包括盈利能力、运营能力、偿付能力和成长能力;产业环境效益的指数层从污染治理设施处理能力和主要污染物减排量等两个方面考虑。

2绩效评价过程

2.1指标原始数据

计算得到2009年-2011年外部环境目标层的总体评价向量分别为{0.067,0.243,0.579,0.111}、{0.145,0.431,0.341,0.067}和{0.344,0.324,0.265,0.067},用这些隶属度对评价等级加权平均,最终得到2009年-2011年外部环境目标层的评价结果分别为1.266、1.637和1.944(如表4所示),表明外部环境对产业发展的推动力越来越大,越来越利于污水处理行业的发展。从单项指标来看,从2009年到2011年,污水处理收费、污染治理投资、污水排放标准、污水处理工程技术政策和规范、城镇化水平和技术研发投入等6项指标的评价分值均有较为明显的提高,均往利于污水处理行业的方向发展。而反映国内经济发展速度、工业增长速度、人民生活水平的宏观经济因素及反映环境质量现状指标的评价分值差距很小,说明这些因素对产业推动力的影响并没有明显的变化。

2.2行业现状与效益

2009年-2011年污水处理行业发展现状与效益目标层的总体评价向量计算结果分别为{0.039,0.186,0.659,0.116}、{0.051,0.323,0.528,0.098}和{0.123,0.453,0.387,0.037},将隶属度最大值作为评价结果,即2009年-2011年污水处理行业发展现状及效益的评价分别为“中”、“中”和“良”,评价结果的概率分别为65.9%、52.8%和45.3%,产业发展逐渐由中转为良,行业发展越来越好。从单项指标来看,可以发现:

(1)总产值、污水处理能力、治理工业废水设施数量等指标逐渐由“中”转为“良”,反映从2009年至2011年产业规模逐渐扩大,这与实际情况相符;

(2)反映产业集中度的指标逐渐由“中”转为“良”,大中型企业销售收入比重逐渐提高,特别是大中型企业销售收入比重从2010年19.08%至2011年33.97%,提高幅度较大;环境污染治理设施运营资质持证(生活污水和工业废水)单位数量反映服务业比重的指标逐渐由“中”转为“优”,服务业企业数量稳步增长;

(3)城镇污水处理厂平均运行负荷率、产销率、内资企业销售收入比重等指标三年之间变化不大,三年的评价结论均分别为“中”、“良”、“中”,一方面说明城镇污水处理厂运行负荷率一般,另一方面,行业内产销率不错,同时,内资企业销售收入比重有待于提高,2009年-2011年的数据分别为85.41%、81.27%和82.08%,稍有下降;

(4)销售利润率、亏损面、流动资产周转率、资产负债率、销售增长率等反映产业经济效益的指标逐渐由“中”转为“良”,行业内污水处理厂运行效益越来越好,销售利润率已由3.31%的过低提高到12.82%一个比较合理的水平,资产负债率也稍有下降;

(5)城市生活污水处理率、工业废水达标排放率、城镇污水处理厂化学需氧量减排量指标三年的评价结论一致,分别为“中”、“良”和“中”,工业废水达标排放率方面结果较好,而城市生活污水处理率和污染物的减排仍有很大的提高空间。

对比外部环境指标的变化,行业现状与效益得到改善主要是由于:

(1)城市生活污水处理收费水平的提高。污水处理费的高低直接影响污水处理厂的运行效益,从2009年的0.72元/立方米提高至0.81元/立方米,虽然绝对值变化不大,但是提高了12.5%的幅度,对行业经济效益的改善具有最直接的影响。

(2)污染治理投资总额的增加。污染治理投资的增加直接带动更多的污水处理设施投入运行,产业规模势必增加,从而改善整个产业状况。

(3)污水排放标准、污水处理工程技术政策和规范数量的增多。技术政策越来越完善,行业技术越来越规范化,利于提高行业整体技术和市场水平。

(4)城镇化率的提高。城镇化率这一宏观指标直接为行业发展创造更广阔的市场空间,为产业规模的扩大创造有利的条件。

(5)技术研发投入的逐步增加。更多的资金用于技术研发意味着技术进步的可能性和成功率就大,更能带来整个行业科技水平的提高,通过科技水平的不断进步从而提高产业的经济效益,科技水平的进步同时能够带动产业集中度的提高。

3结论

本文的评价结果与实际情况相符,证明了模糊综合评价法对污水处理行业绩效评价具有较好的适用性。2009年-2011年污水处理行业的绩效评价结论可以归纳为:

(1)行业外部环境逐步转好,对产业发展的推动力越来越大,越来越利于污水处理行业的发展;

(2)2009年-2011年的行业发展现状与效益的评价结果分别为“中”、“中”和“良”,概率分别为65.9%、52.8%和45.3%,行业发展愈来愈好,不过仍有提升的空间;

(3)由于污水处理收费、污染治理投资、污水排放标准、污水处理工程技术政策和规范、城镇化水平和技术研发投入等外部环境的好转,2009年-2011年,污水处理行业规模逐渐扩大,产业集中度得到提高,服务业企业数量增多,产业经济效益转好,盈利能力转为正常合理水平。然而,污水处理行业仍存在城镇污水处理厂运行负荷偏低、污染治理设施的处理能力不足、产业集中度较低等问题。为促进污水处理行业进一步又快又好发展,未来,在外部发展环境方面,建议政府从污染治理投资、城镇化率和技术研发投入强度等外部环境方面采取措施:一方面,继续加大污染治理投资,提高城镇生活污水处理率,促进污水处理设施规模的不断增加;另一方面,在城镇化发展过程中,协调好城镇发展与环境保护的关系,做好污水处理设施与城镇建设的同步发展,让污水处理行业能够享受到城镇化带来的福利;同时,不断加大技术研发投入,不仅包括科研的投入更主要的是企业的技术研发,创造有利环境促使企业加大技术研发力度,提高行业技术的进度水平和行业集中度。

污水处理论文篇3

摘要:目前是市政发展到重要阶段,在此阶段中,人们的生活水平在不断的提高,但是伴随人们生活水平的不但提高,其对于水资源的污染也在逐渐严重,因此在目前的市政发展过程中,需要对相关的污水进行处理。在当前的水污染处理过程中,第一应进行污水处理工艺的提升,保证水资源的可回收性,其次提升保护意识,降低水污染的发生条件,实现污水的资源化利用。

关键词:市政污水;处理工艺;回用利用技术

引言:水资源关乎整个社会的生存与发展,因此人们在日常生活中必须减少水资源的浪费,提高水源的利用率,这样才能够缓解当前水资源紧张的局面。市政污水回用和污水处理技术是提高水资源利用的主要手段,因此市政部门需将污水处理作为重点工作,从根本上构建市政水循环系统,有效改善市政污水的问题。

1市政污水处理以及回用的意义

近年来,全球水资源日趋紧张,世界上已经有越来越多的地区缺少水源,如今很多国家都对污水处理、回用进行规划,将处理后的污水作为一种新的水源重新投入使用,以缓解水资源的紧张情况。若污水的重新利用率和再生利用率均能达到20%,就能缓解国家的缺水情况,将污水回用。这样不仅能够减少污水排放量,还能够在农业中发展污水再生技术,促进循环用水,在工业中将循环给水系统应用于实际的工业生产中。污水经过处理后回用,不仅能够减少污水排放量,还能够回收污水中的其他有用物质,从而降低湖泊、江河等水源的污染率,保护自然环境,保护水资源,维持生态平衡。污水经过处理后可用于农业灌溉,植物能够有效吸收污水中的营养物质,因此污水回用于农业生产中,能够有效解决和防治环境卫生问题。生活中排放生活污水、工业废水还会造成地下水污染,从某种意义上看,处理后的污水重新用于生活,能够保护自然环境,减少污染。

2市政污水治理现状

市政在污水治理方面的工作一直都没有停止过,传统方式的污水治理都是在强调污水排放的标准。市政工作人员在污水处理方面制定了一些标准和原则,所有的污水排放之前都需要进行检测,确保污水适合制定的标准才允许排放。而市政工作人员还强调排放污水的企业自行处理已经排放掉的废水。但该种模式的污水治理并不能起到明显的效果,而各个企业分别治理污水,无法达成一个统一的循环,水资源还是在持续地流失。经过国家环保部门对于污水治理工作的深入调查,最终决定改变污水治理的策略。通过市政所制定的污水处理厂统一处理污水,并致力于打造成一个完整的污水处理循环系统。但当前状态下的市政污水处理还并没有达到目标,在污水处理工作中也存在着一些问题,促使市政方面无法达成污水治理的目标。

典型的市政污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理、污泥处理等工段。有机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统,其中BOD5和SS去除率可达90%-98%。处理效果介于一级和二级处理中间的一般称为强化以及处理、一级半处理或不完全二级处理,主要有高负荷生物处理法和化学处理法两大类,BOD5去除率达45%-75%。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了除特定的物质,在二级处理之后设置的处理系统属于三级处理,例如化学除磷,活性炭吸附等。

3污水的处理与回用

随着时代的变迁,人类的思想发生了重大的转变。就对污水的处理而言,在以前,人类常采用简单、粗放的处理模式;而现如今,尤其是在可持续发展战略的影响下,人类懂得了变废为宝,加强了对污水的回收利用率。只有这样,才能有利于水资源的循环、可持续利用,才能有利于我国经济持续、健康、快速、稳定的发展。下面,本文将从污水处理厂的规模、数量与选址,处理工艺和污水回用三个维度对该问题进行如下的阐述。

3.1污水处理厂的规模、数量与选址

市政污水处理厂设计是一项非常复杂的工程,其规模、数量与选址都是设计的重要组成部分。具体地讲,主要体现在这样三个方面:首先,就污水处理厂的规模而言,我们在设计时,应当先进行近期及远期规模的研究,以此来确定工程的分期。其次,就污水处理厂的数量而言,其设计不应当局限于传统的经验,而应当根据具体实际的需求,科学地分配污水处理厂的数量,不应过分集中,而且要充分考虑市政的实际承受能力,不应盲目地扩建,并最终形成一种大、中、小相结合的污水处理厂布局规划。最后,就污水处理厂地选址而言,应首先进行实际的调查走访,根据回用水的需求,在适当位置设计出合适的污水处理厂。除此之外,应摒弃传统的规划方式,不应将厂址选址河系的下游或者市政的郊区,因为这违背了污水资源化的原则。

市政污水处理厂是进行市政污水处理的主力军,我们必须对其进行科学地规划和设计,使其充分发挥自身的作用,为污水处理事业做出应有的贡献。

3.2处理工艺

污水处理工艺是指对市政生活污水和工业废水的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法。根据《水污染控制工程》,我们将其分为不溶态污染物的分离技术、污染物的生物化学转化技术、污染物的化学转化技术、溶解态污染物的物理化学分离技术四类。但是,在实际操作中,我们应按照污水水质和回用水水质的要求,对水处理单元进行多种组合,选择出既经济又有可操作性的污水处理流程。

在确定进水水质的问题上,我们应事先在城区选择几个有代表性的排污口,然后对其进行定期的检测,并用加权平均的方法计算出其水质的浓度。因此,我们应当事先对该厂附近地区污水再生水需求情况的调查,然后对处理工艺进行适当的延长和完善,在此基础上,确定切实可行的处理工艺。目前,许多市政污水处理厂迫于法律和行政部门的压力,普遍采用了二级生物处理工艺,也就是用生物处理法将污水中各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。

3.3污水回用

污水回用是指将废水或污水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生活杂用。污水回用的范围很广,从工业上的重复利用水体的补给水和生活用水。污水回用既可以有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源,又可以减少污水或废水的排放量,减轻水环境的污染,还可以缓解市政排水管道的超负荷现象,具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。

我国是一个贫水国家,许多市政面临着水资源短缺的危机。在这种形势下,加强污水的回用就成为解决这一问题的重要举措。到目前为止,许多市政在污水回用方面做出了显著的成绩,如大连、青岛、天津等,通过它们的发展实践证明,市政污水回用有着重要的经济价值,应当加大实施力度。

在污水回用的过程中,有许多问题应当引起我们高度重视,如环境污染问题。污水回用需要很大的资金投入做支撑,然而,市政污水处理厂的资金毕竟是有限的,这就需要政府加大支持力度,保证污水回用事业的顺利完成。

4总结:

当今世界已经有很多国家都属于贫水国家,而我国正是属于这类国家的范围之内。淡水资源环境遭到迫坏,水资源更加难以获得。国家的发展虽然需要依靠经济,但国家发展的根本就是国家的资源,水资源也是国家资源之一,甚至关系到了国民的身心健康。确保水资源的充足,提高水资源的利用效率是国家需要关注的问题。国家支持污水回用利用技术的发展能够有效地完善污水处理问题,从而实现我国的长远发展。

参考文献:

[1]市政再生水系统优化研究[J].伍茂春.环境与发展.2018(02)

[2]农产品加工工业园区污水处理工程设计应用[J].陈斌,马雪林,陈龙.中国资源综合利用.2018(07)

[3]对环境工程中市政污水处理问题的探讨[J].王志刚.农家参谋.2018(17)

[4]污水处理工艺现状研究[J].黎新,艾庆升,武艳如.建材与装饰.2018(38)

污水处理论文篇4

关键词:污水处理厂自动化控制设备改造

1.污水处理可能对三峡库来说还算是一个新星的行业,在三峡库区新建的污水处理厂中,大部分设置了自动化控制系统,力求对整个污水处理过程实行全面监控。但由于这项工作尚处在实践摸索阶段,与国外水平相比存在较大差距,主要问题是:

(l)主要控制设备功能不稳定,特别是在线仪表的准确性和稳定性来看,不能完全达到由计算机控制的要求。

(2)自控水平低,距智能化自动控制还有很大差距。

(3)运行条件变化范围大,某些工艺环节尚在不断调整。

(4)运行操作人员尚不能对工艺进行全方位控制操作。

由于以上条件限制,大多数污水处理厂的自控系统只能发挥监视和对部分设备进行远程控制的功能。长寿污水处理厂针对以上问题,自2003年5月试运行到现在来看,根据实际运行,并通过对部分设备的改造和完善,加之对现场运行操作人员的技术培训,使中控室具有集中控制、监视、现场故障报警等功能。操作人员可在中控室进行操作,为安全稳定运行提供了保障。

2.长寿排水公司自控概况

长寿污水处理厂处理长寿区20万人生活污水及工业废水,我厂监控系统采用工业以太网集中控制系统。此系统包括1个监控中心(中控室)、6个现场PLC站(模拟屏PLC0、配电间站PLC1加药间站PLC2、脱水间PLC3、PLC4站和紫外光PLC5站)。配电间站主要控制提升泵站、格栅井、沉砂池、氧化沟、二沉池、回流泵站、剩余泵站、贮泥池的自动运行;模拟屏站主要对模拟屏的数据处理控制;加药间站主要是对加药间的自动控制;脱水间2个站分别对1号和2号脱水机进行自动控制,紫外光站是对紫外光消毒系统进行控制。中控室则对全厂设备的控制操作及监视。现场分站采用的PLC可编程控制系统是美国AB公司以太网系统。

3.对设备的改造与完善

长寿污水处理厂从试运行以来,由于现场电气及机械设备存在一些问题,直接影响了自控系统的正常运行。根据存在的问题,结合实际运行情况及工艺要求,对自动化控制系统的现场控制设备进行了部分技术改造。

3.1对现场一些设备进行改造

由于我厂增加了一台脱水机和PLC柜,为了把新增的这台脱水机PLC柜的运行信号联到中控室,避免重新进行布线。使用交换机联接两台脱水间PLC柜,通过一根信号线接到中控室交换机。改造现场和配电机曝气机的二次控制回路,解决了中控室不能控制曝气机启停的问题。

1号2号氧化沟的变频曝气机由于控制转换开关处在开关柜

控制和机旁控制方式时,变频器模拟量4~20mA电流输入电路断开,使得不能输入变频器运行频率,变频器控制失效,不能运行。经考虑,短接模拟量电流输入的转换开关控制回路。

变频器频率信号(模拟量)、运行信号(开关量)没有输出给

PLC,使得上位机无法判断曝气机是否运行。过后经自动化人员改进后,只给出变频器频率信号(模拟量),运行信号可有可无(开关量)。

3.2对PLC源程序的修改、优化

试运行中,我厂由于采用的是巡检制度,将各分散值班点集中到中心控制室值班操作。所以必须对比较重要的报警参数根据实际情况做进一步的修改。通过对PLC可编程控制器的源程序进行修改、编译,主要是启停液位、报警液位、逻辑控制、出水流量、加药间液位、提升泵站液位差等。不仅实现了设备按工艺流程运行的要求,而且机械设备运行的准确性、安全性有了很大提高,电气故障大为减少。故障点检查也很方便,大大降低了电气设备的故障率,使现场自动运行更加稳定。更主要的是为自动化控制的顺利实现创造了条件。

另外对高压配电系统和一套独立的监控系统,如出现任何故障不仅有指示灯光报警,而且还配有语音报警系统,使值班人员一目了然,可清楚地判断故障发生的部位并做及时处理,避免事故的发生。

3.4安装视频监视系统的

为了让操作人员真正在中控室控制全厂、监视全厂、管理全厂,长寿污水处理厂于2002安装了BAXALL系列摄像机视频监视系统。它配合原有的自控仪表,对进水粗格栅、细格栅、提升泵、排砂泵、搅拌机、砂水分离机、氧化沟曝气机、二沉池、回流泵站、剩余污泥泵站、脱水间、办公室等10多个场所的现场情况,进行24小时全天候监视。

这套视频监视系统运行可靠。在中控室里,通过对摄像机的遥控。可以监视全厂20多个部位工艺设备的运行情况。如果按工艺流程在现场巡查一遍,需要30分钟左右,而通过视频监视系统,几分钟就可以对全厂工况浏览一遍,大大提高了工作效率。

3.5提升泵站和格栅井的控制

污水提升泵站安装两台潜水泵一用一备,在上位机设定常用/备用,按如下原理进行控制:

当泵站内水位达到1.70m时,一台泵启动;

当水位降至0.80m时,水泵停机,并发出报警信号。

粗、细格栅分别有时间控制/液位差控制,2种控制方法,我厂现在用的是时间控制。

格栅井安装粗、细格栅机两台,运行依据其前、后超声波液位差计测得的水位差进行控制。

当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过20cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动开机。

当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至10cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动停机。

当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过30cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动开机。

当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至20cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动停机。

粗格栅、细格栅还可以通过在上位机设定运行、停止间隔时间的方式定时开启停止。当格栅每运行15分钟后停15分钟。皮带输送机、螺旋输送机与格栅联动,及格栅运行时,同时运行。

两组涡流沉砂池,每组涡流沉砂池内安装一台搅拌机和排砂泵,搅拌机长期运行。排砂泵把池底的污物抽送至砂水分离器。排砂泵每运行10分钟后停20分钟,时用,砂水分离器与排砂泵同时工作,以上设备均可在中心控制室监控。

3.6氧化沟的自动控制

本工程氧化沟设两组,日处理污水能力40000m3/d,每组氧化沟设计日处理能力2万m3/d。每组氧化沟PDSL-325(C)型倒伞型表面曝气机三台,其中1#,3#机组为恒速,逆时钟方向运转,单台机组充氧量为119kgO2/h;2#机组为变频调速,顺时针方向运转,单台机组充氧量为23~119kgO2/h,电机功率均为55KW;每组氧化沟安装两台溶解氧检测仪(DO仪)和一台污泥浓度检测仪(MLSS仪),一台DO仪和MLSS仪安装在接近出水口处,另一台DO仪安装在缺氧区。另一组氧化沟设备与该组氧化沟对称,倒伞型表面曝气机的运行按照氧化沟内溶解氧值(DO值)进行自动控制,其DO值以接近出水口处的DO仪的测定值为准。

当DO值在0.2mg/L<DO值<1.2mg/L范围内时三台电机都开启;当DO值在1.2mg/L<DO值<3.0mg/L范围内时开一台恒速机和一台变频调速机;其中变频调速机的调速频率分为五段(频率随着DO值减小而增大);当DO值在3.0mg/L<DO值<4.0mg/L范围内时只开一台恒速机。如果DO值不在以上范围内那么开一台恒速机和一台变频调速机(频率固定)。

氧化沟内设一台污泥浓度(MLSS)测定仪,将MLSS测定仪测定值传送至中控室,用于调节活性污泥回流泵站及电动套筒阀的运行。

氧化沟内安装的各检测仪器(如DO仪、MLSS仪)的数据,由PLC1进行采集。然后PLC1将采集的数据通过控制层网络送至中控室用于控制相关设备运转。

3.7回流泵站的自动控制

污泥回流泵站安装潜水轴流泵两台,按如下原理进行控制:

在泵站出水侧及吸水侧(套筒阀井处)各设一台超声波水位计,出水侧设两个水位,一个正常水位7.8m,一个报警水位8.4m,吸水侧设四个水位,一个正常水位5.30m,一个启动水位5.00m,一个高限报警水位5.80m,一个低限报警水位4.40m;

当两个氧化沟的污泥浓度同时高于3000mg/L时,开启1台污泥回流泵,如果其中任何一个氧化沟的污泥浓度低于3000mg/L时只开启2台污泥回流泵。

本控制程序能使两泵交替工作(统计工作时间),负荷均等,从而延长二泵工作寿命。

3.8剩余泵站和贮泥池的自动控制

本泵站安装100QW70-7-3型潜水排污泵一台,其工作原理如下:

当贮泥池液位低于2.0m时,剩余污泥泵自动开启。当贮泥池液位高于4.5m时,剩余污泥泵站剩余污泥泵根据液位计信号自动停止运行,贮泥池液位在中心控制室显示及报警。另外,当贮泥池水位计超过贮泥池设定的最高水位或最低0.5m时,水泵亦由中控室控制自动切断水泵电源,泵站停止工作。

贮泥池安装超声波液位计,当液位为1.5m时,向脱水间PLC发出污泥泵停泵停止运行信号。

3.9加药间的自动控制

溶解、溶液池为两组,每组2m;每组内安一台搅拌机,和超声波液位计一套,工况一用一备;

溶解池加料加水后,搅拌机工作15分钟,搅拌机停车,溶液池的液位预报警(液位现场确定);

当一格溶解池最低液位时(液位现场确定),自动关停药液输出电磁阀同时开启另一溶液池的电磁阀;

FeCl3液按照出水流量计信号自动调节频率,手动调节冲程控制投加量,使其出水水质达到国家一级排放标准。

3.10紫外光的自动控制

紫外光消毒采用的是德国威得高系统,控制方式采用的是液位控制,并由液位控制出水的电动阀门自动行动,使液位始终保持在1.7m,紫外光灯启动±5%左右。

3.11脱水间的自动控制

脱水间加药池设有一液位探头,当液位低于设计标准时,脱水机停止。

脱水机的控制主要还是以人工控制为主,操作人员在PLC柜在启停各个设备。

3.12现场仪表的控制

我厂的主要仪表有:液位计、进水PH值、溶解氧、污泥浓度、COD在线仪、浊度仪、出水流量计(其中大部分的在线仪表都自带得有温度计)。显示的具体形式以具体数值显示为主,操作人员可直观地读取各种数据。

3.13高压配电系统监视功能

此功能主要是对高压配电及供电系统的开关是合是断,通过在上住机(CRT)显示来提示有关人员。具体显示以示意图的形式实现。

3.14时间累计、故障次数和报警功能

主要功能是对所有设备运行的时间进行统计。报警功能是对设备运行出现的故障都有灯光和声音提示,准确及时地提示操作人员哪台设备出现了故障。故障出现时,运行设备立即停止运行。此部分功能的实现,为有关人员确定设备大修时间及日常保养次数提供了依据。

4.自控系统的使用效果

4.1快速准确地反映运行异常情况

当现场现出任何的异常情况,可通过监控系统和上位机系统一目了然的看出问题。有设备出现故障、上位机同时报警并停止该设备的运行,相应地计算机作故障情况记录,方便设备故障排除、管理、维护等。

4.2促进了职工技求素质的提高

实行自控,运行人员合并值班操作,对职工素质的要求也相应地变为复合型,这就进一步激发了职工特别是青年职工学文化、学技术的积极性。

4.3为降低运行成本创造了条件

5.自控系统的发展前景是智能化

污水处理论文篇5

该车站站点共有工作人员142人,设计污水量160m3/d,包括生产废水和生活污水。其中生产废水主要是车辆洗刷污水,以及对设备进行清洁和检修过程中产生的废水,污染物包括废油、清洁剂等,废水量为110m3/d。生活污水主要是工作人员日常生活中产生的污水,包括食堂排除的污水、工作人员淋浴污水等,污水量为50m3/d。

2污水处理的工艺流程

结合站点的实际情况以及政府相关部门对于污水处理的要求,需要对车站污水进行处理和回收利用。从资金、技术、操作等因素考虑,决定采用一体式膜生物反应器对铁路污水进行处理,处理的工艺流程包括:对污水进行分类处理,对于生产废水,要引入沉淀池,经气浮设备,进入MBR污水处理设施;对于生活污水,经预处理后,导入MBR污水处理设施在设备中,对污水进行消毒处理将处理后的污水导入回用水池沉淀处理后,对于下部污水,就近排入市政污水系统,上部净水经泵房进行回用。回用水可以用于冲洗厕所、绿化灌溉、设备和道路清洗等,减少水资源的浪费。

3配套设施建设

在膜生物反应器中,主要配套设施包括:(1)调节沉淀斜板隔油池:根据车站污水量,设置容积为50m3的调节沉淀斜板隔油池,以钢筋混凝土为主要结构材料。为了方便对污水进行处理,可以将其分为并联运行的两个部门,每一个部分细分为拦污区、斜板隔油区以及调节沉淀区三个单元。当污水进入后,利用隔板可以对大颗粒悬浮物质进行去除,如果颗粒的密度较大,可以通过沉淀去除,如何颗粒密度较小,如油类物质,会悬浮在水面上,方便去除。不仅如此,调节沉淀斜板隔油池可以对进水水质和水量进行调节,确保废水可以更加均匀地进入到后续处理环节,减少对于整个污水处理系统的冲击。(2)气浮设备:气浮设备可以对污水中的固体悬浮物、油脂以及各种胶状物进行去除、所谓气浮,主要是使悬浮物附着气泡,上升到水面,对悬浮物和水进行分离。在该污水处理系统中,气浮设备配套有加压泵、空压机以及相应的加药装置等,其处理能力为10m3/h。经过调节沉淀斜板隔油池处理后的污水,水质和水量比较均匀,而经气浮设备处理后,可以进一步去除废水中存在的油类物质,从而为MBR设备的运行创造良好的条件。(3)一体化MBR设备:MBR设备是膜生物反应器污水处理系统的重点和关键,根据该站点的实际情况,配备了处理能力达到100m3/d的一体化MBR设备两套。在MBR设备中,利用相应的微生物,可以对污水中存在的有机物进行分解,形成无机盐类;利用硝化菌,可以对水中存在的氨氮类物质进行硝化,去除污水的异味。经生物降解后,再次使用膜分离技术对污水进行高效分离,将微生物污泥隔离在反应器内部,而污水则经过分离膜排出反应器。(4)消毒设备:污水经过一体化MBR设备后,再次进行消毒处理,就可以进行回用或者排放。在该污水处理系统中,选择二氧化氯作为消毒剂,设置有效氯产量为100g/h的电解法二氧化氯发生器一套。

4最终处理效果

经膜生物反应器处理后,该站点的污水出水水质可以达到以下标准:CODcr:<20mg/L;BOD5:<5mg/L;SS:<3mg/L;NH4-N:<1mg/L;浊度:<2NTU;大肠菌群数:0。与国家规定的污水排放标准相比,水质更优,可以满足排放和回用要求。

5存在的不足

虽然膜生物反应器与其他污水处理技术相比具有非常明显的优势,但是也存在着膜污染、运行费用高等问题,在一定程度上影响了其应用范围。对此,相关技术人员必须充分重视起来,深入研究,对其进行改进和创新,确保其有效的推广和应用。

6结语

总而言之,随着铁路工程的建设和发展,铁路污水处理受到了日益广泛的关注。通过膜生物反应器的有效应用,可以对铁路在生产运营过程中产生的生活污水和生产废水进行处理和回用,不仅系统流程简单,占地面积小,而且投资成本低,处理效果好,应该引起相关管理人员的充分重视。

污水处理论文篇6

在国内城市污水处理厂的综合调查中,获得了87个城市污水处理厂的设计进水水质和最近一年的月平均实际进水水质情况。统计分析结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)设计进水COD值一般选择400-600mg/L,占调查总数的74.2%,低于400mg/L和高于700mg/L的分别占20%和5.7%;(2)设计进水BOD5值一般选择200mg/L左右,占总数的87.2%,选择高于400mg/L的仅占6.4%;(3)设计进水SS值一般选择200mg/L,占总数的78.8%,选择大于350mg/L的仅占10.6%。城市污水处理厂的实际进水水质与设计进水水质的比值能够反映出污水处理厂设计进水水质的准确程度,调查研究结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)实际进水COD与设计进水COD比值低于1.0的占65.8%。高于1.0的占34.3%;(2)实际进水BOD5与设计进水BOD5比值低于1.0的占83%,高于1.0的占17%;(3)实际进水SS与设计进水SS比值低于1.0的占61.6%,高干1.0的占38.3%。

对于城市污水处理工艺方案及其设计参数的确定,进行必要的水质水量特性分析测定和动态工艺试验研究是国际通行的做法,有些发达国家甚至开展连续多年的全面水质水量特性测定和中试研究。在国内,由于体制和资金来源等方面的问题,在污水处理工艺方案的确定过程中虽然不太可能开展大规模的前期试验研究,但进行水质特性分析与短期动态工艺试验的条件还是具备的,不应该忽视。

因此,污水处理技术政策中要求,应切合实际地确定污水进水水质,优化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时,应进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究。积极审慎地采用高效经济的新工艺,对在国内首次应用的新工艺,必须经过中试和生产性试验,提供可靠设计参数后再进行应用。

般城市污水主要污染物是易降解有机物,所以目前绝大多数城市污水处理厂都采用好氧生物处理法。如果污水中工业废水比重很大,难降解有机物含量高,污水可处理性差,就应考虑增加厌氧处理改善可处理性的可能性,或采用物化法处理。

污水的有机物浓度对工艺选择有很大关系。当进水有机物浓度高时,AB法、厌氧酸化/好氧法比较有利。AB法中的A段只需较小的池容和电耗就可去除较多的有机物,节省了基建费和电耗,污水有机物浓度越高,节省的费用就越多。厌氧处理要比好氧处理显著节能,但只有在浓度较高时才显示出优越性。当有机物浓度低时,氧化沟、SBR等延时曝气工艺具有明显的优势。在要求除磷脱氮的场合须选用稳定可靠的生物除磷脱氮工艺。

污泥的处理处置

在我国的城市水污染治理中,污水处理厂污泥处理处置费用约占工程投资和运行费的25%-45%。污水处理厂污泥处理处置高昂的投资及其运行费用,一方面使得目前国内大部分污水处理厂未对污泥进行稳定处理或处理工艺的配套设施不完善,另一方面也使得建有完善污泥处理设施的污水处理厂常因其运行费用较高而基本停用。随着我国城市污水处理设施的普及,处理率的提高和处理程度的深化,污泥的产生量将有较大的增长,预计到2010年,我国城市污水处理厂的湿污泥年产量将达2000余万吨,污泥的处理处置将成为难题。而通过技术改进和革新,降低污水处理厂的污泥产生量;研究开发先进的污泥处理工艺,提高污泥处理系统的效率,降低污泥处理成本;研制出技术先进、经济高效的国产污泥处理成套设备;积极进行污泥资源化利用研究等是解决当前及今后我国据市污水处理厂污泥处置问题的有效途径。

根据我国污水处理技术政策,城市污水处理产生的污泥,应采用厌氧、好氧和堆肥等方法进行稳定化处理,也可采用卫生填埋方法予以妥善处置;处理能力在10万m3/d以上的污水二级处理设施产生的污泥,宜采取厌氧消化工艺进行处理,产生的沼气应综合利用:处理能力在10万m3/d以下的污水处理设施产生的污泥,可进行堆肥处理和综合利用;采用延时曝气技术的污水处理设施,污泥需达到稳定化;采用物化--级强化处理的污水处理设施,产生的污泥须进行妥善的处理和处置;经过处理后的污泥,达到稳定化和无害化要求的,可农田利用;不能农田利用的污泥,应按有关标准和要求进行卫生填埋处置。

城市污水处理出本的再生利用

在我国,花费大量投资建设了城市污水处理厂,但经过处理后的再生水并没有得到充分利用,有的地区甚至还将处理后的再生水与未经处理的污水混入一起同流合污,有的地区没有将再生水合理再用却直接排入大海造成淡水资源的浪费。因此,在城市污水处理决策中应充分考虑污水的再生利用。城市污水处理厂出水可用作农业用水、市政杂用水、工业冷却用水、工业生产用水、地下水补充等;另一方面,城市污水处理厂出水也可看作是水文循环的组成部分,将合乎质量要求的出水排放到河流水体中,使河流水休能维持或变成供下游使用的原水源,不仅经济可行,而且可减少风险并发挥河流自净能力。

在我国的城市污水处理技术政策中,提倡各类规模的污水处理设施按照经济合理和卫生安全的原则,实行污水再生利用。发展再生水在农业灌溉、绿地浇灌、城市杂用、生态恢复和工业冷却等方面的利用。城市污水再生利用,应根据用户需求和用途,合理确定用水的水量和水质。污水再生利用,可选用混凝、过滤、消毒或自然净化等深度处理技术。因此,缺水城市和水环境污染严重的地区,在规划建设远距离调水之前应积极实施城市污水再生利用工程,同时做好非投资性或低投资性的节水减污工作。

城市污水再生利用规划建设要依照客观需要和实际可能的原则,按照远期规划确定最终规模,以现状水量及用水需求为主要依据确定实施规模。城市污水再生利用技术选择与工程实施要考虑国情、实际条件和用户需求,城市污水再生利用规模、处理程度、处理流程、输水方式、再生水质、使用用途的选择上,既要满足要求,又要经济合理。日前城市污水再生利用应着重于农业灌溉、市政杂用、景观水体、生活杂用、工业冷却、生态环境和补充地表水。

污水处理论文篇7

1.1二级污水处理费用模型参数的确定污水处理厂建设投资处理规模越大总投资也越高,但是污水处理存在规模经济效益,污水处理厂的规模越大,则单位基建费用越低。因此不同规模的费用模型参数不同。根据《市政工程投资估算指标(排水工程分册)》所列的2008年有关污水处理厂二级处理的费用指标,采用最小2乘法,进行线性回归,求得不同规模污水处理系统费用模型中的待估参数a、β,并最终确定不同规模污水处理系统经济费用模型,如表2所示。

1.2再生水深度处理费用模型参数的确定由于集中再生水深度处理工程建设应用在我国还处于初始阶段,工程数量较少,不容易按规模分类。通过对图1中4个不同规模的再生水深度处理费用的拟合分析,得到再生水回用深度处理建设总投资模型的待估参数a为1128.1,β为0.8751。

2污水处理厂运行成本费用模型

运行成本费用是指在运营期内生产产品或提供服务所发生的全部费用,依据生产要素估算法得到污水处理厂运行费用的计算公式为:总成本费用=外购原材料、燃料及动力费+职工薪酬+折旧费+摊销费+修理费+财务费用+尾水、尾气、污泥处置费用+其他费用。各部分费用具体函数表达形式如表3所示。Ey1、Ey2为污水二级、再生水回用深度处理工程年总药剂费用,万元/年;ai为第i种药剂(包括混凝剂、助凝剂、消毒剂等)的平均投加量,mg/L;bi为第i种药剂的单价,万元/t;Ed1、Ed2为污水二级、再生水深度处理动力费用,万元/年;e为电费单价,元/kW•h,取0.65元/kW•h;f1为污水二级处理的单方水耗电量,kW•h/m3,取0.34kW•h/m3污水之间;f2为再生水处理的单方水耗电量,kW•h/m3,一般取值在0.10~0.15kW•h/m3污水之间;K为固定资产折旧,万元/年;T为污水水处理工程的折旧年限,为20年;Ex为修理费;b为排水工程修理费率,取2%~3%;Z为职工薪酬;n为职工定员(人);Zr为年人均职工薪酬(元/人•年);Ew为污泥处理费,万元;t为年产生污泥量,t/年;c为每吨污泥处理所需费用,万元/t;Eg为其他制造、管理、营业费,万元/年;d为排水项目其他费用综合费率,取8%~12%。E为污水处理厂总成本费用,万元/年。

3模型的应用与分析

常州某污水处理厂处理规模为4万m3/d,氧化沟工艺,无再生水回用处理系统,实际建设投资费用8600万元,污水处理运行成本为1元/m3。二级处理外购原材料包括混凝剂投量10mg/L,单价0.15万元/t;污泥浓缩剂0.1mg/L,单价0.20万元/t。职工人员共20人,每人薪资6万元/年。采用以上形成的经济费用模型对该污水处理厂费用进行估算,计算结果见表4.将经济费用模型计算所得建设投资与运行费用与实际调研的数据相比较,如表5。从污水处理厂建设投资和运行费用估算值与实际值对比可看出,建设投资的费用误差率较低只有1%,说明污水处理厂建设投资费用模型选用的形式及参数确定较合理,可以作为项目投资估算的有效依据。运行成本费用的误差率相对较大,其原因分析主要是应用运行费用模型时没有包括摊销费用,因为摊销费用是通过无形资产、其他资产与摊销费率相关参数计算而得,本文无法对无形资产进行准确的估算,因此没包括这部分费用。所以运行成本费用模型估算的运行费用与实际费用有一定的差距。

4结语

通过对不同规模的污水处理厂和再生水深度处理的建设费的拟合分析,确定了基于幂指数函数和生产要素估算法得到的经济费用估算模型的建设费用函数和运行费用的参数。与实际案例的对比分析表明模型中建设模型与实际值吻合度较好,能够对规划城市污水处理厂起经济投资估算作用。

污水处理论文篇8

为全面提高上海城市环境质量,上海市政府制定了相应的环保行动计划,要求以完善环境质量为目标,实现人力、物力、财力、政策的高度聚焦,在重点领域、重点项目、重点地区实现突破,从而带动整个计划的实施,力争通过三年时间的努力,使上海的环境质量向前迈出一大步。三年行动计划中水环境整治的重点是加快污水处理厂和管网建设,以及全市中小河道整治的步伐,加大截污治污力度。

作者所承担的上海市某污水厂改造工程位于上海市中心城区的西部,服务于苏州河市区段上游地区,上世纪80年代建成投产。随着环境法规的日益健全和完善,该厂的处理能力(主要是磷氮)已无法达到新的国家标准,即2003年7月1日起实施的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918-2002),污泥处理的现状也难以为继。

2、项目范围和工程内容

在全市加速推进环境建设的大背景下,经有关部门批准,实施该污水厂深度处理改造工程。即将污水厂原采用的常规或活性污泥法处理工艺(处理规模为7.5万m3/d),改为改良型两段法污水处理工艺,处理规模不变。

改造内容包括污水的脱氮除磷深度处理、新增尾水消毒工艺、增加污泥脱水减量化处理设施,以及对污水、污泥处理过程中产生的臭气进行收集和脱臭处理。土建工程主要分为三种:一是原有构筑物拆除;二是新建部分构筑物;三是老构筑物改造。

3、影响质量的几个问题及控制措施

从改造工艺的内容上我们可以看出,既有原构筑物的改造、拆除,又有构筑物的新建。其内容非常复杂,施工难点重点较多。优良的工程质量不仅要有优良的材料和设备,还要有优良的施工质量,而施工质量是在施工过程中产生的,不是靠事后检验出来的。因此,必须对施工过程要有严格的控制方法和手段。施工单位的施工组织设计和监理单位的监理规划,对工程质量从方法和制度上起到了指导和保证作用。但是,由于该工程难点多,难度大,一个施工组织设计和一个监理规划很难将整个工程的过程和要素包含在内。为保证工程质量和进度,监理单位要求施工单位对地基处理、管道工程、主体结构等编制专项施工方案,监理单位也针对每个重点难点相应编制了管道工程、地基处理、主体结构、测量等多个监理实施细则。

每个专业质量监理细则都具有较强的针对性,它对施工过程中每一道工序的质量控制方法和检查方法均有详细的叙述;对施工质量的检查不仅有质量指标,还要有检查方法,检查工具,检查频率;还明确对哪些工序进行抽检,哪些工序进行必检。同时明确规定,未经施工单位质检人员检查的工序,监理人员不予检查:上道工序未经检查,禁止进入下道工序;监理人员对未经检查的工序工作不予承认,也不予验收,并且有权制止工程施工。为提高工作效率和施工人员的质量意识,由监理工程师检查的工序,必须由施工单位质量检查员持工序报验单向监理单位申请验收,监理单位在10min内派员检查验收。

影响该工程质量的问题主要有:

(1)地基处理。现场土质情况差异较大,既有老土地基,又有回填土地基,各种建构筑物的地基处理方式随土质情况的不同而各异,既有水泥土搅拌桩复合地基,又有砂垫层换填地基。受现场条件影响,一些新建构筑物坐落在新老地基之上,如曝气沉砂池的基础有1/3坐落在老曝气沉砂池之上(己拆除利用其基础),另有2/3坐落在砂垫层换填地基之一。可见,如地基处理和控制不好,易产生不均匀沉降,影响构筑物的结构安全。

(2)管道工程。根据有关要求,该厂实行不停产改造,改造内容分阶段分组实施,改造完成一组投产一组。在新管道敷设的同时要保护好正在使用的老管道,另外需敷设大量临时管道,而现场场地狭小,地下情况复杂,土质不明。因此管道敷设的难度和影响很大。

(3)结构裂缝控制。该工程多为盛水构筑物,因而对结构的抗渗性要求高。

(4)沉降监测。由于现场施工场地狭小,厂区内建构筑物较多,相距很近;且原有构筑物在长时间运行后一下子放空会有上浮现象产生。因此沉降监测变得尤为重要,且工作量很大。

污水处理构筑物抗渗性的好坏往往影响构筑物的使用功能。据此监理单位将结构的裂缝控制作为监理重点,事前对混凝土搅拌站进行资质审核和现场考察,考察重点是搅拌站的规模、供应能力以及是否做过同类型的工程。同时根据设计对外加剂的要求,选定符合要求的外加剂进行配合比试验,最后确定掺加HEA微膨胀剂,掺加量为10%。在施工过程中对进场混凝土严格执行材料报验制度,质保资料必须与商品混凝土同时到场,并进行坍落度检测,使之控制在规范要求以内,不符合要求的立即退场。在整个浇筑过程中要求施工单位必须保证连续、不间断浇筑,合理安排振捣人员,做到振捣均匀,不漏振。监理实施全过程旁站,并做好旁站记录。浇筑完成后,督促施工单位落实专人做好养护工作。

针对测量工作量大的问题,特别抽派人员成立测量小组,由专业测量工程师负责,每天观测一次,观测结果直接向业主和设计方反映,做到准确及时。

4、影响进度的几个问题及控制措施

该工程作为上海市第二轮环保三年行动计划重点项目之一,明确要求在规定工期内竣工投产,这是市政府向上海人民做出的承诺。因此对进度要求的重要性不言而喻。要确保工期顺利完成,土建工程更要提前,为设备安装和调试留下足够的时间。但改造工程在实施过程中,进度控制存大较大困难,主要原因是:

(1)工程复杂,内容多而细,施工人员数量难以准确控制,难以合理安排工序。

(2)施工条件差,场地狭小,周边构筑物多,施工难度大,很多时间都花费在保护老管线及周边构筑物上。

(3)突况多,处理时间长。如老管道由于年久失修,经常在施工过程中出现爆裂现象,这就要花很多时间来进行处理。

然而,监理单位对进度进行有效控制,是监理合同规定的要求。而做好进度控制的关键在于施工过程的控制。监理部首先按照进度计划安排,安排各专业监理工程师每天对计划完成情况进行验证,每天召开协调会,对完成情况进行汇总,分析原因,及时调整后续计划安排;其次,加强现场的质量监控,注重预控,及早发现问题,及早整改,防止质量事故的发生,避免出现返工,影响工期;再次,发现设计图纸与实际情况不符的,及时与设计联系,以便设计争取时间进行修改。

5、影响投资的几个问题及控制措施

改造工程的投资往往要超概算,其主要原因有二点:

(1)现场情况复杂。初步设计时,对现场情况勘查不足,考虑不充分,在施工过程中对设计图纸不断进行修改,从而使实际工程量与合同工程量不符。如很多管道位置由于老管道的影响需要调整。

(2)不停产施工及边施工边投产,造成大量临排管道需要敷设,增加了工程量。

(3)现场施工条件差,为保护临时管道,加强施工措施,造成费用增加。

以上几种情况监理单位很难做到对投资进行有效控制,但是在过程中监理必须做到如实汇报,公正审核。如现场的实际情况要如实地向项目管理单位和设计单位汇报,现场发生的工程量要公正、科学地进行审核。做到不偏不倚,公正科学。

6、影响工程监理的其他因素

(1)设计工作的及时性。设计图纸必须及时到位。设计单位不但要做到设计图纸的准确及时,而且要做好设计交底,便于各单位提前消化,实施前及早发现问题,便于及时对设计进行调整。在此类改造工程中,要防止出现边设计、边施工的情况,否则对工程的质量、进度、投资等各方面都将造成很大的负面影响。监理单位要根据工程的进度情况及时落实施工单位对设计意图的理解,并据此作出合理的施工方案。

(2)要与运营方加强沟通。运营单位对厂区内的实际情况最为了解,他们也是工程的最终使用者,而且过程中的相关事宜必须要得到运营单位的认可,如遇到突发事件还需要运营单位帮助解决。所以他们在改造过程中的作用举足轻重。监理单位要加强与运营单位的联系沟通,及时了解他们对工程的掌握程度,帮助协调解决他们的需要,邀请其参加工程例会,吸收他们对工程上的合理化建议。如遇突发事件,也要及时向其汇报,以便他们及时做出反应,并争取其帮助解决。

结语

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