李勇
摘要:文章從城鎮(zhèn)污水處理廠建設運行情況、設計規(guī)模、處理能力、處理工藝等方面描述了我國城鎮(zhèn)污水處理廠建設運行現(xiàn)狀。我國城鎮(zhèn)污水處理廠在建設運行方面取得一定成績,但也存在許多問題,如地區(qū)建設不平衡、污水處理率有待提高、負荷率低、耗能高、污水再利用率和污泥利用率低、污水處理工藝和設備不合理等。
關鍵詞:城鎮(zhèn)建設;污水處理廠;運行現(xiàn)狀;存在問題;設計規(guī)模 文獻標識碼:A
中圖分類號:X703 文章編號:1009-2374(2015)04-0099-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0331
近年來,隨著城鎮(zhèn)經濟的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)水污染情況也愈演愈烈,極大影響了居民的生活、健康。污水處理廠建設是城鎮(zhèn)建設的重要組成部分,其建設和運行關系到水資源治理、循環(huán)利用和環(huán)境保護、發(fā)展,也影響著城鎮(zhèn)居民生活質量。目前,我國城鎮(zhèn)污水處理廠在建設運行方面取得一定成績,但也存在許多問題。
1 我國城鎮(zhèn)污水處理廠建設運行現(xiàn)狀
2005年底,我國城市、縣城污水處理廠950座,至2010年底增加了1882座,污水處理能力也從2005年的6082萬m3/d提高到1.25億m3/d。城鎮(zhèn)污水處理廠的建設和運行可謂成績斐然?,F(xiàn)將我國城鎮(zhèn)污水處理廠的建設運行情況、規(guī)模、工藝等總結如下:
1.1 建設運行情況
根據《中國統(tǒng)計年鑒》數(shù)據,2010年,我國京、津、滬、浙、粵等東部地區(qū)省市的城鎮(zhèn)污水處理廠有1050座,污水處理廠設計處理能力為6595.4萬m3/d,單座污水處理廠平均設計規(guī)模為6.28萬m3/d,年污水處理總量為1742714萬m3/d,污水處理率僅為76.127%,運行負荷率為76.477%;晉、徽、贛、湘等中部地區(qū)省市的城鎮(zhèn)污水處理廠有660座,污水處理廠設計處理能力為2659.8萬m3/d,單座污水處理廠平均設計規(guī)模為4.03萬m3/d,年污水處理總量為669536萬m3/d,污水處理率僅為70.362%,運行負荷率為83.978%;內蒙古、桂、渝、貴、滇、藏等西部地區(qū)省市的城鎮(zhèn)污水處理廠有614座,污水處理廠設計處理能力為2167.8萬m3/d,單座污水處理廠平均設計規(guī)模為3.53萬m3/d,年污水處理總量為512990萬m3/d,污水處理率僅為60.28%,運行負荷率為68.667%;遼、吉、黑等東北地區(qū)省市的城鎮(zhèn)污水處理廠有148座,污水處理廠設計處理能力為1020.7萬m3/d,單座污水處理廠平均設計規(guī)模為6.90萬m3/d,年污水處理總量為254497萬m3/d,污水處理率僅為61.26%,運行負荷率為76.829%。
1.2 城鎮(zhèn)污水處理廠設計規(guī)模和處理能力
根據《城鎮(zhèn)排水統(tǒng)計年鑒》提供的1697座污水處理廠的數(shù)據顯示,我國城鎮(zhèn)污水處理廠2010年平均設計處理能力5.33萬m3/d,平均運行負荷率77.48%,平均單位電耗為0.307kW·h/m3。設計處理能力為20萬~50萬m3/d、10萬~20萬m3/d、5萬~10萬m3/d的污水處理廠我國污水處理的主力,但在污水處理廠中的占比不高,分別為4%、11%、15%,總占比僅為30%;而處理能力為3萬~5萬m3/d、1萬~3萬m3/d以及小于1萬m3/d的污水處理廠占比約69%,是中小城鎮(zhèn)、縣城處理污染、控制污染的主力。
1.3 處理工藝
目前,我國城鎮(zhèn)污水處理廠的主體工藝包括活性污泥法工藝、An/O類工藝及其改良工藝、氧化溝類工藝、SBR工藝、百樂克類工藝、人工濕地類工藝、生物膜類工藝等,其中81.44%的污水處理廠使用An/O類工藝及其改良工藝、氧化溝類工藝、SBR工藝,污水處理能力在10萬m3/d以上的污水處理廠使用An/O類工藝及其改良工藝、氧化溝類工藝、SBR工藝的比例分別為56.55%、18.35%、11.24%,污水處理能力在10萬m3/d以下的污水處理廠使用An/O類工藝及其改良工藝、氧化溝類工藝、SBR工藝的比例分別為26.92%、33.15%、20.49%。
2 城鎮(zhèn)污水處理廠建設運行中存在的問題
2.1 地區(qū)建設不平衡,污水處理率有待提高
根據住建部《關于全國城鎮(zhèn)污水處理設施2010年第四季度建設和運行情況的通報》,我國92%以上的城市已建有污水處理廠,但設施建設不平衡,從污水處理廠數(shù)量、規(guī)模、污水處理能力上看,東部高于中西部,城市高于村鎮(zhèn),且我國許多村鎮(zhèn)排放的污水尚未進行收集處理,污水排放無序。此外,我國2010年城鎮(zhèn)污水處理率僅為77.4%,與發(fā)達國家相比仍有較大差距,如英國、德國等歐洲發(fā)達國家的城鎮(zhèn)污水處理率在90%以上,而韓國、日本等亞洲國家2003年的城鎮(zhèn)污水處理率已達78.8%、84.8%。
2.2 負荷率低,耗能高
2010年,我國城鎮(zhèn)污水處理廠平均運行負荷率77.48%,但仍有276座投入運行超過1年的污水處理廠的平均負荷率不到60%;平均單位電耗為0.307kW·h/m3,高于美國(0.2kW·h/m3)、日本(0.2kW·h/m3)等發(fā)達國家。按此77.48%的負荷率、0.307kW·h/m3的單位電耗計算,2010年2832座污水處理能力1.25億m3/d的污水處理廠日耗電量3000萬kW·h左右,年耗電量大于100億kW·h,污水處理耗能高,成本高。
2.3 污水再利用率、污泥利用率低
根據2011年《城鎮(zhèn)排水統(tǒng)計年鑒》,我國目前城鎮(zhèn)污水再利用率僅為6.2%,廣大缺水地區(qū)污水處理多已達到二級、一級標準,但再利用程度不高,而許多農田灌溉、工業(yè)企業(yè)則廣泛使用未進行處理或處理未達標的污水,不僅增加了生產成本,也嚴重危害著民眾的健康和自然環(huán)境。污泥處理不僅事關城鎮(zhèn)環(huán)境,還影響污水處理廠的正常運行。目前,我國污泥處理仍處于起步階段,面臨著技術路線不明確、成本高等問題。2011年《城鎮(zhèn)排水統(tǒng)計年鑒》的相關數(shù)據則表明,我國采用填埋方式處理的污泥尚不及污泥總量的50%,且還有相當一部分污泥沒有得到妥善處理,污泥利用率僅為11.01%。
2.4 污水處理工藝和設備不合理
我國城鎮(zhèn)污水處理多以大中城市的污水處理經驗為模板,所選用的處理工藝以活性污泥法工藝、An/O類工藝及其改良工藝、氧化溝類工藝、SBR工藝為主,但污水處理廠實際的污水處理規(guī)模、進水污染物濃度與設計要求存在差距,且部分污水處理廠不能正常運行或設備故障發(fā)生率高,導致污水處理效率低下。在污水處理使用設備上,部分城鎮(zhèn)污水處理廠沒有根據本地本廠的實際情況引進設備,設備選擇具有盲目性,有的設備甚至與原有設備不匹配;而部分城鎮(zhèn)污水處理廠為降低成本,所選擇的設備或者質量低下,或者無法滿足實際處理需要,不僅增加了處理廠運行成本,還降低了污水處理效率。
3 結語
污水處理廠建設是城鎮(zhèn)建設的重要組成部分,針對我國城鎮(zhèn)污水處理廠建設運行中存在的地區(qū)建設不平衡、負荷率低、耗能高、污水再利用率和污泥利用率低、污水處理工藝和設備不合理等問題,相關部分應增加城鎮(zhèn)污水、污泥處理設施,尤其是中西部污水污泥處理設施、村鎮(zhèn)污水污泥處理設施的投入,推廣合理高效的污水污泥處理工藝,降低污水污泥耗能和成本,提高污水污泥處理效率和重復利用率。
參考文獻
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(責任編輯:陳 倩)