提高污水處理能力 推進“五水共治”建設

許鐵強+章權+沈志偉+趙燕燕

紹興柯橋排水有限公司

【摘 要】浙江進行“五水共治”建設，有著重要的現實及長遠意義。紹興市為落實省委、省政府決策，提出實現重構紹興產業、重建紹興水城的戰略目標。柯橋區印染企業眾多，污水排放量大。針對目前污水處理過程的不足，以自動化控制為突破口，加強重點行業污水處理，為污水處理的長期和穩定性要求提供了保障。

【關鍵詞】五水共治；污水處理；印染；自動化；污水處理效率

引言

浙江因水而名、因水而興、因水而美。五水共治是指治污水、防洪水、排澇水、保供水、抓節水這五項。抓“五水共治”倒逼轉型，是由客觀發展規律、特定發展階段、科學發展目的決定的。水是生產之基，什么樣的生產方式和產業結構，決定了什么樣的水體水質，治水就是抓轉型。抓治水就是抓改革、抓發展，意義十分重大，任務迫在眉睫。

為貫徹落實省委、省政府“以治水為突破口堅定不移推進轉型升級”的決策部署，進一步加大治水力度，倒逼經濟轉型升級，著力提升城市品質，實現重構紹興產業、重建紹興水城戰略目標，紹興市委、市政府制定發展意見，推進“五水共治”。

1 .背景

據柯橋區統計局、國家統計局柯橋調查隊2015年2月25日發布的2014年紹興市柯橋區國民經濟和社會發展統計公報：

在規模以上工業經濟中，大紡織業實現產值1984.39億元（占比為56.8%，下降1.2個百分點），同比下降2.0%；實現利潤99.62億元，同比增長4.6%。非紡業實現產值1509.10億元，同比增長3.0%；實現利潤82.76億元，同比增長14.2%。

柯橋印染企業呈現出以下三個特點：

（1）企業多：目前，柯橋區共有印染企業238家，其中規模以上印染企業194家，占地面積12896畝，資產總額460.42億元，擁有一批成熟的產業工人。

（2）產能大：去年全區印染布產量179.99億米，占浙江省總產量的53.7%，占全國總產量的31.8%。印染業實現銷售556.1億元、利潤25.3億元、稅金20.7億元，分別占全區工業總量的17.5%、17.1%和24.1%。

（3）優勢足：柯橋區是中國最大的紡織生產基地，形成了全國產量最大、設備最先進的紡織產業集群，具備從前道化纖原料PTA到合成化纖、紡紗織造、印染、服裝及家紡，已配套成龍形成較為完整的產業鏈。

盡管這些年我區在推進產業轉型升級上取得了實質性成效，但紡織印染、醫藥化工等高消耗、高污染、高排放產業仍占相當分量，排放總量大，歷史欠賬多。

突出源頭，重在治污。堅持“治水先治污”，著力解決當前影響水環境的問題，突出重點水域、重點行業和重點污染源頭治理，促進產業提升與水城建設互動發展，著力推進重點污染治理：

（1）加強重點行業污染治理。按照“關停淘汰一批、整治提升一批、搬遷入園一批”原則，整治提升印染、造紙、制革、化工等重污染高能耗行業。加強執法檢查，全力推進工業污水治理。

（2）加強農業污染治理。深入推進畜禽養殖污染整治，合理布局畜禽養殖場，嚴格執行畜禽養殖禁養區、限養區制度，推進養殖業規模化、集約化、立體化發展。深入推進水產養殖污染整治，調整優化禁養限養區域，嚴格控制水庫、湖泊和灘涂養殖規模。

（3）加強城鄉生活污染治理。加快城市老小區雨污分流改造和污水管網建設，形成完善的城市骨干污水管網。加快城鎮污水處理廠建設，配套完善污水收集管網建設，提高污水收集率和污水處理水平。健全“戶集、村收、鎮運、縣處理”的農村生活垃圾處理體制，提高集中收集和無害化處理比例。

2 .紹興柯橋排水有限公司

紹興柯橋排水有限公司是紹興柯橋水務集團所屬的全資國有企業，總部坐落于華舍湖門329國道旁，主要承擔紹興柯橋產業廢水和生活污水的收集、輸送工作以及截污管網系統工程建設、運行管理和污水運行處理費的收繳等職能。

目前，公司污水收集輸送能力達到100萬噸/日，納污區域為縣內14個鎮（街道）和柯橋開發區、濱海工業區，以及市屬部分區域、納污面積超過500平方公里，接納全區紡織印染、釀酒、化工等企業的工業廢水及城區、部分開發區、工業區、集鎮的生活污水。

3. 污水處理自動化

3.1 柯橋污水處理中存在的問題

污水處理廠中80%屬于二級生化處理工藝，普遍采用的工藝包括普通活性污泥法、氧化溝法、SBR（間歇式活性污泥）法、AB法等與美國、德國等發達國家所采用的技術與工藝幾乎在同一水平上，投資費十分高昂。

（1）基建和運行費用：根據已建、在建污水廠的實際情況，噸水造價一般在1500～2000元之間，運行費在0.8～1.4元/m3之間，即建成一座日處理規模50萬m3的城市污水處理廠，一次性投資費用約在7.5億至10億元，年運行費需數千萬元甚至達億元。

（2）運行穩定性：在污水處理廠內部，運行操作人員專業知識較弱，不能根據實際的進水情況做出相應的運行調整，由于上述原因，已建的二級處理工藝也達不到所期望的處理效果。南方地下水水位較高，地下水滲入排水管內，化糞池的不合理設置，也往往造成南方城市污水濃度偏低。

（3）氮磷去除：單純地依靠生物法很難實現高效穩定的脫氮除磷效果。相對于單純的生物法而言，化學法具有穩定高效的除磷效果。如何將化學法和生物法有機地組合，在實現有機物和懸浮物高效去除的同時，強化系統對氮、磷的去除，也是城市污水處理過程中一個亟待解決的問題。

（4）舊處理設施的超負荷運行：近年來，隨著我國經濟的發展，城鎮人口急劇增長，城市污水排放量逐年增加，一些原有的污水處理廠在超設計負荷條件下運行，往往導致出水水質惡化。

3.2 污水處理自動化

柯橋城市化進程不斷加快，工業體系也在不斷發展，城市對水質的要求也在逐漸提高。提高污水處理能力，是城市在發展過程中必須面對和解決的問題[1]。隨著技術的進展與污水處理的緊迫性，利用自動化儀表進行系統的監測和管理已經成為了發展趨勢。在相應工藝處理構筑物或在工藝管道上安裝超聲波液位計及電磁流量計等自動化儀表，為系統提供了監測和數據處理服務[2]。

污水處理自動化通常由四個基本單元構成：現場控制站、操作員站、工程師站和服務器及管理平臺[3]。

通過自動化儀表對工藝過程中的各種工藝設備進行控制，協調供需之間、系統各組成部分之間、各污水處理工藝之間的關系，以使各種設備與設施得到更充分合理地使用[4]。

污水處理工藝流程如圖1所示：

在污水處理工藝流程中，儀表不僅負責采集工藝參數，以確保自動控制系統正常運行和控制，還是科學管理和環保監控的重要基礎保證，因此在設計選型時應盡量選用高精度、高穩定性、免維護或低維護的智能儀表。

在污水處理中所選用的儀表要與工藝緊密結合，并確定合適的測量或取樣位置。分析儀表的安裝位置一定要選擇在活動的區域，不能設置在死區。若設置在引出工藝管路時，這根工藝管路中的介質必須是流動的。

通過自動化儀表改造，設備運行情況良好，處理后的污水能夠達到穩定達標排放標準。設置自動化儀表不僅減少了操作人員的工作量，而且能夠實時、準確地反映污水處理裝置的重要參數，為保證污水處理系統長期和穩定運行發揮了重要作用[5]。

4 .結語

污水處理中應用自動化控制技術，運行管理靈活方便、處理穩定、見效快、環境效益好。它不僅能在短時間內，以較少投資和較低運行費用使城鎮污水得到有效治理，同時也可以減緩國內區域性水環境污染加劇的趨勢極大地降低了工作人員的勞動消耗，并且提高了操作安全性，對優化污水處理流程、提高處理速度和完善污水處理體系管制情況都有良好的效果。合理的電路設計使攪拌器、泵和電磁閥聯鎖，實現了全自動污水處理，對于解決當前政府由于資金不足而無法有效治理區域性水體污染的困難局面，緩解亟需解決的水環境污染問題，實現經濟和環境的可持續發展戰略具有重要的現實意義。

雖然污水處理自動化控制技術還存在某些發展瓶頸，但隨著自動化控制技術的不斷發展，其有污水處理中的應用也交越來越廣泛。污水處理自動化必將以智能化為發展趨勢，更加有效的解決污水處理中存在的問題。計算機、自動化、網絡和人工智能為一體的高科技自動化作業，在提高污水處理效率的同時，也將給人們帶來優勢的水資源[3]。

參考文獻：

[1] 陳晴志. 污水處理廠自動化控制技術的應用進展分析[J].中國科技信息，2014（15）：55-56.； 王向鋒. 關于自動化儀表在污水處理中的應用[J]. 科技與企業，2014，08：115.

[2] 俞榮建. 污水處理廠自動化系統的分析與應用[J]. 時代報告，2014，08：195-196.

[3] 張守偉，段麗霞. 污水處理自動化儀表設計與應用[J].制造業自動化，2011，33（3）：164-166.

[4] 陳繼明，申中如，都延星. 集成污水水質在線監測裝置的研究[J].化工自動化及儀表，2003，（4）：55-56.

[5] 武江津. 三廢處理工藝技術手冊（廢水卷）[M].北京：化學工業出版社，2000.