錢超
(長江國際水利水電工程建設有限公司,湖北 武漢 430000)
現階段,社會經濟發展迅速的同時也伴隨著日益加重的環境污染問題,目前保護環境已經成為了我國的基本國策,城市生活污水處理的問題至關重要。近幾年來,我國在城市生活污水處理方面的工作已經取得了很大的成就,一定程度上為現代城市化進程起到了推動作用。同時,現階段的城市污水處理工作存在著設施、設備老化,沒有健全的截污管道設施,設備維修成本高、技術相對落后,管網管理工作落后導致故障及二次污染等問題。隨著城市污水處理負荷越來越大加大及污水處理廠出水水質要求不斷提高,這些問題的弊端日益明顯。下面本文將對此問題進行探討。
人們生活條件不斷提高,對周邊賴以生存的環境也提高了重視,社會中各界人士對市政污水治理問題都提高了關注。與此同時,國家也加大了這方面工作的投入,無論是資金還是政策、規劃方面都給予了大量的扶持,尤其在治理城市污水方面。我國目前在治理城市污水的過程中所使用污水收集網管、設備配備率比較低,多數城市在治理污水時更多關注的是污水處理工程的建設上,更多是注重處理廠規模建設和污水主干管建設,但是忽視了截污支管及排污溝渠的建設,也就導致了收集污水管網的應用率不高,收集、處理污水的功能得不到充分的發揮。另外,城市老城區管道一般都是雨污共用管道,大量生活污水隨著雨水管道排出,新舊管網因雨污混流流量、管徑、標高等技術原因不能匹配銜接,致使多數污水未能收集而最終影響自然水體的水環境質量。
由于治理污水的管理制度和監管制度不完善,地方實際情況較復雜,工程建設面臨著多種問題,進而導致工程建設緩慢甚至出現較長時間拖期。這些因素的存在對城市污水處理造成了嚴重的影響。比如,在經濟欠發達地區建設小型污水處理廠,由于設計、施工的技術水平及管理規范程度相對不高,同時相關部門監管力度不夠深入,致使工程在正式施工之前就已經存在著風險隱患。因設計缺陷、工程征遷問題導致建設進程緩慢,施工質量得不到保障,嚴重時污水泄露、有害氣體污染引起居民不滿、投訴。此外,在污水處理工程建設中部分地區存在著工程建重現象,并沒有對其區域整體規劃或方案存在科學性、協同性方面的缺陷,致使工程存在的功能缺陷或設施浪費。
目前一般還是以城市的老舊污水處理廠為主來承擔污水處理任務,這批老廠的建廠時間比較長,當時使用的設備以進口居多。現有處理廠設備能力、工藝標準相對較低,經過長久超負荷運行,設備磨損及老化情況嚴重,并且伴有質量不高、穩定性差的情況。經對有關部門統計出水檢測結果,只有部分污水治理后達到標準,多數處理過的污水尚不符合排放標準,需要通過多次調整爆氣時間、藥劑量等工藝參數才能達到處理能力,相應增加運營成本。
因現有污水處理廠生產負荷持續增加及處理技術相對落后、設備老化磨損,進而嚴重加大了設備維修量。處理設備多是由國外引入,專業維修人員較少,配件更換周期長,故障影響及環保風險大。在長久的運行后,進而加大了維修難度,也就導致了維修費用普遍偏高,為此還需要投入大量的資金維持。這些問題的存在為污水處理廠的發展進程帶來嚴重的阻礙[1]。
目前在我國多數城區舊有排水管網一般是合流制系統,為了使城市污水治理取得良好的效果,需要將傳統的合流制系統轉換成分流制系統。然而針對目前一些建筑密集的老城區而言,城市道路多數已經被各種管道鋪滿,新建、改建管網涉及用地征遷、環評影響大,這也就為城市污水處理廠新建、改建管道增添了巨大的難度。
排水管網起收集、輸送市政污水的功能,是城市污水處理系統中的一項重要設施。在管道運行期間,若發現有管道破損、淤堵、滲漏時必須及時采取措施進行排查補救,進而確保管網的安全運行,避免系統故障或管道次生污染事件發生。然而在實際工作中,部分城市的管道網絡維護工作比較落后,如,維護人員投入不夠、檢查疏通設備能力不足等,一些偏遠地方出現損壞后及時修復的幾率小。管道因堵塞而溢流、管道滲漏污染的現象時有發生,雨污管道因破損、外滲導致管內雨水污水滿管運行,進入污水處理廠的污水濃度低。
做好科學系統規劃,需綜合考慮片區生活污水排放總量、污水可收集量、污水處理廠處理能力、管道允許流量及平均利用率等主要因素,進而結合實際選用相對超前或相對先進的污水處理工藝。于此同時,在選址規劃及初步方案階段需針對運營中可能出現的運行故障、安全風險規劃相應的設施或處理能力儲備。科學性方面,主要體現在管網覆蓋區域、收集能力、污水自流運輸的實現、處理能力、排放監測指標等,這些方面均需依據詳細可靠的城市地下管線及市政地形地質資料、片區生活污水調查資料、相關設計規范進行科學的整體規劃;另外,不同年代混流管網、街區設施的檔案資料均是網管改造的基礎資料,由規劃、市政建設管理部門成立管網科或管網中心,對市政管網檔案系統性收集整理,傳承性、持續性得做好城市片區污水管網的改造及污水處理廠提標更新。
由于人民群眾環保法律意識薄弱,導致人民群眾沒有形成正確保護環境以及治理污水的認知。為此,應當加強相關部門的宣傳力度,組織建設多元化的教育活動,促使人們群眾能夠深入了解保護水資源的重要意義,進而強化人們群眾保護水資源的意識,提高群眾的行動力,進而增加水資源保護的力度。與此同時,在開展宣傳教育的時,還需要向社會群眾普及保護水資源的相關法律法規,加強人民群眾的法律觀念,并且需要將相關法律落到實處,將保護水資源、保護水環境落實到行動中來,進而保證污水治理得到良好的效果[2]。
開展處理污水需要大量的資金投入,也就需要相關部門加強投資。通過對投資渠道研究、創新進而有利于污水處理工作順利進行,主要方式有以下幾種。其一,向政府申請投資,力爭國家對污水處理項目投入的相匹配的專項資金;其二,加大地方政府的投資力度,采用BT、BOT、PPP、PPP+EPC 等多種方式進行合作,提高政府優惠政策,繼續鼓勵社會資本參與污水處理系統的設計、投資、長期運營一體化服務,可從源頭起保證工程質量。
由于市政管網在建成以后即不便于隨意更改,因此在建設前期應當對污水管網系統進行科學合理的建設規劃,進而有效解決雨水和污水分流問題,提高設備功效及運營效益,在確保污水排放滿足標準要求的同時加強回水利用。通過對截污支管、排污溝渠等始端設施的逐步完善,可加大污水收集范圍和數量,形成由支管、干管、主管組成的樹狀管網系統,進而提高管網收集、運輸污水的能力,提高排放和收集的效率,進而促進污水處理能力。
針對傳統混凝土管節質量標準低、接頭滲漏缺陷的問題,建議可推廣采用新型的HDPE 雙壁波紋管或承插式雙壁波紋管,其管材適應變形、接頭密閉性優的特點可有效避免管道運行期間地基沉降導致的滲漏、破損問題,其管材表層塑料的憎水特點可避免沉泥掛壁導致的管道堵塞,減少后期運營維護工作。
在進行污水處理的過程中,環保部門需要加強對污水處理的監督管理工作,只有滿足相關標準要求的水質才能夠排放到自然水體中或者二次利用。此外,污水處理必然會產生一定量污泥,由于污泥焚燒的經濟性較差而影響其在市場的推廣度,對于污泥處理方式以及工藝技術當前仍需要進一步的研究。為此,在進行污水治理工藝選擇時,必須選擇產生污泥量較小的處理工藝,并且還需要滿足簡單便捷可操作性的要求,進而可有效避免由污泥處理不當造成的二次污染。與此同時,相關部門還需要按照制度對污水排放企業實施監督管理工作,有效的控制偷排放和不符合標準排放現狀,一旦存在這種情況嚴格按照制度進行處理,從根本上控制環境污染現象[4]。
在對污水中含有的雜質進行處理時,最常采用的方法是物理吸附法,這種方法可以有效吸收污水中的一些雜質,起到凈化水質的作用。處理污水所用的物料最理想是礦物質,多數礦物質具備處理污水作用,比較常見的材料有硅藻土、膨潤土等。在污水處理的礦物質需要具備兩個優勢,其一,種類比較多,具有較多的使用量,同時應用成本比較低,并且進行污水處理工作操作流程簡單;其二,具有較高的污水處理成果,產生二次污染幾率極低,同時具有較高的利用率,因此這種處理技術具備良好的優勢[5]。
污水處理技術的另一個有效的方式是光催化技術,其工作原理主要是運用光催化、還原反應等,通過這種方式可以促使污染物分解,形成水、鹽、二氧化碳等物質。光催化技術具體方案也有多種,其中氧化鋅技術主要是運用Cd3和ZnO等,其中最有效的去污物質是TiO2。作為一種新型的污水凈化工藝,這種技術對污水處理設施設備的技術要求相對更高。
聲波能處理技術的主要工作原理是利用生產超聲波的設備對污水中的污染物進行脫離、分散、降解的目標。通過超聲波技術可以促使污水中的污染物進行強烈的分解,并且速度比較快,同時具有較為廣泛的應用范圍,即可以單獨應用,還可以與其他方式同時應用,具有良好的發展趨勢。
宗之,隨著人們環保認知程度不斷提高,全社會對空氣污染和污水及水環境治理工作已越來越重視。對于城市生活污水凈化處理工作而言,不僅僅需要先進設施以及高標準技術工藝的支持,還需要加大環保宣傳力度,促使社會群眾盡快提高環保意識,做出行動。同時,也應當加大科學規劃和環保資金投入力度做好對舊有管網和設備設施的持續更新,積極引入發達國家先進技術和理念,實現經濟與環境的可持續發展,進而提高環境質量,有效優化人們的生活環境。另外,還需要相關部門將監督管理職能進一步發揮,建立健全法規制度,進而為工作人員執法提供法律保障,做好污水處理和水資源環保工作,有效提高環境保護工作質量。