楊基智
摘 要:本文基于城市運行中的污水處理現狀,探討了污水處理系統建設對城市可持續發展的重要性,總結了城市環境工程污水處理系統存在的突出問題,并根據相關問題提出了針對性的解決措施和技術方法。
關鍵詞:城市環境工程;污水處理;問題;技術方法
當前中國發展步入了新階段,城市化進程不斷加深,產業也在不斷向前發展。在這樣的社會進程下,人們普遍對生態環境的重視和保護力度不夠,生產和生活環節產生的外源性污染物未經處理排放環境中,擠占了環境容量,損害了環境健康,導致環境本底日益惡化,嚴重影響社會經濟發展。
面對這一嚴峻生態問題,國家提出了生態文明建設理念,制定了有利于生態環境保護的政策措施,鼓勵社會各方面共同參與,加強對黑臭水體治理,重點開展污水源頭管控。基于以上現實要求,應采取有效措施對污水高效處理,并轉化為新型資源綜合利用,提升居民用水質量,并為城市提供優美水生態環境。
1城市環境工程污水處理建設的重要性
1.1提高城市生態品質
在城市化進程不斷向前推進的過程中,規劃建設市政污水治理等基礎設施,筑牢污水治理體系本底保障基準,為市民提供良好的生態宜居環境,讓市民生活品質得到實質性提高,對于城市生態品質的提升有著不可替代的重要作用。
1.2突出城市新型基礎功能建設
打通污水處理—中水利用—源水供給的水資源再生循環轉化利用閉合鏈條,讓傳統上被認為廢棄的水資源轉變為新型寶貴資源被二次充分利用起來。并且,在城市整體規劃建設布局中,需要將污水再生循環系統作為新基建的重要一極,在城市整體功能基礎打造中,通過科學合理方式,把污水處理系統布局在城市整體基建的核心位置,讓污水生態系統轉變為城市可持續發展的內置驅動力。
2環境工程污水處理存在的問題
2.1污水處理技術缺乏創新
相較于日本、德國等發達國家污水處理系統現代化發展水平,我國污水處理系統建設的起步時間較晚,發展進程相對短暫[1],污水處理技術比較傳統,主要沿用氧化溝、SBR、A2O等傳統凈化工藝技術,創新性開拓技術較為缺乏,從而導致污水處理系統的出水水質難以達到較高的標準。此外,部分污水處理技術及配套設備在實際使用中,由于技術受限導致占地較廣、成本較高、出水水質不穩定,難以大規模推廣普及。
2.2污水處理設施投入資金有限,管理水平低
在城市化進程中,隨著新城的開發建設,人口和產業的發展,勢必對污水處理設施的需求不斷增加。污水處理基礎設施建設的資本投入較為巨大,對地方政府財政壓力較大,難以大規模的研發新技術并運用至實際污水處理運行工作中。但是,污水處理系統及相應的處理設備技術集成度較高,需采取科學合理方式對加強技術創新,用更智能更先進的處理方案解決現場實際問題。同時,負責污水處理設備運行的技術人員對新技術新設備的接受度普遍不高,操控與管理的適應水平還有待于加強[2]。
2.3污水收集和處理設施普遍不健全
污水處理廠的源水方面,城市各排水分區經收集匯入的生活污水其內部成分及主要污染物濃度存在較大差別。多數企業在生產活動從自身經濟利益考慮,其內部并未建設污水處理系統或處于長期不運行狀態,導致污水收集處理不徹底。污水管網作為污水收集運輸和匯總轉移的重要載體,是污水停留時間較長的場所,在污水整體處理系統中作用特殊。但是,污水管網普遍存在覆蓋不完善、體制不健全、運行不通暢等問題,特別是現有的雨污混流、河水倒灌等問題,很難將其作用充分的發揮出來。
3城市環境工程污水處理的解決措施
3.1拓展污水處理項目資金渠道
污水處理基礎設施的過往開發模式是由政府主管部門直接負責建設,作為政府財政資金投資的重要支出內容,建成后由政府擁有產權并管理運營。但是,污水處理設施及配套設備在后期運行的過程當中,由于缺乏專業化的管理,對設備的運行維護不到位,導致污水處理系統的功能作用很難充分發揮出來。因此,在污水處理廠的操作方案與管理制度制定工作中,現場工作人員需要結合新的技術發展趨勢和管理理念,將現有的管理制度進一步優化,從而保證污水處理廠運行與管理保持先進水平,項目投資資金能夠發揮其最大的作用[3]。
此外,需要進一步創新污水處理工程項目的融資渠道,利用PPP、EPC、BOT、BT等投融資模式,促進污水處理項目建設與管理得到實質性資金保障。根據四川省重點流域水生態環境保護“十四五”規劃,涉及的水生態環境保護重點項目483個,總投資約956億元,包含污水基礎設施建設、水生態修復、水環境治理等領域。因此,未來污水治理基礎設施建設的市場發展空間十分廣闊,在不斷向前發展的過程當中,進一步提升水生態環境保護質量。
3.2應用系統綜合的污水處理方法
污水處理工程項目因污染源成分復雜、來源廣泛、濃度不一等瓶頸問題,導致系統實際處理過程中,需經過預處理、生化處理及深度處理工藝流程及配套工作設備的共同作用。并且,對于生活污水混雜工業污水、生活污水混雜河水倒灌的源水,其內部化學成分之間相互反應,易形成多種難溶性、不易降解或不活躍性目標產物,在對其處理的過程中,需要多種工藝組合使用,并添加多種快速降解劑加速產物催化轉化,以達到去除目標污染物的目的。因此,在現場實際工作中,應根據不同污水來源及其特征采用系統綜合的方法進行處理。
3.3提升作業人員的專業運營管理能力
在污水處理設施實際實際運行過程,需要作業人員開展日常系統流程管理和設施設備操作維護,因此作業人員在污水處理工作中發揮著重要作用,是污水處理質量的有力保障。比如,曝氣生物濾池在運行中,需要長久使用鼓風曝氣機、空氣擴散器、反沖洗沖壓泵等設備,此類設備可能因實際使用時間太久出現器件磨損老化、傳輸堵塞的問題,則需要技術人員具備故障排查能力和處理技術,對其展開有效維護及檢修工作。因此,建議采取日常培訓、技能考試等措施加強對作業人員專業素質的提升力度。
3.4傳統活性污泥優化改良技術
活性污泥生物改良技術是通過添加新型BNP“倍能”功能微生物菌群(梭狀芽胞桿菌、硝化細菌、光合細菌)于曝氣池的填料表面并形成活性較強、功能完善的生物膜,以污水中的有機物為養料,并依靠外界曝氣獲取溶解氧。在實際處理的過程中,BNP菌群與反應池原有的活性污泥共同作用,通過微生物轉化污染物價態及帶來的一系列生物化學反應,來降低污水中的有機物和溶解性氮水平,改變系統的污染物質形態結構。當曝氣工作完畢后,在二沉池中進行混合液的污泥分離,上層排放出清水,下層對剩余活性污泥回流二次利用。
4結論
在未來污水處理工作實踐中,需加大技術創新突破,采用新型改良技術對傳統活性污泥處理方法進行升級改造,利用PPP等先進投融資模式,拓寬污水處理項目資金渠道,并進一步加強作業人員的專業運營管理能力和技能水平。最終提升城市污水處理系統建設與運行標準,促進處理設施升級改造,打造污水高效處理與綜合利用的雙輪驅動,為城市構建優美水生態環境。
參考文獻:
[1]焦勝. 基于復雜性理論的城市生態規劃研究的理論與方法[D].湖南大學,2005.
[2]趙荻.探究城市環境工程污水治理的有效措施[J].環境與發展,2019,31(09).
[3]姜政云. 西安浐灞生態區的生態韌性評估及提升規劃策略研究[D].西安建筑科技大學,2019.