探讨污水处理管理新应用发展模式及意义

　　在城市环境的问题上，水污染管理是现在所关注的一个事项，怎样对污水的处理及管理呢?如何加强对环境的新认识及管理都是现在所应该认识的一些问题。环境是我们自己人为的，怎样做好关乎环境那就从自己的身边做起。

　　摘要：水处理的基础设施就是各种构筑物,如初沉池、二沉池、曝气池等等,各种构筑物在城市污水处理中发挥着重要的作用,通过不同的构筑物可以组成适合不同水质的污水处理系统,没有先进的基础设施,即便技术再先进也会无用武之地,可见基础设施在城市污水处理中所处的地位。而在我国的现实情况是政策上对于污水处理比较重视,而实际资金投入却少的可怜,另一个方面是,原本就有限的水污染治理投入资金大部分还被用作了办公楼等面子工程的建设,导致真正用到污水处理设施的资金少之又少,使得我国大部分城市污水处理系统所用的构筑物还是比较老旧的,很难完成更新换代,严重影响新技术、新工艺的推行。据统计,在我国目前三分之一的污水处理系统都不能保证正常运行,即便运行的效率也十分低下,因此基础设施的落后已经成为影响我国城市污水处理系统运行的重要因素。

    关键词：污水处理,环境建设,保护措施

　　环境论文推荐：《环境污染与防治》本刊是我国最早创刊的环境保护专业期刊之一，现今为中国自然科学核心期刊和中国科学技术期刊文摘数据库(CSTA)刊源。 本刊内容包括环境污染防治技术、环境监测和分析方法、资源综合利用、清洁生产、环境规划和预测、环保政策法规、环境管理、及企业污染治理等方面的学术研究、综述、专论、调查报告和经验介绍等。关键词：城市排水,污水处理,生态环境

　　一、城市排水体制的分类

　　城市排水体制一般分为合流制和分流制两种类型:

　　(一)合流制排水系统

　　合流制排水系统是将城市生活污水、 工业 废水和雨水径流汇集人在一个管渠内予以输送、处理和排放。按照其产生的次序及对污水处理的程度不同,合流制排水系统可分为直排式合流制、截流式合流制和全处理式合流制。

　　人是污水处理系统能够运行的核心,因此要加强管理人才和技术人才的培养,建立健全人才培养机制,可采取与科研单位、大专院校校企联合的方式共同培养理论知识与实践经验兼具的人才,以适应污水处理技术和设备的更新换代。

　　城市污水与雨水径流不经任何处理直接排入附近水体的合流制称为直排式合流制排水系统。国内外老城区的合流制排水系统均属于此类。

　　随着工业化的不断 发展 ,污水对环境造成的污染越来越严重,必须对污水进行适当的处理才能够减轻城市污水和雨水径流对水环境造成的污染,为此产生了截流式合流制。截流式合流制是在直排式合流制的基础上,修建沿河截流干管,并在适当的位置设置溢流井,在截流主干管(渠)的末端修建污水处理厂。该系统可以保证晴天的污水全部进入污水处理厂,雨季时,通过截流设施,截流式合流制排水系统可以汇集部分雨水(尤其是污染重的初期雨水径流)至污水处理厂。但另一方面雨量过大,混合污水量超过了截流管的设计流量,超出部分将溢流到城市河道,不可避免会对水体造成局部和短期污染。并且,进入处理厂的污水,由于混有大量雨水,使原水水质、水量波动较大,势必对污水厂各处理单元产生冲击,这就对污水厂处理工艺提出了更高的要求。

　　在雨量较小且对水体水质要求较高的地区,可以采用完全合流制。将生活污水、工业废水和降水径流全部送到污水处理厂处理后排放。这种方式对环境水质的污染最小,但对污水处理厂处理能力的要求高,并且需要大量的投资和运行费用。

　　(二)分流制排水系统

　　城市污水处理工作的健康发展与正常运行,离不开政府的有效监管。目前,在城市污水处理监管方面,还没有形成完整的监管体系,监管力量薄弱,监管手段落后,监管工作明显滞后。在工作方法上基本是临时抽查,“事后评价”,这种监管方式使得监管工作时常处于被动状态,导致了基础设施建设不配套、建设资金铺张浪费以及污水处理系统运行不到位等问题,因此,必须建立以事先控制和事中控制为主,以事后控制为辅助手段的监管机制,以确保污水处理系统经济、有效的运行。

　　当生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排除时,称为分流制排水系统。

　　其中排除生活污水、工业废水的系统称为污水排水系统;排除雨水的系统称为雨水排水系统。根据排除雨水方式的不同,又分为完全分流制、不完全分流制和截流式分流制。

　　完全分流制排水系统分设污水和雨水两个管渠系统,前者汇集生活污水、工业废水,送至处理厂,经处理后排放或加以利用。后者通过各种排水设施汇集城市内的雨水和部分工业废水(较洁净),就近排入水体。但初期雨水未经处理直接排放到水体后,将对水体造成污染。

　　近年来,对雨水径流的水质调查发现,雨水径流特别是初降雨水径流对水体的污染相当严重,因此提出对雨水径流也要严格控制的截流式分流制排水系统。截流式分流制既有污水排水系统,又有雨水排水系统,与完全分流制的不同之处是它具有把初期雨水引入污水管道的特殊设施,称雨水截流井。小雨时,雨水经初期雨水截流干管与污水一起进入污水处理厂处理;大雨时,雨水跳跃截流干管经雨水管排入水体。截流式分流制的关键是初期雨水截流井,它要保证初期雨水能进入截流管,而中期以后的雨水能直接排入水体,同时截流井中的污水不能溢出泄入水体。截流式分流制可以较好地保护水体不受污染。由于仅接纳污水和初期雨水,截流管的断面小于截流式合流制,进人截流管内的流量和水质相对稳定,亦减少污水泵站和污水处理厂的运行管理费用。

　　不完全分流制只建污水排水系统,未建雨水排水系统,雨水沿着地面、道路边沟和明渠泄入水体。或者在原有渠道排水能力不足之处修建部分雨水管道,待城市进一步发展或有资金时再修建雨水排水系统。该排水体制投资省,主要用于有合适的地形、有比较健全的明渠水系的地方,以便顺利排泄雨水。目前还有很多城市在使用,不过因为没有完整的雨水管道,在雨季容易造成径流污染和洪、涝灾害,所以最终还得改造为完全分流制。对于常年少雨、气候干燥的城市可采用这种体制,而对于地势平坦,多雨易造成积水地区,不宜采用不完全分流制。

　　分流制的优点是它可以分期建设和实施,一般在城市建设初期建造城市污水下水道,在城市建设达到一定规模后再建造雨水道,收集、处理和排放降水尤其是暴雨径流水。

　　在一个城市中,有时采用的是复合制排水系统,即既有分流制也有合流制的排水系统。复合制排水系统一般是在由合流制的城市需要扩建排水系统时出现的。在大城市中,因各区域的 自然 条件以及修建情况可能相差较大,因地制宜地在各区域采用不同的排水体制也是合理的。

　　二、城市排水体制的选择

　　当前城市污水处理采用的传统工艺路线较为落后,无论进水为何种水质都同等对待,导致有些特殊污水如难降解有机物含量高的污水、氮磷含量高的污水等经过处理后无法达标,另外大部分污水处理厂都是初级处理方式,出水不经过消毒处理,无法适应如今再生水回用技术的推广,因此,首先要根据进水水质的不同,为工艺需要配置不同的反应器,从而使其可以适应任何水质的处理,其次要在水处理工艺最后加上离子吸附或消毒等工序,使水资源可以被重复利用,减轻供水负担。

　　为了进一步改善受纳水体的水质,建立理想的分流制或将合流制改为完全分流制系统,在排水体制的选择上应改变观念,允许部分地区在相当长的时间内采用合流制截流体系并将工作重点放在提高污水处理率上,这才是保护水体的根本方法。在对老城市合流制排水系统改造时要结合实际制定可行方案,在各地新建开发区规划排水系统时也有必要充分分析当地条件、资金的合理运作,同时还要从管理水平、动态 发展 角度进行研究,不要盲目模仿、生搬条款。在已有二级污水处理厂的合流制排水管网中,适当的地点建造新型的调节、处理设施(滞留池、沉淀渗滤池、塘和湿地等)是进一步减轻城市水体污染的关键性补充措施。它能拦截暴雨初期“第一次冲刷”起的污染物送往污水厂处理,减少混合污水溢流的次数、水量和改善溢流的水质,以及均衡进入污水厂混合污水的水量和水质,它也能对污染物含量较多的雨水作初步处理。

　　三、排水系统体制选择及建设中存在的问题及建议

　　(一)排水管网的建设

　　不少城市和地区,往往只把污水处理厂作为重点工程对待,而放松与之相配套的污水管网的建设。常常是污水处理厂按计划建成投产,而污水管网却只建了部分污水干管。造成一方面污水处理厂处理量不足,一方面污水仍直接排入河体污染环境的情况。因此,排水管网的建设应与污水处理厂的建设作为一个整体,同步实施。

　　国家或地方政府应当加大对污水处理厂基础设施的投入,可通过建立股份制企业等方式,完成对污水处理厂从事业单位向企业单位的转型,充分吸引社会资金,使污水处理厂成为以营利为目的,并在市场竞争下良性发展的企业,这样有利于改变现今污水处理厂工作效率低下、管理不善等问题,使污水处理从被动处理变为主动处理。

　　我国的污水处理设备大部分是从国外进口的,这些设备在经过几年的运行之后,都会出现不同程度的磨损、老化现象。尤其是在保修期后的维修以及正常的大修问题。当前,我国回用水水质标准及对回用水系统的监测、管理措施还不够完善。不同的行业或工艺条件对水质有不同的要求,为此,我们应有一套完整的回用水系统,满足各行业回用水要求的水质标准。回用水的水质不同于新鲜水质,一般来说,回用水腐蚀、结垢、滋生细菌及积污的可能性较大,在回用过程中,若相应的监测、管理措施未跟上,则在回用水系统中会产生二次污染,这种情况已经在有些回用系统中出现。解决这一问题除了要提高污水处理效果,相应提高回用水的水质外,污水处理厂和用户还应做到密切合作,互相监督,完善有关的监测及管理措施,随时监测水质状况,一旦发现水质监测项目超出规定数值就应立即采取措施,以确保回用水能满足回用目标要求。

　　(二)截流倍数

　　无论是合流制还是分流制(雨水道),其排水干管或干渠,都应采用截留式排水系统,在其末端加设溢流井,其顶端设置溢流堰,排水干管采用适宜的截留倍数;其大小直接影响受纳水体的洁净与否,过小会导致受纳水体遭受严重污染;过大则会造成浪费。故合理选取截流倍数是关键,其取值应综合考虑受纳水体的水质要求、受纳水体的自净能力、城镇的文明程度(或级别)、人口密度、降雨量、投资等各种因素。

　　虽然传统的污水处理工艺原理较为简单,然而相应的管理和操作技术较为复杂,由于我国当前污水处理人才的管理水平较低,技术上也有所欠缺,且缺乏实际经验,这就导致了即使污水处理系统可正常运行也无法发挥出最大的效用,往往是低负荷运转,如果对原有设施进行升级改进又会造成技术人员的技术水平适应不了新的工艺和设备,因此人员的素质低下很大程度上制约了污水处理厂正常运行。

　　(三)雨水径流污染物含量及控制

　　随着 经济 的高速发展,城市人口密度不断增加,对污水收集系统容量的要求也不断增加,这不仅由于不断扩大的城市产生了越来越多的污水,而且由于不透水排水面积的增加导致了城市暴雨径流量的增加。最终导致了在大的居民区内,更多的是大城市、超大城市的周边,水文环境和城市水源受到严重的污染和破坏。因此,无论合流制或分流制排水系统,都应对截留雨水径流进行处理。

　　(四)排水管网的管理

　　加强管理,对于建成后排水管网的成效至关重要。如果一个排水系统已经进行了雨、污分流,而管理措施跟不上,沿街居民私自乱接出户管,或图方便省钱,将生活污水管就近接人雨水管道,就会造成花大量资金建成的雨污分流系统失去作用,污水由雨水管直接排入水体造成河流污染。因此,城市排水系统能否真正发挥其应有的环境效益、社会效益和经济效益,必须采取有效措施加强对排水管网的管理,从源头上做好雨、污分流。

　　当前城市污水处理采用的传统工艺路线较为落后,无论进水为何种水质都同等对待,导致有些特殊污水如难降解有机物含量高的污水、氮磷含量高的污水等经过处理后无法达标,另外大部分污水处理厂都是初级处理方式,出水不经过消毒处理,无法适应如今再生水回用技术的推广,因此,首先要根据进水水质的不同,为工艺需要配置不同的反应器,从而使其可以适应任何水质的处理,其次要在水处理工艺最后加上离子吸附或消毒等工序,使水资源可以被重复利用,减轻供水负担。

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