周文忠(安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司 合肥230088)
隨著我國城市化水平的不斷提高, 水污染的問題也越來越嚴(yán)重,特別是流域內(nèi)有比較大的城市的河流、河水不同程度被污染。 《2010 年全國水環(huán)境質(zhì)量狀況》報告長江、珠江水質(zhì)良好,松花江、淮河為輕度污染,黃河、遼河為中度污染,海河為重度污染,因此,提高污水處理的效率和處理技術(shù)仍然是當(dāng)前我們所面臨的主要任務(wù)。 2010 年我國城市污水處理廠日處理能力達(dá)10262 萬立方米,城市污水處理率在76.9%。 至2011 年9 月底,全國設(shè)市城市、縣累計建成城鎮(zhèn)污水處理廠3077 座,處理能力達(dá)到1.36 億立方米/ 日。 由此可見, 我國污水處理行業(yè)發(fā)展迅猛,污水處理率和污水處理量增長快速。
發(fā)達(dá)國家污水處理設(shè)備從上世紀(jì)60 年代開始, 用先進的科學(xué)技術(shù)進行污水處理設(shè)備的制造,目前仍具有領(lǐng)先水平,其特點如下∶
1、污水處理工藝和設(shè)備已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化,門類齊全,商業(yè)化程度非常高。
2、污水處理的沉淀、過濾、萃取和電滲析等單元設(shè)備,已形成專業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模。
3、多部門共同確定城市污水處理廠技術(shù)裝備政策,如用戶、企業(yè)和大專院校、科研院所等共同研究制定。
4、政府對關(guān)鍵產(chǎn)品發(fā)明給予資金扶持,大力支持大中型企業(yè)研制污水處理設(shè)備。
我國城市污水處理設(shè)備的生產(chǎn)歷史至今二十多年, 其發(fā)展可分為三個階段:
1、1980 年~1990 年,是城市污水處理設(shè)備高速發(fā)展時期。
(1)80 年代初,建設(shè)部牽頭進行城市污水處理廠和專用設(shè)備開發(fā)設(shè)計工作。
(2)1986 年我國第一個大型污水處理廠——天津紀(jì)莊子污水處理廠建成并投產(chǎn)使用,全部使用國產(chǎn)化設(shè)備。 該污水廠的成功運行標(biāo)志著我國城市污水處理開始走向規(guī)模化、 工業(yè)化發(fā)展的道路。
(3)1989 年杭州四堡污水處理廠(處理能力40 萬m3/d,一級處理)等相繼建成并運營,標(biāo)志著我國污水處理業(yè)進入高速發(fā)展時期。
2、 1990 年以后,我國掀起一波利用政府貸款購買國外設(shè)備投建城市污水處理廠的高潮。 隨之國外先進的技術(shù)和設(shè)備的引入,給我國污水處理業(yè)注入了活力。 如格柵機、除砂裝置、刮泥機、曝氣器、攪拌機、鼓風(fēng)機、污泥泵、沼氣發(fā)電機、污泥消化系統(tǒng)等大型設(shè)備與裝置被應(yīng)用到污水處理工藝當(dāng)中, 使我國的污水處理設(shè)備技術(shù)得到了一次質(zhì)的提升。
當(dāng)然,從今天的角度來分析,在引進先進技術(shù)的同時也給我們帶來不小的隱患。
(1)國外設(shè)備的價格比國內(nèi)高出3 ~4 倍,有的甚至高出7~8 倍,使我們付出了高昂的經(jīng)濟代價。
(2)我國污水處理設(shè)備制造業(yè)受到一定程度上的影響,在后來很長的一段時間內(nèi), 使我國的污水處理設(shè)備的技術(shù)停滯在模仿階段,缺乏核心競爭力。
(3)配套服務(wù)和后續(xù)管理跟不上,致使有的設(shè)備不能正常運行,使污水廠無法達(dá)到處理效果。
(4)由于國情的不同,一些不適用的國外產(chǎn)品的進入,造成這些設(shè)備水土不服。 同時,一些國外技術(shù)觀點的導(dǎo)入,也使我國本土應(yīng)該發(fā)展的設(shè)備受到了質(zhì)疑。
3、 進入21 世紀(jì),我國加快了城市污水處理廠的建設(shè),國家在資金上給予支持,污水處理設(shè)備開發(fā)項目成效顯著。
“十一五”期間,全國在環(huán)境污染治理方面的總投資為2.16萬億元,十二五”期間全社會環(huán)保投資將達(dá)3.4 萬億,污水處理設(shè)備市場面臨著很大的發(fā)展空間。
目前,我國有的污水處理設(shè)備已經(jīng)趕上或超出美國、西歐等國水平。 如對夾式碟閥、法蘭碟閥、羅茨風(fēng)機、帶式污泥壓濾脫水機、倒傘曝氣機等,這些產(chǎn)品是在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國的實際情況進行研發(fā)生產(chǎn)的。
從世界污水處理設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀來看, 我國尚處于中等偏下水平。 從中國整體來看,存在很大的發(fā)展不平衡現(xiàn)象。 影響我國污水處理設(shè)備技術(shù)整體發(fā)展的有如下幾個因素:
1、 隨著污水處理技術(shù)的不斷進步, 污水處理的形式也在改進, 污水處理設(shè)備技術(shù)和制造落后于工藝的發(fā)展。
2、制造和銷售混亂,往往低劣產(chǎn)品充斥市場,對高技術(shù)含量設(shè)備的推廣應(yīng)用有影響。
3、污水處理設(shè)備的節(jié)能沒得到應(yīng)有的足夠重視。
4、因污水處理設(shè)備長期在惡劣環(huán)境下工作,而設(shè)備維護和修理技術(shù)跟不上,導(dǎo)致設(shè)備狀態(tài)惡性循環(huán)。
5、隨著污水處理企業(yè)化運營模式的推進,污水處理設(shè)備價格應(yīng)是不可忽視的重要因素。
6、污水處理廠配置設(shè)施的不齊備,造成污水處理廠開工不足,同時也影響了污水處理設(shè)備性能的驗證。
7、其他因素:如國家政策、政府干預(yù)等。
污水處理設(shè)備的發(fā)展同污水處理工藝的發(fā)展是相輔相成的,資源短缺使污水處理設(shè)備應(yīng)向著經(jīng)濟、實用、節(jié)能方面發(fā)展。同時,由于污水處理工藝多樣性, 致使污水處理設(shè)備呈多元化發(fā)展趨勢。 如何趕超國外技術(shù)水平, 必須采取如下措施:
1、借鑒外國先進的技術(shù),建立健全我國污水處理設(shè)備的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。
2、政府干預(yù)建立有效的市場競爭機制, 優(yōu)勝劣汰,鐵腕治理落后又無創(chuàng)新的污水設(shè)備制造企業(yè)。
3、 增強售后服務(wù)意識和措施, 以滿足污水處理設(shè)備運營的實際需要。
4、加強合作與聯(lián)系,建立有效的行業(yè)內(nèi)部及國外同行合作與溝通的渠道,加大技術(shù)上合作的力度,跟上最新技術(shù)發(fā)展的步伐。
5、成立國家級的污水處理設(shè)備發(fā)展工作小組, 減少地方保護主義。
污水處理廠設(shè)備存在許多實際問題, 直接影響到了整個污水處理工藝的正常運行和節(jié)能效果, 現(xiàn)就共性問題提出如下建議:
1、格柵設(shè)備使用不正常。 格柵是用以截阻污水中大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物, 以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管等。 許多污水廠格柵的運行狀態(tài)很少得到關(guān)注,柵條殘缺造成固體污染物進入,引起提升泵經(jīng)常堵塞,甚至嚴(yán)重到損壞泵葉。建議格柵的設(shè)計和制造要來一次徹底的革命, 應(yīng)在簡單便于維修的方向有突破。
2、沉砂設(shè)備形同虛設(shè)。 沉砂設(shè)備是用以去除污水中砂粒及附著的有機物,以保護管道、閥門等設(shè)施免受磨損和阻塞。 實際運行中因設(shè)備運行參數(shù)得不到的有效地的調(diào)整, 久而久之除砂機的除砂效果幾乎喪失殆盡, 大量砂粒進入后續(xù)工藝造成設(shè)備的磨損、生化池的沉積和污泥脫水的困難。 建議各污水廠要引起足夠重視, 認(rèn)真地調(diào)整運行參數(shù), 使除砂設(shè)備設(shè)備正常發(fā)揮作用。
3、曝氣設(shè)備控制不精準(zhǔn)。 曝氣設(shè)備是向污水中強制加入空氣,使池內(nèi)污水與空氣接觸充氧,加強池內(nèi)有機物與微生物及溶解氧的接觸,對污水中有機物進行氧化分解。 曝氣設(shè)備是污水廠最大的耗能設(shè)備,其用電量占全部用電量的65%以上。 曝氣設(shè)備的啟停傳統(tǒng)的方法是根據(jù)DO 值控制,往往因DO 儀的精度和取樣位置的不同,造成生化池內(nèi)過度曝氣,帶來能源的浪費。 建議曝氣設(shè)備采用生化池出水NH3-N 指標(biāo)來控制曝氣量,這樣會得到可觀的節(jié)能效果。
4、污泥處置技術(shù)嚴(yán)重滯后。 目前大多數(shù)污水廠污泥處理后的含水率在80%以上,采用填埋處置,嚴(yán)重地侵占了本已匱乏的土地資源,使污泥成為了一種新的污染物。 建議在一個城市里,政府應(yīng)大力扶持建立起污泥集中后續(xù)處置的工廠, 采用板框壓濾、水熱干化、污泥焚燒等先進技術(shù),使污泥處理技術(shù)向無害化、減量化和資源化方向發(fā)展。
污水處理設(shè)備在我國污水處理發(fā)展中起著重要作用, 隨著我國污水處理設(shè)備的規(guī)范化, 高技術(shù)含量的污水處理設(shè)備一定會迎來一個快速發(fā)展的新局面。
[1][孫宏斌谷成國 污水處理設(shè)備國產(chǎn)化的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]環(huán)境保護與循環(huán)經(jīng)濟2011[12]
[2]崔俊華,張瑞棉 張玉林 樊明遠(yuǎn) 污水處理設(shè)備現(xiàn)狀及國產(chǎn)現(xiàn)代化[J]重慶環(huán)境科 學(xué)第25 卷 第4 期 2003[4]
[3]闞龍顯 城市污水處理技術(shù)的應(yīng)用探索[J]河南科技2013[2]
[4]鄢小虎 城市污水處理設(shè)備淺析與國產(chǎn)化[J]中國科技投資2012[9]
[5] 田建權(quán) 李浩然 郝文強 劉冬霞張 薇 國產(chǎn)化污水處理設(shè)備的現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J]環(huán)保前線2008 年第1 期
[6]陳國華 廣東省污水處理設(shè)備供需現(xiàn)狀及影響因素分析[J]中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)2012[8]