王詠華
青島市團(tuán)島污水處理廠 山東 青島 266000
近年來(lái),我國(guó)不斷加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2020年,全國(guó)城市排水設(shè)施建設(shè)固定資產(chǎn)投資為2114.78億元,污水處理設(shè)施建設(shè)固定資產(chǎn)投資1013.07億元。2020年,我國(guó)城市建成區(qū)排水管道密度為11.11km/km2,排水管道長(zhǎng)度為802721km。整體來(lái)說(shuō),污水處理能力不斷增強(qiáng),不過(guò)污水處理也面臨很多挑戰(zhàn),需繼續(xù)加強(qiáng)探索與優(yōu)化,全面提升城市污水處理的水平,創(chuàng)造更多的效益與價(jià)值。
城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)中污水處理工作的開(kāi)展,面臨污水處理量大和任務(wù)繁重的挑戰(zhàn),需建設(shè)大規(guī)模的污水處理設(shè)施,保障污水處理的效果,降低污水處理的效果。從污水處理的任務(wù)分析,主要如下:1)全面處理污水?,F(xiàn)今,城市每日產(chǎn)生的生活污水和生產(chǎn)污水等量比較大,為保護(hù)好城市環(huán)境,就需要積極推進(jìn)污水處理設(shè)施的建設(shè)和改造工作,消除不良影響與風(fēng)險(xiǎn),切實(shí)保障污水的處理效果與效益。2)水質(zhì)安全。城市供水也要求保障水質(zhì)安全,城市污水處理中會(huì)進(jìn)行資源再利用,都必須要做好水質(zhì)安全的控制,全面提高水服務(wù)的質(zhì)量。3)污水高效化處理與資源化利用。按照《十四五城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》(發(fā)改環(huán)資[2021]827號(hào)),到2025年,基本消除城市建成區(qū)生活污水直排口和收集處理設(shè)施空白區(qū),全國(guó)城市生活污水集中收集率力爭(zhēng)達(dá)到70%以上,且水環(huán)境敏感地區(qū)污水處理基本達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。資源利用要求整理如表1所示。從推進(jìn)環(huán)境工程建設(shè)的角度分析,必須要圍繞污水處理的短板與重難點(diǎn)問(wèn)題,采取優(yōu)化與改進(jìn)的措施,全面提升管理效益水平,實(shí)現(xiàn)環(huán)境工程的目標(biāo)。
表1 再生水資源利用率要求
從當(dāng)前的城市污水處理及資源化利用情況分析,存在著基礎(chǔ)設(shè)施不完善的情況,影響相應(yīng)工作的開(kāi)展與落實(shí),必須要積極探索優(yōu)化措施。按照十四五規(guī)劃,未來(lái)一段時(shí)間的主要任務(wù)是推進(jìn)城鎮(zhèn)污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),補(bǔ)齊短板弱項(xiàng)。目前,各個(gè)城市的污水處理設(shè)施水平不同,設(shè)施不完善、設(shè)施可利用率低等問(wèn)題突出,難以為污水資源再利用提供支持,影響著城市污水處理的效益與效果,需進(jìn)一步完善城市污水基礎(chǔ)設(shè)施,助力環(huán)境工程建設(shè)。在具體推進(jìn)方面,必須要做好污水資源利用設(shè)施的調(diào)查,明確污水再利用設(shè)施的布置情況,掌握設(shè)施不足與不完善的具體情況,制定完善的設(shè)施更新與建設(shè)方案,指導(dǎo)污水處理設(shè)施與再生利用設(shè)施的建設(shè)工作開(kāi)展,全面提高城市污水處理的效率與效果。
按照環(huán)境工程的推進(jìn)要求,提升水質(zhì)量,需要做好污水處理和水供應(yīng)水質(zhì)安全的控制。從污水處理的方面分析,必須嚴(yán)格把控處理的過(guò)程,保障再生水利用的質(zhì)量,同時(shí)提高污水處理的效率。目前,城市污水處理實(shí)踐中采用的過(guò)程管理模式比較粗放,未能實(shí)現(xiàn)對(duì)城市污水處理廠工藝運(yùn)行全過(guò)程的精細(xì)化管理,使得處理的效率與質(zhì)量難以達(dá)到預(yù)期的效果,還需要積極探索管理新手段與新方法,提高運(yùn)營(yíng)管理水平。
目前來(lái)說(shuō),環(huán)境工程中污水處理工作中可以選擇的技術(shù)手段有很多,但是部分污水處理技術(shù)相對(duì)落后,難以滿足不斷提高的污水處理要求,需要進(jìn)行技術(shù)的更新與優(yōu)化。與此同時(shí),還需要結(jié)合污水處理技術(shù)研究的實(shí)際需求,積極組織開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng),加大資金以及人才的投入力度,著力解決當(dāng)前城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)面臨的重難點(diǎn)問(wèn)題。通過(guò)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作交流,凝聚更多的力量與支持[1]。
從環(huán)境工程建設(shè)的角度分析,推進(jìn)城鎮(zhèn)排水與污水處理工作,有效防治城鎮(zhèn)水污染和內(nèi)澇災(zāi)害,改善水環(huán)境質(zhì)量,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,需要相關(guān)部門(mén)加大管理力度,發(fā)揮監(jiān)管的力量,保障污水處理工作高質(zhì)量開(kāi)展與落實(shí)。目前,在城鎮(zhèn)排水與污水處理方面,存在著以下問(wèn)題:1)數(shù)智化治理水平不高。從未來(lái)城市的建設(shè)與發(fā)展實(shí)際分析,主要朝向智慧化城市方向發(fā)展,引入數(shù)智化技術(shù)手段,為城市污水處理與能源管理及再利用等提供支持,可起到積極作用。目前,尚未達(dá)到數(shù)智化治理污水的要求,還需要進(jìn)行優(yōu)化和完善[2]。2)社會(huì)力量不強(qiáng)。任何單位與個(gè)人都有依法治污,保護(hù)水環(huán)境的權(quán)利和義務(wù),對(duì)涉嫌違法排水和損害城鎮(zhèn)排水與污水處理設(shè)施的行為有制止、舉報(bào)、投訴的權(quán)利。從推進(jìn)環(huán)境工程建設(shè)方面分析,社會(huì)力量的調(diào)動(dòng)與發(fā)揮不足,難以滿足實(shí)際需求。排水主管部門(mén)和其他負(fù)有城鎮(zhèn)排水與污水處理監(jiān)督管理職責(zé)的部門(mén)應(yīng)當(dāng)公布投訴電話、電子郵箱等,對(duì)投訴舉報(bào)及時(shí)核查處理。3)管理機(jī)制不完善。強(qiáng)化城市污水處理,構(gòu)建完善的管理機(jī)制,具有現(xiàn)實(shí)意義。實(shí)踐中要組建專門(mén)的機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)對(duì)市政排水與污水處理設(shè)施實(shí)施廠網(wǎng)一體化管理,全面提升管理水平,保障污水處理設(shè)施的價(jià)值與作用得到有效發(fā)揮,助力環(huán)境工程建設(shè)[3]。
按照工作計(jì)劃與要求,主要圍繞以下幾個(gè)方面補(bǔ)齊短板:1)城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)短板補(bǔ)齊,進(jìn)一步提高效能收集水平。目前,城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的數(shù)量不足,難以滿足污水全面化處理的需求,存在著污水處理能力不強(qiáng)的問(wèn)題,距離污水處理要求還有一段距離。按照國(guó)家規(guī)劃,十四五期間將要新增與改造污水收集管網(wǎng)8萬(wàn)公里,通過(guò)不斷加密城鎮(zhèn)污水處理管網(wǎng),全面提升城鎮(zhèn)污水處理水平,適應(yīng)環(huán)境工程的新形勢(shì)和新要求。2)強(qiáng)化處理設(shè)施弱項(xiàng),全面提升污水處理能力。按照十四五規(guī)劃,需新增污水處理能力2000萬(wàn)立方米/日,為城市污水處理工作的開(kāi)展提供支持與保障,促使環(huán)境工程建設(shè)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。這需要做好城市污水處理設(shè)施的現(xiàn)狀調(diào)查,明確污水處理設(shè)施方面存在的不足與問(wèn)題,制定完善的設(shè)施完善計(jì)劃,加大設(shè)施建設(shè)的投入力度,積極推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)任務(wù)。除此之外,還要做好污水處理設(shè)施的更新,替換低效能的設(shè)施,切實(shí)保障污水處理的效益與效果。3)積極推進(jìn)再生利用設(shè)施的建設(shè),為污水資源化利用提供支持。按照十四五規(guī)劃,新建、改建與擴(kuò)建再生水生產(chǎn)能力不少于1500萬(wàn)立方米/日,提高污水資源化利用水平。根據(jù)各個(gè)地區(qū)的實(shí)際情況,推進(jìn)污水再生水利用設(shè)施建設(shè)工作,保障設(shè)施的需求得到滿足,提高再生水利用水平。
城市污水處理的優(yōu)化,需要破解管網(wǎng)水質(zhì)安全難題。從技術(shù)前沿分析,某自來(lái)水公司和浙江大學(xué)等研究團(tuán)隊(duì)合作,經(jīng)過(guò)15年的基礎(chǔ)研究和技術(shù)研究以及推廣應(yīng)用,采用獨(dú)創(chuàng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置優(yōu)化算法和節(jié)點(diǎn)需水量快速反演技術(shù),破解龐大地下管網(wǎng)水質(zhì)處于“離線狀態(tài)”的供水管網(wǎng)水質(zhì)安全的世界性難題,創(chuàng)建了全球首個(gè)全流程供水管網(wǎng)創(chuàng)新平臺(tái),突破了管網(wǎng)水質(zhì)穩(wěn)定控制核心關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了供水管網(wǎng)水質(zhì)安全保障和廣泛應(yīng)用[4]。積極推廣應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)手段,搭建現(xiàn)代化管理平臺(tái),優(yōu)化污水處理系統(tǒng),創(chuàng)造更多的效益[5]。
環(huán)境工程建設(shè)工作中,城市污水處理工作的優(yōu)化需要從實(shí)際情況出發(fā),不斷地提升處理技術(shù)水平。對(duì)于小城鎮(zhèn)污水處理,需要做好難點(diǎn)的分析。一般來(lái)說(shuō),主要面臨的挑戰(zhàn)是副產(chǎn)物污泥的處理。根據(jù)實(shí)際情況,可以構(gòu)建完善的污水自然凈化處置系統(tǒng),采用反浸透技術(shù)和離子交流樹(shù)脂技術(shù)等來(lái)進(jìn)行處理。其中反浸透技術(shù)的應(yīng)用效率很高且成本比較低,能夠適用于小城鎮(zhèn)的污水處理,達(dá)到處理的要求。采用離子交流樹(shù)脂技術(shù),進(jìn)行污水中重金屬的處理,可以發(fā)揮積極的作用。經(jīng)過(guò)處理后,污水也可以再次回收利用,例如當(dāng)做冷卻水,切實(shí)提高了水質(zhì)水平和水資源的利用率[6]。除了上述兩種技術(shù)之外,還可以采用生物處置技術(shù)和活性污泥法等。對(duì)于大城市的污水處理劑,需要保證處理的效率,同時(shí)也必須要做好質(zhì)量的控制。污水處理實(shí)踐中,常用到預(yù)處理技術(shù)和深度處理技術(shù)以及污泥處理技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中,可以選擇的技術(shù)更多一些,可以滿足城市污水處理的需求。目前多采用膜技術(shù)和超聲波處理技術(shù)等,技術(shù)多樣化,且應(yīng)用范圍比較廣。SPR高濁度污水處理技術(shù)的應(yīng)用也比較廣泛,其主要是通過(guò)合并污水處理程序,集中了一級(jí)處理程序和三級(jí)處理程序,使其功能集中在SPR污水處理裝置內(nèi),在30min內(nèi)快速完成處理,容許直接吸入濁度在500~5000mg/L的污水,經(jīng)過(guò)處理后,出水的濁度<3mg/L。根據(jù)污水處理的實(shí)際需求和要求,選擇適宜的技術(shù)方案,并且通過(guò)優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施,創(chuàng)新技術(shù)手段,全面提高污水處理的效率,創(chuàng)造更多的效益與價(jià)值。做好污水處理全過(guò)程的控制,切實(shí)保障污水處理和資源的再利用效果,推進(jìn)環(huán)境工程建設(shè),實(shí)現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值,創(chuàng)造更多的社會(huì)效益[7]。
從提高城鎮(zhèn)排水與污水處理管理水平的角度分析,需要做好統(tǒng)籌規(guī)劃,圍繞源頭減排配套建設(shè),做到綜合利用。為了能夠切實(shí)提高管理的水平,部分城市已經(jīng)在積極的制定管理辦法。以成都為例,制定了城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例。從自身的實(shí)際情況出發(fā),提出了具體的管理辦法。在具體實(shí)施管理方面,政府負(fù)責(zé)將城鎮(zhèn)排水與污水處理納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃,構(gòu)建完善的政府責(zé)任制度,并且統(tǒng)籌安排專項(xiàng)資金用于推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作,全面提升城鎮(zhèn)排水與污水處理能力。與此同時(shí),各級(jí)人民政府和街道辦事處需要嚴(yán)格按照自身的職責(zé),積極協(xié)助各項(xiàng)工作的推進(jìn),切實(shí)保障基礎(chǔ)建設(shè)工作有序的完成。市級(jí)水務(wù)部門(mén)則需要負(fù)責(zé)行政區(qū)域內(nèi)的城鎮(zhèn)排水和污水處理的監(jiān)督管理,區(qū)級(jí)的排水與污水處理管理部門(mén)則需要負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)部的城鎮(zhèn)排水與污水處理監(jiān)督管理。通過(guò)整合各部門(mén)的力量,共同落實(shí)城鎮(zhèn)排水與污水處理的相關(guān)工作[8]。
除此之外,積極地調(diào)動(dòng)社會(huì)力量,鼓勵(lì)單位和個(gè)人等社會(huì)力量對(duì)城鎮(zhèn)排水與污水處理事業(yè)進(jìn)行捐贈(zèng),并且鼓勵(lì)群眾做好相應(yīng)的監(jiān)督工作。積極拓展監(jiān)督渠道,為更多的群眾參與和反饋意見(jiàn)提供支持與保障。對(duì)于群眾反饋的城鎮(zhèn)污水與處理設(shè)施問(wèn)題,必須要做到限時(shí)整改。積極發(fā)揮輿論監(jiān)督的力量,共同推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施完善以及污水處理事業(yè)。通過(guò)整合更多的社會(huì)力量,保障監(jiān)督管理工作的全面化。實(shí)踐中,積極推廣應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)和智能化技術(shù)手段,通過(guò)整合技術(shù)、工藝以及設(shè)備和現(xiàn)代化材料,全面推進(jìn)低能耗和能源自給污水處理廠的建設(shè),不斷提高排水管道疏水性能。做好污水處理過(guò)程中的節(jié)能減排控制工作,全面提高污水處理設(shè)施運(yùn)行維護(hù)的水平。積極推廣云服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及數(shù)字孿生技術(shù)等,構(gòu)建新型污水處理運(yùn)營(yíng)管理體系,全面提高城鎮(zhèn)污水和排水處理的水平,圍繞多個(gè)方面不斷的進(jìn)行優(yōu)化,全面提升污水處理管理水平。從實(shí)際情況出發(fā),積極完善存在的不足與問(wèn)題,保障管理的價(jià)值實(shí)現(xiàn)[9]。
首先,站在城市規(guī)劃的角度做好控制?;诃h(huán)境保護(hù)的目的,推進(jìn)城市污水處理工作的優(yōu)化,需要從城市規(guī)劃的角度入手,做好基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)和完善,圍繞排水管道和給水管道當(dāng)內(nèi)容做好嚴(yán)格的把控,保證給排水系統(tǒng)的科學(xué)合理化。通過(guò)構(gòu)建緊密相連的管網(wǎng),實(shí)現(xiàn)區(qū)區(qū)之間有效相連、塊塊的有效控制,促使給排水系統(tǒng)有效運(yùn)行,為高效化處理污水提供基礎(chǔ)保障。根據(jù)污水處理的需求和要求,積極完善基礎(chǔ)設(shè)施。做好事前的勘查與調(diào)查情況,對(duì)城市的基礎(chǔ)設(shè)施有全面了解,掌握存在的不足和問(wèn)題,提出優(yōu)化的措施。
其次,實(shí)施針對(duì)性的污水處理措施。每個(gè)城市的特點(diǎn)和情況差異,適用的污水處理方法差異,要立足于具體,采取具體分析的方法,做好事前的科學(xué)規(guī)劃,推廣使用現(xiàn)代化污水處理方法。結(jié)合環(huán)境保護(hù)的前沿,掌握先進(jìn)的污水處理技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用的效果,應(yīng)用到各個(gè)區(qū)域?qū)嶋H。面向更高的污水處理要求,例如實(shí)現(xiàn)污水資源的高效化利用等,增強(qiáng)污水處理意識(shí)。通過(guò)科學(xué)合理的規(guī)劃,打造高水平的污水處理工程,充分發(fā)揮技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),輔助城市污水處理工作的開(kāi)展,創(chuàng)造更多的效益。
最后,要繼續(xù)保持高水平的投入。從城市化的發(fā)展角度分析,對(duì)污水處理的需求不斷增加,為保障處理的效果和效益,要加大投入力度,推進(jìn)各項(xiàng)基礎(chǔ)工作的建設(shè),構(gòu)建高水平的污水處理系統(tǒng)。根據(jù)污水處理的需求,加大對(duì)城市污水處理工藝的創(chuàng)新,并遵循“資源再生利用”的原則,推進(jìn)污泥無(wú)害化處置技術(shù)的應(yīng)用,以更好地滿足污水處理需求。結(jié)合污水處理的資源需求特點(diǎn),做好基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),投入相應(yīng)的資金和資源,高質(zhì)量推進(jìn)基礎(chǔ)建設(shè)工作,助力城市污水處理,保障污水問(wèn)題得到有效的解決。除此之外,還必須要做好過(guò)程控制,保障建設(shè)的質(zhì)量和效益。
綜上所述,城市污水處理的優(yōu)化,要圍繞技術(shù)和污水處理廠管理等方面,結(jié)合當(dāng)前環(huán)境工程的任務(wù)要求,從污水處理的實(shí)際出發(fā),圍繞面臨的挑戰(zhàn)與問(wèn)題,采取嚴(yán)格有效的控制措施,全面提高污水處理的效率與水平,實(shí)現(xiàn)污水處理的價(jià)值。未來(lái),大數(shù)據(jù)技術(shù)和各類污水處理技術(shù)手段等的廣泛應(yīng)用,將會(huì)促使城市污水處理水平得到顯著提高,助力環(huán)境工程的高質(zhì)量建設(shè),實(shí)現(xiàn)污水處理的價(jià)值。