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我国城镇污水处理厂建设运行现状及存在问题探讨

2015-03-13李勇

中国高新技术企业 2015年4期
关键词:运行现状污水处理厂存在问题

李勇

摘要:文章从城镇污水处理厂建设运行情况、设计规模、处理能力、处理工艺等方面描述了我国城镇污水处理厂建设运行现状。我国城镇污水处理厂在建设运行方面取得一定成绩,但也存在许多问题,如地区建设不平衡、污水处理率有待提高、负荷率低、耗能高、污水再利用率和污泥利用率低、污水处理工艺和设备不合理等。

关键词:城镇建设;污水处理厂;运行现状;存在问题;设计规模 文献标识码:A

中图分类号:X703 文章编号:1009-2374(2015)04-0099-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0331

近年来,随着城镇经济的快速发展,城镇水污染情况也愈演愈烈,极大影响了居民的生活、健康。污水处理厂建设是城镇建设的重要组成部分,其建设和运行关系到水资源治理、循环利用和环境保护、发展,也影响着城镇居民生活质量。目前,我国城镇污水处理厂在建设运行方面取得一定成绩,但也存在许多问题。

1 我国城镇污水处理厂建设运行现状

2005年底,我国城市、县城污水处理厂950座,至2010年底增加了1882座,污水处理能力也从2005年的6082万m3/d提高到1.25亿m3/d。城镇污水处理厂的建设和运行可谓成绩斐然。现将我国城镇污水处理厂的建设运行情况、规模、工艺等总结如下:

1.1 建设运行情况

根据《中国统计年鉴》数据,2010年,我国京、津、沪、浙、粤等东部地区省市的城镇污水处理厂有1050座,污水处理厂设计处理能力为6595.4万m3/d,单座污水处理厂平均设计规模为6.28万m3/d,年污水处理总量为1742714万m3/d,污水处理率仅为76.127%,运行负荷率为76.477%;晋、徽、赣、湘等中部地区省市的城镇污水处理厂有660座,污水处理厂设计处理能力为2659.8万m3/d,单座污水处理厂平均设计规模为4.03万m3/d,年污水处理总量为669536万m3/d,污水处理率仅为70.362%,运行负荷率为83.978%;内蒙古、桂、渝、贵、滇、藏等西部地区省市的城镇污水处理厂有614座,污水处理厂设计处理能力为2167.8万m3/d,单座污水处理厂平均设计规模为3.53万m3/d,年污水处理总量为512990万m3/d,污水处理率仅为60.28%,运行负荷率为68.667%;辽、吉、黑等东北地区省市的城镇污水处理厂有148座,污水处理厂设计处理能力为1020.7万m3/d,单座污水处理厂平均设计规模为6.90万m3/d,年污水处理总量为254497万m3/d,污水处理率仅为61.26%,运行负荷率为76.829%。

1.2 城镇污水处理厂设计规模和处理能力

根据《城镇排水统计年鉴》提供的1697座污水处理厂的数据显示,我国城镇污水处理厂2010年平均设计处理能力5.33万m3/d,平均运行负荷率77.48%,平均单位电耗为0.307kW·h/m3。设计处理能力为20万~50万m3/d、10万~20万m3/d、5万~10万m3/d的污水处理厂我国污水处理的主力,但在污水处理厂中的占比不高,分别为4%、11%、15%,总占比仅为30%;而处理能力为3万~5万m3/d、1万~3万m3/d以及小于1万m3/d的污水处理厂占比约69%,是中小城镇、县城处理污染、控制污染的主力。

1.3 处理工艺

目前,我国城镇污水处理厂的主体工艺包括活性污泥法工艺、An/O类工艺及其改良工艺、氧化沟类工艺、SBR工艺、百乐克类工艺、人工湿地类工艺、生物膜类工艺等,其中81.44%的污水处理厂使用An/O类工艺及其改良工艺、氧化沟类工艺、SBR工艺,污水处理能力在10万m3/d以上的污水处理厂使用An/O类工艺及其改良工艺、氧化沟类工艺、SBR工艺的比例分别为56.55%、18.35%、11.24%,污水处理能力在10万m3/d以下的污水处理厂使用An/O类工艺及其改良工艺、氧化沟类工艺、SBR工艺的比例分别为26.92%、33.15%、20.49%。

2 城镇污水处理厂建设运行中存在的问题

2.1 地区建设不平衡,污水处理率有待提高

根据住建部《关于全国城镇污水处理设施2010年第四季度建设和运行情况的通报》,我国92%以上的城市已建有污水处理厂,但设施建设不平衡,从污水处理厂数量、规模、污水处理能力上看,东部高于中西部,城市高于村镇,且我国许多村镇排放的污水尚未进行收集处理,污水排放无序。此外,我国2010年城镇污水处理率仅为77.4%,与发达国家相比仍有较大差距,如英国、德国等欧洲发达国家的城镇污水处理率在90%以上,而韩国、日本等亚洲国家2003年的城镇污水处理率已达78.8%、84.8%。

2.2 负荷率低,耗能高

2010年,我国城镇污水处理厂平均运行负荷率77.48%,但仍有276座投入运行超过1年的污水处理厂的平均负荷率不到60%;平均单位电耗为0.307kW·h/m3,高于美国(0.2kW·h/m3)、日本(0.2kW·h/m3)等发达国家。按此77.48%的负荷率、0.307kW·h/m3的单位电耗计算,2010年2832座污水处理能力1.25亿m3/d的污水处理厂日耗电量3000万kW·h左右,年耗电量大于100亿kW·h,污水处理耗能高,成本高。

2.3 污水再利用率、污泥利用率低

根据2011年《城镇排水统计年鉴》,我国目前城镇污水再利用率仅为6.2%,广大缺水地区污水处理多已达到二级、一级标准,但再利用程度不高,而许多农田灌溉、工业企业则广泛使用未进行处理或处理未达标的污水,不仅增加了生产成本,也严重危害着民众的健康和自然环境。污泥处理不仅事关城镇环境,还影响污水处理厂的正常运行。目前,我国污泥处理仍处于起步阶段,面临着技术路线不明确、成本高等问题。2011年《城镇排水统计年鉴》的相关数据则表明,我国采用填埋方式处理的污泥尚不及污泥总量的50%,且还有相当一部分污泥没有得到妥善处理,污泥利用率仅为11.01%。

2.4 污水处理工艺和设备不合理

我国城镇污水处理多以大中城市的污水处理经验为模板,所选用的处理工艺以活性污泥法工艺、An/O类工艺及其改良工艺、氧化沟类工艺、SBR工艺为主,但污水处理厂实际的污水处理规模、进水污染物浓度与设计要求存在差距,且部分污水处理厂不能正常运行或设备故障发生率高,导致污水处理效率低下。在污水处理使用设备上,部分城镇污水处理厂没有根据本地本厂的实际情况引进设备,设备选择具有盲目性,有的设备甚至与原有设备不匹配;而部分城镇污水处理厂为降低成本,所选择的设备或者质量低下,或者无法满足实际处理需要,不仅增加了处理厂运行成本,还降低了污水处理效率。

3 结语

污水处理厂建设是城镇建设的重要组成部分,针对我国城镇污水处理厂建设运行中存在的地区建设不平衡、负荷率低、耗能高、污水再利用率和污泥利用率低、污水处理工艺和设备不合理等问题,相关部分应增加城镇污水、污泥处理设施,尤其是中西部污水污泥处理设施、村镇污水污泥处理设施的投入,推广合理高效的污水污泥处理工艺,降低污水污泥耗能和成本,提高污水污泥处理效率和重复利用率。

参考文献

[1] 宋连朋,魏连雨,赵乐军,等.我国城镇污水处理厂建设运行现状及存在问题分析[J].给水排水,2013,39(3).

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[3] 中国城镇供水排水协会.城镇排水统计年鉴(2011年).2011.

[4] 邱鸿荣,罗建中,郑国辉.城镇污水管网现状调查及整改对策研究[J].地下空间与工程学报,2011,7(6).

[5] 廖雪英.我国城镇污水处理厂建设运行现状及存在问题的探讨[J].大科技,2014,(10).

[6] 宋爱花.我国城镇污水处理厂建设运行现状及存在问题分析[J].城市建设理论研究(电子版)2014,4(24).

(责任编辑:陈 倩)

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