市政污水处理中存在的问题及解决对策
2023-01-04李洋康凯
李 洋 康 凯
(1 中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北武汉 430010 2 中国市政工程华北设计研究总院有限公司 天津 300074)
引言
目前,随着我国科技的高速发展以及经济增长势头吸引人,以及城市化进程的不断加深,对于水污染处理方面与以往相比也有了较大的提升。但不可否认的是,城市化进程加深以及人口数量剧增的大环境下,水污染处理的能耗逐渐增大,导致我国有许多城市都开始普遍面临着水资源短缺、水质下降等一系列的问题,这也与市政的污水处理及其相关。因此,社会各界更是需要广泛充实我国城市污水治理方面的问题,引进先进的信息技术,转变观念,加强市政污水处理的力度促使水资源质量能够得到不断的优化,加速使资源的循环利用,才能够有效的缓解城市污水处理中存在的一系列的问题[1]。
1 市政污水治理的环保意义
我国作为水资源相对缺乏的国家,水资源的分布也十分不足,呈现出南多北少的趋势。其中水资源总量的近80%左右都集中在长江以南地区,其中40%以上的水资源又集中在西南五省地区。针对人均占有淡水资源而言,南方的最高地区和北方最低地区的数值相差十倍有余,甚至许多西部地区比东部地区高出五六倍左右。除此之外,我国水资源污染情况相当严重,也呈现出每年加剧的趋势[2]。特别是近年来,我国的城市生活污水的排放量也呈现出逐年递增的趋势,甚至已经超过了部分城市工业废水的排放量,占据了整体废水排放量近60%左右[3]。在这种情况下,城市的污水处理厂作为水环境污染防治中的重要机构,其工作效果以及污水处理能力也开始受到了社会各界的广泛关注。而城市运行中所涉及到的关于生活污水、工业污水等一系列的污水统称可称之为城市污水,具体来讲是指在工业生活的废水以及渗入到地下部分[4]。基于这一概念而言,对于城市污水处理要有专门的系统,能够收集、运输、处理、再生、再次利用所集成。而目前随着社会经济发展的快速以及城市化进程不断加深,工业化进程也不断升级,生产与再生产之间所产生的一系列城市污水日益加大,如城市垃圾一样,城市的污水处理更是迫在眉睫,否则将会影响城市的正常运转,甚至是人口的正常生活。而为了更好地去防止城市水污染问题以及下游涉水污染,不断提升水环境的质量,更是需要大力发展城市污水处理技术,建设污水的相关处理设施,充分利用水资源,减少环境的污染。这样能够有效地带动上下游产业的技术提升,从而将薄弱的环节变成值得依赖和推广的关键技术环节[5]。
2 市政污水处理中存在的问题
2.1 基础设施较差
基础设施较差是目前市政务时处理过程中存在的问题之一。这种情况在一些县级城市更加常见,主要是因为受到当地经济发展的影响而弱势。一些市政污水处理的负责人员对于污水处理方面的认知不足时,也往往会导致基础设施较差,主要是因为后续的投入无法跟上。很多污水处理工作人员及相关管理者会认为,仅仅建成污水处理厂及。可以运营后续的污水处理工作,但是这远远不足[6]。例如,当污水管道和处理厂无法配套时,往往会导致污水很难充分的融入管道中,或者是管道的设计没有进行预先的统计,或是没能够按照科学的设计图建设,会导致建成以后的管道很容易出现使用混乱,甚至是雨水和污水共同使用同一个管道,造成管理的混乱,也增加了污水处理的难度。这是因为基础设施较差,无法跟上应有的管理机制,导致污水处理的系统性不强,以及堵塞和负荷过重,上游不得不去减少污水的排放,更是增加了管理的难度[7]。
2.2 技术水平较低
技术水平较低是市政污水处理过程中存在的又一主要问题,与西方发达国家相比,我国对于市政污水处理方面的机能水平仍然存在着较大的欠缺。目前我国已建成并且正在投入使用的市政污水处理中八成是属于一种二级生化工艺处理,包括普通活性污泥法、氧化沟法等等。而这些基础及工艺水平目前已经达到或是接近了发达国家应有的污水处理标准。但是,考虑到我国仍然属于发展中国家这一基本的国情,导致一些工艺方法前期投入较为昂贵,也与可持续发展的理念稍显出入。特别是根据现有的污水处理厂投资和运营情况而言,每吨水的造价成本一般在一千五至两千元左右的费用,而运维费用大概会在每立方米零点八到一点四[8]。并且每年的运维费用也会高达上亿元。针对这种情况下,若是仍然沿用国际先进的污水处理技术以及二级生物处理工艺时,对于我国现有的国情以及许多地方政府而言,无疑是一个不小的压力。污水成本处理所造成的一系列资金费用巨大,因此更是要一方面降低污水处理成本,另一方面严抓处理工艺的本土开发。但技术水平较低,更多也是因为缺乏专业经验丰富技术人员所造成的。目前国内不少污水处理厂出水总氮超标,除了进水水质达不到设计要求的同时,因为维护也是其中的重要元素,其中除水中的总氮含量也是衡量水之中重要污水处理指标之一。而总氮超标的主要原因也是因为内外回流以及反硝化系统的污泥沉速和温度以及污泥负荷等方面的控制,因此也需要采用一种低负荷或是超低负荷,并且采用高污泥龄才能够获取更加高效且稳定的反硝化,这也是需要有着丰富工作经验技术人员加以处理的。
2.3 运行成本较高
运行成本较高是目前许多城市市政污水处理中存在的又一主要问题。一般情况下,许多城市目前市政污水处理管道预留埋入点较深,而部分管道位于城市之外的一种道路的闲置处,这种地方人烟稀少,若是城市管道受到破坏或是年久失修,出现了堵塞、老化以及检修不力等情况时,往往会导致。因为管理滞后而出现更大的问题。特别是多年以后,随着城市的扩建,已建成的城市污水管网会随着城市的扩建施工,不论是供水、供气等等而受到较大的干扰和破坏,这也说明了市场污水处理的完善与预先设计更是不容忽视。而还有许多潜在的危害,仍然时刻会威胁着污水处理厂的运行。例如,一些城市隐藏的区域污染源,在目前形势较为严峻的情况下,却没能够得到完善的污染事件应急机制,也无形中带来了潜在的安全隐患,一旦发生相关危险事件时,若处理不当,也会造成一系列的连锁反应。而造成这一系列问题的根本原因仍然是一些城市的市政污水管理机制不够理想。与资金和技术相对应,目前我国许多城市污水处理工作方面会存在着管理水平低下的问题。我国在公共基础设施的管理部门会将一些工作分配给其他行政系统负责管理,而污水处理厂的领导任免也完全会受行政系统的委派,一些委派而负责污水处理工作的领导干部更是缺乏对于专业领域技术及工作内容认知,往往会存在专业化不足的情况。而不管是现实中无城市污水治理的确实需要,还是说按照行政病例实施污水处理工作方法,都会导致管理工作一片混乱,也无形中制约着我国城市污水处理能力的提升。
3 市政污水处理问题的解决对策
3.1 提升环保意识
为更好地提高市政污水处理的效果,则需要从转变观念、提升环保意识方面入手。因此,相关部门也需要加强对于市政污水处理工作的重视程度,并且将环保工作视为与经济建设同等重要的一项事业来看待。考虑到我国一些城市在城市污水处理方面的宏观管理以及资金投入方面,仍然是依靠政府的力量来进行决策,因此更是要做好前期的城市污水处理工作,也要提高政府及相关部门对于城市污水处理的重视,让更多的工作中心及社会的关注焦点都能够投降到市政污水处理的角度上。对于一些涉及到的敏感问题,包括医疗、教育、就业等,不容易引起社会公众对其的强烈反响,导致一些政府的工作中心无法投放在污水处理的方面上。针对这种情况,也需要从传遍认知、提升环保意识方面入手,深刻地认识到节能减排、可持续发展对于城市发展建设的重要性。从而引发更多管理部门工作人员对于市政污水处理的重视,将其视为影响城市发展及民生重要工程关注,使得污水处理技术的研发能够得到充分的推动,以及资金能够得到充分的保障,这样才能够切实提升市政污水处理的效果。
3.2 创新处理技术
创新处理技术是市政污水处理的优异优化策略。科技是第一生产力,若想不断的提升污水处理的效果,更好的匹配到城市发展的大方向,则需要从加强其技术支持力度方面入手。通过上述分析得知,城市污水处理的标准在发达国家的现状也不尽统一,其中二级处理工艺的实践虽然得到了充分的认证,但是并非是一种普通适用的准则,特别是在一些发达国家相对贫瘠的地方而言,部分城市的污水处理仍然要通过一级强化的处理,采用加入杀毒剂对于微生物进行有效灭火以后,将污水用于农业土壤灌溉,这样能够有效的降低市政污水处理的成本,也能够减少运维的压力,同时还能够变废为宝,增加农作物的产量。而这种方法也是经过世界的水质协会专家所认同的。除此之外,世界的水质协会专家还提出了不同的污水处理方法,第一种是可以在非洲沙漠地区开发深度的处理技术,利用高级氧化以及吸附作用来提高污水处理的效率,也能够达到饮用的标准。除此之外,也可以在源头上去控制污水处理的概念,保证绿色生产,可持续生产,并且不得使用剧毒有害的物质。而我国也可以积极借鉴这类污水处理技术,并且引进先进的技术手段,为市政污水处理注入更多的动力。
3.3 降低运行成本
通过上述分析得知,许多市政污水处理问题频发,主要是因为运维的成本较高,而针对这种情况,需要创新节能污水处理工艺,这样能够提升污水处理的能力,从而降低成本。由于污水处理的工艺决定了处理效率的高低,使得污水处理的工作目前仍然面临着较大的挑战。而为了更好地满足新时期污水处理的需求,更是需要将更多的精力放在工艺创新的角度上,转变传统落后的工艺基础上,分析探寻更加符合我国国情最新的污水处理方法,不断的改进处理的技术,提升处理的水平。而在引入新金属、新设备的同时,也要充分考虑到当地的实际情况,引入真正有利于当地长远发展的新型污水处理的工艺,切忌盲目造成引进,导致资源的浪费,还有积极开发污水处理中的一些有益的资源。而为了合理的降低成本,充分发挥出污水处理的效率,也要不断的拓宽城市污水处理设施建设方面的投资渠道,建立运营体系,包括政府、企业、社会这种多元化的投入机制,实现投资主体的多元化,以及运营主体企业化和市场化。这样势必能够拓宽当前我国城市污水处理的投资渠道,使得资金能够不断增多,而资金增多的同时,不论是管理或者技术引入以及一些规模方面会得到更大的改善和创新,也能够有效的降低其运营的成本。除此之外,可以选择发行市政债券这种方式投资城市环境基础设施,也是目前许多发达国家的一种通行的做法。
3.4 更新运行模式
为更好地提高市政污水处理效率,则需要不断的更新现有的运营模式。使得管理机制能够得到进一步的优化和创新,因此需要强化运维技术方面的培训和管理,这样能够不断的提升污染物的去除力。主要是因为一系列先进的工艺、良好的设备都需要优秀的人才进行操作和管理,因此引进污水处理相关的技术人员,通过外培强化的方式,提升一些针对性技术人员的专业素质,以及提升整体的业务水平。与此同时,强化运维管理的手册化,以及以表机电维护的定时划定巷口和分析甄别超标因子、改进运行方法等一系列的方式,也能够对于运营方式进行创新和改革,更能够提高污水中污染物的去除率。而为了保证运营的高效可以适当的提升污水和污泥的资源化程度,主要是因为一些城市污水在经过处理并且达到相应标准以后,则可以成为了资源,能够实现资源的回收和再次利用,特别是对于一些干旱和半干旱的地区是这种回收利用的方式也能够有效的缓解水资源的压力。因此,可以大力提倡污水及污泥的资源化利用的程度。对于污泥回用而言,可以采取积极的经济政策进行鼓励和支持,加大污泥处理的研究力度,使得污泥能够不会造成二次环境污染的同时,也能够最大程度上发挥出残余的价值。
3.5 强化规范设计
为更好地提高市政污水处理的效果,则需要从强化规范设计方面入手。通过上述分析得知,目前我国仍然有许多城市对于污水处理方面的规划不够详尽合理,也导致了问题重重。针对这种情况,需要从强化规范设计以及加速一些污水处理相关部门改革步伐方面入手。是因为我国许多城市污水处理以及相关配套设施都是由事业单位或者准事业单位所负责,并且由政府去收取排污费给污水处理厂,按照事业单位拨款,污水处理投资、建设、监管完全是处于一种一肩挑的状态。在这种模式下,往往会导致我国污水处理的事业发展较为缓慢,效率低下。虽然仍然有许多地方进行了体制改革,但是改革的效果不够理想,不够彻底和全面,也很难更好地满足市场经济发展的需要。因此更是需要不断的加速体制改革及创新的力度,建立现代企业制度,改变依靠财政的状况,降低运行的成本,这样能够不断的提升经营的效率,也能够将污水处理单位改制成一种企业法人的模式,实现争取分开机制,也能够更好的去建立企业自我机制及自我约束的机制。与此同时,积极鼓励企业规模化的经营,支持企业跨区投资运营也能够早日实现。引入市场机制以及引入符合行业特征、有限且有效的竞争,更能够促进污水处理的效果达标。
3.6 加强规划管理
规划管理作为衡量市政污水处理效果十分重要的环节,更是要从加强规划管理入手,才能够促使整个城市的污水处理迸发出一种良好的状态。而我国许多城市正是因为政企不分,以及遇到问题时相互推诿扯皮和管理机制不够健全完善,导致了规划管理的效果不够理想。根据当前城市污水处理发展时期而言,仍然会存在着不同程度上的管理水平低下的问题。究其原因十分复杂。但是一系列内部和外部的原因都会影响甚至是制约着城市的污水处理的持续化发展。这种情况更是需要不断的推动水务管理体制的改革,实现市场化的运营模式转变城市污水处理等一些基础设施建设,积极转变经营管理观念,鼓励各类投资主体广泛参与。利用市场手段进行资源的配置和调节,也能够形成与市场经济发展相互适应和匹配的城市污水处理管理机制以及投融资的模式,更能够实现城市污水处理投资的多元化以及运营市场管理成熟化的状态。
3.7 强化基础建设
不断完善基础设施建设是进行市政污水处理中十分关键且基础的内容。通过上述分析得知,许多城市在市政污水处理的过程中问题重重的主要原因是一些基础的设施设备投入不足,设施设备的落后导致现有的市政污水处理的效果很难匹配到应有的需求。而纵观市政污水处理的方面,国家以及地区的政策扶持力度更是需要不断的加大,特别是对于一些我国中西部地区以及老少边穷地区,无论是资金、政策、技术方面也需要进行适当的倾斜,以此来不断的提升其基础设施的建设,最好能够与中部地区的污水处理的资源设备相当,这样才能够从整体上去提升市政污水处理的效果。除此之外,也要客观注重统筹规划市政供水管网以及排水管网等等,建立起一套城市供水、排水以及污水处理的综合系统。在运营方式上,要鼓励一体化的经营方式,通过现代化企业制度建立创新运营机制,不断的降低运营的成本,并且通过市场化来协调成本的高低。这也说明,在今后的过程中,需要不断地加大对于城市污水处理的设施财政力度,特别是对于一些中部、西部地区,国家在财政上也要给予一定程度上的制度倾斜,设立专项资金用于一些市政污水处理基础设施建设,提升污水处理效率,从而实现城镇地区污水处理的平衡发展。
结语
总而言之,在经济新常态的背景下,市政污水处理已经迫在眉睫,为了更好地改善民生,并且提升城市化的建设。形成一种经济发展和环境保护并驾齐驱的良好状态,则更是需要将更多的精力投放在市政污水处理的方面上,这样能够有效地实现水资源的循环利用,减少污染的同时加速促进城市化的进程。