污水处理厂管理现状及问题解决对策.pdf

128 造纸选材及绿色发展 2024 年 第 1 期 总第 226 期 造纸装备及材料污水处理厂管理现状及问题解决对策姜文平镇江市扬中生态环境局，江苏 镇江 212200摘要：近年来，城镇化进程加快，给我国水环境带来了诸多挑战，严重阻碍了社会经济发展。为了实现“绿水青山就是金山银山”的发展目标，维持经济发展与生态环境间的平衡，文章以污水处理厂为研究对象，简要阐述了城镇污水处理的重要性，并结合镇江市污水处理厂管理现状及存在的问题，进一步探索提升水污染防治水平的有效对策，旨在促进我国生态环境保护，保障全体公民的健康和安全，供相关人员参考。关键词：污水处理厂；环境管理；污染防治分类号：X703污水处理厂是人类生产生活所产生污水的处理系统核心，其影响因素包括进出水质的要求、污水处理量及厂址投资建设规模等。目前，我国仍有部分污水处理厂存在问题，难以正常、稳定地运行，因此文章根据污水处理厂实际运行情况，提出了科学适宜的管理对策、污水处理技术及实际工作经验，为我国污水处理工作奠定坚实的基础。1 城镇污水处理的重要性1.1 发挥水资源利用价值目前，各行业领域得到蓬勃发展，农业、工业、生活等方面的污水排放量骤增，其污染治理效能对城镇生态环境、居民生命健康造成了重大影响。通过积极开展城镇污水处理工作，既可以解决我国少数地区用水短缺问题，提升水资源利用效能，又能够有效减少有害细菌的滋生繁衍，确保排放区域的水体水域不会被污染，以此推进污水处理工作，切实发挥水资源的利用价值。1.2 保护水陆生物多样性相关研究表明，城镇污水中含有大量病原菌、重金属、有害元素及寄生虫卵等，严重污染了附近水域，破坏农作物、水陆生物的生长环境，即水域被污染后，将会影响水陆生物的生长和繁衍，造成大量鱼虾死亡、微生物繁殖，给当地水陆生物多样性带来不可逆转的伤害。因此，污水处理厂必须高度重视城镇污水处理工作，以起到保护水陆生物多样性的作用。1.3 促进社会稳定发展针对当前城镇污水具有数量庞大、复杂性高等特点，就要做好污水处理工作，可以大幅度减少对社会环境的危害程度。因此，需要高质量、高效率地开展城镇污水治理工作，能够切实保护自然生态环境，并且可以从处理后的污水中获取很多有用物质，对其加以二次回收利用，缓和城市用水紧张问题，促进社会安定、和谐发展1。2 污水处理厂的管理现状及存在问题2.1 某污水处理厂概况以某污水处理厂为例，该厂址选定位置于江苏市区，总共分为一期、二期工程。一期工程于 1998 年启动，2003 年建成，2004 年投入污水试运行，日处理污水量达到 2105 m3，有效收集和处理周边地区生产生活所产生的污水，改善了江苏河段水体质量，具备了良好的社会、环境效益。二期工程于 2017 年建设，新建污水处理规模达 3105 m3，为满足该项目运行要求，采用两回线路供电，污水处理设备均位于地下并使用双层覆土，加之通风除臭系统多套设备共组，使其更好地满足相关政策及标准要求。经过近些年水质监测工作的开展，这两期项目的排放水质较为稳定，均已达到污水处理后的排放标准。2.2 镇江市污水处理现状根据镇江市生态环境局 2022 年公开数据，全市共有 63 座污水处理厂，废水排放具体情况如表 1 所示，从这些数据信息中可见，标志着镇江市污水处理工作面临更加严峻的环境。为了进一步提升镇江市污水处理工作水平，市政机关及相关单位正大力推进污水处作者简介：姜文平，女，本科，工程师，研究方向为环境管理。文章编号：2096-3092（2024）01-0128-03129造纸装备及材料 第 53 卷 总第 226 期 2024 年 1 月 造纸选材及绿色发展理厂建设，确保其处理能力可以跟上污水排放量增速。表 1 镇江市废水排放量统计表 单位：104 t年份工业废水排放量 生活污水排放量集中式污染治理废水量201914 018.92149 426.23147.09202011 731.13 88 761.25103.21202114 107.75 75 598.17131.27202213 302.94148 258.10120.49自 2019 年起，镇江市各部门纷纷响应上级号召，持续推进全市污水处理设施建设，建设 20 座新的污水处理厂，确保全市污水处理量达到 7.66106 t/d，截至2022 年中，已有 16 个新建污水处理项目完成，新增污水处理量 1.91106 t/d，全面超过全市自来水供应总量，提前完成“十三五”规划任务。根据 2022 年末镇江市政府公开信息，已基本实现了 2019 年所提出污水处理提质增效目标，消除了城镇污水直排口和空白区，以及劣 V 类水质水体，进一步提高城镇污水治理效能。在最新的镇江市污水系统总体规划中提出了“智慧水务”治理模式，提升城镇污水治理的韧性和包容性，预计到 2035 年末，全市污水处理厂增加至 96 座，总污水处理规模达到 8.853106 t/d。2.3 污水处理厂运行中存在的问题（1）项目建设进展缓慢，影响污水处理厂建设进度因素较多，如资金不足、手续烦琐、规划调整等，即部分污水处理厂进入试运行，其水质处理已达到标准，却因其污水处理量未达到要求，难以办理手续；个别污水处理厂是改造项目，需办理前期手续，却因手续办理流程烦琐，项目迟迟动工。（2）项目满负荷运营。目前，城镇污水处理量骤增，已无法依靠现有污水处理厂完成工作，部分污水没有得到及时处理，导致镇江市部分污水处理厂满负荷运行。（3）项目运行管理不完善。因资金紧张、维护管理不善、项目运行长远等，容易出现污水处理设施存在故障、老化、损坏等问题，存在严重安全隐患，导致其难以正常、稳定地运行。（4）发展持续性不强。相关数据显示，全市部分污水处理厂的再生水、污泥资源利用效率低下，加之前期投资量大、回报周期长，难以为污水处理厂带来经济效益，往往要依靠财政资金支持，行业发展持续性不强2。3 污水处理厂管理问题的有效对策3.1 严格遵循分层阶段原则在第一阶段过程中，物化处理技术具有成本低、投资少、能耗小等应用优势，尤其是采用一级强化处理工艺，能够大幅度提高有机物的脱除率，在有效控制成本和能耗的情况下，进一步减少有机污染物的排放量，为我国污水处理行业提供一条可持续发展道路，进而改善了我国水环境质量。在确保第一阶段管理工作完成的基础上，进一步实施二级治理，其主要目的是提高城镇污水中微量污染源的处理效率，通过引入大数据技术，定期分析后台水质数据信息，严格把控各项治理措施，并要采取精细化管理，积极构建与各污水处理环节相关的管理体系，大力改造和升级现有污水处理设施，使其更好地满足新时期发展下的环保要求。同时，也要围绕化学除磷流程，严格把控各类化学原料用量3。3.2 合理利用污水处理工艺目前，多数城镇污水处理厂仍选用技术较为成熟的活性污泥法和生物膜法，而伴随生态环保理念的发展，对于污水处理后的水质标准的要求提升，因此应立足当前情况，积极引进和合理利用先进的污水处理工艺。（1）AAO 工艺，即脱氮除磷工艺，因其厌氧、缺氧、好氧反应，可以在不同池内进行，能够控制不同反应阶段所需环境，及时调节混合液回流量、剩余污泥量，已成为城镇污水处理中应用最为广泛的技术，具体操作工艺流程如图 1 所示。由于 AAO 工艺所需设备较多，如鼓风机、回流泵、推流器等，对工作人员技术水平要求较高，因此要积极开展相关培训教育活动，提升人员综合素养。在工程实际中，应根据污水水质情况、用地限制情况等，有效调整和采用 AAO 工艺，确保其取得良好的应用效果。污泥回流剩余污泥混合液回流进水出水厌氧缺氧好氧二沉池图 1 AAO 工艺流程图（2）SBR 工艺，即序批式活性污泥法，通过利用SBR 反应器，按照间歇曝气方式运行，有效去除城镇130 造纸选材及绿色发展 2024 年 第 1 期 总第 226 期 造纸装备及材料污水中所含有的化学需氧量和生化需氧量，实现部分脱氮除磷的净化目标。由于城镇污水的沉淀、排出中水质净化过程均是在同一池体内完成，其占地面积较小，对于用地紧张、水量变化大的项目有着一定技术优势，并在这一工艺基础上衍生了其他技术工艺，如CASS 工艺、MSBR 工艺等4。（3）氧化沟工艺，其是 20 世纪 90 年代普及和发展起来的，因其构筑物呈封闭的环形沟渠，又被称作氧化渠工艺。近年来，这项技术工艺在我国城镇污水处理过程中取得了显著成果，凭借其处理流程简单、工艺可靠性较强、出水水质情况良好等优势，已经在我国各城市中建设了近百座污水处理厂。从应用至今，这项技术工艺已得到了充分改良，并在原有结构形式中衍生了新的构造，如 PI 型氧化沟、奥贝尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、合建式一体化氧化沟等。（4）IBR 工艺，即污水处理生物法，针对我国城镇污水中有机物负荷低、氮磷浓度较高的特点，应灵活运用这项技术工艺，充分发挥其集成性、占地面积小、维修范围低等优势，通过利用潜污泵+激波传质器，取替传统鼓风曝气系统，实现气、水、泥的三相分离，确保生物反应、沉淀在单池内可连续进行。3.3 构建污水处理数据系统伴随先进信息技术的发展，推动了大数据的优化和升级，通过在城镇污水处理中融入大数据，可以取得卓越成效，进一步提高城镇污水治理水平。（1）建设全方位监测网络。如果难以有效落实对城镇污水排放的监测工作，以及无法确保监测数据的准确性，将会导致污水处理工作面临诸多问题，进一步恶化城镇生态环境。通过将大数据与物联网有机融合，可以建设固定监测点或移动车辆，全方位监测城镇及周边地区的水域环境，并在此过程中及时有效地传递水体数据，充分发挥其作用，彻底解决城镇水体污染问题。（2）建设大数据共享中心。针对监测站点多、搜集数量复杂等情况，应重视污水处理信息的搜集、整合、分析及存储，在对以往数据库加以完善和优化的基础上，积极利用 Hadoop 与 Spark 技术，采用分布式数据处理模式，搭建污水处理信息平台，强化对各式各样数据信息的处理工作，促进海量城镇污水处理信息的高效整合和利用。同时，需要建设大数据共享中心，进一步增强对污水数据的搜集、筛选、整合、服务、共享、管理等功能，引导全国各省之间共同建立数据共享中心，完成对污水数据的维护、储存及管理工作。（3）增强新媒体平台应用效果。加大城镇污水数据信息应用的创新力度，将传统单向式传播方式转变为双向传播，进一步提高数据的交互性，依托这一信息传播平台，再利用人工智能技术，使其能够满足广大人民群众需求，让群众利用平台与政府互动，增强污染治理的交互性。（4）健全城镇水污染防治体系。需要大力搜集污水数据模型，详细分析水污染程度及污染物来源，确保数据来源的及时性、精确性，并要借助数据模型对污染物进行分类，按照水体污染等级划分，便于开展针对性的污染治理工作5。3.4 完善治理质量责任机制为了确保污水处理厂正常稳定地运行，应制定与之对应的法律规范。通常情况下，污水处理效果较低取决于人为因素，因此，要为其制定一套相应的管理制度和法律法规，从法律角度予以其管理。基于此，地方政府及有关部门应以“污染者个人负责”的核心原则，完善相关法律法规，进一步明确污水处理厂的责任规范，并要构建一个由政府机构和环保企业共同参与的环境风险共同体，确保当地水体环境的可持续发展。4 结束语针对我国水体环境污染面临愈发严峻的形势，应进一步加强对城镇污水情况的监督和控制，确保其达到相应排放标准。为此，需要正确认识我国污水处理厂环境管理现状及存在问题，以此为依据，通过遵循分层阶段原则，利用污水处理工艺，构建污水信息系统，完善质量责任机制等有效举措，全面提高我国城镇污水治理水平，有效解决我国水资源问题。参考文献1 李路野,陈伟雄,沈玉东.微絮凝-高速深层过滤技术用于污水处理厂提标改造J.中国给水排水,2023,39(22):73-77.2 闫春浩,陈启斌,王朝旭,等.城镇污水处理厂尾水人工湿地研究现状及展望J.应用化工,2023,52(11):3175-3178,3188.3 刘建伟,任泽宁,葛静芸,等.市政污水处理厂微生物气溶胶控制技术研究进展J.北京工业大学学报,2023,49(12):1272-1281.4 李慧,钟磊,边康玲.城市污水处理厂污泥资源化利用研究J.造纸装备及材料,2022,51(3):159-161.5 邱彦昭.北京市农村污水处理设施现状调研及运营管理措施研究D.北京:北京化工大学,2016.