污水处理厂的优化设计与运行管理.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 22 日 作者简介：苏苏（1982），女，汉族，河北辛集人，北京永新环保有限公司，硕士学历，研究方向为水处理。-142-污水处理厂的优化设计与运行管理 苏 苏 北京永新环保有限公司，北京 100025 摘要：摘要：随着城市污水处理设施的不断增多，其产生的污泥量也日益增多。生态环保部门要加强对出口污泥的去向及处理方法的监督管理，杜绝随意倒泥，避免二次污染。在进行污水处理厂工程施工之前，设计者应结合拟建场地条件和处理技术的需要，合理地选择出适合的厂房构造型式和废水处理流程。同时，要根据消防和环保的需要，对其设计进行优化，重视运行管理工作，使其达到经济、社会和环境保护的目的。关键词：关键词：污水处理厂；污水厂设计；运行管理 中图分类号：中图分类号：X703 0 引言 在新的时期，国家对生态环境的保护工作提出了新的要求，即要在满足生态环境需要的前提下，强化城市开发建设；加强对生态环境的保护。随着城市用地日趋紧张，城市污水处理厂的建设多采用地下建筑，以节约用地。该结构不仅具有良好的防护性、密闭性和热稳定性，还能有效地解决车间的隔声、隔臭和保温等问题。由于完全地下处理工程属于地下结构，施工过程较为复杂，结构设计难度较大，工程造价相对较高，因此，对其进行优化设计，降低工程造价，是设计中的关键问题。1 污水处理厂的优化设计原则 1.1 成熟可靠原则 在进行污水处理厂的设计工作时，设计者要遵循成熟、可靠的原则，选用科学、合理的处理方法，以提高废水的处理效果；为了更好地解决废水处理过程中存在的问题，必须要解决好废水的处理问题，以免给工人的生活和健康带来危险，这样才能更好地发挥其作用。城市污水处理厂是国家重点基础设施，是保证人民生命健康的一项重大基础性工程。因此，在进行污水处理厂的设计时，一定要保证整个设计方案能够符合现实的需要，保证废水的处理效果符合国家标准，从而保证污水的处理效率和处理的功能，满足人民的生活需要。1.2 先进指标原则 对废水进行高效率的处理，并改善其水质，是污水处理厂设计的重要目的。因此，在设计时，要对废水处理过程进行综合的分析，选用适当的废水处理装置，同时要保证废水处理装置的各项性能指标都符合国家规定，保证被处理出的水能够达标。尤其是一些废水中含有一些特殊的物质，一定要对它们进行综合处理。这样才能保证废水的处理效果符合规范的要求，从而实现废水的处理；加强环保，提高水资源利用效率。1.3 经济节能原则 在进行污水处理厂的工艺设计工作时，一定要贯彻节约能源的原则，在降低废水处理投入的基础上，提高废水处理的效能。通过对处理后的废水进行合理利用，从而保证了污水处理厂的设计方案符合环保、节能、环保的要求。1.4 易于管理原则 城市污水处理厂的设计者，应结合本区域的发展状况，从现代污水处理技术的观点出发，尽量保障人们的生命、健康和安全。对现代化的废水自动处理工艺设备进行适当的选择，并与过去的污水处理厂的实际管理和运行发展相结合，保证所选用的废水处理装置具有优良的性能，便于维护，这样才能更好地发挥城市污水治理的作用。2 污水处理厂设计与运行管理现状问题 2.1 污水处理厂设计现状 为推动社会和经济的发展，强化生态环保，适时做好废水的处理工作，各地的污水处理厂都要先行开工；这就对污水处理厂的设计工作提出了更高的要求，以实现废水的资源化。目前我国很多地方都有越来越中国科技期刊数据库 工业 A-143-多的污水处理厂工程，随着新世纪的发展，污水处理技术也越来越受到重视1。然而，在城市污水处理厂的设计中，却没有考虑到其长远的利益，加之国内的城市污水处理厂的设计研究还处在起步阶段，因此，很多设计方案在实施中都有很多缺陷。这就造成了最后的污水处理厂建设，不能达到设计要求，不能保证设计成果。此外，在污水处理厂的设计过程中，要考虑到企业的经营管理、工作流程和社会需要，对新一轮的污水处理方案进行规划，为国家的整体发展和建设打下坚实的基础。2.2 污水处理厂运行管理问题 2.2.1 污水处理技术未实时更新 随着我国社会经济的迅速发展，我国城镇污水处理能力不断提高，但是部分城市污水处理厂的处理工艺相对落后，其处理能力及处理效果还远不能满足实际需要。当前，随着绿色环保思想的不断深入，人们对经过废水处理后的水质提出了更高的要求。为此，必须确保污水处理工艺的及时更新，才能适应我国城市生态文明建设的需要。2.2.2 运行管理机制欠完善 在污水处理厂建成后，要加强对其操作过程的管理，这就要求制定比较健全的管理制度，确保其工作的顺利进行。然而现实中，一些城市污水处理厂并没有建立健全的管理体系，管理与基层的工作衔接不畅，有的还出现了一些违法行为。2.2.3 污水厂建设区域性不平衡 近几年，国内各大城市纷纷启动了污水治理工程，然而，各个城市的污水处理厂及设施规模却相差很大。其中，华东地区的城市污水处理厂建设规模较大，数量较多，采用的工艺也比较先进2。但是，西部地区的经济发展相对滞后，相应的污水处理工艺及配套设施建设也相对滞后。地区间的不均衡是制约我国城市污水处理总体水平的一个重要原因。3 污水处理厂的优化设计与运行管理措施 3.1 污水处理厂的优化设计措施 3.1.1 除臭系统 1）在全面实施除臭系统的设计过程中，要合理地控制除臭管的长度，并对除臭器的科学布局，以保证污水厂的内部结构集臭量和排臭量的有效提升。2)因为在实际的脱臭过程中，即使进行了脱臭，也不能保证 100%的脱臭效果，因此，必须对此进行设计。提高废气的空气流量或提高废气的数量。3)对于建筑物的构筑物，可采用“负压抽气”的方式，以保证污水处理厂的空气品质。3.1.2 起吊装置设计要点 污水处理厂的设计人员要综合考虑泵房和泵站的容积和重量，因为污水处理厂是在地下的，所以要很大程度上满足了水泥泵站的安装工作，所以要对污水处理厂的废水处理效率和处理量进行全面的考虑，对设备的设置进行合理的控制。为保证这台设备的安装质量，必须通过合理使用吊车设备，合理控制钢索的长度，保证吊车的吊装高度3。在整个安装期间，要保证足够的空间，对泵房的电气设备进行及时的处理，以防止泵在工作中发生事故。3.1.3 双阀设计要点 在污水处理厂，为防止污水池内介质倒流，通常在泵机组的管路上设置排气阀，或在水面上设置手动阀。此外，在污水处理厂的阀门操作中，由于阀门的自动关闭，导致了废水水泵机处理装置的失效。这不仅会对废水的最终处理效果产生很大的影响，而且还会给工程设备的正常工作带来很大的危害4。因此，在进行污水处理厂的双阀设计工作时，要确定装置的手动阀门的位置，在装置并联操作时；要全面检查装置的返压阀，在保证装置操作品质合格的情况下，再对装置的阀门进行检验，若阀门打开没有问题，就可以不用安装。3.1.4 池体管坑设计要点 污水处理厂的很多建筑物都是用来贮存污水的。所以，在污水处理厂的建筑物结构设计中，要注意污水的内部管道、污水池池体和污水坑的位置，选用放空管道和大型污水处理管道，综合考虑管道的布置和预防，可以选用管道穿过池壁的方法。也可选用穿墙底的排水管道5。但是，架空管穿过池壁的方法，对管线的保护措施提出了很高的要求，要及时制定出保护方案，以防止在安装过程中发生问题；从而保证了它的质量符合规范的要求。3.2 污水处理厂运行管理的措施 为了减少废水排放对城市环境的冲击，提高水资源利用率，需要加快污水处理厂的现代化建设。要充分发挥信息技术优势，加强对污水处理企业的运营和中国科技期刊数据库 工业 A-144-管理。该系统能为废水处理部门的管理者提供实时的监控资料，提高了工作的质量。3.2.1 政策及资金帮扶，强化管控力度 为污水处理厂提供合适的政策和财政支持，并强化对城镇污水的控制，要按照国家关于污水处理的排放标准和城市污水的排放标准，对本地企业的排污提出具体的要求。依法严惩乱排乱放的企业，从源头上减少排污。3.2.2 处理设备的合理选择与维护 在对废水处理设施进行选型时，要对设备的规格、型号进行合理的选择，同时要让供货商做好售后服务工作，并指定相应的技术人员对污水处理厂进行技术指导。同时，污水处理厂的运行人员也要严格遵循设备的操作规程和保养规程，做好设备的日常保养工作。为了确保污水处理厂的长期、稳定运行，在选用废水处理装置时，应以设备品质为首要考虑，选用使用周期长，后期维护投资少的设备6。与此同时，要建立一个专业的设备维护工作团队，由设备管理员负责对废水处理设备进行质量检验，并按照设备的特定性能及使用规范，制定出有针对性的维护计划，定期对废水处理装置进行维修，以确保废水处理装置在长期稳定的情况下。3.2.3 明确各项工作的程序和流程 制定污水处理厂的运营管理制度，对企业的建设情况、添加新设备、引入新技术等进行详细的规范，制订各种工作的实施程序，防止因管理机制不健全而造成的污水处理效果和操作管理工作的低效，最大限度地降低在运行管理中的错误和重复处理的情况。目的是为了提升后续营运管理工作的品质7。此外，在污水处理工作的操作和管理上，要严格遵循工业规范，并根据当地的水资源保护和污水处理的有关规定，对操作和管理体制进行科学的设计。以现行的管理体制为基础，加强对企业的管理工作的监管，使企业的经营管理工作得到充分的落实，促进了企业的现代化和规范化发展。3.2.4 规范污水处理工作流程 为了提高管理工作的协调性，推动信息技术的整合，有必要建设一个与污水处理厂建设相关的数据库，该数据库主要由审批文件、工程可行性研究报告、施工图纸和竣工验收报告等组成8。在城市污水处理厂的建设初期，应实行“分级负责”的方式，即由政府领导进行日常管理，并与各施工单位建立联系。财政须对废水处理厂的财政规划和执行方案负责。技术管理人员主要负责编制工程技术文件，审核污水处理厂施工设计图，处理相关的技术问题，组织施工中遇到的技术难题与技术人员交换意见。3.2.5 开展专业技术培训 在操作管理方面，要有专门的技能训练，特别是对一线员工的技能考核和训练。建筑施工管理部门要对污水处理厂的施工过程实施全过程的监管，主要是安排施工进度，检查施工质量，加强安全管理9。在城市污水处理厂的建设和运营管理工作中，政府机关及污水处理厂的主要负责人要在施工和管理的全过程中加强监督，确保各项工作能够顺利进行，这样才能提高废水处理的品质。3.2.6 重视污水处理监测系统 工作人员必须对废水处理过程中的每一个步骤都有一个全面的了解，并且通过监控系统所提供的参数的变化，来对废水处理过程中出现的问题进行及时的判定。通过该监控系统的实施，能够确保实时监控数据，减轻工作人员的工作压力，确保故障的及时处理，减少废水处理系统在运行期间发生失效的几率。3.2.7 制定污水处理厂建设方案 政府部门要对每天的废水排放量进行统计，分析当前的处理能力，然后根据这些数据，研究制订出一个符合实际情况的污水处理厂的建设计划，从而确保污水的处理效率，也减少了对公众资源的浪费10。在政府扶持的基础上，要拓宽融资渠道，合理吸纳社会资本，减轻政府财务压力。4 结束语 总之，在我国城镇污水排放总量持续增长的背景下，应加大对污水处理厂的建设力度，加大对城市污水的处理力度。要实现这一目标，就必须要有政府的财力和政策的扶持，同时也要让污水处理厂自己加大科技创新的力度，改善废水处理工艺，不断地更新和优化废水处理设施，确保污水厂项目的顺利进行，促进我国城镇污水治理的发展。中国科技期刊数据库 工业 A-145-参考文献 1卢仲兴,夏云峰,焦鹤.铁路桥地下污水处理厂设计方案分析J.给水排水,2022,58(2):132-136.2王全安.鸿山镇生活污水处理厂设计与实践J.低碳世界,2022,12(12):25-27.3王永泉,周超,蒋涛,何适亚.基于高氨氮浓度的机场配套污水处理厂设计与运行分析J.环境保护与循环经济,2022,42(11):28-32.4王斌,闫冰,赵延丰,李振川,黄鸥.高出水标准地下式污水处理厂设计探讨J.给水排水,2022,58(11):39-43.5李钊,张瑶.城市生活污水处理厂设计方案分析J.城市建设理论研究(电子版),2022(30):37-39.6孙增艳,邢吉龙,吕卓.使用工厂设计管理系统(PDMS)开展医院污水处理项目标准化设计J.暖通空调,2022,52(1):447-451.7王志杰.现代化污水处理厂设备运行管理与维护J.设备管理与维修,2020(12):18-19.8安平.污水处理厂的设备运行管理及维护措施J.化工设计通讯,2020,46(04):56-129.9易琼,王畅,孔宝.活性砂滤池在市政污水处理厂的应用及运行管理J.区域治理,2019(24):68-70.10赵二燕.跌水复氧在城镇污水处理厂运行管理的研究及应用J.环境与发展,2019,31(02):25-26.