2017年第5期
环保科技
Vol. 23 No. 5
贵阳市城镇污水处理设施存在问题及对策分析
王阳阳
(贵阳市环境信息中心,贵阳55〇〇〇2)
摘要:近
年来,由城镇化的迅速发展而衍生出来的城市问题日益凸显,其中,城镇污水处理设施
与城市发展不相匹配的问题在我国尤其是中西部地区较为严重,城镇污水处理设施设计缺乏前瞻 性和科学性、建设滞后、管理混乱、配套设施不完善等问题已经严重影响到了生态文明建设,甚至 恶化了区域环境质量。本文选取贵州省贵阳市为研究区域,就其区域内建成投运的主要城镇污水 处理设施作为研究对象进行简要的分析研究,就其存在的问题提出相应的对策思路,供或其 他研究机构参考,期望对贵阳乃至其他地区的生态文明建设以及改善区域环境质量有所帮助。
关键词:贵阳;污水
中图分类号:X52
处理设施
;问题;对策
文献标志码:A
Problems and countermeasures of urban sewage treatment facilities in Guiyang City
Wang Yangyang
(Guiyang Environmental Information Center, Guiyang 550002 )
Abstract : In recent years, the urban problems arising from the rapid development of urbanization have become increasingly
prominent.
Among them, the
problem of
in
urban sewage treatment the central
and
and urban development being not
matched is more serious , especially
wes
na ,where the urban sewage treatment facilities are lacking in prospecting and scientific , construction lag , management confusion , imperfect supporting facilities and other issues have seriously affectedthe ecological civilization construction , and even deteriorated the regional environmental quality. Inthis paper , Guiyang City , Guizhou Province , is selected as the study area , and the main urban sewage treatment facilities put into operation in the region are analyzed and studied briefly. The corresponding countermeasures are put forward for the government or other research institutions for reference ,and we expect
that
the
results may be helpful for
the ecological civilization
vironmental quality improvement for Guiyang and other areas.
Keywords : Guiyang ; sewage treatment facility ; problem ; countermeasure城镇污水处理设施作为现代城镇的重要基础设 施之一,对于提高环境公共服务水平、改善居民生 活、减少污染物排放、提升环境质量、促进可持续发 展有重要的意义。近几年来,全国范围内都在积极 发展城镇污水处理设施的建设,污水处理设施的数
量和规模迅速增加。截止到2016年3月底,全国城
收稿日期:217 -04 -20; 2017 -09 -02 修回
作者简介:王阳阳(19 -)女,大学本科,助理工程师(工程类)网络工程师(计算机类)。研究方向:污染源自动监控和环境信息化。
construction
镇累计建成污水处理厂3910座,年污水处理能力达 到1.67亿m3/d。水污染控制目标的实现,不单需 要在量上匹配更多的污水处理设施,更需要在质上 提升处理设施的有效运行效率[1]。目前,国内已有 诸多学者针对目前的污水处理设施运行现状、管理 机制、空间优化布局、效益分析等方面开展了相关的
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研究,对当前形势下国内污水处理设施的发展走向 进行了展望,但对于区域性的污水处理设施运行现 状的研究尚不深人,且没有提出有效的解决方案及 对策。
本文以贵阳市为研究区域,对贵阳市现有的污 水处理设施基础信息进行全面的收集与分析,梳理 存在的主要问题,并提出改进建议,可对贵阳市今后 的城镇污水处理设施建设及运行提供有益参考。
1贵阳市概况
贵阳市是贵州省的省会城市,位于喀斯特集中
分布区域的中部,以山地、丘陵为主。地江流域 和珠江流域分水岭北部,主城区位于该分水岭约 10km的南明河上中段狭小的山间谷坝内['主要地 表水来源为大气降水,降水分配不均导致季节性河 流状况频发。全市人均水资源占有量为1380m3 [3], 且时间分布不均,属水资源短缺地区,近年来,贵阳 市城市化进程加速,南部的花溪区、经开区,西北方 向的观山湖区、白云区,东北方向的乌当区都逐渐融 人到贵阳的城区范围内,加上主城区南明区及云岩 区,城区人口已趋300万人,加剧了供水能力的不 足,用水供需矛盾突出。
2
贵阳市污水处理施设建设状况
2.1
建设规模
截至2016年底,贵阳市已建成城镇污水处理
厂25座,设计处理能力达到112. 2万m3/d,其中, 小于0. 5万m3/d的4座,0.5万~ 1.0万m3/d的5 座,1万~5万m3/d的10座,5万~10万m3/d的4 座,10万m3/d以上的2座。建设规模大于1万m3 的占到了全市的%,5万
m3及以上的达到了
24%,由此可见,贵阳市已建的污水处理厂以中小型 污水处理厂为主,见图1。
图1贵阳市已建城镇污水处理厂不同规模的比例
2.2
主体工艺
目前,贵阳市已建成城镇污水处理厂主要采用
SBR及其改良工艺、A0、A
20及其改良工艺、氧化沟 及其改良工艺
、C
AST、CASS等6种处理工艺,其
中,
SBR及其改良工艺8座,A0工艺1座,A20及其改 良工艺4座,氧
化沟及其改良工艺9座
,CAST工艺
1座
,C
ASS工艺2座,与
国内污水处理厂主体工艺
类型相符[4]。2.3
空间分布
贵阳市已建成城镇污水处理厂分布于10个区 (市、县),其中,南明区4座、经开区3座、乌当区2 座
、花溪区2
座
、白云区2
座
、观山湖区2
座
、修文县
2座、息烽县4座、开阳县4座、清镇市2座。具体分 布位置见图2。
图2贵阳帀已建城镇污水处理厂分布情况
2.4
出水水质
2014年以来,贵阳市城区污水处理厂相继进行 提标改造,到2015年基本完成了城区污水处理厂的 提标改造工程,目前,贵阳已建城镇污水处理厂中, 出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》 一级A标的有11座
,其
中,花溪污水处理厂二期出
水主要水质指标(C0D、NH3 - N)达到地表水IV类 水体水质标准,其余水质指标执行国家一级A标。
3贵阳市已建城镇污水处理厂运行情况
3.1
数据来源
目前,为了更加精准、有效地掌握污水处理厂运
行情况和出水水质,自动监测设备以其实时性、连续 性等优势被广泛应用在各地的重点监控企业中。按
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照环境保护部和贵州省环境保护厅关于筛选重点监 控企业的要求,贵阳市共有17家城镇污水处理厂被 列入国家或省级重点监控名单,并且按照相关要求 安装了自动监控系统,进、出口的自动监测数据均与 环保部门联网,环保部门定期开展自动监测设备的 监督考核,定期在贵州省国控企业减排监测信息网 上进行信息公开,数据具有较强的说服力。3.2运行负荷率
运行负荷率,是目前城镇污水处理厂运行合理 性的直接评价标准之一,指污水处理厂实际处理量 与设计处理量相比的结果。根据贵阳市重点污染源 自动监控系统的历史数据,2016年,贵阳市各污水 处理厂平均运行负荷率较2015年提升了 7. 1%,达 到93. 33%,有15座污水处理厂的负荷率高于 80%,11座污水处理厂的负荷率高于90%。3.3污水处理率
污水处理率是指污水处理量与污水处理设施收 集的污水量的比值。根据贵阳市重点污染源自动监 控系统的历史数据,2016年,贵阳市各城镇污水处 理厂平均污水处理率达到91.82%,其中,城市污水 处理率与县城污水处理率基本接近。3.4运行效果
污水处理设施的进水口浓度,是反映污水处理 设施配套管网完善程度和设施运行效率等综合性运 行效果的指标。根据贵阳市重点污染源自动监控系 统的历史数据,2016年,贵阳市各城镇污水处理厂 COD的实际进水浓度范围为99 ~ 237 mg/L,COD平 均进口浓度为14.59mg/L,COD的出水浓度范围 在9~23 m//L,COD 平均出口浓度为 17.32m//L, COD去除率范围为86.61% ~98. 83%,平均去除率 为90. 07%。贵阳市污水处理厂氨氮的实际进水浓度 范围为9 ~26 m/L,氨氮平均进口浓度为18. 85m/L, 氨氮的出水浓度范围在0. ~ 4. lm/L,氨氮平均出口 浓度为1.23m/L,氨氮去除率范围为75.01% ~ 97. 2%,平均去除率为93.45%。出水COD、氨氮均 满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB118 -2002)—级B标准及以上的要求。
4存在问题
进入“十二五”以来,贵阳市不断加强城镇污水
处理设施的建设力度,污水处理水平明显提高。与 此同时,污水处理设施建设仍然存在着配套管网建 设滞后、设施提标改造需求迫切、污水再生利用率不 高、重建设轻运营等突出问题,城镇污水处理的成效 与居民对水环境质量改善的期许还存在一定的差 • 42 •
距。具体体现在以下几方面。
(1)
设计处理量保守,导致城镇污水处理厂建
设规模普遍偏小
城镇污水处理厂的设计进水水量往往是按照城 区规划面积、人口和工业发展预测所推导而得,或是 根据城市历年供水统计资料以现状及年增长率来估 测污水处理厂收水范围的需水量[5],这就导致部分 城镇污水处理厂的设计水量出现偏小的情况。以贵 阳市17家主要城镇污水处理厂2016年的运行负荷 率来考量,有11座污水处理厂的负荷率高于90%, 其中,8座污水处理厂的负荷率在99 %及以上,这就 造成了刚建设完一期工程,又接着建设二期的情况。 截至目前,贵阳市仍有大量城镇生活污水溢流,尤其 在南明河下游的乌当段特别明显,现有污水处理设 施的处理规模仍显得捉襟见肘。由此可见,在城市 化进程加快的大背景下,贵阳市排水系统的总体规 划滞后于城市建设的速度。
(2) 排水管网建设落后,进水浓度普遍较低由于历史原因,贵阳市城区排水系统规划建设滞后,尤其是老城区,排水管网破损、雨污混接等造 成的合流情况普遍存在,尤其是老旧小区尤为严重, 管网改造难度大,雨污分流工程的实施较为艰难,长 期处于被动适应和局部应急改造的状态。一些地 区,分期、分段建设致使排水管道未能形成相对完善 的系统,排水管网总体缺乏规划,导致贵阳市仍未形 成完善的雨污分流体系,且地下水渗入情况比较严 重[6]。通过各城镇污水处理厂的进口水质可以得 知,进口 COD浓度在200m//L以上的仅有5座污水 处理厂,进口氨氮浓度在20m//L以上的仅有7座 污水处理厂,与设计进水指标相距甚远。可见,污水 处理设施处理的污水中,有很大一部分是雨水、河水 等非污水,说明贵阳市的城市排水管网雨污合流的 现状并未得到有效改善。进水浓度偏低,也使得各 城镇污水处理设施无法充分发挥其环境效益和投资 效益。
(3) 污水处理费用支出大,处理效果有待加强截至目前,贵阳市全市城镇污水处理厂设计处理规模达到112. 2万m3/日,平均运行负荷在90% 以上,其中规模较大的污水厂甚至长期出现超负荷 运行的状况,由此可见,每年的城镇污水处理费用都 是一笔不小的数目。但由于污水处理厂污染物进口 浓度普遍偏低,导致处理同等规模的水量,虽然出水 水质达标,但减排的效益却大大降低,不能达到尽可 能削减主要污染物的预期效果。
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5.1
对策分析
查缺补漏,分区域分阶段开展雨污分流建设
针对贵阳市排水管网雨污不分流的严峻现状,
费用和减排效益挂钩制度,促使污水处理企业不仅
仅关注处理水量的问题,还要关注处理后能够达到 的污染物削减问题,进而促成和企业双赢的局 面。
5.4进一步加强污水处理设施日常监管,避免出现 应参考国内其他城市的成功治理案例,进一步深入 调查和研究各区域的不同情况,开展现有管网系统 的排查与评估,结合城镇、道路建设,制定分区域、分 阶段的改造方案,以因地制宜、还清旧账、不欠新账 的原则[7],加快实现合流制排水系统实施雨污分流 改造。排水规划及管网建设进一步完善,使污水管 网全覆盖,减少雨水、河水等进入污水收集管网,既 增加污水收集率又减少了溢流入环境的污水,提升 污水设施的污水处理效率。5.2
合理规划,科学新建污水处理设施
在区域性的社会经济和环境规划中,需科学协
调区域发展与环境质量改善之间的关系
,考
虑到贵
阳市管网建设的速度总体滞后于城镇污水处理设施 的建设进度,新建城镇污水处理厂应有效开展污水 量的前提调查和预测,合理确定污水处理规模,要考 虑地下水渗入和雨污混接相对严重随之增加的进水 量,减少污水处理厂的溢流污水量[]。结合南明河 流域综合治理规划,应在南明河上游及支流进一步 沿线
、沿
片区补充加强中小型污水处理厂的建设,一
方面解决下游溢流问题
,另
一方面也提高了中水回
用率。同时,要充分结合自然条件、地理位置、治污 缺口和设施数量等多层因素,多方面合理构建污水 处理设施,在保证运行成本和环境效益的前提下,实 现污水处理设施运行效率的最优。5. 3
建立城镇污水处理厂费用和减排效益挂钩制
度
鉴于目前贵阳市城镇污水处理厂的减排效益不
甚理想
,而
支付的污水处理费用又以企业处理
水量多少作为结算依据,建议切实加大力度进 行基础管网工程建设或采用PPP等适宜的模式完 善污水收集管网设施建设,能够尽快建立污水处理
新的污染源
应进一步建立及完善排水行业的管理法 规,抓好规划设计和市场管控,加强对各城镇污水处 理设施运行情况的监督检查,对运行负荷低、排放不 达标及运行不正常的项目及时通报,限期整改,直至 严肃处罚,不断提高城镇污水处理设施的管理水平 和运行效率,使之发挥应有的生态效益和社会效益。6
结语
通过以上论述,可以得知,在生态文明建设加速 发展的大背景下,贵阳市的城镇污水事业仍然任重 而道远,面临着很多实际的问题,因此,需尽快改进 城镇污水处理设施存在的问题,进一步改善贵阳市 的水环境质量,构建宜居的生态文明环境。
参考文献
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