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改造管网比单纯将污水处理厂提标改造到准Ⅳ类更高效

北极星环保网来源:给水排水 陈玮等2018/7/11 8:56:24我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:污水处理 提标改造 城镇污水处理

第一次全国污染源普查中,根据气候和地理特征将全国划分为5个地区,其中一区包括北京、天津、辽宁、山西、山东、黑龙江、吉林、内蒙古、河北;二区包括江苏、上海、浙江、福建、广东、广西、海南;三区包括湖南、湖北、江西、河南、安徽;四区包括重庆、四川、贵州、云南;五区包括陕西、宁夏、甘肃、青海、新疆、西藏。同时,根据经济水平、人口等又将每个区中的城市划分为了5类,对每一类城市的人均污水日排放量、COD日产生量、氨氮日产生量等给出了具体数值,可以计算出该城市产生的生活污水COD和氨氮浓度,并考虑在污水管网输送过程中COD降解20%、氨氮基本保持不变,以此为基础,将每座污水处理厂按照其所在地“对号入座”,得到各厂理论上合理的进水污染物浓度,然后再按污水处理规模加权平均后,作为该省份的理论进水浓度,进而求出改善污水收集效能(管网质量提升)可能带来的污染物削减效能潜力,计算见式(3):

每省理论新增污染物削减能力=(进水污染物浓度理论值-进水污染物实际值)×该省城镇污水处理规模(3)

完善污水管网可带来的污染物削减效能如表4所示。通过完善污水管网,理论上可将COD和氨氮的年削减能力分别增加722.8万t和213.4万t,分别是城镇污水处理厂提标到准Ⅳ类可新增削减能力的21.9倍和33.3倍,由此可见,改造管网比单纯将污水处理厂提标到准Ⅳ类更高效。

污水处理厂提标改造

城镇污水处理提质增效投入产出分析

2.1可行性分析

城镇污水处理水平应随着城镇化发展和环境质量要求不断提升,这是毋庸置疑的,但提质增效的技术路线重点应放在污水处理厂提标还是污水管网完善上则应因地制宜,“厂网并重、厂网同改”当然是技术上最理想的考虑,然而从经济可行性,特别是对于工程实施后所能达到的收益而言,就必须要有所侧重。总体上,污水处理厂提标和管网改造的主要优缺点如表5所示。

污水处理厂提标改造

在水环境质量改善方面,简单利用污水处理厂提标对水环境质量进行改善可能是杯水车薪,一方面,影响水环境质量(特别是城市黑臭水体)的成因非常复杂,在工业点源的直接排污、小散乱企业的偷排、农业面源的污染、城市面源的污染、应收未收的直排污水、合流制管网的溢流污染没有得到杜绝之前,将所有的工程重点都放在污水处理厂可能是舍本逐末;另一方面,一些南方水网地区,河道本身的水质都达不到地表水Ⅳ类标准,甚至是黑臭河,将污水处理厂的排放标准提到准Ⅳ类后再排到其中,是一种投资浪费。

因此,如果能认识到“表象在水中、根源在岸上”,通过完善污水管网系统,将直排、偷排、溢流的污水都查清、堵住,水环境将能得到立竿见影的改善,我国2015年开始的城市黑臭水体整治工作中已经多次验证了这一技术路线的正确性。

在技术难度上,对城镇污水处理厂提标改造到准Ⅳ类,需要增加大量的工艺流程,国内很多地方采用了基于膜工艺的深度处理技术,这对材料技术发展产生了依赖性。而管网改造在技术上不存在太大难题,除了局部使用的非开挖修复等新工艺、新技术外,大部分管网改造采用传统工程做法、只要提高设计施工质量即可。

在配套要求上,污水处理厂提标改造主要受限于是否有足够的预留用地空间;污水管网改造则涉及到大量的沿线征地拆迁等工作,且施工时道路开挖量大,对城市运转、居民生活影响较大,这也是许多城市虽然认识到管网改造的重要性、但却不愿意实施的重要原因。

在投入上,污水处理厂改造周期较短,一般1年左右即可完成,短期的投资强度高;管网改造需要分批、分段进行,且多随道路等其他工程逐步完善,周期长,投资强度不高。

在运行维护上,提标改造后的污水处理厂,由于膜工艺的大量采用,更新、维护成本很高;同时,对运行管理人员的要求更高,人才队伍建设、管理经验的积累都需要时间;管网改造后,只要维护费用投入跟上就可以保证较好的养护水平。

综合来看,管网的投入虽然是个“久久为功”的过程,但综合效费比是最优的(如图1所示)。

污水处理厂提标改造

延伸阅读:

【干货】污水处理厂类IV、类III水提标改造工艺技术路线大讨论

达到地表水四类回用要求 AA/O工艺该如何提标改造?

MBBR在准IV类提标改造中的应用与思考

城市污水处理提标改造工程中两种常用的反硝化滤池介绍

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