江镕
9月19日,廣東省環(huán)境保護廳在廣州市組織召開了“送技術服務進企業(yè)”城鎮(zhèn)污水處理專題宣講會,旨在深入學習貫徹習近平生態(tài)文明思想,認真落實全國生態(tài)環(huán)境保護大會精神以及省委、省政府關于生態(tài)環(huán)境保護的決策部署,加快推進中央環(huán)保督察“回頭看”整改工作,指導和幫助企業(yè)進一步提升城鎮(zhèn)生活污水處理廠污染治理技術水平,切實打好污染防治攻堅戰(zhàn)。
這也是繼在佛山、中山、惠州、廣州舉辦的四場活動后,省環(huán)境保護廳舉辦的第五場“送技術服務進企業(yè)”系列宣講活動。此前共有來自全省陶瓷行業(yè)、家具及涂料制造行業(yè)、電鍍行業(yè)及固廢處理處置行業(yè)累計超過1200家企業(yè)參加了宣講活動,受到了各界的廣泛好評。此次也有來自全省各地環(huán)保部門及相關企業(yè)負責人共260多人參加了會議。
本次宣講會由省環(huán)境保護廳監(jiān)測科技處策劃組織、省環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會協(xié)助舉辦,邀請了省環(huán)保產(chǎn)業(yè)專家技術委員會、省環(huán)境保護工程研究設計院、廣州市市政工程設計研究總院有限公司、中山大學環(huán)境科學與工程學院的有關專家為與會人員在城鎮(zhèn)生活污水廠提標改造技術現(xiàn)狀及展望、城鎮(zhèn)生活污水廠提標改造工程設計要點及案例分析、城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造技術及案例介紹、城鎮(zhèn)生活污水處理廠污泥過程減量化技術介紹等方面進行了宣講,為企業(yè)做好城鎮(zhèn)生活污水處理工作提供了經(jīng)驗借鑒、作出了科學指引。
此外,廣州市凈水有限公司等3家企業(yè)的負責人也分別就各自企業(yè)污染治理設施的工藝設計及建設運行管理方面的經(jīng)驗,與大家進行了分享。
我認為現(xiàn)在環(huán)境保護已經(jīng)到了一個十分關鍵的階段,“送技術服務進企業(yè)”活動非常有必要。生態(tài)環(huán)境部提出在環(huán)保方面要“放管服”,“放”“管”的同時還要強化“服”,也就是要把更多的服務送到企業(yè)?,F(xiàn)在城鎮(zhèn)污水處理廠問題普遍都很突出,另外在確保處理設施能正常運行的前提下,如何節(jié)能高效地處置也是一個很重要的方面。所以今天我們請到了很多這一領域的專家和企業(yè)代表,大家一起探討如何能更有效地處理城鎮(zhèn)污水有著十分重要的現(xiàn)實意義。
省環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會會長區(qū)岳州
在預處理工藝方面,格柵、沉砂、初沉池設置對后續(xù)生物處理脫氮除磷系統(tǒng)、污泥處理有多方面的影響。這包括:初沉池在去除懸浮物的同時也去除部分碳源,剩余污泥厭氧消化時初沉污泥能增加沼氣產(chǎn)量,活性污泥有機成分高;不設初沉池是否有利于生物脫氮除磷?但增加曝氣量,也使活性污泥有機成分降低;初沉池的設置因去除了部分無機物,使得后續(xù)生物處理系統(tǒng)污泥的C/N比和硝化活性有所提高,硝化速率也有所提高;考慮到進水中懸浮物對污水廠相關設備造成的損壞,初沉池不宜取消,而且初沉池要靈活設置,靈活運行。
這里也給大家介紹一種用于水處理的活性填料——MBBR法最佳活性懸浮填料,它以高分子材料為基材,以活性填料為活性填充劑,填充量0.5%~60%,填充物為各種任何可為微生物生長提供營養(yǎng)的物質(zhì)或這些物質(zhì)的混合物。這一發(fā)明的特點是含有活性物質(zhì),能促進微生物在本活性填料上生長,快速形成生物膜;能增大填料的實用表面積,進而增大微生物量,即提高了活性填料表觀比表面積的生物活性;活性物質(zhì)的加入大大降低了填料的生產(chǎn)成本。
提標改造途徑和如何按主要因子進行工藝選擇
提標改造途徑主要有以下兩類:一是對于原有生化處理單元進行改造,進一步提高生化單元對COD、BOD、氨氮及總氮的處理效果;二是增加深度處理單元,利用后續(xù)處理單元提高對總磷、總氮、SS的去除效果。
按提標主要因子進行工藝選擇時,可以分為以下幾類:針對SS,可采用直接過濾(纖維轉(zhuǎn)盤濾池或精密濾池)。針對SS和TP,生物處理后SS和TP指標接近一級A標準,但不能穩(wěn)定達標時,可采用直接過濾(纖維轉(zhuǎn)盤濾池或精密旋轉(zhuǎn)濾池);若生物處理后SS和TP指標離一級A標準較大,可采用混凝+沉淀+過濾措施。針對SS、TP和TN,可采用反硝化活性砂濾池(投加碳源),另根據(jù)實際運行情況可在二沉池出水處投加PAC(化學除磷)。針對BOD5、SS、NH3-N、TN和TP,強化預處理和生物處理,提高硝化和反硝化效率。必要時,可采取外部投加碳源措施。在生物池中投加懸浮填料,提高系統(tǒng)的硝化穩(wěn)定性和相關的反硝化能力。投加填料后NH3-N或TN仍不能達標時,可在二級出水后增加濾池(硝化、反硝化),確保各項指標穩(wěn)定達標。
城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造的技術思路及路線
提標改造技術思路主要以下幾方面考慮:首先需要進一步去除污水中的有機污染物(BOD、COD),使出水COD穩(wěn)定達標;其次強化生物脫氮處理,提高生物處理系統(tǒng)的硝化和反硝化能力,從而使出水的氨氮及總氮達標;再次深度去除總磷,除采用生物除磷外,還可考慮進行輔助化學除磷。將生物脫氮在二級處理中完成,在脫氮的同時實現(xiàn)生物除磷;最后要深度去除懸浮物,常規(guī)的二次沉淀無法滿足要求,需要增加三級深度處理,即增加三級處理工藝,進行后置化學除磷,同時去除各種污染物。
污泥減量化勢在必行
大量的污泥在污水處理過程中被產(chǎn)生。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)字,截至2017年12月,全國建成污水處理廠5027座,處理能力1.88億立方米/日,污泥產(chǎn)生量約5000萬噸/年;廣東省建成污水處理廠704座,污水處理能力2599萬立方米/日,污泥產(chǎn)生量約400萬噸/年。剩余污泥的處理處置費用一般占污水處理費用的30%~50%。全國每年污泥處理處置費用超過150億元,廣東省每年污泥處理處置費用超過12億元,而每年因不規(guī)范處置發(fā)生的污泥二次污染事件造成的經(jīng)濟損失高達數(shù)百億元。
近年來,對污泥的不當處置也有很多典型案例。2016年7月第一輪中央環(huán)保督察,濱江污水廠(泰興)在長江內(nèi)側(cè)違法傾倒2.3萬污泥,兩年后增加到近4萬噸,處理4萬噸污泥以及后期的場地生態(tài)修復,超過3億元。2018年6月,中央第三環(huán)保督察組發(fā)現(xiàn)齊齊哈爾市市中心城區(qū)污水處理廠自2003年投運以來,將10余萬噸污泥堆存嫩江行洪區(qū),對嫩江水環(huán)境安全構(gòu)成嚴重威脅。2018年中央第六環(huán)境保護督察組對云南省問責17個單位和60名責任人。其中包括昆明市污水處理廠污泥處理項目監(jiān)管缺失、污泥處置不當問題。對7個單位28名責任人問責,其中省管干部7人。
污水處理廠如何加強對人員的管理
在管理上加強對操作人員、維修人員的要求,要求操作人員要做到“三懂、四會”,即“懂操作規(guī)程、懂設備性能、懂結(jié)構(gòu)原理”“會操作、會保養(yǎng)、會修理、會判斷和處理一般故障?!睂Σ僮魅藛T進行現(xiàn)場培訓和考核,提高操作人員在設備維護保養(yǎng)方面技術能力。要求維修人員能快速、準確地判斷設備故障及做出相應維修處理,以保證生產(chǎn)的順利進行。要求操作人員、維修人員要做好工作記錄,在維修時,盡可能合理地安排操作人員陪同維修人員進行設備維修作業(yè),使其提高對設備各部分性能的了解,改進操作方法,提高技術水平
同時,設備管理員、維修人員、操作人員,對設備所出現(xiàn)的問題,要共同分析研究,找出原因,總結(jié)并做好整改措施。在設備維修完畢后,三方共同確認并在維修記錄上簽字。這樣做的目的是:使設備維修保證規(guī)范化和合理化,通過設備管理員、操作人員與維修人員相互了解和監(jiān)督,提高設備使用和維修質(zhì)量,延長維修周期,降低維修費用,提高技術水平。
智慧水務代表未來方向
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,我國綜合國力的不斷提升,對傳統(tǒng)的污水處理行業(yè)也提出了更高的要求,北控水務在2015年就提出了智慧水務的建設目標和設想,充分利用和融合互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機器人、智能傳感和檢測等現(xiàn)代科技技術,通過智慧化水務建設工作將現(xiàn)有和新建污水廠打造成具有中國特色、具有時代特征的國際一流企業(yè)。具體方法為:
系統(tǒng)代替人工——通過工藝設計優(yōu)化、設備儀表配置優(yōu)化、自控系統(tǒng)完善等一系列措施,實現(xiàn)水廠各工藝單元的自動運行。
強化安全保障——強化巡檢、視頻、安防系統(tǒng),并利用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)各系統(tǒng)的互聯(lián)、互通、互動,運行、巡檢、維護、維修多崗位依靠系統(tǒng)信息平臺達到協(xié)調(diào)一致、多層防護,確保水廠安全穩(wěn)定運行。
減人增效——“組團式+工單式” 管理。3~5個水廠組成一個區(qū)域中心,區(qū)域集中監(jiān)控,取消單廠中控運行值班人員,巡檢、維護、維修實行工單制,時效+量化管理,優(yōu)化系統(tǒng)功能和人員配置。
高效管理——“移動式”管理。所有崗位隨時隨地24小時通過手機移動終端監(jiān)控水廠運行、接受派單,隨時查詢數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),做出決策并信息交互。
珠水污泥協(xié)同處置項目的效益、經(jīng)濟效益與環(huán)境效益
珠水污泥協(xié)同處置項目日處置含水率35%~40%干化污泥300噸,年處置量10萬噸,是華潤水泥第一條市政污泥處置示范線。截至到2018年8月31日,珠水項目累計處置污泥超過31000噸,為廣州市徹底解決“污泥圍城”問題打造出一項全新的解決方案。
利用水泥窯協(xié)同處置半干污泥與專業(yè)污泥焚燒處置項目相比,日處置含水率在35%~40%的半干污泥300噸,年處置10萬噸時,可降低污泥處置耗電量280萬度/年;減少標煤消耗量8000噸/年。
利用水泥窯協(xié)同處置半干污泥技術,無固體廢渣排放,可減少固廢熔渣排放3.5萬噸/年,飛灰排放0.6萬噸/年;顯著降低大氣污染物排放,降低SO2排放約220噸/年,減少固硫劑消耗5000噸/年。
華潤水泥計劃在越堡公司建設一個處置能力達到800噸/天的污泥處置項目。未來珠水+越堡干化污泥處置規(guī)模可達到1000噸/天以上,一攬子解決廣州市中心城區(qū)全部污泥,實現(xiàn)配套2條水泥窯即可徹底處置國內(nèi)特大型城市全部生活污泥的目標。
項目穩(wěn)定運行后,委托國內(nèi)最權威的檢測單位之一——廣州中科檢測技術服務有限公司,對環(huán)境相關指標進行了全面檢測,所有環(huán)保數(shù)據(jù)均達到國家最高標準,并于今年5月11日順利通過項目竣工環(huán)境保護驗收。其中尾氣排放執(zhí)行GB 30485-2013:《水泥窯協(xié)同處置固體廢棄物污染控制標準》;GB 4915-2013:《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》。廠界及臭氣排放執(zhí)行GB14554-93:《惡臭污染物排放標準》。