楊軼博 曲 迪 張 浩
(1 長(zhǎng)春市環(huán)境工程評(píng)估中心 吉林長(zhǎng)春 130012 2 吉林省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 吉林長(zhǎng)春 130012)
在人類歷史發(fā)展歷程中,水源是最主要的基本因素,但水源并不是無(wú)窮無(wú)盡,并且近些年伴隨著城鎮(zhèn)人口密度的進(jìn)一步提高,城鎮(zhèn)平均水源擁有量大幅度降低,同時(shí)水資源污染問(wèn)題日益凸顯,使可運(yùn)用水源進(jìn)一步縮小居民飲用水,城鎮(zhèn)化進(jìn)程中對(duì)生活污水的整治,必須充分考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際情況,采用更有效、更科學(xué)合理的污水處理方案。
污水管網(wǎng)建設(shè)的主要目的是為隨著城市建設(shè)中出現(xiàn)的生活廢棄物提供排出的途徑,對(duì)廢棄物的集中處理,為企業(yè)的正常發(fā)展創(chuàng)造一種良好的條件。對(duì)于城市廢水管道施工主要存在兩種情況:第一,城市污水管道工程施工中往往與現(xiàn)有的綠化帶、河流、路面以及樓房等產(chǎn)生交錯(cuò)情況,不僅會(huì)干擾施工的正常進(jìn)行,而且也會(huì)給市民的日常生活造成一定的干擾。同時(shí),由于項(xiàng)目施工與其他專業(yè)互相交錯(cuò)會(huì)加大外部各種因素對(duì)項(xiàng)目施工品質(zhì)產(chǎn)生的負(fù)面影響,為了減少各種因素的負(fù)面影響,工程建設(shè)時(shí)一定要做好對(duì)項(xiàng)目技術(shù)和工序的監(jiān)督管理,增強(qiáng)其執(zhí)行的規(guī)范化和專業(yè)化,減少不規(guī)范情況的出現(xiàn),爭(zhēng)取持續(xù)改善項(xiàng)目施工質(zhì)量。第二,由于城市污水管網(wǎng)必須將生產(chǎn)和生活的污水全部排出中心城區(qū),并進(jìn)行集中處理,通常情況下其設(shè)計(jì)路程都比較長(zhǎng),且占地面積大,因此對(duì)施工技術(shù)人員的要求也比較嚴(yán)格。施工前,必須根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)和工程實(shí)踐狀況來(lái)選定施工技術(shù)和工序,并提出完善的施工方法,在保證車輛和步行等交通質(zhì)量的基礎(chǔ)上,在工程施工成本上進(jìn)行控制,以努力提高工程的整體效益[1]。
城鄉(xiāng)污水系統(tǒng)除城市居民的日常生活污水以外,還涉及各類服務(wù)單位和公共基礎(chǔ)設(shè)施排水,包括允許進(jìn)入城鄉(xiāng)污水回收體系的工業(yè)廢水和初期雨水等。近年來(lái)我國(guó)大力推行節(jié)水減排措施,國(guó)家和各個(gè)地區(qū)政府部門(mén)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)建設(shè)的投入力度,并積極引進(jìn)社會(huì)主義市場(chǎng)機(jī)制,建立健全法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制度,城鄉(xiāng)污水處理產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)很快。
據(jù)對(duì)我國(guó)城鄉(xiāng)的污水處理狀況分析,截至2014年,我國(guó)共有4436 所大中城市污水處理廠,總污水處理力量已超過(guò)1.71 億立方米/日,每年處置的污水總量已超過(guò)490 億立方米,濕污水的產(chǎn)生總量已超過(guò)三千萬(wàn)噸,城鎮(zhèn)的污水處理對(duì)我國(guó)節(jié)水減排的重要貢獻(xiàn),年均生化需氧量和氨氮污染物濃度的降低率分別超過(guò)了1120 萬(wàn)噸和100 萬(wàn)噸。鄉(xiāng)鎮(zhèn)城市污水處理廠大多實(shí)行的都是一類B 排放標(biāo)準(zhǔn),而我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)城市污水處理廠的近50%實(shí)行的就是這種標(biāo)準(zhǔn)[2]。
城市生活污水處理需要考慮到國(guó)家和相關(guān)地域的水質(zhì)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),隨后才可以明確其工藝處理;還應(yīng)在系統(tǒng)本身達(dá)到排出水質(zhì)的條件下,就它是否能達(dá)到地方和國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)層面的具體政策規(guī)定做進(jìn)一步的討論和研究。
各地區(qū)城鎮(zhèn)生活污水也有較大差異,因此,在實(shí)施相應(yīng)的污水處理工程之前,要結(jié)合周圍環(huán)境的特點(diǎn),對(duì)生活污水進(jìn)行全面的調(diào)查,要認(rèn)真測(cè)量具體的生活污水指標(biāo)值,確認(rèn)有效的出水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,在滿足環(huán)保政策標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的前提下,更進(jìn)一步確認(rèn)最合理、最有效的工藝處理。
由于國(guó)家有關(guān)部門(mén)大力支持,城鎮(zhèn)生活污水的處理工藝和設(shè)備及其相關(guān)材料得到了較大發(fā)展,各地在實(shí)施污水處理工程時(shí),都要提高新科技、新設(shè)備和新材料的使用比例,從而減少后期操作壓力。
全國(guó)各地在執(zhí)行生活污水處理工程以前,不管使用哪一種技術(shù),其整體規(guī)劃的處理計(jì)劃方案有哪些,都要把地方生態(tài)環(huán)境治理工作作為最主要的立足點(diǎn),保證相關(guān)工程項(xiàng)目可以有效地改變區(qū)域原來(lái)的水資源污染情況,是完成我國(guó)城鎮(zhèn)綠色發(fā)展最主要的保障。
隨著時(shí)間推移,現(xiàn)在很多雨水構(gòu)配件都已經(jīng)發(fā)生了老化的情況,而現(xiàn)在污水管網(wǎng)中,也由于許多組件的老化,而使得結(jié)構(gòu)本身產(chǎn)生裂紋,這就在污水流動(dòng)過(guò)程中也導(dǎo)致了水資源的大量損失,并由此產(chǎn)生了以下許多情況。另外由于雨污的排水管道使用期限往往很長(zhǎng),這樣隨著年限的延長(zhǎng),會(huì)不可避免的產(chǎn)生松動(dòng)和老化等問(wèn)題,這也會(huì)對(duì)水質(zhì)造成不必要的破壞。有的排水管配件也不可避免的會(huì)受到孔隙水流的沖擊,從而產(chǎn)生水流超壓外流現(xiàn)象,這也會(huì)對(duì)雨污水管線的安裝造成不良影響。
管線的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)不均勻沉降,也是目前在雨水管道工程建設(shè)中常見(jiàn)的情況,因?yàn)椴痪鶆虺两登闆r的存在,可導(dǎo)致管線內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力聚集情況,從而造成管線斷裂,并且因?yàn)椴痪鶆虺两登闆r的存在,可造成泄水坡度達(dá)不到工程要求,從而影響后期使用。為防止不平衡下沉的事故發(fā)生,我們需要控制機(jī)械施工質(zhì)量要求,科學(xué)進(jìn)行施工。
在機(jī)械施工過(guò)程中,我們首先要確?;氐撞吭瓲罨A(chǔ)土不被擾動(dòng),機(jī)械施工的時(shí)候基礎(chǔ)土底部一定要留出相應(yīng)厚度的土壤人工挖掘,一般為200-300mm,同時(shí)特別注意要做好在不良區(qū)域的施工控制,對(duì)局部不良土質(zhì)地段進(jìn)行施工時(shí)應(yīng)及時(shí)根據(jù)施工情況,做好相應(yīng)的密封保護(hù)措施。
用于城市污水管網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中。有些地面排水管線的施工項(xiàng)目缺乏設(shè)計(jì)許可、施工許可證以及工程的質(zhì)量監(jiān)理程序等,只有在有關(guān)主管部門(mén)實(shí)施審查后才去補(bǔ)辦相應(yīng)的手續(xù),這種所謂“七無(wú)”和“三邊”施工現(xiàn)象的存在,嚴(yán)重危害著地面排水的施工質(zhì)量,雖然幾乎所有的嚴(yán)重施工質(zhì)量事故都可以在這些地方找出問(wèn)題,但是一些工程企業(yè)卻無(wú)視實(shí)際施工要求,一味的講求效益,擅自壓低價(jià)格中標(biāo),在中標(biāo)后再以非法手段調(diào)整計(jì)劃,追加工程款,更有甚者在施工過(guò)程中不按照設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行,在現(xiàn)場(chǎng)偷工減料,這些施工中的違法違規(guī)行為,都可能造成嚴(yán)重施工質(zhì)量事故的發(fā)生。
目前,我國(guó)很多城鎮(zhèn)選用集中型污水處理方法,雖然這類集中處理的方法更易造成規(guī)模效應(yīng),并且容易管控,但因?yàn)榛A(chǔ)設(shè)施建設(shè)龐大,對(duì)地方財(cái)政造成了沉重的壓力,污水處理站內(nèi)部存有多種問(wèn)題。這種情況更為直觀地表明,現(xiàn)階段城區(qū)污水處理過(guò)程中普遍存在著嚴(yán)重的規(guī)章制度和整體規(guī)劃問(wèn)題。從設(shè)計(jì)方面考慮,由于當(dāng)?shù)刎?cái)力承受力的不完善,直接導(dǎo)致污水處理站中后期運(yùn)營(yíng)重重困難,污水處理站的實(shí)際工作效率也遭到了很大影響。近些年,雖然在城市污水處理工程技術(shù)管理體系層面,已經(jīng)取得了相當(dāng)大進(jìn)步,但是在現(xiàn)階段,由于中心城區(qū)日常生活的污水處理體系在建造過(guò)程中,并缺乏充分利用這種理論經(jīng)驗(yàn),其具體的工作管理模式也直接照搬了大城市,因此它不但未能達(dá)到預(yù)想的污水處理目標(biāo),并且也產(chǎn)生了很多不良影響。此外,許多城鎮(zhèn)對(duì)專業(yè)人士的招聘并不注重,過(guò)程中缺乏必要的專業(yè)性知識(shí),使這些科學(xué)合理的污水處理工藝無(wú)法獲得合理實(shí)行和推廣。
現(xiàn)階段,我國(guó)很多城區(qū)在基本建設(shè)和發(fā)展歷程中,因社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度過(guò)快,對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和環(huán)境治理了解不高,環(huán)境保護(hù)意識(shí)欠缺,在執(zhí)行日常生活污水處理工程時(shí),沒(méi)有聘用專業(yè)技術(shù)人才。此外,因?yàn)槌鞘幸?guī)劃工作人員對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的忽視,直接造成了在各項(xiàng)工作開(kāi)展過(guò)程中,并沒(méi)讓城鄉(xiāng)居民對(duì)環(huán)境污染的傷害產(chǎn)生直觀地了解,很多生活污水處理問(wèn)題不解決,甚至隨意排出。
目前,中國(guó)城鄉(xiāng)污水處理問(wèn)題尚處在我國(guó)環(huán)境治理的一個(gè)盲區(qū)范圍,同時(shí)也是國(guó)際環(huán)境治理的一項(xiàng)難題。在污水處理設(shè)施工程中,以政府與地方重點(diǎn)企業(yè)為管理重點(diǎn),而小鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)基本處在企業(yè)管理的真空地帶,政府投資給小城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)的資金投入顯然不夠,在部分小鎮(zhèn)中更是缺乏治污專項(xiàng)資金;再者由于專業(yè)技術(shù)人員配備失衡,導(dǎo)致了小城鎮(zhèn)的污水處理工藝技術(shù)發(fā)展比較滯后,對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備的吸納也不夠,這也導(dǎo)致了小城鎮(zhèn)水體環(huán)境污染情況的日益嚴(yán)重。
因?yàn)槭苌a(chǎn)方式和使用方式等各種因素的制約,城鄉(xiāng)污水處理過(guò)程的“質(zhì)與量”的變動(dòng)也較大,干擾因素較多,在管理技能與方法改進(jìn)上尚有待提高。與污水處理配套的工藝技術(shù)尚不健全,相關(guān)的技術(shù)與措施保障還沒(méi)有落實(shí)。在技術(shù)規(guī)范的編制方面,現(xiàn)在仍缺乏系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)在實(shí)施過(guò)程中,部分既定技術(shù)指標(biāo)較難實(shí)現(xiàn),這也是導(dǎo)致污水處理投入和系統(tǒng)使用成本增加的一項(xiàng)主要問(wèn)題。
通過(guò)兩年的廢水處理工程建設(shè)和運(yùn)營(yíng),我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)相關(guān)部門(mén)已發(fā)展了一套比較合適于污水處理的技術(shù)應(yīng)用。這類污水處理工藝中,常規(guī)活性污水使用最廣,這其中以好氧反應(yīng)器為主導(dǎo),以好氧生物化學(xué)的作用使污水獲得凈化處理,最后符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)?;钚晕鬯话惆膫€(gè)基本構(gòu)件,即曝氣池、水解酸化池系統(tǒng)、二沉池和淤泥流回系統(tǒng)。在運(yùn)用傳統(tǒng)式活性污水加工工藝時(shí),最先要對(duì)污水實(shí)現(xiàn)初步沉積,隨后將其與活性污水混一起,一同通入水解酸化池。在水解酸化池系統(tǒng)和曝氣池的相同作用下,可使活性污水法與存在于污水中的各種各樣懸浮固體緊密結(jié)合。在活性污水法中普遍存在著很多的微生物菌種,他們將懸浮固體中的有機(jī)成分徹底溶解,隨后在二沉池中完成了水質(zhì)和活性污水法的分離出來(lái),完成了廢水處理。
氧化溝活性污水法相對(duì)于一般活性污水更優(yōu)秀,它與前面一種對(duì)比,主要的區(qū)分是封閉式循環(huán)系統(tǒng)水解酸化池,使活性污水法與污水的混合更為充足,并且能夠更充分地處理污水和有機(jī)物。氧化溝活性污水法加工工藝非常簡(jiǎn)單,生產(chǎn)流程較為復(fù)雜、難度系數(shù)大,并且通過(guò)加工處理的廢水,淤泥量較低,具備較強(qiáng)的脫氮能力,在解決城鎮(zhèn)生活污水處理中,優(yōu)點(diǎn)較為顯著,一般用于大中小型污水處理站。
人造濕地是一種人為構(gòu)建的濕地生態(tài)處理系統(tǒng),能有效地沉淀、固定污水中的有機(jī)物和其他污染物。一般地,人工濕地的基質(zhì)應(yīng)含有砂、石、沙、土等,以增加它們對(duì)微生物的承載力和吸附污染物質(zhì)的能力,造就優(yōu)良的生存條件,提升水生植物對(duì)污染源的處置能力。水草植物能高效地吸收水里的污染物質(zhì),所以,常常被用于解決大規(guī)模環(huán)境污染的水質(zhì),但在挑選水生植物時(shí),須考慮各水生植物的凈化處理能力和生存力,挑選適宜的水草植物品種,并設(shè)置有效的規(guī)模[3]。
強(qiáng)化的污水處理工藝相對(duì)來(lái)講具有優(yōu)勢(shì)特性,它是一個(gè)難以取代的污水治理技術(shù)。這項(xiàng)工藝在使用上較為簡(jiǎn)單、成本投資較小,通過(guò)把污水中的懸浮固體降低,由此污水可以超過(guò)規(guī)定的污染要求。而經(jīng)過(guò)強(qiáng)化的污水處理技術(shù)可以和其它工藝組合使用時(shí),其污水處理效率也就會(huì)顯著增強(qiáng)。不過(guò)關(guān)于該技術(shù)方法,必須在其重點(diǎn)和難度方面加以區(qū)別。針對(duì)該技術(shù)進(jìn)行處置污水,以及對(duì)其中污水資源化使用,一直是現(xiàn)階段的城鎮(zhèn)中污水處理技術(shù)急需攻克的重點(diǎn)。
城鎮(zhèn)的污水處理,尤其通過(guò)膜分離污水處理方法已經(jīng)進(jìn)行了長(zhǎng)期的開(kāi)發(fā)研究,對(duì)很多城鎮(zhèn)生活的污水處理方式起到了很大影響。該技術(shù)應(yīng)用的好處在于,通過(guò)采用微濾或超篩的方法,污水中無(wú)法分解的微生物可以高效處理,而生活垃圾中的微粒及其化學(xué)因子在被完全分解以后,就可以不附著于管網(wǎng)內(nèi)或其他的污水排放裝置之上,污水處理效率也隨之提高了。該處理技術(shù)廣泛應(yīng)用,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)城鎮(zhèn)污水處理的膜污控制,從而有效的實(shí)現(xiàn)了污水中微粒去除。
通過(guò)對(duì)新型的污水處理利用,主要是利用了細(xì)菌的功能。通過(guò)生物新陳代謝的機(jī)理,使在城市污水中無(wú)法處理的化學(xué)物質(zhì)通過(guò)降解而轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒的化學(xué)物質(zhì)。生物技術(shù)方法中,可通過(guò)分類方式進(jìn)行區(qū)分,并針對(duì)不同的生物技術(shù)處理特點(diǎn)和污水處理?xiàng)l件合理化選擇。其中的厭氧狀態(tài)處理技術(shù),一方面是操作上較為簡(jiǎn)單,另一方面還可將城鎮(zhèn)生活污水中的低強(qiáng)度污水處理利用。在開(kāi)展該技術(shù)應(yīng)用期間,還必須做好對(duì)環(huán)境的有效控制,以防止在生物技術(shù)使用階段由于效益不夠,而影響該技術(shù)的深入推廣發(fā)展。
一般情況下,城鎮(zhèn)污水也可以被叫做城市污水,因?yàn)閺U水處理的最后結(jié)果也往往是在完成之后進(jìn)行簡(jiǎn)單排放處理。但隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化開(kāi)發(fā)的進(jìn)程,城市居民在用水中的水資源損失也是十分普遍的。所以從污水處理角度上來(lái)說(shuō),提高了飲用水的循環(huán)使用,科學(xué)合理利用自然資源可以提高其效益。市民必須改變飲水理念,相關(guān)單位也必須改變污水處理思想,利用技術(shù)手段使飲用水的效益逐步提高。
城區(qū)污水排水規(guī)模范圍限制,不但要從規(guī)模考慮,還須兼顧城市污水的再生使用效益。因?yàn)楦鞯刈匀画h(huán)境、氣象等影響條件不同,所以鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠可采取適當(dāng)集中的方式,將排放分區(qū)加以合理分類解決。
對(duì)于水資源的合理使用,建議根據(jù)水資源價(jià)格調(diào)整和社會(huì)所需要的基本做法,對(duì)部分超額供水的項(xiàng)目,可采用加價(jià)管控的方式。關(guān)于城市廢水質(zhì)量的管理問(wèn)題,也可由各地用戶按排量征收處理費(fèi),因此在城鎮(zhèn)污水處理得到政府財(cái)力保障以后,也可合理運(yùn)用技術(shù)手段提高城市污水處理效益。
地方政府部門(mén)要加強(qiáng)投入力度,以保障鎮(zhèn)區(qū)的環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。各級(jí)人民政府都要把污水處理與排放設(shè)施工程視為重大工程項(xiàng)目,并積極地落實(shí)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的資金(如通過(guò)銀行貸款、國(guó)際金融組織貸款和國(guó)外政府貸款等渠道獲得建設(shè)資金),進(jìn)一步搞好對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠、城市污水管網(wǎng)等建設(shè)項(xiàng)目與排放設(shè)施工程的前期籌備與科學(xué)謀劃,并督促建設(shè)項(xiàng)目的單位及時(shí)啟動(dòng)建設(shè)。目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)的橫向排水系統(tǒng)網(wǎng)建設(shè)通常是由各個(gè)主管部門(mén)之間臨時(shí)拼湊的小施工隊(duì)建設(shè),但由于他們想要減少工程造價(jià)常常私自對(duì)原工程設(shè)計(jì)加以改動(dòng),并且對(duì)竣工圖紙的繪制、建設(shè)檔案信息的形成與歸檔等方面缺乏關(guān)注,從而造成污水處理管網(wǎng)建設(shè)檔案信息無(wú)法充分體現(xiàn)管線建設(shè)系統(tǒng)的實(shí)際狀況,為日后鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理管網(wǎng)的管理、清通和維修等方面造成了較大麻煩。為破解這一問(wèn)題,有關(guān)政府部門(mén)將運(yùn)用現(xiàn)代管道檢測(cè)技術(shù),根據(jù)現(xiàn)行的污水處理管線系統(tǒng)檔案來(lái)繪制城市地下管線的平面圖,并建立城鄉(xiāng)污水處理管線地理信息系統(tǒng)。
把配套管網(wǎng)中的污水處理系統(tǒng)的前期計(jì)劃和同步施工做好,使已搭成的污水處理系統(tǒng)的價(jià)值得以最大利用,保證可以真正的回收城市污水。根據(jù)各地狀況,研究建設(shè)經(jīng)濟(jì)合理、高效可行的排水系統(tǒng)。確保提升污水處理系統(tǒng)內(nèi)廢水的消減質(zhì)量。在污水處置工藝路線指導(dǎo)下,根據(jù)各地發(fā)展?fàn)顩r和自然環(huán)境條件,分別確定“十三五”期間污水的合理使用,防止自然水體廢物的二次轉(zhuǎn)化與破壞。在條件完全形成,率先建立廢棄物再生處理的系統(tǒng),確保實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)重復(fù)使用。
由于中國(guó)北方的許多城市都長(zhǎng)期處在飲用水緊缺階段,所以進(jìn)一步提高自然資源使用率,增加城市中水回用率也是減排的重要途徑之一。中水的使用也解決了當(dāng)前部分城市居民的飲用水緊缺的問(wèn)題,但是這也要求相關(guān)單位按照飲用水的來(lái)源和使用的現(xiàn)狀,對(duì)中水的使用需求做出適當(dāng)規(guī)定,增加其應(yīng)用規(guī)模。
綜上所述,加強(qiáng)對(duì)生活污水整治方面的調(diào)研分析,對(duì)其最佳實(shí)踐成效的實(shí)現(xiàn)具有非常關(guān)鍵的作用,所以在今后的生活污水整治項(xiàng)目實(shí)踐中,必須提高對(duì)其關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵方面的關(guān)注度,同時(shí)強(qiáng)調(diào)其具體實(shí)施手段和技術(shù)的科學(xué)化。