基于生態(tài)環(huán)保的城市環(huán)境工程污水治理措施分析
◎ 王愛(ài)迪 于超 王海燕
本文旨在探討基于生態(tài)環(huán)保的城市環(huán)境工程污水治理措施。以城市污水處理過(guò)程中存在的問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn),探討其中存在的污水處理設(shè)施老化嚴(yán)重、污水處理方法不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題,提出了一系列具有針對(duì)性的解決策略,通過(guò)對(duì)這些策略的分析和討論,以期為城市環(huán)境工程污水治理提供一定的理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:生態(tài)環(huán)保 城市環(huán)境工程 污水治理 基礎(chǔ)設(shè)施 法律法規(guī)
城市化進(jìn)程加快,城市污水排放量不斷增加,《全國(guó)城市污水處理統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)報(bào)》的數(shù)據(jù)顯示,截至2020年,我國(guó)污水排放量達(dá)571,3633萬(wàn)立方米,較“十二五”末增長(zhǎng)22.44%,污水處理仍是我國(guó)的一項(xiàng)重要環(huán)境工程任務(wù)。然而,在當(dāng)前城市污水處理過(guò)程中,仍然存在諸多問(wèn)題亟待解決。本文旨在分析這些問(wèn)題,并提出基于生態(tài)環(huán)保的有效治理策略,以促進(jìn)城市環(huán)境工程污水治理的可持續(xù)發(fā)展。
1 城市污水處理過(guò)程中存在的問(wèn)題
1.1 污水處理設(shè)施老化嚴(yán)重
城市污水處理設(shè)施作為關(guān)鍵的環(huán)境保護(hù)設(shè)施,其運(yùn)行狀況直接關(guān)系到城市環(huán)境的清潔與安全。然而,隨著時(shí)間的推移和設(shè)施的使用,許多城市的污水處理設(shè)施面臨嚴(yán)重的老化問(wèn)題,這導(dǎo)致了一系列的環(huán)境和工程挑戰(zhàn)。首先,大多數(shù)污水處理設(shè)施的設(shè)計(jì)使用年限通常在20年至30年之間,隨著城市發(fā)展和污水處理工作的持續(xù)進(jìn)行,許多設(shè)施已經(jīng)到達(dá)了甚至超過(guò)了其設(shè)計(jì)使用年限,因此,設(shè)施的老化程度逐漸加劇,設(shè)施的結(jié)構(gòu)和功能出現(xiàn)了各種問(wèn)題。其次,由于經(jīng)費(fèi)、人力等方面的限制,一些城市的污水處理設(shè)施未能得到及時(shí)和充分的維護(hù)保養(yǎng)。設(shè)施長(zhǎng)期處于疏于管理和維護(hù)的狀態(tài)下,設(shè)備和設(shè)施的老化速度加快,功能逐漸衰退,進(jìn)而加劇了老化問(wèn)題的嚴(yán)重程度。另外,技術(shù)更新不及時(shí)也是導(dǎo)致設(shè)施老化的重要原因之一,隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展和更新,一些舊的污水處理設(shè)施的技術(shù)已經(jīng)落后,無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的污水處理需求。然而,由于技術(shù)更新的成本較高以及政府的資金和資源限制,一些城市未能及時(shí)對(duì)污水處理設(shè)施進(jìn)行技術(shù)更新和升級(jí),導(dǎo)致設(shè)施的老化問(wèn)題日益嚴(yán)重。老化設(shè)施的維護(hù)和修復(fù)成本較高。隨著設(shè)施的老化,維護(hù)和修復(fù)所需的成本逐漸增加。
1.2 污水處理方法不當(dāng)
我國(guó)城市規(guī)模的迅速擴(kuò)大給城市污水處理帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn),同時(shí)也加劇了城市建設(shè)與污水治理之間的矛盾。首先,由于城市規(guī)模擴(kuò)大速度較快,部分地區(qū)的污水處理技術(shù)跟不上城市污水處理需求的增長(zhǎng)。一些地方可能采用了過(guò)時(shí)的、不適合城市實(shí)際情況的污水處理技
術(shù),導(dǎo)致處理效率低下、排放水質(zhì)不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。其次,在城市建設(shè)和污水處理規(guī)劃中,短期發(fā)展目標(biāo)與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)之間缺乏協(xié)調(diào),導(dǎo)致了污水處理方法的不當(dāng)選擇。一些地區(qū)可能過(guò)于追求短期效益,而忽視了長(zhǎng)期發(fā)展的考量,選擇了不合適的污水處理方法,從而使得后續(xù)的治理難度增加,甚至導(dǎo)致了治理效果不佳的情況。另外,污水處理方法的不當(dāng)使用也與投資、管理等方面的因素相關(guān)。一些地區(qū)可能出于投資節(jié)約的考慮,選擇了較為簡(jiǎn)單和廉價(jià)的污水處理方法,而忽視了處理效果和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求,這樣的做法雖然能夠降低初期投資成本,但長(zhǎng)期來(lái)看卻可能增加運(yùn)行維護(hù)成本,同時(shí)也難以滿足國(guó)家的環(huán)保要求。
1.3 城市污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理
現(xiàn)階段,許多城市在開(kāi)展市政污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)工作時(shí),將合流作為設(shè)計(jì)的中心思想。然而,這種設(shè)計(jì)模式存在一系列問(wèn)題,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先,城市污水來(lái)源的多樣性導(dǎo)致了污水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)困難。城市當(dāng)中,污水來(lái)源不僅包括居民生活污水,還包括工業(yè)廢水、商業(yè)污水等多種類型的污水。而這些不同來(lái)源的污水,其污染程度各不相同,含有的污染物種類和濃度也不盡相同。合流設(shè)計(jì)模式將這些污水進(jìn)行混合后,不僅增加了污水處理的難度,還可能導(dǎo)致部分污染物的互相影響,降低了污水處理效率。其次,合流設(shè)計(jì)模式要求將城市各個(gè)區(qū)域的污水集中到同一管網(wǎng)系統(tǒng)中,這就需要設(shè)計(jì)建設(shè)大量的污水收集管道和匯流點(diǎn),增加了管網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度。管網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜性不僅增加了設(shè)計(jì)和建設(shè)的難度,還可能導(dǎo)致管網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)的困難,增加了管網(wǎng)系統(tǒng)的管理成本和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。除此之外,合流設(shè)計(jì)模式
還使得污水處理工藝和工序變得繁瑣。由于合流系統(tǒng)將各類污水混合在一起,污水處理單位在處理這些混合型污水時(shí)需要設(shè)計(jì)和運(yùn)行多種復(fù)雜的處理工藝和工序,以適應(yīng)不同類型污水的處理需求。這不僅增加了處理過(guò)程中的投入成本和能源消耗,還可能降低污水處理效果,導(dǎo)致排放水質(zhì)不達(dá)標(biāo)或無(wú)法滿足環(huán)保要求。
1.4 相關(guān)法律法規(guī)有待完善
盡管我國(guó)已經(jīng)先后在2013年和2018年頒布了《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》和《中華人民共和國(guó)水污染防治法》,但是隨著城市化進(jìn)程的加速,城市污水排放量不斷增加,現(xiàn)行法規(guī)的制定往往需要較長(zhǎng)的周期,導(dǎo)致法規(guī)內(nèi)容不能及時(shí)跟上城市發(fā)展的步伐,無(wú)法有效應(yīng)對(duì)新出現(xiàn)的污水處理問(wèn)題。此外,現(xiàn)行法規(guī)的適用范圍有限,盡管《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》和《水污染防治法》等法律法規(guī)對(duì)城市污水治理進(jìn)行了一定的規(guī)范和管理,但其覆蓋范圍有限,不足以覆蓋所有城市污水處理相關(guān)的問(wèn)題和領(lǐng)域。部分新興的污水處理技術(shù)和管理模式可能無(wú)法在現(xiàn)行法規(guī)框架內(nèi)得到有效的規(guī)范和引導(dǎo)。不僅如此,盡管已經(jīng)頒布了相關(guān)的法律法規(guī),但在實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中,監(jiān)管不到位、執(zhí)法不嚴(yán)等問(wèn)題依然存在。一些地方政府和相關(guān)部門對(duì)污水治理的重視程度不夠,對(duì)違法排污行為的處罰力度不足,導(dǎo)致了環(huán)境違法行為的頻發(fā)和治理效果的不理想。
2 城市環(huán)境工程污水治理的有效策略
2.1 加大基礎(chǔ)設(shè)施投入
對(duì)于老舊污水處理設(shè)施的大額替換、更新費(fèi)用,市政部門可以通過(guò)多元化的資金渠道來(lái)增加基礎(chǔ)設(shè)施的投入,除了依賴政府財(cái)政撥款外,還可以采用多種融資方式,如引入社會(huì)資本、發(fā)行債券、引入外資等,通過(guò)拓展資金來(lái)源,可以有效提高污水處理基礎(chǔ)設(shè)施的投資規(guī)模,加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和更新的進(jìn)度。在興建污水處理設(shè)施過(guò)程中還需要根據(jù)城市的發(fā)展規(guī)劃和污水處理需求,科學(xué)合理地規(guī)劃和設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施,確?;A(chǔ)設(shè)施的布局、結(jié)構(gòu)和容量能夠滿足未來(lái)的發(fā)展需求。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的監(jiān)管和管理,確保項(xiàng)目能夠按時(shí)、按質(zhì)、按量完成,提高基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)效率和質(zhì)量。另外,市政部門還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)和維護(hù)的管理,建設(shè)完成后,需要建立健全的運(yùn)營(yíng)管理體系,加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)和處理效果的監(jiān)測(cè)和評(píng)估,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,保障基礎(chǔ)設(shè)施的正常運(yùn)行。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的定期維護(hù)和保養(yǎng),延長(zhǎng)設(shè)施的使用壽命,保障設(shè)施的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
2.2 采用科學(xué)污水治理方法
市政部門在進(jìn)行污水治理時(shí),需要結(jié)合具體的污水處理技術(shù)和工藝特點(diǎn),有針對(duì)性地選擇污水處理技術(shù),以確保污水處理工作的高效進(jìn)行。首先,市政部門需要可以根據(jù)城市污水的特點(diǎn)和處理需求,選擇適合的污水處理技術(shù)和工藝。目前,污水處理技術(shù)主要包括SBR法、AB 法、CASS 法等。針對(duì)不同類型的污水和處理目標(biāo),選擇合適的污水處理技術(shù)和工藝,可以有效提高污水處理的效率和水質(zhì),滿足環(huán)保要求。其次,市政部門可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力分期施工,逐步完善污水處理設(shè)施。例如,采用AB 法進(jìn)行污水處理時(shí),可以先行建設(shè)A段,以減少污水中的大量有機(jī)物質(zhì),等條件成熟時(shí)再建設(shè)B 段,以達(dá)到更高的處理水平。這樣的分期施工方式不僅可以有效降低投資壓力,還可以逐步提升污水處理能力,保障城市環(huán)境的清潔與安全。另外,市政部門可以充分利用污水處理工藝的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和資源回收。例如,采用CASS 技術(shù)進(jìn)行污水處理時(shí),可以利用循環(huán)式曝氣法,在充氣過(guò)程中氧氣濃度梯度較大,能量傳輸效率較高,具有顯著的節(jié)能作用,可節(jié)省約20% 的運(yùn)營(yíng)成本。同時(shí),CASS 技術(shù)無(wú)需調(diào)整池、二沉池、污泥回流等裝置,可以大幅度節(jié)約投資成本和建設(shè)用地,實(shí)現(xiàn)資源的有效利用和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
2.3 完善城市污水管網(wǎng)建設(shè)
為了完善城市污水管網(wǎng)建設(shè),市政部門需要采取一系列措施,以確保城市污水處理系統(tǒng)的高效運(yùn)行和環(huán)境保護(hù)工作的順利進(jìn)行。首先,市政部門應(yīng)完善城市的下水道系統(tǒng),增加相應(yīng)的管網(wǎng)設(shè)施。根據(jù)現(xiàn)有的污水總量和城市發(fā)展規(guī)劃,科學(xué)合理地規(guī)劃和設(shè)計(jì)污水管網(wǎng),建設(shè)適應(yīng)城市發(fā)展需求的管網(wǎng)系統(tǒng),在建設(shè)過(guò)程中,需要考慮到城市布局、地形地貌等因素,合理確定管道的走向和排水方向,以確保污水能夠順利地排放到污水處理廠進(jìn)行處理。其次,市政部門在前期的分析階段要進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)備規(guī)模和規(guī)格分析。在規(guī)劃和設(shè)計(jì)污水處理系統(tǒng)時(shí),需要根據(jù)城市的實(shí)際情況和污水處理需求,對(duì)污水處理設(shè)備的規(guī)模、容量和規(guī)格進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估和確定。通過(guò)科學(xué)的前期分析,可以有效避免設(shè)備規(guī)模過(guò)大或過(guò)小所帶來(lái)的問(wèn)題,提高污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行效率和處理水平。
此外,污水處理公司和其他相關(guān)組織也要不斷提高污水處理能力,完善排污設(shè)備和設(shè)施。這包括更新和升級(jí)污水處理設(shè)備、優(yōu)化處理工藝、加強(qiáng)運(yùn)行管理等方面。通過(guò)不斷提高污水處理能力,可以有效提升污水處理系統(tǒng)的整體性能和運(yùn)行水平,保障城市污水處理工作的順利進(jìn)行。另外,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有排污設(shè)備和設(shè)施的實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保廢水的治理工作能夠及時(shí)、有效地進(jìn)行,通過(guò)建立健全的監(jiān)測(cè)體系和監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),對(duì)污水處理系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,提高污水處理工作的響應(yīng)速度和處理效率。
2.4 健全相關(guān)法律法規(guī)
隨著城市發(fā)展和環(huán)境保護(hù)要求的提高,現(xiàn)行的法律法規(guī)可能存在滯后或不足之處。因此,相關(guān)部門需要及時(shí)對(duì)現(xiàn)有法律法規(guī)進(jìn)行評(píng)估和修訂,以適應(yīng)城市污水治理工作的需要,這需要對(duì)排放標(biāo)準(zhǔn)、治理標(biāo)準(zhǔn)、處罰措施等方面進(jìn)行調(diào)整和完善,以提高法律法規(guī)的適用性和可操作性。此外,只有當(dāng)相關(guān)部門和從業(yè)人員了解和掌握了法律法規(guī)的內(nèi)容和要求,才能更好地貫徹執(zhí)行。因此,有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)通過(guò)多種形式,如舉辦培訓(xùn)班、發(fā)放宣傳資料等,加強(qiáng)對(duì)法律法規(guī)的宣傳和普及,提高社會(huì)各界對(duì)法律法規(guī)的認(rèn)識(shí)和遵守意識(shí)。同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)污水排放單位和污水處理設(shè)施的監(jiān)督檢查,嚴(yán)格執(zhí)行排污許可制度和處罰措施,確保污水排放和處理行為符合法律法規(guī)的要求,對(duì)于違法排污行為,依法追究責(zé)任,加大處罰力度,維護(hù)環(huán)境法律法規(guī)的權(quán)威性和嚴(yán)肅性。
3 結(jié)語(yǔ)
在未來(lái)的城市化發(fā)展中,城市環(huán)境工程污水治理將成為城市建設(shè)的重要組成部分。通過(guò)加大基礎(chǔ)設(shè)施投入、采用科學(xué)污水治理方法、完善城市污水管網(wǎng)建設(shè)、健全相關(guān)法律法規(guī)等策略將不斷推動(dòng)城市環(huán)境治理工作向前發(fā)展,隨著治理技術(shù)的不斷創(chuàng)新和法律法規(guī)的不斷完善,相信未來(lái)城市污水治理將更加高效、智能化,為建設(shè)美麗宜居的城市環(huán)境做出更大貢獻(xiàn)。
作者王愛(ài)迪(1990-),男,漢族,內(nèi)蒙古呼和浩特市人,本科,內(nèi)蒙古中實(shí)節(jié)能環(huán)保有限公司,中級(jí)工程師,研究方向:生態(tài)環(huán)境工程。于超(1990-),女,漢族,內(nèi)蒙古赤峰市人,本科,呼和浩特環(huán)保投資有限公司,中級(jí)工程師,研究方向:生態(tài)環(huán)境工程。 王海燕 (1988-),女,漢族,山西省忻州市人,本科,呼和浩特環(huán)保投資有限公司,中級(jí)工程師,研究方向:生態(tài)環(huán)境工程。