提高污水处理能力 推进“五水共治”建设

许铁强 章 权 沈志伟 赵燕燕 / 绍兴柯桥排水有限公司

提高污水处理能力 推进“五水共治”建设

许铁强 章 权 沈志伟 赵燕燕 / 绍兴柯桥排水有限公司

浙江进行“五水共治”建设，有着重要的现实及长远意义。绍兴市为落实省委、省政府决策，提出实现重构绍兴产业、重建绍兴水城的战略目标。柯桥区印染企业众多，污水排放量大。针对目前污水处理过程的不足，以自动化控制为突破口，加强重点行业污水处理，为污水处理的长期和稳定性要求提供了保障。

五水共治；污水处理；印染；自动化；污水处理效率

引言

浙江因水而名、因水而兴、因水而美。五水共治是指治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水这五项。抓“五水共治”倒逼转型，是由客观发展规律、特定发展阶段、科学发展目的决定的。水是生产之基，什么样的生产方式和产业结构，决定了什么样的水体水质，治水就是抓转型。抓治水就是抓改革、抓发展，意义十分重大，任务迫在眉睫。

为贯彻落实省委、省政府“以治水为突破口坚定不移推进转型升级”的决策部署，进一步加大治水力度，倒逼经济转型升级，着力提升城市品质，实现重构绍兴产业、重建绍兴水城战略目标，绍兴市委、市政府制定发展意见，推进“五水共治”。

1.背景

据柯桥区统计局、国家统计局柯桥调查队2015年2月25日发布的2014年绍兴市柯桥区国民经济和社会发展统计公报：

在规模以上工业经济中，大纺织业实现产值1984.39亿元（占比为56.8%，下降1.2个百分点），同比下降2.0%；实现利润99.62亿元，同比增长4.6%。非纺业实现产值1509.10亿元，同比增长3.0%；实现利润82.76亿元，同比增长14.2%。

柯桥印染企业呈现出以下三个特点：

（1）企业多：目前，柯桥区共有印染企业238家，其中规模以上印染企业194家，占地面积12896亩，资产总额460.42亿元，拥有一批成熟的产业工人。

（2）产能大：去年全区印染布产量179.99亿米，占浙江省总产量的53.7%，占全国总产量的31.8%。印染业实现销售556.1亿元、利润25.3亿元、税金20.7亿元，分别占全区工业总量的17.5%、17.1%和24.1%。

（3）优势足：柯桥区是中国最大的纺织生产基地，形成了全国产量最大、设备最先进的纺织产业集群，具备从前道化纤原料PTA到合成化纤、纺纱织造、印染、服装及家纺，已配套成龙形成较为完整的产业链。

尽管这些年我区在推进产业转型升级上取得了实质性成效，但纺织印染、医药化工等高消耗、高污染、高排放产业仍占相当分量，排放总量大，历史欠账多。

突出源头，重在治污。坚持“治水先治污”，着力解决当前影响水环境的问题，突出重点水域、重点行业和重点污染源头治理，促进产业提升与水城建设互动发展，着力推进重点污染治理：

（1）加强重点行业污染治理。按照“关停淘汰一批、整治提升一批、搬迁入园一批”原则，整治提升印染、造纸、制革、化工等重污染高能耗行业。加强执法检查，全力推进工业污水治理。

（2）加强农业污染治理。深入推进畜禽养殖污染整治，合理布局畜禽养殖场，严格执行畜禽养殖禁养区、限养区制度，推进养殖业规模化、集约化、立体化发展。深入推进水产养殖污染整治，调整优化禁养限养区域，严格控制水库、湖泊和滩涂养殖规模。

（3）加强城乡生活污染治理。加快城市老小区雨污分流改造和污水管网建设，形成完善的城市骨干污水管网。加快城镇污水处理厂建设，配套完善污水收集管网建设，提高污水收集率和污水处理水平。健全“户集、村收、镇运、县处理”的农村生活垃圾处理体制，提高集中收集和无害化处理比例。

2.绍兴柯桥排水有限公司

绍兴柯桥排水有限公司是绍兴柯桥水务集团所属的全资国有企业，总部坐落于华舍湖门329国道旁，主要承担绍兴柯桥产业废水和生活污水的收集、输送工作以及截污管网系统工程建设、运行管理和污水运行处理费的收缴等职能。

目前，公司污水收集输送能力达到100万吨/日，纳污区域为县内14个镇（街道）和柯桥开发区、滨海工业区，以及市属部分区域、纳污面积超过500平方公里，接纳全区纺织印染、酿酒、化工等企业的工业废水及城区、部分开发区、工业区、集镇的生活污水。

3. 污水处理自动化

3.1 柯桥污水处理中存在的问题

污水处理厂中80%属于二级生化处理工艺，普遍采用的工艺包括普通活性污泥法、氧化沟法、SBR（间歇式活性污泥）法、AB法等与美国、德国等发达国家所采用的技术与工艺几乎在同一水平上，投资费十分高昂。

（1）基建和运行费用：根据已建、在建污水厂的实际情况，吨水造价一般在1500～2000元之间，运行费在0.8～1.4元/m3之间，即建成一座日处理规模50万m3的城市污水处理厂，一次性投资费用约在7.5亿至10亿元，年运行费需数千万元甚至达亿元。

（2）运行稳定性：在污水处理厂内部，运行操作人员专业知识较弱，不能根据实际的进水情况做出相应的运行调整，由于上述原因，已建的二级处理工艺也达不到所期望的处理效果。南方地下水水位较高，地下水渗入排水管内，化粪池的不合理设置，也往往造成南方城市污水浓度偏低。

（3）氮磷去除：单纯地依靠生物法很难实现高效稳定的脱氮除磷效果。相对于单纯的生物法而言，化学法具有稳定高效的除磷效果。如何将化学法和生物法有机地组合，在实现有机物和悬浮物高效去除的同时，强化系统对氮、磷的去除，也是城市污水处理过程中一个亟待解决的问题。

（4）旧处理设施的超负荷运行：近年来，随着我国经济的发展，城镇人口急剧增长，城市污水排放量逐年增加，一些原有的污水处理厂在超设计负荷条件下运行，往往导致出水水质恶化。

3.2 污水处理自动化

柯桥城市化进程不断加快，工业体系也在不断发展，城市对水质的要求也在逐渐提高。提高污水处理能力，是城市在发展过程中必须面对和解决的问题[1]。随着技术的进展与污水处理的紧迫性，利用自动化仪表进行系统的监测和管理已经成为了发展趋势。在相应工艺处理构筑物或在工艺管道上安装超声波液位计及电磁流量计等自动化仪表，为系统提供了监测和数据处理服务[2]。

污水处理自动化通常由四个基本单元构成：现场控制站、操作员站、工程师站和服务器及管理平台[3]。

通过自动化仪表对工艺过程中的各种工艺设备进行控制，协调供需之间、系统各组成部分之间、各污水处理工艺之间的关系，以使各种设备与设施得到更充分合理地使用[4]。

污水处理工艺流程如图1所示：

在污水处理工艺流程中，仪表不仅负责采集工艺参数，以确保自动控制系统正常运行和控制，还是科学管理和环保监控的重要基础保证，因此在设计选型时应尽量选用高精度、高稳定性、免维护或低维护的智能仪表。

在污水处理中所选用的仪表要与工艺紧密结合，并确定合适的测量或取样位置。分析仪表的安装位置一定要选择在活动的区域，不能设置在死区。若设置在引出工艺管路时，这根工艺管路中的介质必须是流动的。

通过自动化仪表改造，设备运行情况良好，处理后的污水能够达到稳定达标排放标准。设置自动化仪表不仅减少了操作人员的工作量，而且能够实时、准确地反映污水处理装置的重要参数，为保证污水处理系统长期和稳定运行发挥了重要作用[5]。

4.结语

污水处理中应用自动化控制技术，运行管理灵活方便、处理稳定、见效快、环境效益好。它不仅能在短时间内，以较少投资和较低运行费用使城镇污水得到有效治理，同时也可以减缓国内区域性水环境污染加剧的趋势极大地降低了工作人员的劳动消耗，并且提高了操作安全性，对优化污水处理流程、提高处理速度和完善污水处理体系管制情况都有良好的效果。合理的电路设计使搅拌器、泵和电磁阀联锁，实现了全自动污水处理，对于解决当前政府由于资金不足而无法有效治理区域性水体污染的困难局面，缓解亟需解决的水环境污染问题，实现经济和环境的可持续发展战略具有重要的现实意义。

虽然污水处理自动化控制技术还存在某些发展瓶颈，但随着自动化控制技术的不断发展，其有污水处理中的应用也交越来越广泛。污水处理自动化必将以智能化为发展趋势，更加有效的解决污水处理中存在的问题。计算机、自动化、网络和人工智能为一体的高科技自动化作业，在提高污水处理效率的同时，也将给人们带来优势的水资源[3]。

[1] 陈晴志. 污水处理厂自动化控制技术的应用进展分析[J].中国科技信息，2014（15）：55-56.； 王向锋. 关于自动化仪表在污水处理中的应用[J]. 科技与企业，2014,08:115.

[2] 俞荣建. 污水处理厂自动化系统的分析与应用[J]. 时代报告，2014，08：195-196.

[3] 张守伟，段丽霞. 污水处理自动化仪表设计与应用[J].制造业自动化，2011，33（3）：164-166.

[4] 陈继明，申中如，都延星. 集成污水水质在线监测装置的研究[J].化工自动化及仪表，2003，（4）：55-56.

[5] 武江津. 三废处理工艺技术手册（废水卷）[M].北京：化学工业出版社，2000.