introductory
環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策,但近年來(lái),隨著城市化工作的推進(jìn),環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重,其中水污染問(wèn)題逐漸成為影響環(huán)境治理的一個(gè)難題。煤炭港口作為傳統(tǒng)的“污染大戶”,其污水治理效果在企業(yè)和城市的可持續(xù)發(fā)展、構(gòu)建和諧生態(tài)環(huán)境進(jìn)程中起著舉足輕重的作用。本文以黃驊港務(wù)公司(以下簡(jiǎn)稱“黃驊港”)為例,探討分析污水處理循環(huán)利用技術(shù)在現(xiàn)代煤炭港口的探索與應(yīng)用,旨在為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。
污水處理循環(huán)利用的意義
提高水資源利用率
我國(guó)近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)》報(bào)告顯示:我國(guó)52個(gè)沿海城市中,18?jìng)€(gè)極度缺水、10個(gè)重度缺水、9個(gè)中度缺水和9個(gè)輕度缺水,接近90%的城市均存在不同程度的缺水問(wèn)題而沿海城市大多數(shù)有港口企業(yè)分布所以港口企業(yè)的污水的處理循環(huán)利用將極大地提高水資源的利用率,有效緩解城市水資源緊缺的問(wèn)題。
促進(jìn)和諧生態(tài)環(huán)境建設(shè)
隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展城市污水排放量逐年增加各類污水或多或少受到有毒有害物質(zhì)污染,使城市水體乃至整個(gè)生態(tài)環(huán)境都受到嚴(yán)重影響。而污水處理循環(huán)利用能夠顯著降低污水排放,有效避免其對(duì)周邊水資源造成污染,減少水生植物富養(yǎng)化問(wèn)題,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展
眾所周知水是人類賴以生存的基礎(chǔ)物質(zhì)因其自然循環(huán)周期較長(zhǎng),再生能力較差,使其成為彌足珍貴的資源。充分利用有限的水資源,對(duì)企業(yè)和城市的持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。污水處理循環(huán)利用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水資源的低成本回收再利用,充分發(fā)揮其價(jià)值,實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境等多方面收益,推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。
污水處理技術(shù)在黃驊港的應(yīng)用
污水種類及來(lái)源
黃驊港在生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中主要產(chǎn)生兩大類污水即含煤污水和生活污水。含煤污水主要來(lái)源為碼頭、翻車機(jī)房和轉(zhuǎn)接機(jī)房等地面沖洗產(chǎn)生的廢水,以及煤堆場(chǎng)噴灑除塵回流污水、降雨徑流雨污水等。生活污水主要來(lái)源為港口生產(chǎn)作業(yè)輔建區(qū)內(nèi)人員生活辦公產(chǎn)生的污水。
污水處理方法
煤炭港口大多數(shù)建設(shè)在城市外圍或者距離城市中心較遠(yuǎn)的區(qū)域。由于利用市政污水管網(wǎng)及污水處理設(shè)施成本較高,而普通市政污水處理廠又無(wú)法處理含煤污水,所以大多數(shù)港口通過(guò)自建污水處理設(shè)施的方式來(lái)滿足污水處理需求。本文除介紹黃驊港含煤污水與生活污水的處理方法以外,還將對(duì)含煤污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥以及道路吸掃、排水溝清淤等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的煤粉和污泥的處理方法進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。
含煤污水處理方法
黃驊港含煤污水處理方法主要有兩種即物理沉淀法和旋流凈化法。其中物理沉淀法較為常見(jiàn),且發(fā)展較為成熟,因此本文不做詳細(xì)介紹,僅以二期煤污水處理站為例,介紹旋流凈化法的基本工藝流程。
含煤污水經(jīng)前端集水溝收集后匯入主排水溝,靠重力自動(dòng)流到污水處理站入口,經(jīng)格柵機(jī)去除雜物,流入集水池。集水池的水位達(dá)到運(yùn)行條件時(shí),攪拌泵開(kāi)啟,將污水進(jìn)行攪拌均勻,同時(shí),渣漿泵啟動(dòng),提升污水流經(jīng)混凝器與PAC、PAM藥劑進(jìn)行混凝反應(yīng),待充分反應(yīng)后,進(jìn)入旋流器進(jìn)行凈化處理產(chǎn)生清水凈化后的清水經(jīng)消毒后流入清水池,再通過(guò)清水泵提升至生產(chǎn)水池用于生產(chǎn)除塵。旋流器需定期進(jìn)行反沖洗和排泥,反沖洗的污水回流到集水池,排出污泥流入污泥池后通過(guò)渣漿泵提升到粉塵處理車間進(jìn)行制餅回收。具體流程詳見(jiàn)圖1。
圖1黃驊港二期煤污水處理站流程圖
生活污水處理方法
黃驊港生活污水處理方法主要有兩種,即活性污泥法和生物膜法。本文以2#生活污水處理站為例,介紹活性污泥法的基本工藝流程
生活污水由管網(wǎng)收集后流入污水處理站的集水池,初級(jí)沉淀后由粗格柵去除大顆粒雜物,經(jīng)一級(jí)提升泵提升、細(xì)格柵過(guò)濾后流入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池可啟動(dòng)預(yù)曝氣裝置,污水在調(diào)節(jié)池中均質(zhì)均量預(yù)曝氣處理。調(diào)節(jié)池的液位達(dá)到運(yùn)行要求時(shí),池內(nèi)二級(jí)提升泵啟動(dòng),將污水提升至SBR生物反應(yīng)池進(jìn)行生化曝氣反應(yīng)。充分反應(yīng)沉淀后上清液經(jīng)過(guò)潷水器進(jìn)入中間水池再經(jīng)中間水池三級(jí)提升泵提升,流經(jīng)管式靜態(tài)混合器與絮凝劑混合后流入自動(dòng)凈水器進(jìn)行深度處理。處理后的清水經(jīng)次氯酸鈉消毒后進(jìn)入回用水池,再由回用水泵提升到生產(chǎn)水池進(jìn)行回用。SBR反應(yīng)池及自動(dòng)凈水器產(chǎn)生的污泥流入污泥池經(jīng)干化處理后外運(yùn)進(jìn)行無(wú)害化處理具體流程詳見(jiàn)圖2。
煤泥煤粉處理
含煤污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的煤污泥以及道路吸掃排水溝清淤產(chǎn)生的煤粉和煤污泥均通過(guò)粉塵處理車間進(jìn)行處理。黃驊港現(xiàn)有 座粉塵處理車間,本文以二期粉塵處理車間為例,簡(jiǎn)要介紹其工作流程。
煤污泥和煤粉通過(guò)進(jìn)料口進(jìn)入粉塵處理車間混合池,由攪拌器充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笮纬筛邼舛让何鬯儆稍鼭{泵提升至壓濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾。當(dāng)壓濾機(jī)進(jìn)料壓力和時(shí)間滿足條件后,渣漿泵停止進(jìn)料,二次壓榨泵啟動(dòng),擠壓掉壓濾板中煤餅的多余水分。二次壓榨完成后,松開(kāi)濾板進(jìn)行卸餅作業(yè),煤餅通過(guò)皮帶輸送到運(yùn)輸車,運(yùn)送到煤垛進(jìn)行回垛裝船。具體流程詳見(jiàn)圖3。
污水循環(huán)利用方法
從 年開(kāi)始,黃驊港以生產(chǎn)區(qū)閑置場(chǎng)地資源為基礎(chǔ),規(guī)劃建設(shè)了以“兩湖三濕地”為主體,水域面積超過(guò)萬(wàn)2的生態(tài)水系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,“三濕地”主要用來(lái)對(duì)含煤污水進(jìn)行收集、沉淀、凈化及回收再利用。通過(guò)改造管網(wǎng)和泵站,黃驊港實(shí)現(xiàn)了污水處理站、生產(chǎn)水池等多站點(diǎn)與濕地的互聯(lián)互通。以濕地為緩沖池,當(dāng)雨水、含煤污水較多時(shí),將水調(diào)蓄至濕地進(jìn)行儲(chǔ)存沉淀,有用水需求時(shí),再將水調(diào)回至污水處理站進(jìn)行處理回用。通過(guò)構(gòu)建水循環(huán)系統(tǒng),合理調(diào)蓄含煤雨污水,充分利用低價(jià)值水資源。
污水循環(huán)利用取得的成果
2017~2020年,黃驊港污水回用量逐年增加,新鮮水源用量在公司生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)用水中的占比越來(lái)越低詳見(jiàn)圖4和圖5)。以2020年為例,全年污水回用量超過(guò)190萬(wàn)t,節(jié)省水費(fèi)超過(guò)700萬(wàn)元。
此外,據(jù)《中國(guó)港口高質(zhì)量發(fā)展報(bào)告(海港篇)2019》顯示,黃驊港在綠色安全評(píng)價(jià)方面位居全國(guó)22個(gè)沿海主要港口首位。2020年1月,黃驊港成為國(guó)內(nèi)首家3A級(jí)工業(yè)景區(qū)煤炭港口通過(guò)污水處理粉塵治理和綠化建設(shè)等諸多手段,過(guò)去的“煤黑子”搖身一變成為旅游新興地,黃驊港走出了一條綠色發(fā)展、和諧發(fā)展之路。
存在不足及發(fā)展方向
因黃驊港建港于城市發(fā)展初期,受前期戰(zhàn)略規(guī)劃等因素影響,積累了一定的土地資源,在港區(qū)內(nèi)建設(shè)“兩湖三濕地”具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),但其他同類港口大多并不具備類似條件,加之所處地域不同降雨量不同,導(dǎo)致強(qiáng)降雨天氣下,大量雨污水的存儲(chǔ)受到客觀條件限制,因而無(wú)法回收利用。針對(duì)該情況,黃驊港正在深入研究堆場(chǎng)封堵技術(shù),將雨污水儲(chǔ)存在堆場(chǎng)區(qū),分級(jí)沉淀控制排放,力求探索出一條現(xiàn)代煤炭港口乃至整個(gè)散貨港口行業(yè)通用的污水治理道路,為行業(yè)發(fā)展及國(guó)家的環(huán)保事業(yè)做出進(jìn)一步貢獻(xiàn)。
concluding remarks
綠水青山就是金山銀山,保護(hù)生態(tài)環(huán)境就是發(fā)展生產(chǎn)力。污水循環(huán)利用所創(chuàng)造的生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益正在逐漸凸顯,在未來(lái)社會(huì)發(fā)展中也必將發(fā)揮越來(lái)越關(guān)鍵的作用。而作為傳統(tǒng)“污染大戶”的煤炭港口,其對(duì)污水循環(huán)利用技術(shù)的不斷研究和探索,必將成為推動(dòng)行業(yè)綠色健康發(fā)展,構(gòu)建和諧生態(tài)文明體系的重要力量。
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