生物质改造范文
生物质改造范文(精选8篇)
生物质改造 第1篇
工业锅炉作为高能耗设备, 对能源及环境有着重要影响, 我国工业锅炉量大面广, 容量较小, 能耗大, 污染严重, 因此寻找环境友好的替代能源以解决高耗能燃煤工业锅炉的污染及能耗成为当下需要迫切解决的问题[1]。而我国生物质资源丰富, 因此充分利用生物质发展生物质锅炉是解决我国生物质资源浪费及工业锅炉高耗能、高污染问题的有效途径[2]。为生物质成型燃料的规模化生产提供必要条件[3]。
本文以目前燃煤锅炉改烧生物质成型颗粒时所存在的问题基础, 提出改善的方法以期实现改造后的高效率燃烧。
2 燃煤锅炉改造生物质锅炉问题分析
课题组两次赴河南、天津等地进行实地调研, 发现燃煤锅炉改烧生物质目前仍然存在诸多问题:
2.1 生物质锅炉结焦问题严重
生物质燃料品种多样, 水分和灰分含量比较大。此外生物质燃料中含有大量碱金属盐, 燃烧时释放的烟气对锅炉受热面具有较强的腐蚀性, 燃烧产生的灰分熔点较低, 容易粘结于受热管的外表面、尾部烟道和空气预热器等, 形成渣层, 造成受热面的传热系数明显降低。
2.2 生物质除渣、除尘系统不完善
从实地的调研情况看, 我国目前改造后的生物质锅炉的除渣系统仍然保持了传统燃煤锅炉的除渣系统———单体机械除渣配套传送带运行方式。该系统出渣速度慢、效率低, 功率损失大, 除渣机工作部位受高温炉渣摩擦和亚硫酸等影响, 极易磨损和腐蚀, 缩短了设备的使用寿命, 因此设备故障率高。
此外, 生物质燃烧后的灰尘比燃煤灰更细更轻, 且易悬浮于烟气中。这就造成烟气中烟尘量大且不易去除。因此传统燃煤锅炉设计的除尘系统在改烧生物质后除尘效果大多不理想, 必须加以改造。
2.3 炉膛结构设计不合理, 生物质燃烧不充分
拱长和拱高对辐射换热影响较大, 燃煤锅炉设计原则是:高挥发分燃料, 前拱设计高些, 覆盖长度长些;低挥发分燃料, 前拱适当降低, 覆盖长度短些[3]。生物质挥发分比煤高, 按上述原则设计前拱, 改造后生物质炉前拱应高一些, 拱长长一些。实地调研结果来看几乎所有燃煤炉直接改烧生物质后炉膛主燃区前移, 火焰直烧前拱, 部分生物质未燃烧充分直接从前拱出口处被吹出炉膛。究其原因是前拱太高拱长太短所致。虽然生物质挥发分高, 但热值低、密度小, 生物质单位时间内析出的可燃气体少, 因此较高的前拱造成可燃气体燃烧空间过大, 导致前拱变成主燃烧区, 使进入炉内的生物质在较低温度下燃烧, 影响了燃烧效率。
3 相关问题整改措施
针对以上问题从以下方面提出整改措施:
3.1 改善炉拱结构
前拱应前部带直段低而长, 设置前拱的目的主要是创造燃料引燃所需的高温环境, 帮助燃料及时引燃。前拱设计原则是:前拱应有足够的敞开度, 不能过低, 否则对着火不利;但也不可过高, 因为拱区内的三原子气体对辐射热有强烈的吸收作用, 并随气体层厚度的增大而急剧增加, 从而削弱了前拱本身对新燃料层的辐射作用。此外前拱也不可过短, 应具有一定长度。
此外, 生物质的燃点为250~350℃左右, 远低于煤的燃点, 前拱无需设置足够的敞开度也能确保达到生物质燃点, 因此生物质锅炉的前拱应设置得比煤炉低。燃煤锅炉前拱倾角一般大于30度, 生物质炉前拱倾角在25度左右即可。调研发现部分生物质未充分燃烧就直接从前拱出口处被吹出炉膛, 究其原因是前拱太短所致。生物质燃点低, 挥发分高, 但不易燃尽, 因此炉拱设计应以加强气流扰动为主, 同时尽量延长生物质在炉膛内的停留时间, 以利于燃料的充分燃烧。因此生物质炉前拱覆盖长度应比燃煤炉长一些。
其次, 后拱应短而高, 后拱的作用是配合前拱以取得间接引燃和强化混合的效果。后拱设计原则是:对于低挥发分、着火困难的燃料, 后拱出口高度应低一些以保证烟气流速。燃煤锅炉中, 其对引燃作用要求较高, 因此覆盖长度应长些。生物质挥发分高、容易燃烧, 因此后拱设计应短一些、高一些, 这一理论与现场燃烧状况符合。现场调研发现一些煤改生物质锅炉, 后拱过低造成了烟气闷塞的现象。所以建议生物质炉的后拱在设计与改造中应短而高, 不仅利于烟气流动, 而且延长了生物质在炉膛中部主燃区的停留时间, 利于生物质燃尽。
3.2 改善给料系统
生物质密度小, 热值低, 单位时间送入炉膛的生物质数量远大于煤。小型燃煤锅炉常用的间歇式给料机无法满足生物质锅炉满负荷运行。对于常见的带式输送机, 受上料量和料斗贮存量限制, 锅炉在运行时需要专人连续往输送带上加料, 工作量大。因此对小型生物质炉, 可采用高位料仓自动给料, 这可以解决料斗容量小不能满足锅炉正常燃烧的问题;此外高位料仓自动给料机械化程度高, 减轻了司炉工的劳动强度。生物质在炉排上的厚度也要大于煤层厚度。一般煤的厚度在80~120mm之间, 而生物质的厚度应在此基础上增加100mm左右的。因此在设计料斗时应注意调节闸板的最大开启高度。
3.3 调节炉膛大小
小型链条炉体积小, 炉膛容积小, 炉膛高度低。而生物质密度小, 具有难燃尽的特点, 其表层在炉排上呈悬浮燃烧状态, 因此生物质炉需要设置足够的悬浮燃烧空间, 同时尽量延长生物质在炉内的停留时间以强化炉内燃烧, 利于燃尽。因此相比同类型燃煤锅炉, 应尽量加大炉膛高度。
3.4 调节炉排速度
降低炉排的速度以增大生物质燃料的燃尽时间, 最大程度利用热能, 从实际来看, 选用炉排速度为0.05~0.15m/min。
此外生物质燃尽后的炉灰细轻又松散, 炉排的推进不能确保其顺利越过老鹰铁的弧面, 容易造成灰堵。为实现炉灰顺利排出, 可撤去老鹰铁。
在对燃煤锅炉改烧生物质的基础上进行分析, 结合具体设计中遇到的一些问题进行探讨, 得到如下结论: (1) 小型燃煤锅炉改造为烧生物质的技术方案是可行的, 并能满足锅炉出力、蒸汽参数、热效率的要求。 (2) 生物质锅炉与燃煤锅炉相比, 在炉拱、炉膛、炉排以及除尘系统等方面仍有很多不同之处。 (3) 生物质锅炉的燃烧热损失小, 燃烧效率比燃煤锅炉存在优势, 但其仍具有燃料挥发分高, 锅炉结构复杂, 价格偏高等一系列问题。
参考文献
[1]齐庆梅.中国建筑节能年度发展研究报告2007[J].暖通空调, 2007 (4) :66-67.
[2]张培栋, 杨艳丽, 李光全, 等.中国农作物秸秆能源化潜力估算[J].可再生能源, 2008 (6) :80-83.
生物质改造 第2篇
刘琨
对于食用植物油脂行业的精炼生产领域而言,在每吨精炼油成品的成本里,重油燃料成本占有很大比例,重油燃料用于蒸汽锅炉燃烧产生蒸汽,提供给生产车间作为动力使用,见下图:
精炼辅料费用成本类别 的 Pareto 图******200费用类别数额百分比累积 %费费修料维材助辅他其74.4625.8414.7512.999.548.5849.417.19.88.66.35.749.466.576.384.991.296.9油重费电油柴土白费水它其用费检费验2.561.798.62.030.121.30.199.9100.0百分比数额 经过分析现有可用的锅炉燃料技术,期间穿插了与具有地方国资办背景的燃气集团多次协商谈判,以及与政府环保管理单位沟通,最后选择了成型生物质燃料锅炉技术方案,如下图:
经过技术论证和商业论证,确定以成型生物质能源合作方式签订合同购买蒸汽以替代原有的自行买燃料烧锅炉产蒸汽的业务模式,将原有3套重油锅炉系统,拆除1#、2#系统,重新安装2套生物质蒸汽锅炉系统,为将来生产运营提供动力;余下3#重油锅炉改为柴油锅炉作为应急备用。新的生物质蒸汽锅炉系统由蒸汽供应商投资,有关配套工作由公司投资和负责执行,包括有:政府立项申报审批、尾气处理技术方案评估审批、拆迁旧锅炉、设备土建基础工程、料仓与遮阳防雨棚工程、配套动力设施、安防监控工程、油池清洗、油池清洗检测、备用锅炉改柴油燃料技改、烟气在线监测等11项工作,因此该蒸汽项目工作范围是统筹管理上述工作任务,实现新系统投入运行,并获得政府的环保验收。
该蒸汽项目实施只为实现蒸汽外包商业模式提供运营条件,不改变蒸汽技术参数,不涉及对蒸汽使用端和原有分汽缸外送蒸汽管网的任何改动。
由于涉及能源合作合同的金额巨大,最终需要并通过集团董事局主席审批才可以执行,因此蒸汽项目的级别属于公司级别。在考虑到为了顺利实施和管理,对于项目团队成员方面,在制定项目章程时,明确提出:在项目启动会议起至锅炉拆迁进场前,项目成员为兼职工作人员,生产部门保证其每天不少4小时参与项目工作;在锅炉拆迁进场后自项目结束期间,项目成员为全职项目工作人员;项目成员在项目工作内对项目经理负责,不能擅离岗位,未经项目经理许可,任何人无权对其调用,否则皆视为阻碍项目;同时项目成员在项目中的表现、绩效评分对其后连续2年的绩效评分占50%比例权重。
蒸汽项目顺利实施完成,投入运营后,同比为公司降低费用30%以上,同时获得了政府的环境保护补贴。
现场图片1:拆除旧的重油锅炉
现场图片2:新的成型生物质燃料锅炉
自我介绍
本人刘琨,为世纪卓越2010年3月PMP, PMP ID号1686604。同时为注册六西格玛黑带。
生物质改造 第3篇
关键词:改造现状分析
考察研究建筑外界面改造方法
20世纪中后期,随着西方组建摒弃了大拆大建的城市建设思路,对既有建筑的改造和再利用逐渐受到各国的肯定。对建筑保护也从少量的文物建筑扩展到普通建筑。
生物医药产业建筑的改造与再利用在我国日益兴旺,成为建筑设计界的一大热点。南京改造再利用的生物医药产业园建筑主要集中在蒲口区和雨花台区的几个生物医药产业园区。受城市规模与投资环境影响,生物医药产业园建筑的再利用模式,主要以投资少、多样化、环境好为特点。环境好主要是为了体现生物医药产业园的特色,让其更具有规模化、统一化、生命的延伸感。如:泰州医药城、亦庄生物医药产业园。园区对外界面多为局部改造,严格控制改造成本。这些投资资本多以试探经营为主,希望降低风险,尽早收回成本。
1、南京市西特区生物医药产业园B区的现状分析
1.1园区环境分析
由于在招商和功能置换上存在一定难度,园区需要不断完善。西特区生物医药产业园B区以引进总部经济(含地区总部)、软件产业、现代服务业、高端商贸业、生物科技及新材料等项目为主,目前已成功引进软件和生物科技等类型企业。在区域环境上,东临雨花科技园核心区,北接河西新城CBD,西连雨花经济开发区和板桥新城,南倚岱山眺望浩荡长江,是雨花经济发展的腹地。周边产业发展迅猛,业态类型丰富,产业配套功能完善,发展成本相对较低,发展空间较大。这些生物医药产业园低密度、高绿化率的园区环境本身具有极大的吸引力,加上其周边交通便捷、地理位置优越,环境附加价值对招商起到了显著的作用。
1.2园区建筑现状分析
西特区生物医药产业园B区位于南京主城西南部雨花台区西善桥街道,是政府圍绕建设生态科技型生物医药城区,进一步加快城市化发展步伐,而启动实施的生物医药产业建设项目的一个重要组成部分。B区,规划沿205国道建设近10万肝的楼宇,发展生物医药产业。B区为古遗井总部楼,占地面积77亩,建筑总面积77300m,建有楼宇4幢,1、2号楼单体建筑总面积约7000m,楼高五层;3号楼为配套生活公寓,楼高十一层,建筑总面积约8000m,可容纳员工1000—1 500人住宿。;4号楼建筑总面积15222m,楼高五层(不含负一楼3000m地下停车场)。
2、相关产业园的考察研究
2.1北京亦庄生物医药园
北京亦庄生物医药园是国家重点扶持的三个新药创新孵化基地之一。园区占地面积86700平米,总建设规模约180000平米,该项目2009年9月开工建设,2011年8月底正式投入运营。园区致力于打造生物医药公共服务平台,为开发区生物医药研发机构和生产企业服务;为国内外生物医药研发机构、科技型企业和海外归国学人提供发展空间。完善开发区生物医药产业链,形成生物医药产业聚集区,树立开发区生物医药产业“国际水平,国内一流“的整体形象。园区以简洁的矩形为主体,主楼用以玻璃幕墙,部分建筑用以玻璃幕墙与橙红色的砖相结合,主要色彩以白色、深灰色、红色为主。园区的重色用的分量很足,但不会丢失生物医药园的生气,现代感十足。
2.2泰州医药城
泰州医药高新技术产业开发区(又称“中国医药城”),座落于长三角重要成员城市江苏省泰州市,核心区规划面积30平方公里,由科研开发区、生产制造区、会展交易区、康健医疗区、教育教学区、综合配套区等功能区组成。整个园区有区的主题。园区大部分建筑也采用玻璃幕墙与砖相结合。
3、南京西特区生物医药产业园B区建筑外界面改造方法
西特区生物医药产业园B区中各建筑之间在造型上存在差异,但可以对其用统一的方法进行批量化改造。根据建筑所在的位置,对园区外部空间所起到的作用,在外界面的改造中将园区内建筑重新分类为:焦点建筑、典型建筑、可塑建筑。
3.1外界面改造类型定义
焦点建筑是能在整个园区中起到重点作用,或由于其风格独特、所处位置显著,成为市民的视觉焦点,也代表了建筑群形象的标志性建筑。它反映了整个园区最主要的特色,是园区建筑形象的代言者。改造中多强调其生物医药产业园建筑的标志性、特征性。
典型建筑在园区内为最高的、最具鲜明特征的建筑,也是园区除焦点建筑外最容易迎入眼帘的建筑,它的形态特征决定着园区的整体形象。
可塑性建筑,在园区中区别于其他建筑结构的建筑,它原本的建筑无论在色彩还是在结构设计上都与其他建筑有所区别,但在考虑园区整体感时,改造方案中将采取把可塑性建筑与园区整体建筑相协调。
3.2改造理念
在改造中首先要以现代化“生物医药园”为设计主旨,突出生物医药特征,注意氛围烘托,通过对亦庄产业园的考察发现,现在大多生物医药集团以白色和绿色为主题,这确实给人以生物医药的氛围,但太过直白,在改造中,应该注意产业园的文化内涵,这样的改造设计才更具意义。
通过深层次的推敲,发现深灰色既符合生物医药园的氛围感,更具文化内涵,改造最终目的:当车辆驰骋在园区周围高速公路时,远远就会被园区所吸引,并想一探究竟;当人群经过此园区时,都会停住脚下的步伐。
生物质改造 第4篇
1 小火电机组进行生物质改造的意义分析
近年来,一些小型火电电力生产运营过程中存在着污染严重、耗能过多等弊端,这与当今生态和谐社会建设要求严重不符,因此小型燃煤火电发电机组进行生物质燃料改造具有必要性。此外,生物质改造能够降低生产成本,还能提升企业生产生态效益,具有明显的推广优势。
1.1 小火电进行生物质改造的紧迫性
与大型发电机组生产运营情况相比,小火电具有高耗煤、低产量、高污染、低经济效益的“两高两低”特征,因而被冠以“能源消耗与环境污染大户”的专称。随着近年来国家经济结构调整措施的落实,小型火电已经成为经济结构调整的重点整顿对象,并对一批严重耗能与污染的小火电实施了关停政策,迫于形势压力,小火电必须进行生产结构调整,并着重进行能源改造,加大新能源创新与应用研发。
生物质燃料具体表现为柴薪等有形物质,区别于太阳能与风能等清洁可再生能源,生物质燃料的情节性主要取决于燃料改造技术,但是生物质具有一项明显的能源优势便是可再生并且可运输,这就为生物质开发应用提供了便利,也为小型火电进行生物质气燃料改造提供了条件。
1.2 小火电生物质改造技术及其应用意义
现阶段,国家不断提倡进行能源改造与清洁能源研发,这为生物质能源转化应用提供了政策支持,国家还对生物质能源转化应用进行经济政策规定,为生物质能源转化应用提供了良好的外部环境。小型火电进行生物质能源转化主要是进行就地取材,既节省了煤耗,还降低了污染,而且企业发展还享有国家基金与经济倾斜,能为企业经济效益的实现提供保证。
2 小型燃煤火电发电机组生物质改造的可行性与风险性分析
2.1 小火电生物质改造技术可行性分析
小型燃煤发电机组进行生物质燃料转换具有明显的可能性。进行生物质能源改造需要资金少,而且还可以进行生物质燃料混燃,其中的各种改造方案都具有明显的可能性。小型燃煤发电机组改造活动集合理化设计、整合技术、试验验证等各环节于一体,因而生物质能源改造具有系统性。生物质能源改造技术的可能性与系统性决定了该技术具有可行性。
2.1.1 生物质能源改造的可能性
现阶段,我国小型火电发电机组进行生物质能源改造主要有三类设计,每种方案设计都具有可能性。
小型火电生物质燃烧利用主要分为生物质纯燃与生物质混燃两种,这两种应用技术都具有可能性。所谓生物质纯燃即指生物质直燃,该种技术应用不存在难点,但是具有一定的应用弊端。生物质直燃技术的应用首先要进行燃料机改进,以使燃料设备能应用于生物质燃烧,还要在生物质燃烧过程中进行纯燃弊端克服。生物质混燃技术在现阶段应用比较广泛,主要是将生物质与煤等碳化燃料进行混合燃烧应用,该技术能够有效降低氮氧化物的排放,而且在混燃过程中还能有效降低生物质的活性指数,有效降低温室气体的排放,具有良好的生态效益。
小型燃煤发电机组生物质燃料改造还包含流化床燃烧技术设计与层燃炉燃烧技术设计,这两方面技术主要是根据生物质燃烧进行的技术设计。其中流化床燃烧技术主要是进行生物质的流态化燃烧,该技术能够保证生物质的充分燃烧,而且能满足生物质多元燃料混合燃烧需求,燃料普适性较高。流化床燃烧技术因为这些优势具有广泛的应用前景。而生物质层燃炉燃烧技术主要是应用层燃炉排进行生物质燃烧,该种燃烧技术应用时间较长,流化床燃烧技术便是基于该种燃烧技术进行的燃烧技术创新,相比于层燃技术,流化床技术能够有效降低火电运行成本,且操作设备简单,易于推广。
小型火电生物质改造主要是针对生物质燃烧进行设备改造,基于此小型电厂进行了燃烧设备与系统改造处理,还进行了发电机组锅炉低成本设计改良。此间的设计与改造主要根据企业经济条件、设备运行情况实际情况进行的改良,具有明显的可行性。
2.1.2 小火电生物质改造系统性分析
小型火电生物质改造作为一项系统化的技术,其技术要点从设计环节到技术可行性预测再到技术方案的确定都经过科学论证,有效提升了改造技术的可行性。
在生物质改造技术中着重进行了燃料供应量设计与工艺系统改良,并基于小型火电设备运行与需求情况进行了锅炉参数设计。小型火电生物质改造转化中还进行了燃料可供性与入炉形式预测分析。生物质供应是影响企业生产运营成本的重要因素,确定合理化的生物质供应也能影响项目成败;而生物质入炉形式是影响生物质能否全面燃烧的关键因素,还能影响到燃烧设备的使用性能,不科学的入炉形式会缩短设备的使用寿命,还能影响企业生产运营的安全可靠性。
2.2 小火电生物质改造转换技术风险性分析
小型火电生物质转换改造技术在应用中尚存在一定风险,主要表现为技术风险、市场风险、实施与投资风险等,这些风险的存在主要影响技术管理水平,需要进行有效的技术管理措施加强。小型火电生物质技术的技术风险主要表现为锅炉改造与生物质燃烧技术。我国的生物质改造技术尚未发展成熟,也并未形成与国际技术的接轨,因此技术设计与应用中管理措施的不到位引发风险不由必然性。此外,生物质改良转换技术还具有一定的市场风险与投资风险。该种风险主要是由于生物质的供应与生产回报具有众多的不确定因素,以致风险指数较高。
3 结语
小型火电生物质燃料改造与转换技术具有十分明显的可行性,但是也具有一定的风险性,虽然风险的存在并不会影响技术的实施与应用,但是我们仍应该加大技术的风险管理,以全面提升转换技术的科学化与可行性水平。
摘要:我国的生物质能源丰富,其作为一种可再生燃料生物质广泛应用于生产生活领域。近年来,小型燃煤火电发电机组生产与运营的耗能高、污染重的特点不断凸显,将生物质燃料用于火电机组运行能源供应具有重要的现实意义。当前,生物质燃料的应用主要分为两种,即直燃与气化改造利用,其中气化改造具有明显的生态意义。本文着重分析了小型燃煤火力发电机组的生物质燃料改造技术,并重点阐述了该技术的可行性特征。
关键词:生物质燃料,小型火力发电机组,改造技术,可行性研究
参考文献
[1]李琦芬,潘卫国,吴江,等.小型燃煤火电机组生物质燃料改造的可行性[J].上海电力学院学报,2009(1).
生物质改造 第5篇
1.1 物质文化概念
社区物质文化实际上也叫作业环境文化, 是文化建设的重要层面, 良好的物质文化环境可以起到教育人、感化人的作用。物质文化影响着人们的精神面貌、行为特征及物业管理制度等, 提升物质文化建设有利于完善社区文化建设。社区的规划布局、社区建筑、社区设施是创建一所高标准社区不可缺少的“硬件”。
1.2 社区物质文化建设的意义
社区物质文化建设实际上也就是社区文化基础设施建设。社区物质文化存在的意义是:既可以为社区居民提供良好的生活条件, 又可以依托物质作载体来彰显社区精神、社区规范、人文气息等社区文化环境。俗话说:“基础不牢, 地动山摇”, 所以在整个社区文化大厦的建设中, 首先必须打好物质文化这个基础, 它是形成制度文化和行为文化的重要条件。社区物质文化建设的重要意义体现在以下几个方面。
1.2.1 提升意识功能。
社区物质环境是有形的、表象的, 它可以映射出社区内在的精神、规范、人文气息等无形价值。好的物质环境愈能激发人们保护环境的欲望, 其实这就是在通过物质环境的建设潜移默化的影响人们的思想文化意识。
1.2.2 陶冶情操功能。
社区物质文化主要是从一些静止的建筑、设施、绿化或是标示等硬件环境中体现出来的, 它是设计者和建筑者集体智慧的结晶。一定的社区物质文化, 反映出一定的审美情趣和价值观念, 提升人们对美的意识和追求, 进而使人们的思想道德更加高尚, 人与人之间的关系也更加和谐, 生活更加丰富多彩。
1.2.3 规范引导功能。
环境可以改变人, 也可以塑造人。人们长期生活在有着良好人文基础环境的社区里, 耳濡目染, 他们的思想意识就会提升, 就会时时注意和规范自己的言行, 久而久之, 养成了良好的文明习惯, 他们的言行自然会变得高尚文明起来。
2 城中村拆迁新建社区物质文化建设的不足
近年来, 随着城市化步伐的加快, 城市管理逐渐转变成为以社区为单位的管理, 社区的地位和作用越来越重要。社区文化建设是一项体统工程, 是加强社区管理, 推进城市化进程的有力保障。虽然西安市社区文化建设已经取得了一定的成效, 但是, 针对城中村拆迁改造后新建社区的文化建设还不成熟, 作为社区文化建设最基础的组成部分, 社区物质文化建设还存在很多不足。
2.1 文娱体育等基础设施建设不足
拆迁安置社区给业主的第一印象不能使其产生归属感, 小区落成后, 除了开发商建成的高楼和必备的停车场、文体活动器材等较少的设施以及必要的绿化植被外, 物业接管后几乎没有再对其进行基础环境上的投资与周到的维护。首先表现在, 社区文化活动中心还不普及, 社区图书馆几乎没有。而在美国, 大部分的城市社区都有图书馆, 近一半的居民可以免费领到借书证。除此之外, 基础设施的维护还存在很多缺陷, 例如文体活动器材已经坏了好久, 也无人问津;路灯坏了好长时间, 没人修理;垃圾箱少之又少, 不利于引导和规范社区居民的日常卫生行为习惯。目前, 西安市城中村拆迁改造新建社区文化建设缓慢的原因, 主要在于物质文化基础建设落后。
2.2 安全管理设备设施建设落后
西安市城中村拆迁改造新建社区安全管理设备的建设, 普遍出现的问题是:保护社区居民身心安全与健康的先进管理技术、设备设施或机具、安全防护装置、安全标志标识、安全展览等硬件设施不健全。例如, 装着带有密码的楼门却天天形同虚设, 根本起不到安全防护的作用。文化的外在物质形象暴露出社区管理的理念和哲学的偏差, 折射出社区物质文化建设的不足。
2.3 绿化环境不达标
在拆迁安置社区里, 开发商可获取的利润比较少。为了追求利润, 造成绿化面积不达标, 绿化质量不能得到有效保障, 随处可以看到裸露的土地、枯死的草木, 加上物业管理公司也是出于利润考虑, 很少对绿化环境进行建设与维护。总体来看, 安置小区绿化单调呆板, 实用性不强, 更多的只是起到了供居民观赏的作用, 并没有完全发挥其功效。
3 西安市城中村拆迁新建社区物质文化建设的措施
拆迁改造新建社区通过物质文化建设, 可以建立一套完善的物质文化体系, 提升设备设施与社区环境的质量, 弥补人为疏漏。社区文化基础设施可从以下几方面加强建设。
3.1 加强文体等基础设施建设
文化基础设施建设是社区文化建设的物质保障, 是加强物质文化建设的重要方面。总体来讲, 物质文化的建设和管理主要通过政府及社区物业公司来完成, 而社区物质文化的管理和保护主要依赖于物业公司和社区居民。文化基础设施建设要着重从以下几个方面考虑:首先, 要确保文化基础设施建设的资金投入, 要逐步形成以政府为主、积极鼓励社会各界及企事业单位联合参与等多渠道资金投入形式。其次, 要优化各种资源配置, 合理规划资金。最后, 做好社区基础设施的维护管理和及时更新等工作。
3.2 加强安全文明设施建设
安全文明设施建设能增强社区居民的安全感和文明意识, 能让人们感觉生活更踏实和有归属感, 在加强安全文明建设方面, 可以考虑从以下几个方面进行。
3.2.1 建立和完善安全化的基础设施。
拆迁改造新建社区的居民由于习惯于不受约束的农村生活, 对公共基础设施的安全使用及维护意识不强。新建社区的一些物质基础设施如电梯应从质量源头上满足居民和物业管理的要求, 在使用过程中, 要注意设备设施的维护和保养, 定期检修, 淘汰陈旧、存在安全风险的设备设施, 提高在用设备设施的利用水平。特别要注意在这些基础设施上贴有安全文明使用标语或说明, 从物质环境上逐步培养社区居民的文化意识。
3.2.2 实现安全标志、标识、提示等规范化建设。
各种安全标志、标识, 如台阶或阶梯 (2级以上) 都要设置安全防护栏;有沟、井等危险地方要设置并加固防护盖板, 并画上警告符号;高压房、高压线等高压设施设备周围要用防护隔离网隔离, 并设置警告标示;道路两旁对于行人经常进出的地方, 拐弯视线不好的地方、交叉路口的地方要严格按规范要求设立路线标示。这样不仅可以起到警示安全的作用, 还可以塑造出良好的视觉文化氛围。此外, 要提倡人流、车流与物流的有序化建设, 人行安全通道和机动车辆通道要分离, 做到人流、车流、物流规范有序, 明确安全区域和危险区域, 并对危险区域实施特殊管理。
3.2.3 加强应急设施与装备建设。
应急设施与设备的建设在很大程度上体现了社区的物质文明程度, 必要的应急设施和装备, 如消防体统、发电系统等必须配备, 同时要注意加强对这些应急设施的保养与维护。
3.3 重视自然生态文化建设
生态环境主要体现在小区的绿化建设上, 良好的绿化环境不仅可以美化环境, 营造良好的生活空间, 还可以降低能耗和节约环保, 是小区物质文化建设最直观的体现, 影响着业主的生活质量和心情。其实, 社区物质文化建设的目标之一就是:小区干净卫生, 绿化植被良好, 生活舒适便捷, 社区居民环境意识强, 成为适合人们居住的可持续发展住区。
目前, 西安市城中村拆迁改造新建社区的绿化面积较小, 模式单一, 从绿化的设计和审美角度讲不够先进, 缺乏自己的特色。在小区生态环境建设上, 应先做好绿化设计, 既要考虑选择绿化效果好、遮阴功能强大, 符合审美观, 又能很好的适应当地的气候、水土、人文条件等。此外, 还应时时加强对环境的维护和管理, 促使小区的环境不断优化。
参考文献
[1]杜小平.城市社区文化建设的发展思路[J].城市, 2005 (5) .
[2]刘金刚.图书馆要为当地社区文化建设服务[J].图书馆论坛, 2004 (l) .
生物质改造 第6篇
什么是实践?这似乎已是一个常识性的问题, 没有什么可以再讨论的了。然而, 大家都从实践的观点去理解、阐释马克思主义哲学, 理解的体系却五花八门, 它们互相差异着。它们各有各的逻辑, 各有各的根据。原是马克思哲学思想大厦的基石的实践范畴, 现在竟成了公共汽车, 大家都可以乘座, 甚至是成了出租汽车, 坐上它, 可以驶向自己要去的地方, 原是正确理解马克思全部哲学思想的理论基点的实践范畴, 现在却有可能消解马克思主义哲学, 似乎马克思主义哲学是多元的;或者既然搞不清什么是马克思主义哲学, 就不要花心思去讨论它了, 还是搞点实际的研究吧, 还是多去研究点新哲学吧。造成这种马克思主义哲学研究现状的重要原因, 笔者认为是对作为马克思哲学理论基点的实践观, 特别是实践是什么的问题没有全面理解。熟知原非真知, 常识原非哲学。哲学以及一切科学的发展, 往往是从对熟知的常识的再反思开始的。中国的马克思主义哲学的发展, 也要从对实践的常识理解再开始。就是说, 必须从我们的共同的理论基点实践观上返回到马克思的理解, 基点摆正了, 马克思主义哲学就能得到合理的理解, 也才能真正做到坚持和发展马克思主义。
因此, 讨论实践是什么, 就不能先从定义开始, 不能由实践本身开始, 而必须从考察马克思的特殊的哲学路线开始, 从考察实践范畴在马克思哲学中的地位、功能开始。
二、实践——人类改造世界的客观物质活动
马克思的实践观有一个发展的过程, 大体分为三个阶段:一是黑格尔唯心主义时期的实践观, 二是在费尔巴哈派时期新实践观的萌芽, 三是1845年以后科学实践观的真正确立。
在黑格尔的唯心主义哲学中, 是包含着实践观的合理思想的。黑格尔非常强调主体的能动性, 主体的劳作为自己创造一个外部对象世界。马克思在转向黑格尔唯心主义哲学以后, 是接受了黑格尔的主体能动性、创造性思想的。马克思在《莱茵报》上说:“必然会出现这样的时期:那时, 哲学不仅从内部即就其内容来说, 而且从外部即就其表现来说, 都要和自己的时代的现实世界接触并相互作用。那时……它是文明的活的灵魂, 哲学已成为世界的哲学, 而世界也成为哲学的世界。”在这里, 马克思强调哲学对现实的改造作用。“世界成为哲学的世界”, 是说要用哲学来改造世界, 世界是哲学的实现。这里既体现了他的唯心主义, 同时体现了主体能动性的思想。
马克思在转向费尔巴哈以后, 从一开始就有区别于费尔巴哈的地方。在马克思接受费尔巴哈唯物主义的同时, 他就指出了费尔巴哈的某种缺点, 说他“过多地强调自然而过少地强调政治”。马克思是非常强调“政治”即强调社会历史问题的。马克思用费尔巴哈的唯物主义原则解释社会问题, 并在这样做时, 显露了科学实践观的思想萌芽。
在《黑格尔法哲学批判》中, 马克思主张从家庭、市民社会出发去说明国家:“家庭和市民社会本身把自己变成国家。它们才是原动力。可是在黑格尔看来却刚好相反, 它们是由现实地理念产生的。”家庭和市民社会是人们的物质生活领域。马克思在这里已显露出从社会的物质生活出发来解释社会历史现象的思想。后来, 在马克思成为马克思主义者以后, 马克思就用“实践”来指称人们的物质生活领域。
在《论犹太人问题》中, 马克思从世俗生活出发来说明宗教:“在我们看来, 宗教已经不是世俗狭隘性的原因, 而只是它的表现, 因此, 我们用自由公民的世俗桎梏来说明他们的宗教桎梏。我们并不认为:公民要消灭他们的世俗桎梏, 必须首先克服他们的宗教狭隘性。我们认为:他只有消灭了世俗桎梏, 必须首先克服他们的宗教狭隘性。我们认为:他们只有消灭了世俗桎梏, 才能克服宗教狭隘性。我们不把世俗问题化为神学问题。我们要把神学问题化为世俗问题。相当长时期以来, 人们一直用迷信来说明历史, 而我们现在是用历史来说明迷信。”这里所说的世俗, 实际就是人们的现实生活。
在《1844年经济学哲学手稿》中, 马克思已经把实践理解为改造世界的活动。他说:“通过实践创造对象世界, 即改造无机自然界, 人证明自己是有意识的类存在物。”马克思还提出了人化自然的概念, 人化自然就是人的实践及其产物。马克思说:“在人类历史中即在人类社会的产生过程中形成的自然界是人的现实的自然界;因此通过工业——尽管以异化的形式——形成的自然界, 是真正的、人本学的自然界。”人类历史实际上就是实践的历史, 是自然界人化的历史:“在社会主义的人看来, 整个所谓世界历史不外是人通过人的劳动而诞生的过程, 是自然界对人说来的生成过程”。“历史本身是自然史的即自然界成为人这一过程的一个现实部分”。
由此可见, 马克思在1843~1844年间已有了唯物主义实践观的萌芽, 他把实践看作是人类改造自然界、创造对象世界的物质活动, 实践是意识的基础, 同时又是历史的本质, 只是在此期间, 这种实践观还不是十分明确和自觉, 实践观也没有能成为马克思整个世界观的核心和灵魂。
自觉地确立科学的实践观, 并以此作为划分新旧唯物主义的根本标志, 是在马克思1845年所写的《关于费尔巴哈的提纲》中实现的。在《提纲》中, 马克思把实践理解为人类的感性物质活动, 理解为对象性的活动。
马克思把实践理解为意识的现实对象。马克思批评了以前的一切唯物主义对意识对象的直观理解, 但决不批评以前的一切唯物主义对意识对象的客观性的理解。只要我们承认马克思是唯物主义者, 那么, 马克思就不可能否定对对象的客观性理解。在肯定意识对象的客观物质性这一点上, 马克思和从前的一切唯物主义不可能有什么差别。人们在理解马克思的《提纲》时, 只注意到了马克思和旧唯物主义者在对象理解上的差别性, 而忽视了二者的共性, 这同样没有理解马克思的观点, 说什么旧唯物主义对对象的理解太客观了, 是纯粹的客观, 唯心主义对对象的理解太主观了, 是纯粹的主观, 而马克思是把对象理解为主观与客观的统一, 是不纯粹的客观和不纯粹的主观, 这种理解完全歪曲了马克思的观点与旧唯物主义观点、唯心主义的观点的关系。马克思的观点和旧唯物主义观点的差别, 不在于对象是纯粹客观的还是不纯粹客观的, 而在于对客观存在形态理解上的差别。旧唯物主义把意识对象理解为单纯自然存在 (也就是对对象做直观的理解) , 而马克思则把对象“当作感性的人的活动, 当作实践去理解”。自然存在和实践二者都是客观的, 但存在方式不同, 自然存在不是人的存在, 而实践是人们的存在, 它才是意识的现实基础, 首先是意识的现实对象。
所以, 马克思批评的仅仅是旧唯物主义对意识对象的直观理解, 而不是对意识对象的客观性理解。在《提纲》中, 马克思对费尔巴哈强调感性对象这一点是肯定的。马克思说:“费尔巴哈想要研究跟思想客体确实不同的感性客体, 但是他没有把人的活动本身理解为对象性活动。”对费尔巴哈想要研究跟思想客体不同的感性客体, 马克思是赞同的, 他自己也认为客体是客观的。与费尔巴哈不同的是, 马克思认为感性客体不是自然存在物, 而是人的感性活动, 是实践。同样, 马克思反对对象问题上的唯心主义, 不是因为唯心主义对对象的理解太主观了, 而是根本反对对对象的抽象的、主观的理解。唯心主义发展了能动的方面 (实践方面) , 但唯心主义不理解实践的感性特质。马克思说:“结果竟是这样, 和唯物主义相反, 唯心主义却发展了能动的方面, 但只是抽象地发展了, 因为唯心主义当然是不知道真正现实的、感性的活动本身的。”马克思不满意唯心主义的, 不是主观性的多少, 而是根本不知道真正现实的、感性的活动本身即实践。马克思不是要在唯心主义的主观性理解上增加客观性成分, 而是要根本改变主观性的理解, 恢复客观性的理解。
在《提纲》中被马克思所肯定的能动的方面究竟是什么呢?是不是主观能动性呢?人们谈到能动性时, 往往指的是主观能动性、思想能动性, 好像只有思想才有能动性。马克思所肯定的能动方面, 不是一般所说的思想的能动性, 而是指的主体的积极的创造性的活动, 即实践。唯心主义发展了能动的方面, 是指的唯心主义发展了主体的创造性的活动这一方面, 但唯心主义抽象地发展了这种能动的方面, 把它变为思想的能动性。马克思则要把感性特质赋予能动的方面。在马克思看来, 主体的创造性的实践活动就是真正的能动方面。列宁在《唯批》中谈到的资产阶级学者莱维教授评论马克思的《提纲》时说:“马克思和一切以往的唯物主义以及费尔巴哈一起承认, 同我们关于物的表象相应存在的是我们之外的实在的单独的客体”“另一方面, 马克思认为遗憾的是:唯物主义曾经让唯心主义去评价能动力即人的实践的作用”。“马克思认为:应该把这些能动力从唯心主义手中夺过来, 也把它导入唯物主义的体系中, 但是, 当然必须把唯心主义所不能承认的那种实在的和感性的特质给予这些能动力”。列宁对此评论说:“当莱维说马克思认为……人类的实践不仅具有现象的意义而且还具有客观实在的意义的时候, 他的话在本质上是正确的。”本人以为, 莱维教授的理解中有四点是正确的:第一, 马克思和以往的唯物主义在肯定意识对象的客观性这点上是一致的;第二, 能动的方面指的是实践;第三, 马克思要把唯心主义所不能承认的那种实在的感性的特质给予这些能动力, 也就是说, 在马克思看来, 实践是感性的、客观的活动;第四马克思把实践导入唯物主义体系中。总之, 莱维对马克思的能动力的理解是正确的, 马克思所说的能动方面, 就是能动力, 而这种能动力就是实践, 而实践是人类的客观活动。
由于《提纲》中的实践概念是马克思首先制定的新历史理论的基本哲学范畴, 因而既不能把它看作普通名词那样做实证性的理解, 也不能和形形色色的非马克思主义哲学的实践概念不加以区别地作含混、抽象的解释。《提纲》开头就批评了包括费尔巴哈在内的旧唯物主义的直观性, 指出它们的主要缺点是不把事物、现实、感性当作人的感性活动, 当作实践去理解。他一面肯定费尔巴哈“想要研究跟思想客体确实不同的感性客体”, 但同时又批评他“没有把人的活动本身理解为客观的活动”。马克思指出:“费尔巴哈不满意抽象的思维而诉诸感性的直观;但是他把感性不是看作实践的、人类感性的活动。”马克思认为费尔巴哈用感性的物质客体代替黑格尔的思想客体是对的。但是由于他未能批判地吸收黑格尔辩证法的合理内容, 所以就未能进一步用人类感性的物质活动来代替黑格尔的思辩活动。而黑格尔正是借助于这种抽象思维的能动活动来达到他在唯心主义形式下对世界历史的总体把握的。费尔巴哈对黑格尔哲学的批判, 仅限于用主宾颠倒的方法克服它的唯心主义性质, 以便重新把感性的物体客体确立为主词, 而把思维客体变成宾词。结果他得到的只能是抽象的自然界, 是抽象的人, 对于自然界和人, 除了极端崇拜和过度夸张之外, 他的哲学实际没有提供更多的东西。之所以如此, 是因为他只是把自然界和人看作感性的对象, 而不同时是感性的活动。费尔巴哈虽然强调人和自然界的统一, 但仅仅依靠感性的直观就不可能了解人对自然界的能动关系, 达到人和自然界的真正统一。真正实现人和自然界的统一是人的感性的客观活动, 即物质生产劳动。这是包括费尔巴哈在内的一切旧唯物主义从未提出并认真研究过的大课题。相反, 劳动作为哲学范畴却最早出现在黑格尔的体系中, 但是黑格尔作为一个唯心主义者“当然是不知道真正现实的、感性的活动的”。因此, 作为哲学范畴的马克思的实践概念的首要的和基本的内容, 便是表现人对自然界的能动关系的物质生产活动。正是在这个意义上, 实践概念的提出才使马克思决定性地超出了费尔巴哈, 他不仅抛弃了黑格尔的唯心主义, 而且根据唯物主义的原则改造了他的辩证法, 从而积极地扬弃和克服了黑格尔哲学。
根据以上陈述, 我们说马克思的实践范畴是指在一定社会关系形式下实现的人和物、主体和客体相统一的能动的生活过程。它既是能动的, 也是受动的;既是自由的, 也是必然的, 是实践中的自由, 必然中的选择。对马克思来说, 实践不仅是不同于人的单纯思想活动的感性活动, 更重要的是这种活动同时是受人之外的客观物质条件的制约和决定的。抽去了这一点, 就不是马克思主义的实践概念。这个观点, 马克思后来在他和恩格斯合著的《德意志意识形态》中反复地加以强调并作了充分的说明。例如, 《形态》一开始就批评德国唯心主义哲学是没有前提的, 而唯物史观则必须从现实的前提出发, 这种前提既不是任意想出的, 也不是教条, 而是“一些现实的个人, 是他们的活动和他们的物质生活条件, 包括他们得到的现成的和他们自己的活动所创造出来的物质生活条件”。稍后又说:“它的前提是人, 但不是某种处在幻想的与世隔绝、离群索居状态的人, 而是处在一定条件下进行的、现实的、可以通过经验观察到的发展过程中的人。只要描绘出这个能动性的生活过程, 历史就不再像那些本身还是抽象的经验论者所认为的那样, 是一些僵死事实的搜集, 也不再像唯心主义者所认为的那样, 是想象的主体的想象的活动。”因此, 如果认为马克思的实践概念是他的新历史哲学理论的基础和出发点, 那么就不应该把它理解为脱离外部客观条件的单纯的主体活动, 这种活动好像仅仅决定于人自身的观念和意志, 而不受外部自然和社会物质条件的制约。在这种仅仅是主体性的活动中, 物只能作为被动的一极而出现在结果中, 却不能反过来成为原因制约主体的活动。这种理解和马克思本人的观点是截然不同的。在《提纲》中马克思明明指出, 人和环境、主体和客体之间的关系上双向互动的。人的实践就是这种互动关系的完整体现。他说:“环境的改变和人的活动或自我改变的一致, 只能被看作是并合理地理解为革命的实践。”也就是说, 实践把人改变环境和环境改变人这两者统一起来了。在《德意志意识形态》中, 这个观点得到了进一步的具体发挥。其中说道:这种观点表明:“历史的每一阶段都遇到有一定的物质结果、一定数量的生产力总和, 人和自然以及人与人之间在历史上形成的关系, 都遇到有前一代传给后一代的大量生产力、资金和环境, 尽管一方面, 这些生产力、资金和环境为新的一代所改变, 但另一方面, 它们也预先规定新一代的生活条件, 使它得到一定的发展和具有特殊的性质。由此可见, 这种观点表明:人创造环境, 同样环境也创造人。”
总之, 在马克思那里, 实践是和意识相对立的一个范畴, 是用来说明观念的东西的现实物质基础, 实践唯物主义认为, 实践是物质的、客观的活动, 实践是能动的活动, 实践是社会的历史的活动。
参考文献
[1]马克思恩格斯全集.人民出版社, 1956.121.251.425.460.417.
[2]马克思.1844年经济学哲学手稿.人民出版社, 1985.53.85.88.85.
[3]马克思恩格斯选集.
生物质改造 第7篇
一、改造技术指标分析
(一)工程规模
矿井目前总的生活用水量经过详细测算约为4101.35m3/d。考虑0.95的折减系数以及约500m3/d的工业排水,矿井总的污水量约为:Q=4101.35X0.95+500=4396.28m3/d。[2]
另一方面,矿井水源井目前每天抽采地下水量约为6000m3/d,减去井下消防洒水用水量,地面每天用水量约为4600m3/d。
综合以上因素,同时考虑矿井的后续发展以及现有污水处理设施提标的需要,污水处理能力定为5500m3/d,除了现有2500m3/d处理能力以外,解决矿井全部生活污水的处理,需扩建约3000m3/d的生活污水处理能力。
(二)进、出水水质
1.进水水质
经过取水样进行水质化验,生活污水进水水质为:PH值:7.5;SS:200mg/L;COD:150mg/l;BOD5:110mg/l。
2.出水水质
回用的生活污水达到工业广场选煤生产补水、建筑中水、绿化用水等水质要求。[3]
井下消防洒水水质标准:PH6.0~9.0,悬浮物含量(SS)不超过30mg/L,大肠菌群不超过3个/L;城市杂用水水质标准(绿化、冲厕):浊度≤5NTU,BOD5≤10mg/L,氨氮≤10mg/L,总大肠菌群不超过3个/L。[4]
排放水要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准:PH值6~9、SS≤10mg/L、CODcr≤50mg/L、BOD5≤10mg/L。[5]
二、改造施工方案
本次工程设计内容主要包括污水泵房改造、3000m3/d的IBR生物反应池、中水回用过滤车间、生活污水污泥处理系统、加药间改造以及工业广场污水管网、回用管网的改造完善等。
(一)污水泵房改造
利用现有污水泵房,重新设置污水提升泵3台,1台供现有污水处理系统,1台供新建IBR生物反应池,1台备用。污水泵采用自吸式无堵塞排污泵。
(二)IBR生物反应池
I B R生物反应池的土建及设备安装均按平均流量(3000m3/d)进行设计。设计采用2座IBR生物反应池,合建。
功能:IBR生物反应池是污水处理关键性构筑物,利用微生物菌群的不同功能,进行生物脱氮除磷,同时去除有机物,并进行泥水分离,将剩余污泥送入污泥浓缩池,浓缩后脱水。
(三)活性砂过滤系统
IBR生物反应池出水及一期生物接触氧化池出水通过活性砂过滤系统处理后达到排放标准或回用。
(四)生活污泥处理系统
二期工程增设生活污水污泥处理系统,对全厂生活污水污泥进行就地脱水处理。一期生活污水定期排泥,IBR池静置沉淀15~30min后排泥。一、二期污水处理剩余污泥均自流至污泥浓缩池,经浓缩后的剩余污泥提升至螺旋污泥脱水机进行脱水处理。脱水处理后的生活污泥量较少,可作为绿化施肥或与生活垃圾一并处理。
(五)污水管网改造[6]
污水管网改造工程分两部分:一部分为通风区队楼、机电运输区队楼、采制化办公楼等排水;一部分为单身区安居工程建设后的配套管网建设。本次设计在煤泥沉淀池附近设污水泵房一座,利用原煤泥沉淀池出水管作为压力排水管,将该三幢办公楼的生活污水排至污水处理站。
单身区再建7幢单身宿舍楼后,由于污水管网标高、管径等限制,其生活污水将不能自流至矿井生活污水处理站污水泵房。本次设计在单身区设污水泵房一座,场前区单身宿舍B、C、D、E幢及新建单身宿舍楼的生活污水均自流至该污水泵房,最后通过污水泵提升至污水处理站调节池。
三、IBR工艺特点
该矿生活污水特点:水量小、BOD值偏低且含有部分煤粒、煤粉。经污水调节池均质调节后的生活污水通过常规的二级生化处理后可达到部分回用标准,但若达到一级A排放标准或作为中水回用,需再进行深度处理。常规的二级生化处理主要方法有活性污泥法和生物膜法。活性污泥法运行稳定、耐冲击负荷能力强,但基建费用高、管理复杂,适合于大、中型污水处理厂。生物膜法对中、小型污水处理厂使用较多,口孜东矿井现有污水处理站就是采用生物膜法中的接触氧化法。接触氧化法对冲击负荷适应性强、不需污泥回流、管理简单,但运行成本较高、脱N除P效果较差。
IBR是一种集生物反应及沉淀于一体的连续进出水间歇曝气的周期循环活性污泥法生物反应器。IBR生化是通过调节曝/停比在反应池中营造多级好氧/缺氧/厌氧状态,使污水在反应器中处于最佳的脱氮除磷工况,从而最大限度地去除污水中氮、磷,IBR内动力设备只有潜污泵与潜水搅拌器。配置的自控装置可根据原污水水质水量,灵活调整IBR运行模式,在保证出水水质前提下,使工艺能量消耗最小值。该工艺具有构筑物少、用地节省,机电设备少、能量消耗低、运行费用低,控制简单,运行无噪音污染等特点。
根据污水处理厂进水及出水水质要求,并结合拟建污水处理厂用地条件、规模、管理水平等因素综合考虑,决定采用IBR生物处理工艺,深度处理采用活性砂过滤系统。在夏季部分时间段进水磷超标时,采用投加强化药剂的方法进行去磷处理。IBR工艺设计处理水量按3000m3/d考虑。工艺流程如下:生活污水→调节池→提升泵房→IBR生物反应池→活性砂过滤系统→生产水池→回用。
四、成本分析
(一)社会效益分析
本工程的实施,大大减少了污染物的排放量,改善了矿井周边生活环境,改善了企业与周边居民的关系,提高了企业的综合效益,促进了矿区可持续发展。[7]
(二)环境效益分析
本工程实施后,生活污水每天运行量按5500m3计算,一年运行365天,每年可消减SS约300吨,每年可消减COD约400吨,大大减少了对周边环境的污染;本工程每天回用中水为4171.8m3,也即每年少抽采地下水1522707m3,很好地保护了水资源环境。
(三)经济效益分析
本工程经济效益分析时,应只计算为提高中水回用而增加的投资和运行成本,为达到环保要求和配套安居工程的建设成本除外。本工程每天回用中水约为4171.8m3。也即每年少抽采地下水1522707m3。目前矿井抽采地下水包含水资源费及设备折旧、电费等约为0.85元/m3,即每年可节约抽水成本约129.43万元(A)。完善本次工程,提高中水回用率,需增加投资约293.45万元。按15年使用年限考虑,每年折算为19.56万元(B);同时需增加处理成本及人员工资、设备维修费用约为0.15元/m3水,每年增加成本24.78万元(C)。
本项目经济效益计算如下:年经济效益=A-B-C=129.43-19.56-24.78=85.09万元
五、效果分析
试运行后,委托阜阳市环境监测站对生活污水处理站进口和排口进行监测,具体数据如下:
通过监测数据可以看出,此次改造达到设计预期处理效果。
六、结论
综上所述,IBR生物处理工艺在该矿的生活污水处理站改造中应用取得了较好的效果,通过同时改造配套中水回用系统,不仅节约了水资源,减少了地下水的开采量,而且具有可观的经济效益。从经济角度和国家环保政策方面分析,本工程的建设是可行的,该工艺值得大力推广。
摘要:国投新集能源股份有限公司口孜东矿对生活污水处理站进行提标改造,原生物接触氧化法处理工艺不变,在旁边增加一套日处理能力为3000m3/d的IBR生物处理工艺,以增加生活污水处理站的处理能力提升处理效果,确保处理后的生活污水满足矿中水回用要求和新的环保要求。
关键词:生活污水处理站,提标改造,IBR生物处理工艺,中水回用,水质
参考文献
[1]口孜东矿井及选煤厂初步设计[M].2006.
[2]煤炭工业给水排水设计规范[M].GB50810-2012.
[3]建筑中水设计规范[M].GB50336-2002.
[4]煤矿井下消防、洒水设计规范[M].GB 50383-2006.
[5]城镇污水处理厂排放标准[M].GB18918-2002.
[6]室外排水设计规范[M].GB 50014-2006.
生物质改造 第8篇
为了使出水达到一级A排放标准,当前各地污水厂进行提标改造,在各城市污水处理厂升级改造过程中,最头疼的问题就是总氮的去除。以太湖流域为例,168家污水处理厂提标升级改造已近两年,TP、COD、BOD5等污染指标均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A指标,但是TN的达标率一直存在着不理想的状态。《中国给水排水》杂志2009年1月的《基于污水厂运行数据的低温生物脱氮强化研究》调查指出太湖流域8家规模均在1.5万吨/天的城镇污水厂运行数据中出水NH3-N和TN的达标率分别为60%和30%,可见TN的达标率已经成为污水厂升级改造的难点和重点问题。
2 生物脱氮工艺原理及过程
城市污水中总氮包括有机氮和氨氮及硝酸盐。
生物硝化作用是利用化能自养微生物将氨氮氧化成硝酸盐的一种生化反应过程。硝化作用由两类化能自养细菌参与,亚硝化单胞菌首先将氨氮NH3-N氧化成亚硝酸盐NO2-O,硝化杆菌再将NO2-N氧化成稳定状态的硝酸盐NO3-N。在应用中可以简单地理解成硝化作用是硝化细菌将NH3-N氧化成NO3-N的过程,反应式为:
另外还有一个生物氨化作用,系指微生物将有机氮转化成NH3-N的生物过程。一般的异养微生物都能进行高效的氨化作用。
生物反硝化系指污水中的硝酸盐,在缺氧条件下,被微生物还原为氮气的生化反应过程。参与这一生化反应的微生物是反硝化细菌。这是一类大量存在于活性污泥中的兼性异养菌。在有氧存在的好氧状态下,反硝化菌能利用NO3-中的氧,继续分解代谢有机污染物,同时将NO3-中的氮转化为N2而加以去除。
3 生物脱氮影响因素及分析
(1) 溶解氧(D O)
根据Metcalf&Eddy, Inc.在《废水工程处理及回用》中分析,在不考虑细胞合成的情况下,完全硝化1g氨氮,理论上需要消耗4.57g氧气、7.14g碳酸钙碱度。在反硝化过程中,每还原1g硝酸盐氮,产生2.86g氧气;每还原1g亚硝酸盐氮,产生1.7 1 g氧气。
硝化阶段DO控制在2~3mg/L,低于0.5~0.7 mg/L时,硝化受抑制。当溶解氧低于0.5 mg/L时,反硝化菌利用NOx中的氧分解硝态氮。
当DO=0.7 mg/L时,可以实现65%的氨氮以亚硝酸盐的形式积累并且氨氮转化率在98%以上。DO<0.5 mg/L时发生氨氮积累,DO>1.7 mg/L时全部硝化生成硝酸盐。有资料证明亚硝酸型脱氮可明显提高总氮去除效率,氨氮和硝态氮负荷可提高近1倍。
(2) 碳源
反硝化需要碳源,在缺氧状态下反硝化菌首先利用污水中的简单有机物进行反硝化,在简单有机物不够的情况下利用分子量较大的有机物。当BOD/TKN大于4~6时,可以认为碳源充足,丹麦认为BOD/TKN应大于4~6.5,德国认为BOD/TKN应大于2.5~4。
根据《废水工程处理及回用》介绍反硝化中的碳源利用分析如下:
基本关系式:bsCODr=bsCODsyn+bsCOD0【6】
即:bsCOD被去除的=bsCOD细胞合成的+bsCOD被氧化的
其中细胞合成碳源:
代入基本关系式:bsCOD0=(1-
根据硝酸盐的氧当量:
得出:
也可表达为:
或反硝化的碳氮比:
问题是当污水来源和系统运行参数不同时,生物体的净产量(Yn)往往不同,并且各种变数往往不能穷尽。根据大量实验得到,城镇污水反硝化过程生物体净产量大约为0.10~0.16 (gVSS/g bsCOD)。将Yn=0.16代入式中,得:
认为每还原1g硝酸盐氮,需要消耗约4g bsCOD(≈BOD);我国工程上一般将BOD/TN≥3~4作为判断生物除氮性能的关键指标。
以氧化沟工艺为例,氧化沟的脱氮主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性,通过合理的设计,使沟中产生交替循环的好氧区和缺氧区,从而达到脱氮的目的。其最大的优点是在不外加碳源的情况下在同一沟中实现有机物和总氮的去除。但在同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制,因此必须严格控制曝气设备的安装位置,以便达到较好的溶解氧浓度梯度,才能达到相应的处理效果。另一方面,当碳氮比≤3时可考虑采用投加碳源的方法;对于碳氮比>3的情况,污水厂应在强化硝化的基础上强化反硝化。
(3) 温度
反硝化反应在15~35℃之间,低于15℃反应降低,低于3℃反应停止。硝化反应温度在4~45℃之间,最适宜温度30℃左右,随温度的升高硝化加快,低于4℃硝化几乎停止。
在实际设计、运行过程中,温度主要由当地气候条件决定。
(4) 泥龄(S R T)
为保证连续流反应器中存活并维持一定数量和性能稳定的硝化菌,微生物在反应器的停留时间。即污泥龄应大于硝化菌的最小世代时间,硝化菌的最小世代时间是其最大比增长速率的倒数。脱氮工艺的污泥龄主要由亚硝酸菌的世代时间控制,因此污泥龄应根据亚硝酸菌的世代来确定。实际运行中,一般应取系统的污泥龄为硝化菌最小世代时间的三倍以上,并不得小于3~5d,为保证硝化反应的充分进行,污泥龄应大于10d。
(5) pH
硝化菌对pH值的变化非常敏感,最佳pH值范围内为7.5~8.5,当pH值低于7时,硝化速率明显降低,低于6和高于9.6时, 硝化反应将停止进行.。由于硝化反应中每消耗1g氨氮要消耗碱度7.14g,如果污水氨氮浓度20mg/L,则需消耗碱度143mg/L。一般地,污水对于硝化反应来说,碱度往往是不够的,因此应投加必要的碱量,以维持适宜的pH值,保证硝化反应的正常进行。
3 结语
在当前的城市污水处理厂升级改造过程中,TN的不达标成为最头疼的问题。通过对以上生物脱氮影响因素的理论分析,污水厂的升级改造,在设计进水水质没有太大的变化,在出水氨氮能达标的情况下,总氮去除需氧量理论上是足够的,应重点核算C/N比,以及是否具有形成良好厌氧—缺氧—好氧的微生物生存环境,即生化池的池容是否能满足要求。
参考文献
[1[]美]Metcalf&Eddy, Inc (.秦裕珩等译) .废水工程处理及回用 (第四版) [M].化学工业出版社.2004年6月第一版
[2]张自杰主编.排水工程 (第四版) [M].高等学校推荐教材.中国建筑工业出版社.2000年6月第四版
生物质改造范文
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