小城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)探討

研討大綱背景情況

小城鎮(zhèn)情況小城鎮(zhèn)污水狀況工藝方案選擇適合小城鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)與案例

背景情況發(fā)展小城鎮(zhèn)、推進(jìn)城市化是我國(guó)21世紀(jì)的熱點(diǎn)。

城市化是不可抗拒的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)律，是工業(yè)化的必然結(jié)果。

我國(guó)小城鎮(zhèn)數(shù)量眾多，分布寬廣，地點(diǎn)分散，污水無害化處理設(shè)施缺乏，欠帳太多。

為確保大江大河的水源安全，國(guó)家確定了“三河三湖”、環(huán)渤海、三峽庫(kù)區(qū)及長(zhǎng)江上游、南水北調(diào)東線、中線治污規(guī)劃。十八大又提出建設(shè)生態(tài)國(guó)家的要求，全面開始治理城鎮(zhèn)、農(nóng)村治理水污染。

小城鎮(zhèn)情況2016年年末，全國(guó)設(shè)市城市657個(gè)，其中，直轄市4個(gè)，地級(jí)市293個(gè)，縣級(jí)市360個(gè)。據(jù)對(duì)656個(gè)城市和2個(gè)特殊區(qū)域統(tǒng)計(jì)匯總[4]，城市城區(qū)戶籍人口4.03億人，暫住人口0.74億人，建成區(qū)面積5.43萬平方公里。全國(guó)共有縣[8]1537個(gè)，縣城戶籍人口1.39億人，暫住人口0.16億人，建成區(qū)面積1.95萬平方公里。建制鎮(zhèn)數(shù)量達(dá)20883個(gè)；集鎮(zhèn)10872個(gè)。2009年5月，建制鎮(zhèn)19187個(gè)，鄉(xiāng)15030個(gè)；261.7萬個(gè)自然村（其中村民委員會(huì)所在地52.6萬個(gè)），村鎮(zhèn)戶籍總?cè)丝?.58億。其中，建制鎮(zhèn)建成區(qū)1.62億，占村鎮(zhèn)總?cè)丝诘?6.96%；鄉(xiāng)建成區(qū)0.28億，占村鎮(zhèn)總?cè)丝诘?.92%建制鎮(zhèn)建成區(qū)1.62億人。平均人口規(guī)模不足1萬人，西部地區(qū)不足5000人。小城鎮(zhèn)類型有工業(yè)型、旅游型、商貿(mào)型、港口物流型、居住型等。

小城鎮(zhèn)污水狀況按小城鎮(zhèn)的設(shè)置，縣城關(guān)鎮(zhèn)人口在1-10萬，縣城鎮(zhèn)以外的建制鎮(zhèn)人口在0.3-3.0萬人。

縣城關(guān)鎮(zhèn)的污水量除少數(shù)小于1萬m3/d外，其余都超過1萬m3/d，以4萬m3/d的為最具代表性，這個(gè)規(guī)模已不在小型污水廠之列?？h城鎮(zhèn)以外的鎮(zhèn)污水量多集中在300-10000m3/d，其中以＜1000m3/d為最多。

小城鎮(zhèn)污水狀況在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)鎮(zhèn)的規(guī)模較大，產(chǎn)業(yè)廢水量大且超過居民生活污水。在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)產(chǎn)業(yè)廢水主要是農(nóng)產(chǎn)品加工廢水，且量少，居民生活污水是主要的。

小城鎮(zhèn)污水的主要成份為生活污水，有毒有害物質(zhì)少，可生化性好，受產(chǎn)業(yè)和生活規(guī)律的影響，水量波動(dòng)大，尤其是晝夜流量變化大。

工藝方案選擇

選擇原則針對(duì)性強(qiáng)（因地制宜）技術(shù)成熟運(yùn)行安全可靠管理簡(jiǎn)單維護(hù)量低投資合理運(yùn)行費(fèi)用省

工藝選擇滿足要求水量的不均勻性，晝夜變化大，可能夜間多數(shù)時(shí)間沒水。排放要求，根據(jù)受納水體要求或回用要求確定出出水水質(zhì)，從而確定處理目標(biāo)。盡量降低投資和運(yùn)行費(fèi)用-小城鎮(zhèn)自身的財(cái)力較低，建設(shè)資金和運(yùn)行資金低是確保能建得起和運(yùn)行得起的關(guān)鍵。

工藝選擇滿足要求管理者素質(zhì)-污水處理是技術(shù)含量較高的行業(yè)，小城鎮(zhèn)上勞動(dòng)力素質(zhì)較低，信息、交通運(yùn)輸、分析化驗(yàn)?zāi)芰Χ疾荒芘c大城市相比，所選處理工藝盡量簡(jiǎn)單，易維護(hù)，可靠程度高（傻瓜工藝）。占地、環(huán)保要求低-小城鎮(zhèn)污水廠用地地價(jià)便宜，臭味對(duì)周圍環(huán)境影響小，可以減少這方面投資。

工藝選擇滿足要求應(yīng)設(shè)置水量調(diào)節(jié)池，便于后續(xù)處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對(duì)污水中的懸浮物），需設(shè)置格柵和沉砂預(yù)處理單元去除懸浮物和砂。針對(duì)污水中的污染物（懸浮物、有機(jī)物、氮、磷等），采用；生化+生態(tài)、生化+物化+生態(tài)目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最多的還是生化法，由于排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氮、磷都有要求，所采用工藝要有除磷脫氮功能適合小城鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)

與案例

污水處理技術(shù)自然凈化法常規(guī)活性污泥法自然凈化法純自然凈化法使用很少，一般污水需經(jīng)過去除懸浮物、油、砂后進(jìn)入自然凈化系統(tǒng)，如可在無霜凍的南方采用人工濕地，通過植物根系固定微生物并向水中傳輸氧氣，利用微生物凈化污水，同時(shí)水生植物可去除水中的氮、磷。本方法適合處理河湖入口處的低濃度污水。還有人工綠地，人工快濾方法都是充分利用了自然條件的凈化方法，特點(diǎn)是投資省、運(yùn)行費(fèi)低。自然處理分類自然凈化系統(tǒng)土壤處理系統(tǒng)水生處理系統(tǒng)灌溉滲濾處理技術(shù)地下滲濾處理系統(tǒng)濕地處理技術(shù)水生植物處理技術(shù)曝氣氧化塘處理2,010人(500m3/day)曝氣氧化塘人工濕地應(yīng)用實(shí)例人工快濾應(yīng)用實(shí)例能源：1、太陽能；2、重力能生物鏈:有機(jī)物微生物動(dòng)物、植物氧源：1、植物根系釋放；2、水流負(fù)壓作用吸氧O2O2O2O2O2O2O2O2兼氧區(qū)好氧區(qū)厭氧區(qū)人工綠地原理圖人工綠地生態(tài)處理系統(tǒng)圖示人工綠地應(yīng)用實(shí)例常規(guī)活性污泥法國(guó)外小城鎮(zhèn)污水處理基本都是采用活性污泥法，特點(diǎn)是工藝成熟可靠，處理效率高，受環(huán)境影響小。我國(guó)小城鎮(zhèn)污水處理的主流工藝也是常規(guī)活性泥法，變化也是在此基礎(chǔ)上的創(chuàng)新與提高（厭氧、提高污泥濃度、增加填料、生態(tài)濕地）。常規(guī)活性污泥法分類常規(guī)活性污泥法氧化溝工藝SBR工藝百樂克工藝生物濾池技術(shù)

活性污泥法與生物膜法的復(fù)合技術(shù)

A/A/O工藝氧化溝工藝氧化溝工藝采用環(huán)形水流設(shè)計(jì)，具有稀釋倍數(shù)高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，曝氣設(shè)備采用立軸曝氣機(jī)或轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)，管理運(yùn)行簡(jiǎn)單，適合小城鎮(zhèn)水量變化大，管理水平低的特點(diǎn)。氧化溝主要類型有卡魯塞爾、奧貝爾、二溝交替式等。為降低工程造價(jià)氧化溝可設(shè)計(jì)成有防滲能力的土池結(jié)構(gòu)。

小型氧化溝工藝污水處理廠可生物脫氮除磷卡魯塞爾氧化溝

奧貝爾氧化溝百樂卡工藝

百樂克工藝采用土池作為生化池，用浮動(dòng)鏈曝氣，并配有專用的沉淀刮泥設(shè)備。曝氣設(shè)備、刮泥設(shè)備的維修可在水面上進(jìn)行，池子基本不需放空檢修，管理簡(jiǎn)單?？衫迷械目犹镣莸亟?jīng)必要整修作為生化池，投資費(fèi)用低。實(shí)踐證明該方法處理小城鎮(zhèn)污水效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，對(duì)TN去除率高。

百樂卡工藝污水處理廠SBR工藝

小城鎮(zhèn)污水主要集中在白天，晚上水很少，白天用SBR作為調(diào)蓄池，晚上電價(jià)便宜作為處理池，這樣可減少構(gòu)筑物數(shù)量。在SBR池中采用潛水或漂浮式機(jī)械曝氣具有設(shè)備數(shù)量少，控制過程簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。SBR對(duì)水量的適應(yīng)性強(qiáng)，尤其是小規(guī)模更具優(yōu)勢(shì)。

小型SBR工藝污水處理廠可生物脫氮除磷SBR實(shí)例好氧生物濾池技術(shù)當(dāng)出水水質(zhì)要求高，有回用要求或占地面積受限時(shí)，采用好氧生物濾池，具有占地面積小，處理出水水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是工藝較普通活性污泥法復(fù)雜，其投資和運(yùn)行成本高于活性污泥法。當(dāng)出水用于景觀水體時(shí)，因出水中懸浮物、有機(jī)物、氨氮等低，可減緩水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)展，好氧生物濾池出水清澈，作為景觀用水時(shí)視覺效果較好。好氧生物濾池好氧生物濾池活性污泥法與生物膜法的復(fù)合技術(shù)活性污泥法與生物膜法的復(fù)合，可以發(fā)揮二種方法的優(yōu)勢(shì)：如以塑料環(huán)為載體的流動(dòng)床曝氣技術(shù)MBBR生物池設(shè)置固定生物掛毯、掛繩、半軟性填料的接觸氧化工藝可實(shí)現(xiàn)提高出水水質(zhì)的要求，具有占地小、耐低溫、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，也適合小型污水處理，在我國(guó)應(yīng)用廣泛，技術(shù)、設(shè)備、材料成熟?；钚晕勰喾ㄅc生物膜法生物轉(zhuǎn)盤MBR項(xiàng)目進(jìn)水出水標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際出水水質(zhì)CODcrmg/L240≤5021BOD5mg/L80≤103SSmg/L230≤103氨氮（以N計(jì)）mg/L28≤5（8）0.5TN（以N計(jì)）mg/L33≤155.7TP(以P計(jì))mg/L4.4≤0.50.22pH6.0-9.06.0-9.0國(guó)內(nèi)外常用的小型污水處理技術(shù)延時(shí)曝氣法(ExtendedAeration)SBR活性污泥法(SequencingBatchReactor)氧化溝法(OxidationDitch)接觸曝氣法(ContactedAeration)回轉(zhuǎn)生物盤法(RotatingBiologicalContactor)自然處理系統(tǒng)(NaturalSystem)日本小型污水處理廠統(tǒng)計(jì)0~50500~1,0001,000~1,5001,500~2,0002,000~3,0003,000~4,0004,000~5,000氧化溝回轉(zhuǎn)生物盤延時(shí)曝氣接觸曝氣SBR標(biāo)準(zhǔn)活性污泥510152050100150250127111132822391615204221475119133112212111740561162326313517623