小城镇污水处理工艺选择与建设发展.doc

小城镇污水处理工艺选择与建设发展张茜1刘康怀廖桃红施家刚桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541001摘要简述了小城镇水污染现状根据小城镇污水的特征及处理要求提出了几种易于在小城镇推广的污水处理工艺指出了小城镇污水处理工程建设的发展方向关键词小城镇污水处理现状建设发展中图分类号文献标识码文章编号SHIJiagangCollegeofEnvironmentalScienceandEngineeringGuilinUniversityofTechnologyGuilin541004Abstract随着我国城镇化水平的不断提高小城镇的水环境也受到了前所未有的严峻挑战据统计我国90以上小城镇的水体环境均受到不同程度的污染78的城镇河段不宜作饮用水源50的城镇地下水受到污染工业较发达的城镇附近的水域污染则更加突出1我国绝大多数小城镇都缺乏必要的污水收集和处理系统污水就近直接排入水体可以说小城镇污水对环境的污染已成为亟待解决的社会问题因此探索适合小城镇污水处理工艺势在必行小城镇污水处理现状小城镇排放的污水一般由居民日常生活小型餐饮服务小型轻工业和手工业生产以及公共卫生服务设施排放的污水组成其中生活污水占绝大部分水中基本不含重金属和有毒有害物质但污水中悬浮物浓度氮和磷的含量较高特别是一些小城镇排水系统不完善大多采取明渠排水雨水和地下水入渗现象严重降低了污水中的有机物浓度小城镇污水处理要求及面临的问题人口少用水量标准低污水处理规模小污水水量水质变化大经济发展水平偏低经济发展水平偏低经济承受能力弱可供选择的使用技术少由于处理规模小而造成工程建设费及运行费过高维护管理技术人员及运行管理经验严重缺乏等小城镇污水处理工艺的选择要求针对我国小城镇污水产生的特点及小城镇社会经济发展特性污水处理工艺的选择既不能完全作者简介张茜1986桂林理工大学环境学院市政工程硕士研究生在读通信地址广西桂林建干路12号桂林理工大学环境学院541004电话15296002370Emailzhang8876645163com照搬目前大中城市中广泛采用的传统城市污水处理工艺也不能完全采用村庄居民点的污水处理方式而必须按照经济高效简便易行的原则进行选择低建设及运行费用小城镇地区一般经济不发达供水排水设施建设与运营缺乏可靠的资金来源是阻碍小城镇水污染的一大难题由于小城镇污水处理规模小多为1000造成单位污水量工程建设费及运行费用过高实践证明工艺再简单操作管理再方便的污水处理站也需要动力消耗需要一定的运行管护经费和定期大修资金合理的选择建设及运行费用低的污水处理工艺技术对付小城镇污水处理的正常运行具有重要的意义高污染物的去除效率出水水质稳定可靠处理工艺具有较强的耐冲击负荷能力去除效率高工艺简便易行运行稳定维护管理方便利用当地小城镇现有的技术与管理力量就能满足设施正常运行的需要几种适用于小城镇污水处理工艺比较从上述可知小城镇污水处理工艺选择的核心是工艺简单由于小城镇的污水主要是以生活污水为主而生活污水的主要特征就是超标因此能有效去除污水中的是小城镇污水处理工艺的首选现将小城镇污水处理常用的几个工艺方法进行简单概述比较序批式活性污泥法序批式活性污泥法即工艺是一种古老的污水处理工艺它由进水反应沉淀排水闲置等五个交替运行的曝气池组成污水总提留时间通常为小时采用周期交替运行的工作方式该工艺具有以下特点不需设二沉池不需要污泥回流设备一般情况下也不需要调节池因此要比传统活性污泥工艺节省基建投资而且平面布置紧凑节省用地目前自动控制已相当成熟配套这就使得运行管理变得十分方便灵活反应过程是不连续的是典型的非稳态过程反应器内活性污泥处于一种交替的吸附吸收及生物降解和活化的变化过程中因此污水处理效果好可以很容易地交替实现好氧缺氧厌氧的环境并可通过改变曝气量反应时间等来提高除磷脱氮效率具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长减少了污泥膨胀的可能同时由于工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的因此沉淀效果好工艺独特的运行工况决定了它能很好地适应进行水量及水质波动总之法工艺简单对水质水量的变化有很强的适应性可以同步除脱出水水质好污泥量少污泥沉淀性能好不存在污泥膨胀的危险而且工艺不要调节池二沉池及污泥回流等设备具有构筑物少占地小造价低运行费用少等优点其关键设备滗水器国内已有众多厂家可以生产管理要求高时可以用自动控制管理要求低时也可以人工手动控制氧化沟活性污泥法氧化沟又称为循环曝气池是传统活性污泥法工艺的一种变形和改性因其既有耐冲击负荷能力强出水水质稳定操作简单易于运行控制运行费用低综合处理成本较小等优点而被世界各国广泛采用氧化沟通常为环状沟渠污水与活性污泥污泥在沟中混合并循环流动循环流动的动力可以是表曝气机曝气转刷转碟或射流曝气器也可以是水下推进器在两个曝气装置之间溶解氧沿流程逐渐降低其状态可以由曝气装置后的好氧状态逐步过渡到下一个曝气装置之前的缺氧状态因此可以认为在氧化沟中好氧厌氧交替出现达到同步除磷脱氮的目的自然净化处理污水自然净化犹于给水处理中的慢滤池是最古老而有效的处理工艺自然净化系统主要分三大类土地处理系统稳定塘处理系统和湿地处理系统土地处理系统依靠污水在地表或地下土壤层渗滤过程中去除污染物而得到净化适于分散的小流量污水处理稳定塘处理系统也具有悠久的历史包括好氧圹兼性圹和厌氧圹其原理及应用在世纪年代的原苏联教科书中已有比较深入的论述此法的处理负荷小而占地面积大易散发臭气其应用受到一定限制人工湿地适用于小城镇的主要优势在于以下几方面基建投资省单位投资一般为600800元m3操作简单维持技术低能耗低运行成本约为020元m3出水水质良好抗冲击力强增加绿地面积改善和美化生态环境单位处理水量的占地面积约为120280m2m3比较适用于农业区用地不紧张的小城镇通过对上述几种小城镇常用的污水处理工艺比较可以知道从处理成本上看由于SBR和氧化沟工艺系列流程简捷设备少电耗一般也较传统活性污泥法省在SBR系列中CASSCAST等改良型SBR法被广泛用于小型污水处理这些工艺无论基建投资占地面积处理成本运行稳定性和操作难易度都明显优于传统活性污泥法也优于ABAOA2O等工艺因此可以认为小城镇污水处理应优先采用SBR和氧化沟系列工艺如果当地条件许可还可以采用人工湿地处理工艺其中包括天然芦苇湿地人工芦苇湿地人工渗滤湿地自由水面湿地复合型人工湿地等实践证明人工湿地处理系统投资低处理效果好抗冲击能力强脱N除P效果较好管理维护简单基本不用能源消耗运行费用仅为常规处理的15110不仅可以处理污水而且可以构建良好的生态环境是小城镇污水处理的优选方案之一5小城镇污水处理的融资渠道目前我国在中小城镇生活污水治理方面还达不到由国家投资进行全面建设的程度同时这个市场投资大周期长利润低的特点一时还不可能改变要想作好这方面的环保工作制定合理的水价完善和建立生活污水排放费收费体系开征污水处理费设计合理的利润空间政企合作利用价值规律吸引社会各方面的资金等这几种筹资方法在中小城镇生活污水治理方面发挥作用笔者认为还是可行的首先县乡镇政府应把通过市场化手段筹措资金做为主要融资渠道应在不断完善软件建设的基础上积极通过网络媒体经贸洽谈等各种方式做好项目推介工作努力吸引社会资本民间资本外资金融机构贷款的投入有条件的地方还应做好项目的环评规划设计等前期工作以增加项目的吸引力竞争力第二政府应加大投入应结合财政体制改革逐步建立公共财政预算制度在地方财政支出预算科目中设立环境保护科目明确资金来源和用途如污水处理费排污费等用于污水处理厂的环评规划设计管网建设等前期费用以及运行费用管网维护费用等或者以财政补贴形式引导其它资金投入这一领域第三种方式是开征污水处理费制定合理的水价只有将水价调整和扩大供水结合起来树立喝水须付费排水也须付费的观念实行污染者付费的环境政策制定出一套适时可行的供水及排水价格将水价调整到一个合理的水平在经济上保证供水和污水处理的正常运行才能真正的作好供水和污水处理工作设施运行管理建议针对我国小城镇的现状特点和发展趋势小城镇污水特点污水处理设施建设运行现状与面临问题借鉴城市污水处理设施建设运行管理经验对小城镇污水处理设施建设和运行管理提出如下几点建议一是进一步重视和加强小城镇规划工作改变当前小城镇污水处理等基础设施建设普遍缺乏科学合理规划的局面充分发挥规划在设施建设过程中的引导和指导作用二是因地制宜选择确定小城镇污水处理设施的建设模式建设规模处理工艺和建设时序最大限度地发挥污水处理设施建设的区域效应提高设施的利用率和规模经济效益三是根据各地小城镇实际情况研究建立多元化的投资机制拓宽小城镇污水处理设施建设投融资渠道包括加大政府财政资金投入和金融机构支持力度制定出台相关支持小城镇发展的投融资优惠政策吸引各种民间资本包括企业个人资金参与其中积极争取各类国外贷款和赠款适当实行污水处理收费等通过采取多元化多样化的资金筹措方式满足小城镇污水处理设施建设运行需要四是加强小城镇基础设施的经营管理通过适当引入市场机制和改革运营方式逐步提高小城镇污水处理设施的管理水平和运行效率减轻政府财政负担促进污水处理设施的加快建设和可持续运行为缩小城乡差别实现小城镇的持续健康发展提供基础保障认识和结论小城镇污水处理工艺的选择和确定取决于不同类型的小城镇的环境标准和各种污水治理工艺的可行性分析对于有条件的小城镇可分别考虑选用氧化沟等工艺对污水进行二级处理若当地小城镇可利用天然废塘荒地洼地等应优先考虑采用稳定塘湿地处理系统等因地制宜的生态处理工艺受建设资金技术水平和管理水平的制约我国小城镇污水处理工程尚处于起步阶段为促进小城镇污水处理工程的建设保障我国的水环境和小城镇的课持续发展应加大小城镇污水处理有关问题的研究力度制定出切实可行的小城镇污水处理工程建设标准参考文献国家建设部国家环保总局国家科技部城市污水处理及污染防治技术政策环境保护杭世珺小城镇污水处理工程设计的反思与建议给水排水徐淑云包力新等小城镇污水处理方案的探讨北方环境陈海滨村镇环境保护规划编制的初步研究工业安全与环保鄢恒珍陈向阳何于坤小城镇污水处理实用技术分析安全与环境工程朱铭捷顾华刘大伟等北京村镇污水处理设施运行管理机制探讨北京水务