小型污水處理工藝及其應(yīng)用展望

1、小型污水處理工藝及其應(yīng)用展望         06-03-08 14:47:00     作者：荊肇乾1 呂錫武1     編輯：studa9ngns論文作者：荊肇乾1 呂錫武1 林國(guó)峰2 孫曉文2摘要：小型污水處理設(shè)施作為投資省見效快的方法在當(dāng)前具有重要意義，需要各級(jí)主管部門和廣大專業(yè)人員更多的關(guān)注。本文著重探討了幾種小型污水處理工藝及其應(yīng)用，并對(duì)我國(guó)小型污水處理廠的建設(shè)談了幾點(diǎn)看法。 關(guān)鍵詞：小型污水處理廠 處理工藝 工藝選用 維護(hù)

2、管理  A Review of Small Wastewater Treatment Processes and Their Application Abstract:At present，as economical and efficient water pollution controlling measures,small wastewater treatment systems are quitely important and need more concern.This paper focuses on some different processes and

3、also puts forward the authors' viewpoints on application of small wastewater treatment systems.Keywords:Small wastewater treatment plant,Treatment process,Process selection，Maintenance and management一、總論我國(guó)水污染防治法第19條規(guī)定：“城市污水應(yīng)當(dāng)集中處理”。但隨著小城鎮(zhèn)和農(nóng)村的發(fā)展，小型污水處理也提到議程上來(lái)。在歐洲和北美有20-30%的人口利用小型污水處理系統(tǒng)1，而我國(guó)有80%的人口

4、分布在農(nóng)村，城市郊區(qū)也有很多城市管網(wǎng)難以延伸到的地方，在人口密度較低的城鎮(zhèn)地區(qū)，下水道使用效率較低的地方，發(fā)展小型污水處理更具現(xiàn)實(shí)意義。1、小型污水處理廠規(guī)模對(duì)于小型污水處理廠規(guī)模的規(guī)模劃分，不同國(guó)家和地區(qū)有不同的標(biāo)準(zhǔn)。在歐洲國(guó)家一般認(rèn)為服務(wù)于小區(qū)、賓館等日處理能力在100-2000人口當(dāng)量污水的處理廠為小型污水處理廠2。我國(guó)和臺(tái)灣地區(qū)則認(rèn)為小型污水處理廠的規(guī)模應(yīng)在10000人口當(dāng)量以下或4000m3/d以下。理所當(dāng)然，服務(wù)于單戶家庭、單體建筑物、社區(qū)等分散地區(qū)的污水處理設(shè)施應(yīng)屬于小型污水處理范疇。2、國(guó)內(nèi)建設(shè)小型污水處理廠的必要性2000年5月29日，建設(shè)部、國(guó)家環(huán)?？偩?、科技部聯(lián)合頒布了城

5、市污水處理及污染防治技術(shù)政策提出我國(guó)近期污水處理的目標(biāo)：2010年全國(guó)設(shè)市城市和建制鎮(zhèn)污水平均處理率不低于50%，設(shè)市城市的污水處理率不低于60%，重點(diǎn)城市污水處理率不低于70%，并規(guī)定對(duì)不能納入城市污水收集系統(tǒng)的居民區(qū)、旅游景點(diǎn)、度假村、療養(yǎng)院、機(jī)場(chǎng)、鐵路車站、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)等分散的人群聚居地排放的污水和獨(dú)立工礦區(qū)的工業(yè)廢水應(yīng)就地處理達(dá)標(biāo)排放。這就為我國(guó)的水污染治理工作，也為廣大環(huán)保工作者提出了更高要求。下水道系統(tǒng)是制約我國(guó)污水治理的關(guān)鍵。迄至1992年，我國(guó)城市排水管網(wǎng)普及率約為60%，發(fā)達(dá)國(guó)家如英國(guó)等早已達(dá)到90%以上3，并且我國(guó)已建成的排水系統(tǒng)多數(shù)已超過(guò)服務(wù)年限，容量嚴(yán)重不足。由于城市排水

6、體制不合理，排水管網(wǎng)不配套，排水溝道不完善，許多已建成污水處理廠不能滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。而在我國(guó)大部分農(nóng)村地區(qū)基本沒(méi)有下水道系統(tǒng)及污水處理措施。在水污染亟待改善的今天，建設(shè)小型污水處理廠，對(duì)不能納入城市集中管網(wǎng)的分散污水進(jìn)行處理，投資省、建設(shè)快，不僅可以有效地控制點(diǎn)源污染，還能較容易地實(shí)現(xiàn)污水的資源化。3、小型污水處理廠的特點(diǎn)小型污水處理廠除了規(guī)模較小外，還具有如下特點(diǎn)：(1)入流水質(zhì)、水量變化大，需要設(shè)置調(diào)節(jié)池減少?zèng)_擊負(fù)荷的影響；(2)操作簡(jiǎn)單，維護(hù)費(fèi)用低；(3)處理效果穩(wěn)定，產(chǎn)泥量少，剩余污泥以回歸自然的處理方法為宜；(4)較易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行；(5)與環(huán)境協(xié)調(diào)性好，大多數(shù)情況下尾水能就近排放，可作

7、為地面水體的補(bǔ)充水源。二、小型污水處理廠設(shè)計(jì)要求確定小型污水處理廠的處理規(guī)模時(shí)，應(yīng)考慮長(zhǎng)期規(guī)劃，設(shè)計(jì)年限可選用5-10年。根據(jù)實(shí)際情況可采取分期建設(shè)的辦法。污水廠集水系統(tǒng)應(yīng)雨污分流，盡量避免雨水匯入形成較大的水力負(fù)荷。但設(shè)計(jì)流量應(yīng)考慮雨季雨水滲透的影響。如果集水區(qū)有小型企業(yè)廢水排入，應(yīng)搞清廢水的組成和排放規(guī)律，廢水中如含有酸堿等有毒物質(zhì)，應(yīng)采取有針對(duì)性的處理措施。對(duì)于污水排放具有明顯季節(jié)性或時(shí)段性的場(chǎng)所，如旅游景點(diǎn)、夏令營(yíng)等，污水處理構(gòu)筑物難以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)選用調(diào)試容易、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活的工藝。三、小型污水處理的常用工藝1、化糞池化糞池處理污水已有一百多年的歷史，經(jīng)過(guò)化糞池處理能夠降低懸浮物含量達(dá)70-

8、75%和BOD5的30-35%，但仍難以達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此還要經(jīng)集中污水處理廠處理達(dá)標(biāo)后排放。這樣就造成重復(fù)建設(shè)投資，而且降低了污水處理廠的效率，現(xiàn)在許多城市規(guī)定新建小區(qū)禁止使用化糞池。無(wú)動(dòng)力污水處理裝置作為一種改良型的化糞池，正在許多南方城市中推廣使用。該裝置無(wú)需動(dòng)力，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活4。但土建費(fèi)用較高，運(yùn)行過(guò)程中不能適應(yīng)水質(zhì)、水量的波動(dòng)，也難以保證出水水質(zhì)，在日本已禁止使用。2、穩(wěn)定塘用穩(wěn)定塘處理污水已有一百多年的歷史，但直到二戰(zhàn)后才得以廣泛應(yīng)用。歐美國(guó)家中穩(wěn)定塘特別應(yīng)用于小型污水處理，美國(guó)1983年穩(wěn)定塘數(shù)目就達(dá)7000座以上，其中90%建在人口少于5000的小城鎮(zhèn)。1986年穩(wěn)定

9、塘被列入我國(guó)“七五”攻關(guān)課題，穩(wěn)定塘在我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)5。利用穩(wěn)定塘處理污水可以充分利用地形，基建和維護(hù)費(fèi)用低，并能實(shí)現(xiàn)污水的資源化，但占地面積大，處理效果易受氣候影響。我國(guó)北方土地多，但氣候寒冷不適合使用；而南方土地資源寶貴，又不利于使用。這使得穩(wěn)定塘在我國(guó)一直難以普及。3、污水的土地處理污水的土地處理系統(tǒng)有慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流、濕地、地下滲濾等形式，經(jīng)常同氧化塘結(jié)合在一起使用。我國(guó)在“七五”期間對(duì)污水土地處理進(jìn)行了深入的研究，并編寫了污水土地處理手冊(cè)。土地處理系統(tǒng)在我國(guó)的應(yīng)用有沈陽(yáng)西部城市污水慢速滲濾土地處理系統(tǒng)、北京市昌平縣污水快速滲濾土地處理系統(tǒng)、天津城市污水濕地處理系統(tǒng)等6。

10、污水灌溉在我國(guó)已有很長(zhǎng)的歷史，但隨著污水成分的日益復(fù)雜和有毒物質(zhì)的出現(xiàn)，污水灌溉利用的空間越來(lái)越小。人工濕地污水處理技術(shù)對(duì)小型污水處理具有獨(dú)到的優(yōu)越性，可充分利用自然條件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用僅為傳統(tǒng)工藝的1/10-1/27。我國(guó)從南向北分布著大量的自然濕地，將這些濕地經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)娜斯ぬ幚?，發(fā)展人工濕地技術(shù)，具有廣闊的空間。污水土地處理投資省，可以實(shí)現(xiàn)污水的資源化。在我國(guó)廣大的農(nóng)村地區(qū)和小城鎮(zhèn)地區(qū)，要將污水土地處理和利用結(jié)合起來(lái)。4、活性污泥法由于小型污水處理廠的水量、水質(zhì)變化較大，活性污泥法對(duì)沖擊負(fù)荷又特別敏感，因此規(guī)模太小的污水廠不宜采用活性污泥處理工藝。瑞士東部地區(qū)的127個(gè)小型污水處

11、理廠中（<1000人口當(dāng)量），只有8個(gè)利用了活性污泥工藝8。挪威環(huán)境污染控制局1987年對(duì)現(xiàn)有的小型污水處理廠調(diào)查后認(rèn)為，活性污泥法經(jīng)常會(huì)因沖擊負(fù)荷引起污泥流失，運(yùn)行難以控制。因此建議采用生物膜法處理小型污水，如選用活性污泥法，需要設(shè)置單獨(dú)的污泥池9。氧化溝和SBR作為活性污泥法的發(fā)展，對(duì)小型污水來(lái)說(shuō)難以控制，也很少應(yīng)用。延時(shí)曝氣工藝水力停留時(shí)間長(zhǎng)，處理成本高。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制，在我國(guó)也不宜推廣使用。5、生物膜法生物濾池在小型污水處理應(yīng)用不是很多，在我國(guó)關(guān)于曝氣生物濾池、蚯蚓生物濾池10的研究很多，但實(shí)際工程應(yīng)用較少。生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)始于德國(guó)，在西方國(guó)家得以廣泛應(yīng)用。瑞士規(guī)模小于1000人口當(dāng)量的小型污水處理廠近50%采用了生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)，英格蘭西北部的29個(gè)小型污水處理廠中，有21個(gè)利用了生物轉(zhuǎn)盤11。生物轉(zhuǎn)盤在我國(guó)已有應(yīng)