淺談城鎮(zhèn)生活污水處理工藝

陳祥東 楊忠濱 張新洋

摘 要：城鎮(zhèn)生活污水處理工藝較多，目前國內(nèi)主要采用人工生物凈化、自然生物凈化、人工生物凈化與自然生物凈化三大處理技術(shù)。隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，水解一好氧處理工藝、管道處理工藝、生物膜自然凈化處理工藝、深井曝氣處理工藝等一批新技術(shù)以低能耗、低投資、管理簡單的特點(diǎn)而被較多采用。本文就部分城鎮(zhèn)污水處理新技術(shù)進(jìn)行了綜述，提出應(yīng)因地制宜研究開發(fā)和推廣利用高效節(jié)能污水處理新工藝，不斷提高城鎮(zhèn)污水處理率，實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)社會與資源環(huán)境健康協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)生活污水 處理工藝

前言：城鎮(zhèn)生活污水處理，主要包括中小城鎮(zhèn)和大型企業(yè)的生活污水處理。城鎮(zhèn)小型工業(yè)排放的生產(chǎn)廢水經(jīng)預(yù)處理達(dá)到國家污水綜合排放三級標(biāo)準(zhǔn)后，可與生活污水合并處理。在企業(yè)中，處理后的生活污水可作為工業(yè)用水或生活雜用水，也可用于綠化灌溉。推動城鎮(zhèn)生活污水處理健康發(fā)展，有利于保護(hù)環(huán)境，使污水資源化，節(jié)約有限的水資源，符合我國的產(chǎn)業(yè)政策，利國利民。

一、典型生活污水水質(zhì)

經(jīng)使用后的生活用水水質(zhì)發(fā)生了變化，水中增加了有機(jī)物、懸浮物和致病菌。下表是較典型的生活污水水質(zhì)。

典型生活污水水質(zhì)

二、生活污水處理傳統(tǒng)工藝

生活污水處理工藝較多，但最具代表性的處理工藝主要有下列3大類：

1、人工生物凈化

人工生物凈化，是指人為地創(chuàng)造條件使微生物大量繁殖、人工馴化微生物、利用微生物新陳代謝降解水中有機(jī)物的方法，是目前國內(nèi)外對生活污水二級處理的主體工藝。

優(yōu)點(diǎn)：處理效果穩(wěn)定，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)處理效率，處理工藝占地面積小。

缺點(diǎn)：投資高、運(yùn)行費(fèi)用高、管理復(fù)雜、需操作人員較多。

主要處理工藝：

生活污水→沉淀或氣浮→生物膜法→生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化、活性污泥法→曝氣池、氧化溝→沉淀或氣浮→消毒→出水

2、自然生物凈化

自然生物凈化處理，指主要利用土壤中的微生物和植物根系或水塘中的微生物降解作用使水中的污染物濃度降低。

優(yōu)點(diǎn)：投資低（主要為征地費(fèi)）、運(yùn)行費(fèi)低、管理簡單、需要的操作人員少?？梢詥为?dú)使用，也可相互組成聯(lián)合處理系統(tǒng)。

缺點(diǎn)：占地面積較大。

主要處理工藝：

生活污水→沉淀→氧化塘、土地處理→快速滲濾、慢速滲濾、地表漫流

在偏遠(yuǎn)分散的中小城鎮(zhèn)，有較多可利用的土地資源，應(yīng)該大力提倡采用自然生物凈化工藝處理生活污水。

3、人工生物凈化與自然生物凈化

在土地資源豐富，地價(jià)相對便宜的城鎮(zhèn)，采用人工生物凈化與自然生物凈化處理相結(jié)合的方法，具有重要實(shí)際意義。

主要處理工藝：

生活污水→沉淀→曝氣氧化塘→土地處理、農(nóng)業(yè)灌溉

曝氣氧化塘與土地處理都具有運(yùn)行費(fèi)用低、耗能少及管理簡單等優(yōu)點(diǎn)。曝氣氧化塘能去除部分氮、磷、病菌和寄生蟲。

三、生活污水處理新工藝

隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了一批低能耗、低投資、管理簡單的處理工藝。在北方中小城鎮(zhèn)常見的污水處理新工藝主要包括水解—好氧處理工藝、管道處理工藝、生物膜自然凈化處理工藝、深井曝氣處理工藝等。

1、水解—好氧處理工藝

水解沉淀是利用兼性菌使污水在特殊的沉淀池中預(yù)先降解40%的有機(jī)物，具有集沉淀、吸附、生物絮凝、生物降解為一體的處理功能，可以使后續(xù)處理的曝氣池容積減少約50%，曝氣量也可減少約50%；與初沉池相比COD、BOD5、SS去除率都提高了一倍左右，經(jīng)水解、酸化后的出水再經(jīng)好氧生物處理，有效地提高了污染物的去除率。該工藝基建投資可較普通活性污泥工藝節(jié)約30%～40%，占地可減少20%～30%，總耗電可節(jié)約34%，處理成本可節(jié)約37%～40%。

2、管道處理工藝

管道處理工藝是利用輸送污水的管道加壓作為處理設(shè)備，并在管內(nèi)充氧，使污水在輸送過程中進(jìn)行生物處理，以減輕管道末端污水處理廠的負(fù)擔(dān)。末端生活污水處理廠只需建設(shè)沉淀池，不需活性污泥回流。管道處理工藝的處理能力可在較大范圍內(nèi)靈活變化，與普通活性污泥法比較，可節(jié)約投資40%，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，適用于污水輸送距離較遠(yuǎn)的城鎮(zhèn)（管道長度為6km～10km）

3、生物膜自然凈化工藝

生物膜自然凈化是指移植生物膜技術(shù)，采用厭氧菌和兼性菌處理生活污水。該工藝具有運(yùn)行費(fèi)用低、幾乎不耗能的特點(diǎn)，適合在旅游區(qū)和居民小區(qū)生活污水處理中采用。

4、深井曝氣工藝

深井曝氣是以深井作為曝氣池的高效率活性污泥工藝，井直徑1m～6m，深度50m～100m。一般利用廢井進(jìn)行改造，投資費(fèi)用較低。深井曝氣具有很高的充氧能力，并能維持很高的混合液污泥濃度，處理效率較普通曝氣法提高約5倍，電耗節(jié)省40%～50%。其主要優(yōu)點(diǎn)是高效、低耗、占地少，是目前國內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理推廣應(yīng)用較好的處理工藝。

結(jié)論：

隨著中小城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的不斷加快，污水總量快速增大，推進(jìn)中小城鎮(zhèn)污水處理、提高污水處理率將愈加迫切。研究推廣較為典型的污水處理新技術(shù)新工藝，能夠降低資金投入、提高污水處理覆蓋率，對于推動城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。黨的十七大明確提出“建設(shè)生態(tài)文明”，是新時(shí)期節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的指導(dǎo)性意見，我們要按照要求，著力研究開發(fā)和推廣利用適合地區(qū)實(shí)際的高效節(jié)能污水處理新工藝，不斷提高城鎮(zhèn)污水處理率，實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)社會與資源環(huán)境健康協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

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