城镇小型生活污水处理设备及其展望

Word版本，下载可自由编辑城镇小型生活污水处理设备及其展望目前，我国污水处理率低，污染物排放量大，导致水体污染严峻，水体的富养分化尤为突出。国家环保总局公布的2023年环境质量情况表明，我国重要水系和湖泊的污染情况虽然有所好转，但形势依旧非常严重。在2023年7大江河水系的752个重点监测断面中，有27%的断面满足1～3类标准，14%的断面为4类标准，近59%的断面水质为5类或劣5类。主要污染物为氨氮、CODMn、BOD、挥发酚和石油类。其中，引起水体富养分化的主要养分成分为有机碳、氮、磷、钾、铁等。有机碳经普通生物处理后可基本去除，氮磷之外的其他成分相对于富养分化在发生过程中的需求量极低，不构成富养分化的限制因子。引起藻类大量繁殖的主要因子是氮和磷，而藻类对磷的需求量约为对氮需求量的1/20左右，因此控制污染源，降低污水中氮，尤其是磷含量是防止水体富养分化的关键。

目前，我国污水处理率低，污染物排放量大，导致水体污染严峻，水体的富养分化尤为突出。国家环保总局公布的2023年环境质量情况表明，我国重要水系和湖泊的污染情况虽然有所好转，但形势依旧非常严重。在2023年7大江河水系的752个重点监测断面中，有27%的断面满足1～3类标准，14%的断面为4类标准，近59%的断面水质为5类或劣5类。主要污染物为氨氮、CODMn、BOD、挥发酚和石油类。其中，引起水体富养分化的主要养分成分为有机碳、氮、磷、钾、铁等。有机碳经普通生物处理后可基本去除，氮磷之外的其他成分相对于富养分化在发生过程中的需求量极低，不构成富养分化的限制因子。引起藻类大量繁殖的主要因子是氮和磷，而藻类对磷的需求量约为对氮需求量的1/20左右，因此控制污染源，降低污水中氮，尤其是磷含量是防止水体富养分化的关键。

随着经济的高速进展和城市人口的不断增强，尤其是中小城镇进展更快，污水处理厂跟不上进展的需要，致使大量污水未得到彻低处理就排入水体，越发速水体富养分化的进程。因此如何解决中小城镇生活污水碳、氮、磷达标排放，控制水体富养分化是当务之急。为此，国家有关部门颁布了一系列的规定和政策，1996年制定了《污水综合排放标准》(GB8978-1996)，规定一级排放标准氨氮15mg/L，磷酸盐0.5mg/L，二级排放标准规定氨氮25mg/L，磷酸盐1.0mg/L，在水源庇护区等重点区域应增强除磷脱氮设施。2000年5月29日，建设部、国家环保总局、科技部联合颁布了《城市污水处理及污染防治技术政策》提出了我国近期污水处理的目标:2023年全国设市城市和建制镇污水平均处理率不低于50%，设市城市的污水处理率不低于60%，重点城市污水处理率不低于70%，并规定对不能纳入城市污水收集系统的居民区、旅游景点、度假村、休养院、机场、铁路车站、经济开发区等簇拥的人群聚居地排放的污水和自立工矿区的工业废水应就地处理达标排放。而且我国环境庇护“十五”方案中对全国和“3河3湖”等重点地区污水中的氨氮排放采取总量控制，并且对太湖、滇池和巢湖的总磷下达了入湖量和排放量指标。然而我国有80%的人口在农村，城市郊区也有无数城市管网难以延长到的地方，在无数城镇地区，下运河的普及率和使用效率很低。这些都为城镇小型生活污水处理设备的应用和进展提供了广大的空间。

1城镇小型生活污水处理设备的特点和分类

城镇小型生活污水处理设备普通是指处理能力在500m3/d以下，集污水处理工艺各部分功能为一体的生活污水处理装置。该设备主要应用于:

(1)污水量较大，目前尚无城市污水处理厂的地区和建造。

(2)城市排水系统服务区域以外的城市边远地带和新区。

(3)与城市生活污水性质相类似的部分工业废水。

(4)农村、乡镇、居民区、旅游景点、度假村、休养院、机场、铁路车站、经济开发区等簇拥的人群聚居地。

目前，我国采纳的小型生活污水处理工艺主要有:化粪池、稳定塘、污水的土地处理、活性污泥法和生物膜法。化粪池能够降低SS的70%～75%和BOD5的30%～35%，但是无法达标排放；通过稳定塘处理污水可以充分通过地形，节省资金，并能够实现污水的资源化，但是占地面积大，处理效果易受气候影响，所以很难普及；污水土地处理系统有慢速渗滤、迅速渗滤、地表漫流、湿地、地下渗滤等形式，常常和氧化塘结合起来使用，可充分通过自然条件，结构容易、费用低，对广阔农村和小城镇地区很适用；活性污泥法和生物膜法工艺是最为广泛采纳的小型生活污水处理工艺，具有运行平安可*、投资省、施工安装便利、工期短、操作管理便利等特点。该类工艺主要包括物理处理、生物处理、消毒3大部分，其中物理处理工艺起到预处理作用，通常采纳格栅、沉淀等工艺；生物处理部分是主要的处理工艺，采纳生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和活性污泥法等工艺；后处理普通是消毒后回用或排放。生物处理工艺主要设计参数见表1。

小型污水处理设备按处理设备设置的位置可分为室内设备和室外设备，室内设备通常置于建造物地下室，主要用于宾馆、写字楼等高层建造，但因为其占地面积小，卫生条件差，运行维护不便等因素，逐渐被室外设备所代替。室外设备主要通过室外空地如绿地、草坪、室外停车场等，将设备埋于地下，不占用地表面积。按照有无运行动力，处理设备又可分为有动力和无动力2种。

2应用展望

现有些活性污泥法和生物膜法工艺普通都未考虑除磷脱氮，作为活性污泥法的进展的氧化沟法和SBR，虽然能起到除磷脱氮的作用，但是对小型污水来说处理效果不佳。因此小型污水处理设备应考虑除磷脱氮的功能。然而，我国针对大型污水处理厂的除磷脱氮的讨论虽然已经取得了许多成绩，并举行了实际应用，但是具有除磷脱氮功能的小型污水处理设备的研制和开发还处于讨论阶段。因此，要使我国城镇生活污水能达标排放，并且能够完成