农村生活污水处理适用技术调研报告

#（3）厌氧发酵-人工湿地污水处理技术。该技术将生活污水净化沼气池后续处理工艺生物滤池改为人工湿地。它保留了生活污水净化沼气池的特点，增设人工湿地功能，进一步提高污水处理效果，根据皋张汽渡公厕污水处理实例（表1）处理后水质优于《城镇污水处理厂污染物排放控制标准》（GB18918-2002）标准的二级标准。2007年按照该工艺在南京一夫建材厂建造6吨/日生活污水处理设施，各检测数据验证了其处理效果。表1：皋张汽渡公厕污水处理水质检测表 （mg/L）日期项目PHCODCrBOD5SSNH3-NTP2006/9/28化粪池进水8.58237534797.85.31厌氧池进水7.9414116.834492.88湿地出水7.85567.03145.92.89去除率（%）76.3786.7934.0046.9345.572007/2/14化粪池进水8.2625966.75296.64.05厌氧池进水7.814618.94145.63.04湿地出水7.71658.63842.12.88去除率（%）74.987.126.9256.4128.88注：1、该项目日处理污水量15吨，投资3.5万元（该投资可降低为2.5万元）2、如皋山河新村也使用该法处理污水，该村42户人家，人口147人，每人日用水量100升，排水管道、检查井及一、二级厌氧池、人工湿地总投资7万元，户均1667元，现入户率50%。由于一二级厌氧发酵池有效降解污水中有机物，大大降低了人工湿地负荷及填料堵塞的风险。每户只需投资700〜900元（不含管网）。无运行能耗，管理简单，定期清掏无害化的积泥作农肥，可以分散或相对集中分期分批建在绿化地上。工艺流程图示如下：（4）厌氧+重力流充氧接触氧化+人工湿地污水处理技术。该技术因地制宜，利用原住户的化粪池作为一级厌氧池，再利用地势高差，建成重力流充氧接触氧化渠（替代二级厌氧池），由截留井将污水排入人工湿地。农户生活污水中悬浮颗粒物被化粪池截留沉淀并消化，再经格栅拦截漂浮物和泥沙沉淀后进入重力流充氧接触氧化渠，部分有机物及氮磷被吸附降解，由截留井流入人工湿地，经过滤吸附、植物吸收及生物降解，污染物得以去除。现已在六合石庙村建成42.5吨/日的生活污水处理工程。工程投资共计6万元。水质初步测定如表2。表2 （单位mg/L）日期项目pHCODTNNH3-NTPSSDO8月28日进水7.3cr58.312.3111.05<20出水7.746.315.9151.48<209月6日进水58.12420.92.25出水<109.679.121.029月13日进水99.845.540.73.8截留井58.335.835.23.39月25日进水10727.92.890.2截留井86.724.53.021.7出水34.38.30.6421.8注：进水取样点在格栅前端，出水为人工湿地出水。上表中8月28日所测水质背景为：26日村里外出务工人员返乡祭祖，出现用水高峰，27日下午三点截留井处污水污染严重。由于27日出现下雨天气，且返乡人员陆续离乡，因此28日在格栅处所取水样污染物浓度较低，而湿地出水却是处在污染物浓度最高点处。石庙村原排水系统为合流制，又有渗漏问题，而且化粪池第一格水常被住户取来浇菜，群众又习惯使用村里的公共厕所，户内卫生设施仅在夜间或供老人和小孩使用，所以进水污染物浓度偏低。工艺流程图示

如下：（5）厌氧+跌水充氧接触氧化+人工湿地组合型污水处理技术。污水先经厌氧发酵，降低接触氧化有机负荷，同时进行硝化液回流脱氮处理，再经泵提升进tit"r『j——r"献mhmi~~叶।~^旧入接触氧化池，共分五格串联，充分利用污水提升水头，进行跌水充氧接触氧化，有机物被好氧菌降解和消化，接触氧化池一部分回流到厌氧池脱氮，部分出水引入潜流式人工湿地或生态净化塘进一步净化，污水提升扬程需满足跌水充氧要求。该方法无剩余污泥处理，运行管理要求不高，能耗低，厌氧与耗氧相结合，再加人工湿地处理，脱氮除磷效果好。每吨投资小于950元/吨，运行费小于0.1元/吨.日。工艺流程图示如下：（6）脉冲多层复合滤料生物滤池+人工湿地组合型污水处理技术。污水由排放管网收集进入脱氮兼调节池，再由自吸泵提到高位水箱，自动虹吸布水，喷淋到脉冲多层复合滤料（膨胀珍珠岩、陶粒、废石膏）生物滤池内，滤后水由滤池下部沟道部分回流到脱氮兼调节池，部分引入人工湿地或生态净化塘，进一步深度处理。本工艺与第四个技术方案不同处在于，脉冲多层复合滤料生物滤池替代了跌水充氧接触氧化池。生物滤池在自然通风状态下运行，加上喷洒水与空气接触，有较好的充氧效果，可达到厌氧好氧和生态净化系统处理，获得较满意净化效果。运行费低，管理简单，无剩余污泥处理，每吨污水投资少于900元，运行费少于0.1元/吨.日。工艺流程图示如下：（7）自回流立体网框生物转盘+水耕蔬菜组合型污水处理技术。污水进入调节池，再流进脱氮池，接着流入生物转盘池，共有三级，转盘不断旋转，其表面填料交替与水、空气接触，形成生物膜，吸附降解污水中有机污染物，在第三级生物转盘上悬挂PVC提升管，将转盘池内水提升回流至脱氮池进行脱氮处理，转盘池余下水引入水耕蔬菜槽，通过植物根系过滤、吸附吸收、微生物降解和清除底泥等途径，达到良好处理效果。生物转盘运行自动化程度高，耗能低，处理成本低，脱氮除磷效率高。每吨投资少于1100元，运行费少于0.2元/吨.日。工艺流程图示如下：（8）塔式蚯蚓生态滤池+人工湿地组合型技术。塔式蚯蚓生态滤池系由表层土壤和基层按一定级配构成的滤池，共分三级。各户生活污水由管道排至厌氧调节池，用泵间歇提至塔式生态滤池池顶端的配水箱，再由穿孔管布置到蚯蚓生态滤池，经三级蚯蚓生态滤池吸附，微生物降解和蚯蚓活动引起的厌氧、好氧与吸食作用以及填料过滤作用，使污水获得净化，出水再经人工湿地深度处理，确保水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准（见如下水质检测表）。如毛旗村内陈家、河西和西庄等3个自然村，414户，共兴建3座蚯蚓生态滤池和6座毛细管地下渗滤沟，投资共计48.343万元，设施投资每吨水970元，运行费约0.3元/吨.日。管理简单，运行可靠，运行费低，蚯蚓可再利用，冬季需另加保温措施。表3.1塔式蚯蚓生活滤池农村生活污水处理系统示范工程运行结果项目赵庄毛旗浓度/mg/L平均去除率（范围值）/%潜流式人工湿地出水去除率（%）浓度/mg/L平均去除率（范围值）/%进水出水进水出水COD325-53953-15862(45-78)45-8566.2475-52835-18675(64-92)NH4+-N22-691.2-8.184(78-98)1.2-6.587.367-850.5-2.195(92-99)TN25-7018.2-22.070(68-78)17-2075.587-10617.3-22.372(63-79)TP2.6-5.51.12-1.57771.0~1.285.26.5-9.21.6-1.781(65-82)(75-85)PO43--P2.3-3.70.9-1.166(60-71)0.9-1.068.65-5.61.1-1.372(74-76)工艺流程图示如下：（9）人工生态湿地技术。由初沉池调节沉淀预处理污水，由大阻力布水管送至栽有芦苇的垂直潜流生态滤床，经生化降解、吸附和转化有机污染物，初沉池污泥每两个月抽吸送至污泥干化滤床稳定处置，五年清挖一次，出水水质达到GB18918-2002标准的一级B标准。户均投资2000元，户均污水处理费约50元/年，平均湿地面积0.77m2/人。工艺流程图示如下：（10）势能增氧生态床治理污水和河湖污染。生态床系利用大小卵石和粗细砂组成合理级配填料构成，生态床按虹吸需要和设计要求，叠加为多层，每层30cm。将需净化的污水或河湖水泵送至第一层密封生态床配水虹吸储水箱间歇虹吸排空本层污水，后依次向下层生态床充水，通过虹吸和生物填料间充水排水运动，达到充氧，促进生物膜繁殖，水中污染物被生态床填料表面的生物膜吸附降解。污水净化后可达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）一级A或B标准，湖河水净化出水可直接补充至自然水体，增加湖河水中溶解氧浓度，消除富营养危害。投资2000〜2500元/吨，运行费用0.1元/吨.日。若将W、V类水净化达饮用水标准，投资达3000〜3500元/吨，运行费用0.35元/吨.日。缺点为有少量剩余污泥产生和投资稍高。该技术在南京腊梅食品厂污水处理项目中使用，具有较好成效。势能增氧生态床处理南京腊梅食品厂污水工程是在厂方原有前处理隔油池和厌氧池上，增建势能增氧生态床。日处理污水量60吨，投资8万元，运行费用为0.5元每吨（因

该厂污水指标较一般生活污水高，因此运行费用也高）该厂验收检测数据表如下：表3：南京腊梅食品厂水质检测数据表（2006年）（单位mg/L）序号监测日期监测内容监测时间监测项目监测点9:3512:0015:20均值15月29日pH进水口6.86.86.86.82出水口7.47.47.37.373CODcr进水口35312022475334354出水口10210250855SS进水口3783727804776出水口493353457动植物油脂进水口79919153628出水口555595月30日PH进水口6.76.66.56.610出水口7.57.77.87.6711COD进水口294130672265275812出水口9488838813SS进水口513601149086814出水口2967304215动植物油脂进水口7325620317716出水口5555工艺流程图示如下：（11）KOT生物污水处理技术。该技术从大自然中筛选出多种优势生物菌群，并经定向培养，能有效地将有机污染物分解为二氧化碳和水等稳定性物质。首先将污水通过格栅拦截大的漂浮物，再进入调节池，经二沉池回流污泥和经曝气混合均匀，再引入四级已投放KOT生物载体的处理池，通过缺氧、厌氧、耗氧等过程，KOT微生物吸附降解其中污染物，出水流入二沉池澄清，污泥回流调节池继续被消化，因此剩余污泥量少，上清液进入消毒池消毒后排放。KOT微生物无需补充，对有机污染物、污泥及氮、磷有较好的降解作用。该工艺可以建在绿化地与汽车停车场下方，无难闻气体逸出。缺点是单位投资和运行费较高，经测算，30吨/日的工程，造价为3284.6元/吨，运行费为0.51元/吨.日；处理量为1000吨/日的工程，造价为1397.4元/吨，运行费为0.28元/吨.日。工艺流程图示如下：（12）生物活性竹炭技术治理河道污染。生物活性竹炭技术是以炭化温度为700℃时获得多孔性的竹炭作为光合菌类、乳酸菌类、酵母菌等三大菌群十属、80多种微生物载体，再经发酵工艺将上述好氧及厌氧微生物混合培养，形成相互生长的基质和原料，将该竹炭构成格栅BCM生态床，对河道污水进行渗滤处理，吸附及生物分解有机污染物，使水质得到净化。在利用河道水流落差时，修建四道竹炭跌水格栅BCM生态床，架设表面和潜水BCM增氧曝气机，形成污水净化体系。该工艺不占地，投资为传统污水处理厂的十分之一，日处理5000吨污水时，年运行费为2万元。工艺流程图示如下：J——r式港11注——i1气力I-।（13）调节沉淀池＋曝气接触氧化池＋人工湿地治理污水排放河沟技术。小城镇或居住区污水外流入附近河道，可因地制宜利用废河塘，用砖砌墙分隔出调节沉淀池、接触氧化池和人工湿地，通过厌氧、好氧菌生化作用和人工湿地、植物根系拦截、吸附、吸收、生物降解净化污染物，出水视设计要求可达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）一级B标准。投资视工程修建标准及难度，约340〜450元/吨，运行费为0.26元/吨.日左右。工艺流程图示如下：（14）阿科曼技术治理池塘污染。阿科曼技术是在池塘内配置生物膜载体、水生植物和动物系统，形成食物链，从而达到治理污水污染的目的。池塘或封闭河道容积要满足污水停留15〜20天，并安装喷泉设施，或推流曝气增氧。可设计达到污染水净化为景观水质要求，塘内污泥也得以净化。按污水排放量计，投资为1500〜2500元/吨（不含景观建设费），运行费为0.1元/吨.日左右。优点为不占地，变污水塘为景观塘。（15）高效藻类塘处理技术。高效藻类塘处理工艺是由化粪池（有效容积16m3,停留时间36小时）加高效藻类一二级塘组成（每级塘长16m,宽5m,塘深为0.3-0.6米），由搅拌装置造成环流（流速0.15-0.45m/s）,使污水与藻类完全混合,总停留时间为4-10天,再流经水生植物塘,以分离水中的藻类,最后排水。该工艺投资省（低于2000元/吨）,处理成本少于0.6元/吨。维护管理简单,运行时无噪音、无臭气,可以邻近农户住宅而建,使村庄居住区内的闲置土地得到有效利用,较适合作为生活污水处理新工艺在经济相对落后、缺乏环保专业人员的农村地区推广应用。（16）分户式人工湿地污水处理技术（详见建设部推荐方案）（17）地下渗漏污水处理技术。该工艺由化粪池和地下渗漏系统组成。污水通过地下布水管,在重力及毛细管作用下,扩散运动渗向一定级配的填料内,通过物理截留、物化吸附、化学沉淀、微生物降解、动植物作用使污水得以净化。该工艺设施建于地下,不占地,不破坏景观,无臭气逸出,投资省,管理简单,出水水质好。一般处理1吨污水需做地下渗滤系统35m2,1m深左右，投资900元/吨左右。目前已有高校研究开发出通风高负荷地下渗漏处理技术。污水先经化粪池消化过滤，经调节池后间歇送至地下渗漏系统，该系统设计负荷0.5m3/m2（可达75cm/m2.d）,地下渗漏系统建在地下1m,上部覆土20〜25cm。投资为800元/吨,通风和泵提升费约0.15元/吨.日。（18）利用粪便秸秆和太阳能生产沼气技术。收集粪渣和秸秆,投入沼气池,并利用太阳能提高沼气池内温度，保持冬季沼气池产沼气量，供用户长期使用。同时，生活污水(洗涤用水)可利用厌氧+人工湿地处理。处理后的水和沼液可用于农作物无土栽培，沼渣用来培植菌菇，形成生态农业经营的良性循环。该方法既可以消除粪便污染，又可给居民提供清洁能源和绿色肥料源。但是因涉及到大棚、制沼、用气和敷设生活污水的设备、管道等两项投入，每户投资较高，约在3400元左右。3、因地制宜采用污水处理技术的建议(1)初级净化与灌溉相结合方案。在缺水地区，可采用苏S03-2004标准图集《生活污水净化沼气池》和轻质高强一体化玻璃钢高效生物化粪池，生活污水得到初级处理达到《城镇污水处理厂污染物排放控制标准》(GB18918—2002)标准的三级，实现无害化后用作蔬菜、农田、花草浇灌。不需灌溉时，可排入水塘储蓄待用或进入生物氧化塘进一步净化。(2)污水净化为主，浇灌为辅的方案。居住区地势高程差大，优先选用“厌氧+跌水充氧接触氧化+人工湿地”组合型污水处理技术或“脉冲多层复合滤料生物滤池+人工湿地”组合型污水处理技术、“塔式蚯蚓生态滤池+人工湿地组合技术”、“势能增氧生态床污水处理技术”、“厌氧+重力流充氧接触氧化+人工湿地污水处理技术”与“毛细管地下渗滤处理技术”、“高效藻类塘处理技术”。居住区地势平坦，能承担一定运行费用的地区，可选用“厌氧+跌水充氧接触氧化+人工湿地组合型污水处理技术”、“脉冲多层复合滤料生物滤池+人工湿地”组合型污水处理技术、“塔式蚯蚓生态滤池+人工湿地组合技术”、“自回流立体网框生物转盘+水耕蔬菜”组合型污水处理技术和势能增氧生态床污水处理技术。居住区地势平坦，无力承担运行费的地区，选用“厌氧发酵+人工湿地污水处理技术”或“毛细管地下渗滤处理技术”。若该地区附近有水塘，作生物氧化塘，可采用“生活污水净化沼气池+生物氧化塘处理系统”技术。只能在绿化地或停车场地建污水处理设施且可承担运行费的地区。可选用“KOT生物处理技术”、“高负荷地下渗漏处理技术'。(3)河道、池塘污染治理方案。在河流有水流差时，可采用“生物活性竹炭技术”；水塘可采用“阿科曼技术”；“高效藻类塘处理技术”和“势能增氧生态床技术”，使污水塘变为景观塘；在污水排放沟道或河道可因地制宜修建“调节沉淀池+曝气氧化池+人工湿地”净化污水。（4）居住区近旁有荒空地或洼地，适宜选用常州人工生态湿地技术。（5）居住户分散，可建分散式人工湿地或毛细管地下渗滤处理技术净化各户排放污水。（6）对于可收集到居民粪便和秸秆作沼气原料的地区，应推广建立太阳能加温粪便及秸秆沼气池设施和厌氧+人工湿地净化生活洗涤排放水设施相结合的方法，既有效清除粪便及洗涤水污染与秸秆焚烧危害，污水处理后产生的沼渣、沼液可用于菌菇种植、农灌和蔬菜的无土栽培，为农业生产提供清洁、绿色的肥料，有利于发展生态农业，创造经济效益，探索经营型农村生活污水处理与综合利用机制。总之，我省各地应坚持因地制宜原则，充分利用当地资源，采取有机物和氮、磷去除率高、投资省、能耗低甚至无能耗、管理维护简单、环境影响小、生物生态型的处理方法破解农村生活污水难题，鼓励节水、节电、节能、节地和资源再利用的生活污水处理技术的开发和推广，不断推陈出新。附件：《农村生活污水处理技术方案推荐表》；2《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）

附件1：农村生活污水处理技术方案推荐表序号技术名称适用范围出水水质工程造价运行费用01生活污水净化沼气池初级净化与灌溉相结合技术可建在绿化地或菜地下，无经济条件限制三级标准700-900元/户无02改进型轻质高强一体化玻璃钢高效生物化粪池三级标准9001000元/户无03厌氧发酵+人工湿地污水净化为主灌溉为辅技术可建在绿化地上或附近荒地上，无经济条件限制优于二级标准700-900元/户无04厌氧+重力流充氧接触氧化+人工湿地优于二级标准，基本达一级B标准05厌氧+跌水充氧接触氧化+人工湿地有一定的地势差或经济条件较好的农村一级B标准950元/吨小于0.1元/吨.日06脉冲多层复合滤料生物滤池+人工湿地一级B标准900元/吨小于0.1元/吨.日07自回流立体网框生物转盘+水耕蔬菜一级B标准1100元/吨少于0.2元/吨.日08塔式蚯蚓生态滤池+人工湿地一级B标准970元/吨约0.3元/吨.日09KOT生物污水处理技术可建在绿地或停车场地下，适用于经济条件较好的地区GB8978-1996一级标准按规模递减（详见方案）按规模递减（详见方案）

10人工生态湿地技术附近有荒空地或者洼地的，经济条件较好的村庄一级B标准2000元/户50元/年.人11势能增氧生态床技术污水和河塘污染治理技术占地少，适用于经济条件较好或具地势差地区一级A或一级B标准2000-2