第３Ｏ卷第１４期 Ｖｏ１．３Ｏ Ｎｏ．１４ 企业技术开发 ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ０Ｆ ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ ２０１１年７月 Ｊｕ１．２０１ １ 中小城镇污水处理工艺流程的探讨 龙 萍 （武汉市城市排水发展有限公司，湖北武汉４３００７０） 摘比。 要：文章提出了ＣＲＩ、曝气生物滤池、人工湿地等五种适用于中小城镇污水处理的工艺流程，对几种工艺 从适用范围、基建投资、处理单位水量成本、运行性能可靠性、管理维护难易程度等技术经济指标进行分析对 关键词：污水；Ｊ－艺流程；设计 中图分类号：Ｘ７０３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１１）１４—００６１—０２ 近年来，随着国民环保意识的逐步提高，各地中小型 高等优点，此外，由于污泥食物链长，污泥龄长，剩余污泥 污水处理厂建设呈现发展态势。我国小城镇污水处理设 量少，无污泥膨胀之忧。 施建设在工艺技术选择上，大多仍照搬大、中城市污水处 该工艺最突出的优势在于对溶解性污染物和氨氮的 理类似的传统工艺流程，针对国内中小城镇污水处理工 程的专项建设标准还不完善，特别是技术经济指标方面， 如套用大标准，必然造成投资浪费和运行成本较高。另一 方面，小城镇管理水平难以达到传统处理工艺对设施运 行与维护管理的要求，不利于污水处理设施的正常运行 和处理效益的充分发挥。在这样的形式下，需要探索新的 与小城镇社会经济发展水平相适应的污水处理工艺。污 水处理工艺的选择直接关系到污水处理厂工艺的投资和 运行成本，其选择应根据污水的水质、水量、出水要求、污 泥处理处置方法，以及当地的温度、工程地质、征地费用、 电价等因素综合考虑。文章从工艺可靠性，投资经济性及 管理方便性等方面，就几种适用的小城镇生活污水处理 工艺作简单对比。 处理效果不受低温环境的影响，但它对进水ｓｓ要求较严 （一般要求ＳＳ≤１００ ｍｇ／Ｌ，最好ＳＳ≤６０ ｍｇ／Ｌ），故需要进 行预处理，否则运行中填料容易堵塞。不足的是反冲洗水 量、水头损失都较大，运行成本偏高。曝气生物滤池构筑 物因建筑难度较大，施工精度较高，单位池容的建设费用 比活性污泥法工艺要高，但滤池总池容要比活性污泥法 工艺低很多，镇级污水厂采用此工艺每吨水投资在８００ 元左右，运行平均成本０．６元／ｔ。由于运行成本及滤头滤 料的堵塞问题阻碍了此种工艺在国内大范围应用。 ３人工湿地污水处理工艺流程 人工湿地是人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼 地上用土壤和填料（如砾石等）混合组成填料床，使污水 在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动，并在床体 表面种植具有性能好，成活率高，抗水性强，生长周期长， 人工快渗（ＣＲＩ）污水处理工艺流程简单，不曝气、不 美观及具有经济价值的水生植物（如芦苇）形成一个独特 用污泥回流和污泥处理，污水经过一级处理沉淀后就可 的动植物生态体系。人工湿地去除的污染物范围广泛，包 １ ＣＲ１人工快渗生活污水处理工艺流程 以直接进入人工快渗池进行二级生化处理，只有少量的 初沉池污泥（泥沙）产生，故不必建设过多的污泥处理设 施，通常只要简单干化即可，因此具有建设成本较省、运 营成本较低的特点。我国在中小城镇污水处理中已经开 始采用此工艺。常规的污水处理成本中占有较大比例的 药剂材料费、动力费及污泥处置费在ＣＲＩ污水处理厂中 比例很小，显示了其在运行成本方面的优势。单位处理经 营成本为Ｏ．１８～Ｏ．４６元／ 。适合在中西部欠发达地区推 广。 括Ｎ、Ｐ、ＳＳ、有机物、重金属、微量元素、病原体等。有关研 究结果表明，在进水浓度较低的条件下，系统对ＢＯＤ 的 去除率可达８５％～９５％，ＳＳ和ＣＯＤ的去除率为９３．１％和 ９２％，处理出水中ＢＯＤ５的浓度在１０ ｍ 左右，ｓｓ和ＣＯＤ 出水浓度为１５ ｍｇ／Ｌ和４８ ｍｇ／Ｌ。除此，人工湿地中氨化细 菌、硝化细菌及亚硝化细菌数量较高，以及湿地根区土壤 中不同区域的含氧量不同，相当于若干Ａ２／Ｏ处理单元， 故人工湿地比一般污水处理系统具有较强的脱氮除磷的 效果。 ２曝气生物滤池工艺流程 人工湿地工艺由于建设投资省和运行费用低（仅为 传统二级污水处理厂的１／１０～１／３），抗冲击力强，操作简 曝气生物滤池（ＢＡＦ）是近年来新开发的一种污水生 单，维护方便，氨氮去除率高，同时创造了城市生态景观 物处理技术，其工艺原理是利用在生物滤池处理装置中 的特点，使其在小城镇污水处理工艺比选上具有独特的 设置的填料上的微生物。通过微生物的新陈代谢作用降 优势。其不足在于：①占地面积大；②水生植物易受病虫 解有机 亏染物，从而使污水得到处理。原污水中的悬浮物 及由于生物膜脱落形成的生物污泥，被填料所截留，滤层 具有二次沉淀池的功能，无需污泥回流，无需设置沉淀 池。与普通活性污泥法相比，曝气生物滤池具有有机负荷 高、占地面积小（是普通活性污泥法的１／３）、氧传输效率 作者简介：龙萍（１９７２一），工程师，武汉市城市排水发展有限公司。 害影响；③设计运行参数不精确，因此常由于设计不当使 出水不能达标排放。 值得注意的是：多数人工湿地工艺运行一年多后，湿 地前端易堵塞。解决的办法一是在湿地前面增加投加混 凝剂的预处理单元，降低进入后续人工湿地系统的ＰＯ （３一）Ｐ的负荷；二是定期收割湿地植物，促进植物生长， 实现污水中污染物质的去除。 ６２ 企业技术开发 ２０１１年７月 ４ ｓＢＲ工艺流程 ＳＢＲ是序列间歇式活性污泥法的简称，该工艺系统 折流淹没式生物膜法污水处理技术经济、节能、简 易、高效，具有适用于中小城镇的优势，但中小城镇污水 水量和水质变化波动较大，故污水进行生物膜法处理前， 组成简单，其技术的核心是ＳＢＲ反应池，该池集均化、初 应设置调节池。沉、生物降解、二沉等功能于一池。与传统工艺不同，其通 过运行上的有序和间歇操作，使有机污染物沿着时间的 推移而降解。其主要特征是将同步去除ＢＯＤ、脱氮、除磷 的工艺集于一池，无污泥回流和混合液的内循环，能耗 ６结语 通过比较，得出如下主要结论： ①在自然条件和土地条件许可下，优先选择技术成 投资省，运行费用低，净化效果好的自然生物处理法， 低，污泥龄长，剩余污泥少，不需设置二沉池。ＳＢＲ工艺的 熟、这些特殊性，进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。小城 如人工湿地工艺。 镇污水厂采用此工艺，建设与运行费用比传统活性污泥 ②季节（温度）变化对ｓｓ去除率影响很小，对ＣＯＤ 工艺降低２０％。就近期的技术条件，ＳＢＲ系统更适合处理 和磷去除率有一定的影响，对氮去除率影响较大。总体上 小水量，分散点源污染问歇排放的农村小城镇污水治理。 看，各种工艺流程对污染物的去除，夏季效果最好，冬季 ５折流淹没式生物膜法 效果最差。 ③以上工艺的污水厂的运行结果表明：人工湿地工 淹没式生物膜反应池中设置缺氧区和好氧区，生物 艺建造及运行成本最低，其次是淹没式生物膜法，曝气生 膜表面积大，具有很强的吸附能力。微生物以吸附和沉积 物滤池对低温水脱氮处理略占优势。ＣＲＩ污水处理工艺 于膜上的有机物为营养物质，进行繁殖生长，污水中的有 适合在中西部欠发达地区。 机物质转化为排泄物以达到除污效果，生物膜脱落后进 入废水，在二次沉淀池中被截留下来，成为污泥。由于生 参考文献： 物膜的食物链长和在厌氧、缺氧环境中的酸化、水解反应 １］王艳华，郑春燕．，ｊ、城镇人丁快渗工艺污水处理厂投资及 等因素，剩余污泥产量大幅度减少，大约仅为活性污泥法 【的１／５～１／３。整套工艺流程简短，无初沉池、污水回流系 运行成本探讨『Ｊ１．给水排水，２０１０，（１２）：４０． ２Ｊ住房和城乡建设部．市政工程投资估算编制方法【Ｍ］．北京： 统及污泥消化池等，可实现ＢＯＤ 去除率在９０％以上， 【中国计划出版社，２００７． ＮＨ３一Ｎ去除率在９０％以上，磷的去除率在４０％以上。该 工艺基建费８００～１ ５００元／ｍ ，每吨水平均运行成本约为 １３１住房和城乡建设部．市政公用设施建设项目经济评估方法 ０．２～０．３元 与参数【Ｍ１．北京：中国计划 版ｒ卒十，２００８． （上接第５９页）在行驶过程中的交通堵塞。 目前的无人驾驶汽车大多还处丁研发阶段，而不可 忽视的问题还有很多，最受争议的是道德问题。在目前的 科技发展情况下，无人驾驶汽车短时间还不能完全具有 ３我国无人驾驶汽车的发展情况 我同在无人驾驶汽车的开发方面要比国外稍晚。国 人类的行为判断能力。无人驾驶技术永远是将保护车辆 防科技大学从２０世纪８０年代开始进行该项技术研究。 和车内人员作为第一要务。而一个驾驶员则可能宁愿牺 １９９２年，同防科技大学研制成功了我国第一辆真ｊＦ意义 牲自己的车来保护他人。例如，如果驾驶时前方有辆车突 上的无人驾驶汽车。２０００年６月，国防科技大学研制的 然打滑，已经来不及停车。此时，在汽车左边有一辆大卡 第４代无人驾驶汽车试验成功，最高时速达７６ ｋｍ，创 车，右边则是一群等着过马路的孩子。大多数司机会选择 下国内最高纪录。上海交通大学所主持的ＣｙｂｅｒＣ３ （ＣｙｂｅｒＣａｒｓ ｉｎ ＣｈｉｎｅｓｅＣｉｔｉｅｓ）车属于城市内活动的无人驾 驶汽车，该智能车行驶在非结构化的城市道路上，平均车 速一般不大于１０ ｋｍ／ｈ，实现自主定位、导航、行驶、避障 以及与外界的交互，是城市智能交通系统发展的方向此 撞向大卡车，以避免撞到行人。而无人驾驶车辆无法识别 孩子们——它只会简单地看到这条道路阻力较少，而将 车转而冲向这边。 因此无人驾驶技术的发展依然任重而道远。只有真 正的将人类智能赋予控制系统，才可能达到智能交通系 外，西安交通大学搭建了Ｓｐｉｎｇｒｏｂｏｔ智能车实验平台，并 统所要求的安全、绿色、高效的特点。 于２００５年１０月成功完成在敦煌“新丝绸之路”活动中的 演示。同济大学２００６年研发了一辆无人驾驶清洁能源电 参考文献： 动游览车，最高时速为５０ ｋｍ／ｈ，可应用于人们观光旅游。 吉林大学和中科院沈阳自动化所在无人驾驶智能车方面 ［１］曹芳伟．基于环境行为学理论下的城市街道研究［Ｄ］．合肥： 也研究较早，取得不少成果。 合肥工业大学，２００９． ４无人驾驶汽车的发展瓶颈和未来展望 ［２］邬昌茂．基于ＨＣＳ１２单片机的智能车底层控制系统研究 ［Ｄ］．上海：上海交通大学，２００９．
