分散式生活污水處理技術(shù)及長效型除污管理探討

孫培育

蕪湖國禎環(huán)保科技有限公司

引言：當前，針對生活污水的凈化處理工作，主要有兩種形式：集中凈化處理、分散凈化處理。集中性的處理形式，是借助大規(guī)模市政管線，將各區(qū)域的污水集中在處理點，進行集中處理。分散型的凈化方法，具體包括UCT、SBR 等，具有技術(shù)設(shè)計的靈活性，除污成本不高、技術(shù)操作便捷，適用于鄉(xiāng)村。

一、生活污水整治面臨的挑戰(zhàn)

各地區(qū)水質(zhì)檢測時，在化學(xué)需氧量、總氮、酸堿值等方面，均有不同程度的超標情況。當前，部分地區(qū)的生活水質(zhì)特點，具體如下。一，黑水、灰水的占比較高。黑水主要是便后沖水、圈舍清潔水，灰水中混有洗滌物、食品油污等成分。黑水濃度相對較高。二，生活污水中含有較高的氮、磷、病原體等成分。三，鄉(xiāng)村區(qū)域人口數(shù)量不大，各村莊的村戶數(shù)量介于10 至200戶之間，各區(qū)域污水總量＜500 m3/d。四，區(qū)域內(nèi)人們的生活項目相近，污水排放時間具有集中性，多數(shù)在早晚用餐高峰期，污水排量較大，其他時段基本無排水現(xiàn)象。五，污水排放點具有一定分散性。

應(yīng)對各地區(qū)的生活排污情況，水環(huán)境治理工作具有一定難度。一，村民用水環(huán)保認識不高，并未正確理解生活污水的含義。在鄉(xiāng)村生活污水的整治技術(shù)宣傳量較少，村民對于處理生活污水的認識不高，并未認識自身在生活污水治理中的重要地位。二，水環(huán)境管理體系的統(tǒng)一規(guī)劃不到位。各地區(qū)尚未給出治水管理的完整規(guī)劃，在治水方案、技術(shù)管理各方面，需結(jié)合各地區(qū)的實況，給出具有針對性的技術(shù)方案，以此保證生活污水的凈化整治效果。三，資金需求量大，缺少相應(yīng)的除廢技術(shù)。各地區(qū)內(nèi)，并未全面建立生活污水處理點，存在污水處理全面性不足問題。究其原因，主要是資金不充足，尚需補充污水整治的專項資金，全面落實污水處理工作[1]。

二、長效型除污技術(shù)融合方案

（一）設(shè)立集中處理站

部分區(qū)域的周邊有工業(yè)生產(chǎn)項目，需建立集中處理站，防止污水蔓延。各區(qū)域的分散污水點，進行污水整合，全部快送至集中處理點，進行集中處理。在具體規(guī)劃期間，集中處理點建設(shè)時，需要較多的資金支持，可能會有一定資金壓力。

（二）人工濕地處理

人工濕地技術(shù)，廣泛用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域，是一種典型的分散型技術(shù)。采取人工建設(shè)形式，建造的人工濕地，類似于自然濕地，含有介質(zhì)、水生植物等各類組成，主要用于凈化水質(zhì)。人工濕地具有較強的除污能力，整合了化學(xué)、生物、物理等多種技術(shù)?！盎|(zhì)”“植物”“微生物”三個要素，是發(fā)揮人工濕地凈水功能的關(guān)鍵要素。經(jīng)過“基質(zhì)過濾”“植物轉(zhuǎn)化”“微生物凈化”等處理后，污水凈化效果較好。借助人工濕地進行生活污水處理，能夠有效控制除污成本。

（三）穩(wěn)定塘技術(shù)

穩(wěn)定塘技術(shù)的除污實踐，主要是利用菌藻類植物的凈化除污功能，有效去除水中雜物，加強有機物的吸附處理，借助微生物的各類除污過程，有效去除有機物成分。穩(wěn)定塘技術(shù)，能夠確保生活污水的凈化效果。此技術(shù)的資金需求量不大，后續(xù)運維支出較少，技術(shù)操作具有簡易性。然而，此技術(shù)在使用期間，需要占據(jù)較大的空間，除污用時較長，污泥堆積會形成堵塞，需增加運維次數(shù)。

（四）微動力聯(lián)合綠化資源的處理技術(shù)

在格柵、集水井等設(shè)施的引導(dǎo)下，利用厭氧水解池，有效匯集生活污水。借助微動力設(shè)施，在好氧池內(nèi)導(dǎo)入空氣。此時，池內(nèi)處于好氧狀態(tài)，進行污水凈化處理，去除小分子有機物，合理消除氨氮成分。采取此種措施，能夠有效控制污水含有的化學(xué)成分。此種微動力處理程序，可添加在景觀綠化項目中。在填料層中，添加過濾結(jié)構(gòu)，借助植物根系的污水處理優(yōu)勢，建立多層次的污水處理體系，確保污水整治質(zhì)量。在厭氧水解池內(nèi)，處理污水的時間多于15 h，可添加生物填料，提高除污效果。在微動力好氧池中，處理污水用時介于10 至12 h 之間。聯(lián)合綠化資源時，需結(jié)合各鄉(xiāng)鎮(zhèn)情況，綠化區(qū)規(guī)格以200m2為宜。此項聯(lián)合型除污工藝的成本介于2500 至 3500 元之間，未考慮網(wǎng)管成本[2]。

圖 1 AO+MBR 的除污流程

（五） AO+MBR 技術(shù)

AO+MBR 的除污方案，除污流程如圖1 所示。

此技術(shù)方案，是采取多級輸水形式，利用多級AO，加強“有氧”、“厭氧”兩個環(huán)境的交替性，融合MBR 技術(shù)，進行除污處理。除污期間，會按照不同比例，輸入生活污水，將其輸送至“缺氧池”、“厭氧池”等程序中，有效分解碳源成分。借助MBR 的曝氣程序，進行生活污水的處理，精準調(diào)節(jié)曝氣量。利用氣泡功能，有效去除污染成分。低曝氣工況時，會借助污泥進行除污。高曝氣工況時，能夠去除生活污水中的黏性菌膠團。多層次AO 的交替程序，能夠產(chǎn)生一定脈沖氣流，防止曝氣程序堵塞。此種組合型除污技術(shù)，能夠減少降低10%的耗電量，具有較強的節(jié)能、除污功能。

三、長效型除污管理方案

（一）創(chuàng)建治水長效體系

分散型治水工作，多用于鄉(xiāng)村地區(qū)，鄉(xiāng)村治水具有周期長、治水持續(xù)、動態(tài)監(jiān)測、適當調(diào)整等多個特點。應(yīng)對生活污水，需建立長效管理體系，加強工程建設(shè)，保證管理效果。以村莊為單位，制定單元式分散治水方案，有效利用各類治水技術(shù)，建立全面的治水網(wǎng)格，保證生活污水治理的長效性。治水期間，結(jié)合責(zé)任制、多樣性管理方法，全環(huán)節(jié)落實治水工作，全年持續(xù)進行治水工作。以“全周期”、“全環(huán)節(jié)”的思想為基礎(chǔ)，建立符合鄉(xiāng)村生活用水的管理制度，設(shè)定水質(zhì)管理目標，有效運行分散型除污技術(shù)，確保集中處理管網(wǎng)設(shè)計的暢通性，全面提高生活污水的整治效果。

1.堅持治水任務(wù)，核準管理要點。從長效管理隊伍、項目考核、政策支持、資金籌集、治水考核各個方面，全面融合綠色用水思想，保證生活污水排放的規(guī)范性，切實改善鄉(xiāng)村水環(huán)境，使其符合人們用水需求。

2.建立完整的責(zé)任體系，加強集中管理效能。依照國內(nèi)環(huán)保法的相關(guān)內(nèi)容，采取“污染者自治”的形式，重點排查排放生活污水的人們，引導(dǎo)全民參與生活污水整治工作。以相關(guān)單位、居民為主體，創(chuàng)建市區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)多級除污體系，制定統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、多級治水監(jiān)管、部門履行除污工作，責(zé)任分配到個人，以此形成完整的治水責(zé)任機制，邀請村民共同參與治水工作，共享鄉(xiāng)村水環(huán)境的治理成績。治理生活污水期間，選擇長效管理方法，依賴于相關(guān)單位、本土居民，以此保障治水工作的持續(xù)性。

3.借助制度，保證治水效果。除污工作的進行，依賴于法律、制度相關(guān)保障工作的支持，以此維持除污機制的運轉(zhuǎn)能力。建立長效除污體系時，需依賴于法律、規(guī)范、制度等內(nèi)容，加強除污管控的全面性，明確長效管理的具體措施，指明長效管理的路徑。一，創(chuàng)建各城鎮(zhèn)統(tǒng)一規(guī)劃的水環(huán)境整治體系，加強集中除污的有效性，建立全區(qū)共建共享的水環(huán)境整治體系。二，合理利用第三方專業(yè)除污單位，給出必要的污水處理工藝設(shè)計方案，全面落實除污施工，制定設(shè)備運維機制，保證污水整治質(zhì)量。

4.加強同步管理，長效運行除污工作。除污治理項目的有序運轉(zhuǎn)，依賴于長效管理方案的可操作性，保持各項信息的對稱性。在除污長效機制建立時，確保項目設(shè)計、項目建設(shè)、項目運維、治水監(jiān)管，各項工作處于同步管理狀態(tài)，以此保障治水效果。

5.資金與宣傳保障，切實推進除污項目。第一，設(shè)定污水整治的專用資金賬戶。采取專項資金賬戶的形式，確保污水整治資金的充足性。結(jié)合區(qū)域內(nèi)的污水點設(shè)計需求，統(tǒng)籌分配資金，合理規(guī)劃分散型除污技術(shù)的設(shè)立方案，積極爭取各渠道的除污資金。（1）適當調(diào)整相關(guān)組織的除污資金支持量。（2）鼓勵社會組織參與生活水的建設(shè)活動，增加資金來源的多樣性。第二，加強保水宣傳力度。借助微信、微博、網(wǎng)絡(luò)等各個平臺，全面落實水環(huán)境的環(huán)保宣傳，以此增強村民對保水工作的重視，自覺在分散除污點排水，減少其他區(qū)域的排水量，以此提高生活污水處理的有效性。加強保水宣傳，建立保水小組，定期巡視排水情況。針對排水不當?shù)男袨?，加以引?dǎo)，使其明確分散型除污的環(huán)保功能，提高全員保護水環(huán)境的主動性。

6.設(shè)定統(tǒng)一規(guī)劃體系，確定長效管理的基礎(chǔ)地位。分散型除污體系，具有管理的分散性，制定長效管理機制時，可采取區(qū)域管理方式。劃分區(qū)域時，從區(qū)域規(guī)劃、除污技術(shù)、除污項目、治水運維、除污監(jiān)管五個方向，逐一制定統(tǒng)一的管理方案，建立相應(yīng)的專項小組，統(tǒng)一采買各類耗材。各項除污工作的統(tǒng)一規(guī)劃，作為長效管理的重要措施，加強各方組織的除污交流，建立多方主體的除污協(xié)同體系，讓長效除污管控具有“全過程”“全環(huán)節(jié)”“統(tǒng)一性”的管理特點。

（二）制定分散型治水戰(zhàn)略

參照各地區(qū)的人口數(shù)量、生活空間分布情況，分散型除污技術(shù)的設(shè)計，需給出定量管控方式，以此保障長效除污質(zhì)量。如表1 所示，是各區(qū)域選擇分散型治水的情況。

針對各區(qū)域，如符合表1 情形，可采取分散型除污管控方法。區(qū)域環(huán)境污水的承載能力、生態(tài)污水敏感程度、鄉(xiāng)村建設(shè)的生態(tài)需求，均是干擾除污整治效果的客觀因素。主要的水資源河域、小單元河道，作為最小的防治單元、水源質(zhì)量保護項目，當污水生產(chǎn)速度＞20 m3/d 時，周邊區(qū)域需制定治水方案，快速處理污水問題。在污水產(chǎn)量＜20 m3/d 時，周邊區(qū)域可使用凈化槽工藝，設(shè)點除污，設(shè)定分散除污項目。

表 1 各區(qū)域選擇分散型治水的情況

表 2 除污管線的運維資金預(yù)算方法

表 3 各類分散型除污項目的運維計費方法

（三）制定長效型除污系統(tǒng)運維機制

1.建立運維機制。加強除污設(shè)施運維，保證除污系統(tǒng)運行的有序性，以此獲取更好的除污效果，全面治理生活污水。在建立除污運維體系，明確相關(guān)單位、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的長效管理主體地位，確定居民為治水受益群體，組建運維專項小組，全面落實除污系統(tǒng)運維工作。

2.設(shè)立污水收費權(quán)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水整治收取的資金，歸屬相關(guān)單位所有。負責(zé)除污的主管單位，需參照國家、省級等層次的污水處理收費要求，面向居民、生產(chǎn)單位，合理收取違規(guī)排放污水的相關(guān)費用。收取的罰金，統(tǒng)一存入財政賬戶，作為除污系統(tǒng)運維資金。

3.設(shè)計績效服務(wù)費。除污負責(zé)單位，需依照“績效付費”形式，由財政單位參照項目治水除污的實際成果，按量撥付資金，作為治水除污的績效資金，鼓勵相關(guān)組織整治污水。

4.運維資金預(yù)算分析。采取運維定額方法，設(shè)定生活污水長效運行的資金預(yù)算體系。參照相關(guān)除污項目的規(guī)劃內(nèi)容、排水管線運維的相關(guān)要求。除污管線的運維資金預(yù)算方法，如表2 所示。

如表3 所示，是各類分散型除污項目的運維計費方法。

結(jié)合表3 的分散型除污技術(shù)運維成本，參照各區(qū)域的除污需求，合理規(guī)劃除污資金。

結(jié)論：綜上所述，結(jié)合各地區(qū)的除污規(guī)劃情況，加強分散型技術(shù)的融合使用，以長效型除污、技術(shù)管理為方向，積極建立完整的管理體系，補充技術(shù)建設(shè)所需資金。做出相應(yīng)的技術(shù)宣傳工作，以此引導(dǎo)全民參與生活污水的凈化整治工作，增加低成本、高效率的除污技術(shù)點設(shè)計，以此全面落實污水整治工作，建立生態(tài)型的用水環(huán)境，以技術(shù)推動鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)。