杭世珺:村鎮污水處理問(wèn)題分析與思考
? 村鎮污水處理面臨的問(wèn)題
? 村鎮污水處理設施運行現狀
? 村鎮污水處理的幾點(diǎn)建議
看點(diǎn) 01 村鎮污水處理面臨著(zhù)哪些問(wèn)題?
(1)村鎮數量多,建制鎮水量逐年增加
2007~2016年建制鎮、村莊數量及建制鎮供水總量變化情況
(2)發(fā)展不平衡,待建設廠(chǎng)站數量多
2016年有生活污水處理的建制鎮和行政村比例
(來(lái)源:住建部統計年鑒)
截至2016年,建制鎮排水管道長(cháng)度為16.6萬(wàn)km,村莊排水管道溝渠長(cháng)度為61.2萬(wàn)km。而全國城市排水管道長(cháng)度為57.7萬(wàn)km。
(3) 選址和排放有一定難度
村莊污水處理站基礎施工(宜興案例)
村民對建設污水收集處理設施的反響不一,經(jīng)常受村民阻撓;
當處理出水直排村民使用的水塘時(shí),認為會(huì )導致水塘污染。
(1)未建灰水收集管(資金別用):只接入黑水,水量小、濃度高(COD=1000mg/L,NH3-N=200mg/L);
(2)戶(hù)內化糞池滲漏:黑水無(wú)法收集,僅有部分灰水進(jìn)入收集管,水量小、濃度低;
(3)化糞池停留時(shí)間長(cháng):因污水量小于設計值,污水在化糞池內停留時(shí)間過(guò)長(cháng),碳源過(guò)度消耗,碳氮比失調;
(4)戶(hù)內雨水進(jìn)入收集管(天井明渠):雨季水量大、濃度低;
(5)節假日用水人口增加:污水量大,導致污水處理設施溢流。
(1)鎮級污水處理
城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準(GB18918-2002)
(2)村莊污水處理
尚無(wú)明確排放標準,已完成住建部《農村生活污水處理設施技術(shù)標準(報批稿)》;
部分省市頒布了地方排放標準(北京、河北、山西、寧夏、浙江、上海等),各地對村莊污水的排放標準限值差異較大;
(3)村莊污水管網(wǎng)
《農村生活污水處理設施技術(shù)標準(報批稿)》 提出,排水管管徑宜不低于100mm,坡度宜不低于5‰,70m以?xún)然蜣D彎處設置檢查井,尚未頒布實(shí)施。
部分現行村莊污水排放地方標準
以江蘇調研為例,處理設施的運行存在如下主要問(wèn)題:
看點(diǎn) 02 村鎮污水處理設施運行現狀如何?
目前村鎮污水處理模式分為集中、分散、分散與集中相結合三種。
城鎮污水管網(wǎng)管徑一般最小管徑采用100mm。材質(zhì)采用混凝土管、UPVC管、HDPE管、FRP管等。
經(jīng)過(guò)對一些村鎮污水處理廠(chǎng)的調研,可了解處理規模及處理工藝等現狀。
部分村鎮污水處理廠(chǎng)調研一覽表
*注;系對宜興、張家港、蘇州吳中、昆山等地的調研結果匯總
對調研結果匯總分析后,得出一些可穩定運行的設備。
(1)穩定運行的一體化設施
(2)穩定運行的凈化槽設施
(3)穩定運行的其他設施
(4)穩定運行的非一體化設施
這些污水設施的穩定運行,有便于維護管理、抗沖擊負荷、模塊化、景觀(guān)效果好等優(yōu)勢。
看點(diǎn) 03 對村鎮污水處理有什么樣的建議?
? 注重流域統籌
以流域水環(huán)境治理為中心,統籌環(huán)境整治、點(diǎn)源治理、廁所革命及資源循環(huán)利用;
? 明確排放標準
在國家標準基礎上,應明確地方標準,包括水質(zhì)指標、標準限值及檢測方法;
? 多元化利用途徑
根據規劃區域的需求,確定再生水及污泥處置的多種利用途徑;
? 注重政府監管
提出全過(guò)程監管措施;
? 建立后評估制度
評估對象:城鎮為核心,村莊為網(wǎng)絡(luò )的排水系統,
評估目的:生態(tài)環(huán)境改善效果。
? 因地制宜、實(shí)事求是、切實(shí)可行
在技術(shù)經(jīng)濟合理的前提下,制定滿(mǎn)足地方生態(tài)環(huán)境需求的標準;
? 建立多級標準體系
國家級標準體系、省級及省級以下標準體系。國家標準體系有宏觀(guān)的、總體的控制標準;省級應根據不同自然條件、生態(tài)環(huán)境區域及用途,分別制定相應標準,并統籌廁所革命及資源化利用;
? 加強運營(yíng)管理內容
從重工程建設到重運行管理,保障運營(yíng)效果;
? 強化監測監管力度
明確采樣、檢測方法,制定監管規則,保證運行數據的可靠性。
(1)污水收集
? 分質(zhì)排水(灰水+黑水)
污水中各類(lèi)污染物中排泄物所占比例
排泄物雖然只占污水的1%,但污水中大部分有機物和絕大部分營(yíng)養鹽均來(lái)自排泄物。
? 負壓收集
現狀管線(xiàn)問(wèn)題:無(wú)標準、管徑小、易堵塞;埋深大、易泄漏污染地下水;
負壓收集特點(diǎn):減小管徑(50mm),不易堵塞;管線(xiàn)淺埋,無(wú)外泄,管線(xiàn)交叉靈活;
德國村鎮推行負壓排水(全國管網(wǎng)占投資70%,村鎮占70%-90%),負壓排水比重力排水投資節約20%。
負壓收集案例——寧德、邯鄲
寧德天湖村:200余戶(hù);部分民宅改負壓廁所;黑水、灰水分別集中收集;黑水殺菌、快速穩定化(農肥);灰水排水達到1級A。
邯鄲南界河店村:黑水、灰水負壓源分離收集;分質(zhì)處理,資源回用;設備運行維護由經(jīng)培訓的村民負責
(2) 處理模式
? 納管處理:適用于現況城市污水管網(wǎng)距離較近的地區,同時(shí)應保證管網(wǎng)施工質(zhì)量。
? 村鎮集中處理:適用于自然村集中收集處理,避免污水管網(wǎng)過(guò)長(cháng)導致滲漏??蛇m當提高排放標準,污水集中排放。
? 分戶(hù)處理:適用于丘陵或山區等環(huán)境基礎較好、環(huán)境容量大、居住分散的地區。降低排放水質(zhì)標準,水中氮磷就地利用。
集中收集處理案例——張家港市農村污水治理工程
對鎮區污水進(jìn)行統一規劃設計,其中90%以上污水接入市政管網(wǎng),在部分偏遠地區采用分散式污水處理設施作為補充。
集中+分散處理案例——宜興市農村污水治理工程
擬納管村莊388個(gè),擬分散處理村莊2478個(gè)(村莊集中收集處理+分戶(hù)收集處理)。
(3)處理規模和水質(zhì)
? 污水量總變化系數
《鎮(鄉)村給水工程技術(shù)規程》(CJJ 123):用水量Kz=2.6~4.8《村鎮供水工程技術(shù)規范》(SL 310):用水量Kz=2.6~4.8北京市“新農村污水綜合治理示范工程”課題:村莊Kz=2.5~6.2,旅游區Kz=6.2~12.0
農村污水處理站進(jìn)水總變化系數
(來(lái)源:首創(chuàng )清源方先金博士)
不能用城鎮標準中的變化系數——各省應根據各自地區特點(diǎn)制定村莊污水總變化系數。
? 設置調節池,進(jìn)水負荷變化大,調節池宜加大,設于處理站預處理工藝前端(400L-1m3/d;
? 優(yōu)先采用抗沖擊負荷強的處理工藝(生物接觸氧化、生物膜法及MBR等)。
(4)處理工藝選擇
? 應簡(jiǎn)化工藝流程,選用質(zhì)量好、易維護的設備,強化自控系統;
? 黑水可集中儲存,用作肥料;灰水單獨收集處理后排放;
? 南方地區可酌情選用人工濕地和穩定塘等自然處理工藝(立體濕地);
人工濕地案例——韓國晉州市
設計出水:
TN=20mg/L,
TP=2mg/L,
大腸桿菌=3000個(gè)/ml
(1)對自然處理設施進(jìn)行規范化管理
? 對人工濕地的布水和收水系統定期清理;
? 濕地和塘內植物應加強日常維護,定期收割,保證處置出路。
(2)提高自控水平,實(shí)現智慧化管理
? 百?lài)嵓墌千噸級處理設施:監控系統完善的可1人值守,監控系統不完善的,需配備技術(shù)人員值守;
? 百?lài)嵓壱韵绿幚碓O施:無(wú)人值守,技術(shù)人員巡視。
(3)加強人員培訓
? 綜合技術(shù)能力(工藝、電氣、設備)
? 工藝運行、故障診斷及問(wèn)題處理能力
智慧化管理案例——德清縣智能水務(wù)管理云平臺
? 對各站點(diǎn)進(jìn)行遠程監控并實(shí)現指令傳輸(4G技術(shù))
? 實(shí)現農村污水處理設施的長(cháng)效運行管理
雙良商達智能水務(wù)管理案例
◆ 行政村覆蓋率達到100%(151個(gè))
◆ 農戶(hù)受益率達到80%以上
◆ 投資超5億元(約30萬(wàn)元/站)
◆ 管網(wǎng)總長(cháng)度超過(guò)2000公里
◆ 站點(diǎn)共1670座
◆ 管理人員16人