小城鎮污水處理特點(diǎn)及需要探討的問(wèn)題

一、小城鎮的重要戰略意義

1、小城鎮一般是指建制鎮政府所在地，具有一定的人口、工業(yè)、商業(yè)的聚集規模，是當地農村、社區的政治、經(jīng)濟和文化中心，并具有較強的輻射能力。由于小城鎮與周?chē)�村莊關(guān)系密切，所以也常簡(jiǎn)稱(chēng)“村鎮”。

2、城鎮化是指農村向城鎮逐步轉換的過(guò)程。由于產(chǎn)業(yè)活動(dòng)的轉移，小城鎮交通條件的改善，居民對居住環(huán)境質(zhì)量要求的提高等原因，使大城市中心區吸引力不斷下降，導致經(jīng)濟活動(dòng)和人口不斷由大城市向中小城市及城鎮遷移和擴散。從世界各國城市化發(fā)展趨勢看，集中趨勢向分散趨勢的趨向越來(lái)越明顯。加速小城鎮建設已成為客觀(guān)需要。

3、改革開(kāi)放以來(lái)，我國城鎮化進(jìn)程加快，1978～2000年建制鎮由2178個(gè)增至20312個(gè)，目前各種規模和性質(zhì)的小城鎮已近48000個(gè)。隨著(zhù)“新農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展”，農村經(jīng)濟社會(huì )進(jìn)入了新的發(fā)展階段，對小城鎮建設也提出了新的任務(wù)和要求。黨的十三屆三中全會(huì )指出，“發(fā)展小城鎮是帶動(dòng)農村經(jīng)濟一個(gè)大戰略，……”；國家在“九五”“十五”期間都將發(fā)展小城鎮作為一項重大任務(wù)來(lái)實(shí)施。小城鎮已由原來(lái)的“大問(wèn)題”，逐步發(fā)展成為“大戰略”“大前途”，有著(zhù)十分重要的戰略意義。

二、小城鎮污水治理的重要性及迫切性

1、小城鎮自身發(fā)展的需要
　　
隨著(zhù)小城鎮城鎮化進(jìn)程的加快，村鎮人口不斷集中，鄉鎮企業(yè)迅速發(fā)展，城鎮污水排放量也不斷增加，然而由于過(guò)去“重建設，輕環(huán)�！钡呐f觀(guān)念，城鎮基礎設施建設遠遠落后于城鎮建設的發(fā)展，缺乏必要的污水收集系統和污水處理設施，污水無(wú)序亂流，不僅直接污染了小城鎮自身生態(tài)環(huán)境，而且造成了河湖水體的嚴重污染，已成為區域性水環(huán)境的重要污染源。同時(shí)，由于小城鎮緊臨農村，畜禽養殖，水產(chǎn)養殖、農藥及化肥等面源污染也極為嚴重，均對小城鎮飲用水安全和居民生存環(huán)境構成嚴重威脅，制約了經(jīng)濟發(fā)展及城鎮可持續發(fā)展。

2、流域生態(tài)環(huán)境保護的需要
　　
如前所述，小城鎮在城鎮總數中所占比例大，且呈分散型，是繼大中城市污水治理后的一個(gè)新的戰略目標。有關(guān)資料介紹太湖流域建有不同規模的7座污水處理廠(chǎng)，而該流域內的小城鎮就達978個(gè)，并且分布范圍很廣。如果只注重大、中城市污水處理工程的建設，而忽視數量多、分布廣的小城鎮的污水治理，其結果必然是太湖流域污染防治不可能達到預期目標。根據有關(guān)報導，預計今后我國70％以上的生活污水將來(lái)自城鎮及小區。由此可見(jiàn)小城鎮的污染治理關(guān)系到我國環(huán)境狀況和可持續發(fā)展的戰略目標，是十分重要和必要的，也是非常有前途和極具生命力的。

三、小城鎮污水處理特點(diǎn)及需要探討的問(wèn)題

我國現行的“城市污水處理工程項目建設標準”中將處理規模分為五類(lèi)，其中V類(lèi)為1～5萬(wàn)噸/日。本文將其定位于規模小于2萬(wàn)噸/日，重點(diǎn)是2000噸/日～5000噸/日。

1、主要特點(diǎn)
　　
⑴ 人口少，用水量標準較低，污水處理規模��；

⑵ 產(chǎn)業(yè)結構區域特定差異、受雨季影響及用水量時(shí)變化系數較大，因此污水水量、水質(zhì)變化大；

⑶ 經(jīng)濟發(fā)展水平偏低，經(jīng)濟承受能力弱，可供選擇的適用技術(shù)少；
　　
⑷ 由于處理規模小而造成工程建設費及運行費用過(guò)高；

⑸ 維護管理技術(shù)人員及運行管理經(jīng)驗嚴重缺乏等。

2、需要探討的問(wèn)題
　　
我國幅員廣大，自然條件及經(jīng)濟發(fā)展水平相差懸殊，小城鎮區域特點(diǎn)、產(chǎn)業(yè)結構及主要功能也各不相同，因此，城鎮污水的特性、收集方式、排放水體狀況、設計用地、選用工藝等均不相同。目前，我國尚無(wú)針對小城鎮污水處理工程（處理規模小于2萬(wàn)噸/日，多集中在2000～5000噸/日）的現場(chǎng)排水設計規范、標準、法規等，仍然采用現行中、大規模污水處理工程的相關(guān)標準，在工程設計中發(fā)現存在不少問(wèn)題，主要如下：
　　
(1)排水體制
　　
一般新建城市、擴建新區、新建開(kāi)發(fā)區等多采用分流制，對于已建成舊區由于歷史原因造成的合流制可改造成截流式合流制。但是，很多小城鎮尚無(wú)排水系統，雨污水均沿道路邊溝或路面排至就近水體，一些小城鎮（特別是山區和貧困地區等）由于街道過(guò)于狹窄、兩側建筑密集、施工復雜，無(wú)條件修建分流制排水系統，可考慮采用完全合流制排水體制；
　
（2）排放標準
　　
現行排放標準執行“城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準——GB18918－2002”，其中除BOD5、COD、SS、pH外，總磷、總氮、氨氮、糞大腸菌群數等均需達到要求的標準。對于一些城鎮化發(fā)展中的地區而言，建設及運營(yíng)資金短缺，土地資源緊張，可考慮將其標準進(jìn)行調整或放寬；
　　
（3）處理工藝
　　
沒(méi)有根據小城鎮特點(diǎn)研究和采用相適應的處理工藝，而是延用和照搬大、中型規模城市污水處理工藝及設計參數，造成工程投資和運行費用過(guò)高；
　　
（4）占地面積
　　
延用大、中型城市污水處理廠(chǎng)占地面積指標，如“水工業(yè)工程設計手冊——廢水處理及再用”中規定為0.8～1.2公頃/萬(wàn)噸·天，使得征地費及相關(guān)費用較高；
　　
（5）綠化率
　　
延用大中型城市污水處理廠(chǎng)綠化率指標，如“水工業(yè)工程設計手冊——廢水處理及再用”中規定為綠化率大于30%，而小城鎮大多緊靠農村，是否可因地制宜降低該指標；
　　
（6）電源等級
　　
目前，城市污水處理廠(chǎng)電源等級嚴格執行“工程建設標準強制性條文”中規定“……必須為二級負荷……”或應設置“備用動(dòng)力設施”，小城鎮可考慮根據具體情況而進(jìn)行修定；
　　
（7）自控水平
　　
小城鎮污水廠(chǎng)是否仍采用目前常用的集散型控制系統和DO控制回路，是否要設置控制管理中心及模擬屏等設施，監測項目可否簡(jiǎn)化等問(wèn)題；
　　
（8）人員編制
　　
仍延用現行的“水工業(yè)工程設計手冊——廢水處理再生”中有關(guān)人員編制的標準，可否根據具體情況減少人員編制，實(shí)行社會(huì )化服務(wù)等；
　　
（9）建設程序及文件編制
能否簡(jiǎn)化現行的建設程序和文件編制深度要求等。

四、小城鎮污水處理工程設計的若干建議
　　
針對上述問(wèn)題筆者提出下列建議，僅供業(yè)內人士研究和討論：

1、排水體制
　　
排水體制的選擇宜根據當地具體條件，因地制宜，不必強求采用完全分流制或截流式合流制。對改造難度極大的舊城區可維持原有合流制排水系統并在合流制系統終點(diǎn)設置調節池；對西部干旱地區，由于降雨量極少，亦可全部采用合流制系統，并在污水總干管進(jìn)入污水處理廠(chǎng)前設置調節池，調蓄雨季洪峰流量。當然，在工程設計時(shí)應對整個(gè)收集系統（全部完全分流制系統、非截流式合流制＋完全分流制系統、完全截流式合流制系統、合流制＋調節池＋分流制系統及完全合流制＋調節池系統等）進(jìn)行經(jīng)濟技術(shù)比選和詳細的投資——效益分析后，選用經(jīng)濟合理的排水體制方案。

2、排放標準
　　
目前，我國大部分小城鎮經(jīng)濟承受能力較弱、資金不足、“建得起、用不起”，因此，當務(wù)之急應該是治理與不治理、工程及運行費用是否與小城鎮現況經(jīng)濟水平相適應的問(wèn)題。排放標準可根據當地具體情況予以調整和放寬，如在封閉及半封閉水體，可考慮除磷脫氮的要求，而在開(kāi)放式水體，可適當降低磷，氮等有關(guān)標準，這樣可以縮短處理流程、減少處理構筑物池容及相關(guān)機械設備、自控儀表等，不僅節省了工程投資和運行費用，還可加快污水處理廠(chǎng)的建設速度和簡(jiǎn)化運行管理。但是要考慮改造的可能性，待具有一定經(jīng)濟能力時(shí)，再將該污水處理廠(chǎng)工藝流程進(jìn)行調整或改造，使之達到國家要求的相關(guān)標準。

3、污水處理工藝;
　　
（1）變化系數

小城鎮由于處理規模小，變化系數較大。當污水處理廠(chǎng)進(jìn)水主要為生活污水時(shí)，時(shí)變化系數較大；當工業(yè)廢水比例較高時(shí)，時(shí)變化系數及周變化系數均較大；當該城鎮為旅游地區時(shí)，不僅時(shí)變化系數大，而且季節性變化系數亦較大。變化系數直接影響工程規模，設計時(shí)必須根據具體情況，充分調查研究和認真進(jìn)行科學(xué)分析后再合理確定其變化系數�！�

（2）設置調節池

小城鎮人口少，處理規模小，時(shí)變化系數大，污水水質(zhì)水量變化大，因此在選擇處理工藝時(shí)需注意其處理效果的穩定性。宜在污水處理廠(chǎng)進(jìn)水端設置調節池（該池亦可兼作合流制系統中的調節池使用），待降雨強度減小，再均勻地以小流量方式排入污水處理廠(chǎng)。一方面可以減少沖擊負荷，另一方面還可保持原水有機物濃度，提高污水處理效果的可靠性和穩定性。
　　
（3）宜選用低負荷型和成熟可靠、穩定性好的處理工藝

典型處理工藝可考慮活性污泥法的氧化溝工藝、延時(shí)曝氣工藝、間歇式活性污泥法及其變法工藝；生物膜法的生物轉盤(pán)、接觸氧化及生物濾池工藝等。特別是一些較適合小規模污水處理廠(chǎng)的新開(kāi)發(fā)的技術(shù)和工藝，亦可在具備條件的小城鎮采用，例如：人工快速滲濾技術(shù)，百樂(lè )卡工藝及人工生態(tài)綠地等。
　　
（4）易于維護管理，維修工作量少

一般不宜采用檢修環(huán)節多，檢修頻率高的處理工藝和盡量減少水處理構筑物的系列數。
　　
（5）宜選用與建設用地面積相適應的工藝

由于各城鎮所處地域不同，如山區、漁村、高原、沿海一帶等，所能取得的用于污水處理廠(chǎng)建設的用地形狀及面積各不相同，選擇工藝時(shí)應與其相結合，合理確定。

4、污泥處理工藝

（1）污泥處理工藝選擇應與污水處理工藝相適應。當采用延時(shí)曝氣或泥齡較長(cháng)時(shí)，污泥基本處于穩定狀態(tài)，可不設消化池或其它污泥穩定設施。

（2） 污泥處理工藝選擇應與污泥最終利用形式相適應。
　　
· 當污泥直接用于農田、綠地時(shí)，可選用污泥濃縮、消化和脫水工藝；
　　
· 當污泥最終利用采用堆肥時(shí)，則污泥處理只需濃縮和脫水工藝；

· 當采用最終填埋處置時(shí)，則污泥處理也只需濃縮和脫水工藝，有條件者可增加常溫消化工藝，以便降低填埋場(chǎng)滲濾液中有機物濃度，提高滲濾液處理的可靠性；

· 特定情況下，最終采用焚燒工藝時(shí)，污泥經(jīng)濃縮、脫水后，脫水泥餅需保證較低的含水率，以便減少焚燒所消耗的能量。
　
（3）由于小城鎮污水處理廠(chǎng)產(chǎn)泥量少，污泥穩定化處理可采用常溫消化；污泥脫水優(yōu)先考慮自然干化；污泥堆肥可選用露天式自然堆肥等方式；

（4）由于污泥處理規模小，污泥處理系統常為間歇運行，污泥濃縮或脫水的上清液往住集中產(chǎn)生，如回流至水處理系統將會(huì )形成沖擊負荷，影響水處理系統的穩定運行。因此，宜考慮將其集中貯存，再以小流量形式連續地流入污水處理系統。
　
（5）處理方式
　　
由于處理污泥量少，可考慮集中或分散處理兩種方式；

當處理廠(chǎng)之間距離較近或交通便利，易于運輸時(shí)，可采用在其中某處理廠(chǎng)內合建污泥處理設施，各廠(chǎng)將生污泥或濃縮污泥通過(guò)管道輸送、罐車(chē)或卡車(chē)運送等方式，將其集中處理、處置；

當不具備上述條件時(shí)，可單獨設置污泥處理設施。但是由于處理規模小產(chǎn)泥量少，各處理廠(chǎng)分別設置污泥處理設施將會(huì )造成工程費用及運行費用過(guò)高，可考慮采用移動(dòng)式污泥處理車(chē)，將剩余污泥經(jīng)車(chē)載處理系統脫水后直接運至處置地點(diǎn)，進(jìn)行堆肥、填埋、還田或焚燒等。

（6）污泥再利用
　　
小城鎮大多靠近農村或林地，苗圃等，污泥處理達到相應的規定或標準后，直接還原于農田或綠地，小城鎮污水處理廠(chǎng)污泥處理的關(guān)鍵是無(wú)害化和減量化，有條件者可考慮再利用及資源化。

五、污水處理廠(chǎng)工程的經(jīng)濟性
　　
與大、中型城市不同，我國絕大多數小城鎮財政能力不足，人民生活水平普通不高，甚至仍有部分貧困地區，建設污水處理廠(chǎng)工程，無(wú)疑會(huì )給地方政府和人民增加一定的負擔，因此，需要十分重視其經(jīng)濟性，強調其工程投資省和運行費用低的原則。
　　
（1）占地面積可低于設計手冊中規定的標準。
　　
（2）綠化率可低于設計手冊中規定的標準，如周?chē)�緊鄰農田可與廠(chǎng)外大環(huán)境統籌考慮，合理確定綠化率；
　
（3）宜選用簡(jiǎn)易、高效的成套工藝與設備，并盡可能形成標準化設計；
　　
（4）結構型式可考慮占地面積小，共用隔墻的一體化組合式處理構筑物，以利降低工程投資；
　　
（5）設備選型盡可能通用化和國產(chǎn)化
　　
（6）在具備條件地區，某些工藝構筑物的土建設計可突破目前常用鋼筋混凝土結構型式，采用磚砌、土池加鋪防滲層的型式，如：百樂(lè )卡污水處理池采用粘土池、表面敷設防滲材料；氧化溝可采用鋼筋混凝土底板、池壁則用磚砌加防滲層或粘土斜坡側墻表面加設防滲層的結構型式等，以達到降低工程費用的目的；

（7）根據地域特點(diǎn)，在選擇廠(chǎng)址時(shí)應優(yōu)先考慮利用自然地形，減少提升泵站，有條件地區，污水處理廠(chǎng)還可不設置進(jìn)水泵站，從而可大大降低電耗和運行費用。

六、電氣與自控

(1)我國“工程建設標準強制性條文”規定“……必須為二級負荷……”，而大部分小城鎮由于條件所限，只具備一路電源，在考慮設置備用電源時(shí)，可根據當地停電狀況而確定，例如，當無(wú)進(jìn)水泵房或停電時(shí)間短、停電期間污水能夠暫時(shí)貯存在管道或調節池內，此時(shí)可不設置自備動(dòng)力電源；
　
(2) 盡量采用自然光，減少照明用電量；
　　
(3) 電器設置選用安全可靠、易于維修和經(jīng)濟適用的產(chǎn)品；
　　
(4) 自控系統原則上以監視為主，降低自控水平，盡量減少監測項目；
　　
(5) 原則上采用簡(jiǎn)單易行的自動(dòng)運轉方式或手、自動(dòng)聯(lián)動(dòng)運轉方式；
　　
（6)可以不設置控制管理中心和模擬屏等設施。

七、管理設施

管理設施與運營(yíng)人員數量、素質(zhì)及自控方式等密切相關(guān)，建議：

⑴ 簡(jiǎn)化管理用房，減少管理用房建筑面積，可將管理、休息室、化驗室、庫房等集中建設；

⑵ 可考慮相鄰幾座污水處理廠(chǎng)共建管理站，采用巡回管理方式，或者采用無(wú)人管理方式，定期維修及檢查；
　　
⑶ 簡(jiǎn)化現場(chǎng)化驗項目，采用幾座污水處理廠(chǎng)共用化驗分析室，或者委托其它有分析能力的單位，實(shí)現社會(huì )化服務(wù)等。

結束語(yǔ)：

“小城鎮、大戰略”是黨中央、國務(wù)院對發(fā)展和建設小城鎮的戰略定位。隨著(zhù)小城鎮建設和發(fā)展步伐的加快，勢必帶來(lái)環(huán)境污染的加劇，為避免重復“先污染、后治理、先破壞、后恢復”的老路必須先行治污，恢復和保持良好的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)小城鎮和農村經(jīng)濟的可持續發(fā)展。但是，至今我國小城鎮污水處理工程相關(guān)的技術(shù)政策和法規仍然是空白。

隨著(zhù)小城鎮建設進(jìn)程的加快，小城鎮環(huán)境治理也逐漸得到重視，并被提到議事日程上來(lái)。目前，我國“小城鎮環(huán)境規劃編制技術(shù)指南”已于2002年12月正式出版；國家發(fā)改委已經(jīng)立項并正在編制“小城鎮生活污水處理、生活垃圾處理處置工程技術(shù)指南”；國家建設部、國家環(huán)�？偩志�設立了與“小城鎮污染治理”相關(guān)的研究課題或項目；國債項目中所涉及的小城鎮污水處理廠(chǎng)比例大，如：三峽庫區及影響區、南水北調、21世紀首都污染防治等相關(guān)的污水處理工程等都急待出臺相應的小城鎮污水處理技術(shù)規范、標準、法規及政策等，啟動(dòng)該項工作已是當務(wù)之急。

由于我國地域廣闊，差異較大，各地的地域條件、經(jīng)濟水平、技術(shù)力量等相差懸殊。需要進(jìn)行充分的調查研究，找準主要問(wèn)題，同時(shí)參考國外經(jīng)驗和相應技術(shù)政策，制定適合我國國情的技術(shù)政策、法規及標準等，用以指導我國小城鎮污水處理工程的設計、建設和運營(yíng)。 來(lái)源：谷騰水網(wǎng)