朱兆亮：山東村鎮(zhèn)污水治理運行案例分析
村鎮(zhèn)污水治理相關(guān)政策
山東省提出，到2020年，50%以上的村莊對生活污水進行處理，其中，農(nóng)村生活污水治理示范縣80%以上的村莊對生活污水進行處理；農(nóng)村新型社區(qū)基本實現(xiàn)污水收集處理。
到2015年底，山東省784個建制鎮(zhèn)建有污水處理設(shè)施，13088個建制村對生活污水進行了妥善處理。
山東村鎮(zhèn)污水治理問題探討
1.污水來源與性質(zhì)
目前，山東省村鎮(zhèn)污水來源主要有生活污水、養(yǎng)殖污水以及作坊廢水。
生活污水性質(zhì)與當?shù)厣盍晳T有關(guān)，山東省預(yù)計2018年底完成647.3萬戶農(nóng)廁改造。養(yǎng)殖污水營養(yǎng)物高，可以通過關(guān)閉中小分散養(yǎng)殖場，發(fā)展田園綜合體來解決。作坊廢水屬于高污染，可以關(guān)閉中小分散作坊，對廢水進行就地處置。
2.收集
污水收集方面，需要因地制宜地采取合流或分流，管網(wǎng)和處理設(shè)施同步建設(shè)。
3.排放標準
2018年，北京和成都相繼發(fā)布農(nóng)村污水地方排放標準。
北京農(nóng)村污水地方排放標準
成都市農(nóng)村生活污水處理工程出水水質(zhì)標準則按以下7個控制指標(單位：mg/L)執(zhí)行。
(1)化學需氧量(CODcr)：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤50，其他地區(qū)≤60；
(2)氨氮(NH3-N)：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤8，其他地區(qū)≤15；
(3)總磷(以TP計)：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤1，其他地區(qū)≤2；
(4)總氮(TN)：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤15，其他地區(qū)≤25；
(5)懸浮物(SS)：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤10，其他地區(qū)≤30；
(6)陰離子表面活性劑(LAS)：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤0.5，其他地區(qū)≤1；
(7)動植物油：Ⅲ類及以上水功能區(qū)≤1，其他地區(qū)≤3。
目前，山東省農(nóng)村污水排放標準暫執(zhí)行一級A。
4.處理工藝
村鎮(zhèn)污水處理工藝目標原則是占地小、能耗低、事故少、無人值守、因地制宜品質(zhì)高，宜采用生態(tài)塘、AAO、MBR等工藝技術(shù)。治理模式采用村鎮(zhèn)環(huán)境連片整治（區(qū)域打捆PPP）云平臺智慧運行（核心）。運行費用：A2O為0.8-1.2元/m³，MBR為1.4-1.7元/m³（收費按水量風險大，一般按戶數(shù)或人口數(shù)設(shè)保底水量）。
AAO工藝流程
一體化污水處理設(shè)備：AAO
罐體采用玻璃鋼材質(zhì)；
電解除磷設(shè)備輔助除磷，其操作簡單，運行無人值守，與傳統(tǒng)化學除磷方法需要人工配藥，人工切換閥門等，相比省時省力，提高了除磷效率，降低了運行成本，更加節(jié)能環(huán)保。
MBR工藝流程
一體化污水處理設(shè)備：MBR
運行管理方便、占地面積少、處理水質(zhì)穩(wěn)定、優(yōu)良的脫氮效果、動力消耗較低。
山東村鎮(zhèn)污水治理案例介紹
1.濟南市槐蔭區(qū)連片整治項目
工程概況：槐蔭區(qū)農(nóng)村環(huán)境綜合整治污水處理項目，涉及玉清湖街道辦事處、臘山街道辦事處、吳家堡街道辦事處、興福街道辦事處，9個村。9個200m³/d生活污水處理站，受益總?cè)藬?shù)11756人，出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）的一級A類標準。
工藝簡介：污水處理工藝采用A/A/O工藝，生活污水經(jīng)管道收集進入格柵，流入調(diào)節(jié)池，經(jīng)過提升泵提升進入一體化生物集成處理設(shè)備，達標排放。二沉池產(chǎn)生的污泥，由市政車定期外運。消毒采用投加二氧化氯的方式進行。
2.臨清市農(nóng)村連片整治污水處理項目
項目概況：臨清市煙店鎮(zhèn)、潘莊鎮(zhèn)、松林鎮(zhèn)、戴灣鎮(zhèn)、金郝莊鎮(zhèn)、劉垓子鎮(zhèn)、唐元鎮(zhèn)等12個污水處理站，處理水量為100m³/d污水處理站10座；處理水量為120m³/d污水處理站1座；處理水量為150m³/d污水處理站1座，出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準。
工藝簡介：污水處理工藝采用A/A/O工藝，生活污水經(jīng)管道收集進入格柵，流入調(diào)節(jié)池，經(jīng)過提升泵提升進入一體化生物集成處理設(shè)備，依次經(jīng)過各個處理單元后達標排放。二沉池產(chǎn)生的污泥，由市政車定期外運。消毒設(shè)備使用全自動次氯酸鈉消毒裝置。
安居街道農(nóng)村生活污水收集處理設(shè)備采購項目
項目概況：濟寧市任城區(qū)人民政府安居街道辦事處轄區(qū)內(nèi)，處理水量200m³/d的地埋式污水處理設(shè)備一套，污水處理后達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準后，部分回用于灑水和綠化，部分排入水體。
工藝簡介：污水處理工藝采用MBR膜工藝，生活污水經(jīng)管道收集進入格柵，流入調(diào)節(jié)池，經(jīng)過提升泵提升進入一體化生物集成處理設(shè)備，經(jīng)過MBR膜單元處理后達標排放。消毒設(shè)備使用全自動次氯酸鈉消毒裝置。
安居街道農(nóng)村生活污水收集處理設(shè)備采購
項目概況：級索鎮(zhèn)幸福家園社區(qū)污水處理站處理規(guī)模為200m³/d1臺、300m³/d1臺、龍陽鎮(zhèn)龍水灣社區(qū)污水處理站處理規(guī)模為200m³/d1臺、300m³/d臺，使用MBR膜工藝出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準。
工藝簡介：一體化污水處理設(shè)備采用“格柵+調(diào)節(jié)池+缺氧池+MBR池+消毒”工藝。
村鎮(zhèn)污水治理AAO工藝變形探討
上述工藝流程存在的問題：
回流污泥中攜帶的硝酸鹽對于厭氧構(gòu)成影響；碳源不足；A2/O工藝盡管是一種脫氮除磷工藝，但其核心卻是碳源的分配。
若能克服上述問題，生物除磷應(yīng)該能降低到很低的水平。生物脫氮如果沒有回流比和碳源問題，理論上也是能降低到0。
在充分利用農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢棄碳源的基礎(chǔ)上，考慮將A2O改變成多級AO來實現(xiàn)徹底脫氮和生物除磷。
厭氧池完成釋磷；好氧池完成COD、氨氮完全硝化、好氧吸磷，沉淀池排泥除磷；缺氧濾池完全外加廢棄碳源（緩釋碳源更優(yōu)）條件下，完成反硝化脫氮；好氧快濾池完成剩余COD去除，保證SS出水。
農(nóng)業(yè)廢棄碳源應(yīng)用研究
碳源選擇
能夠快速被生物降解、不會產(chǎn)生二次污染的碳源是反硝化過程中電子供體的最佳選擇。可以選擇傳統(tǒng)外加碳源(甲醇、乙醇，乙酸鈉，葡萄糖)、廢棄物作為外加碳源、污泥作為外加碳源等。
農(nóng)業(yè)廢棄物是可循環(huán)利用的最為豐富的有機物質(zhì)，不僅成本低而且容易被生物降解，具有很好的開發(fā)前景。以甘蔗渣、玉米芯、稻草、稻殼、花生殼、木屑6種廢棄物為研究對象，分析比較了這6種廢棄物含碳量以及各浸出物質(zhì)成分，研究結(jié)果表明，這六種廢棄物的浸出液中沒有出現(xiàn)重金屬，具有很好的安全性。其中，甘蔗渣的浸出液含碳量和碳釋放速度比其他材料的浸出液高。玉米芯、稻草和稻殼持續(xù)提供碳源的能力很強。以玉米芯、稻草和稻殼為碳源和載體處理含硝酸鹽的廢水去除率可達到80%以上，但是以木屑為碳源和載體硝酸鹽的去除率很低。
長期脫氮的能力
玉米芯有較多的可溶性物質(zhì)，可以促進微生物的快速生長，與其它碳源相比能夠獲得更好的長期脫氮效果，每克玉米芯在46d總共去除了113.82g的硝態(tài)氮；相比之下，棉花、稻草不如玉米芯的長期反硝化能力好。
以梧桐樹葉浸出液作為外加碳源進行反硝化時，廢水中的硝酸鹽去除率為2.19mg/h，該速率低于甲醇和乙酸作為外加碳源時的脫氮速率，但是比以葡萄糖作為外加碳源時要高。在該過程中，7.5mgCOD當量梧桐樹葉浸出液可以去除1mg/L硝酸鹽，并且最終沒有亞硝酸鹽積累。
香蒲枯葉層不僅為微生物的生長提供生長環(huán)境，而且還為進行反硝化作用的微生物提供溶解性有機碳源。
結(jié)論
山東村鎮(zhèn)污水治理應(yīng)遵循因地制宜、收集和設(shè)施同步實施、自然生態(tài)的實用處理技術(shù)、并以高品質(zhì)運行為核心，完成生態(tài)村鎮(zhèn)的建設(shè)目標。
“以有機碳源循環(huán)為中心，通過城鄉(xiāng)碳源循環(huán)，讓城市的有機質(zhì)和農(nóng)村有機質(zhì)循環(huán)利用起來，使碳源得到合理的使用；既解決有機廢棄物處理的出路問題，又推動都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展”。
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