新农村建设污水处理工程实例

王仲旭，梅冬

（中国环境管理干部学院，河北秦皇岛066004）

新农村建设污水处理工程实例

王仲旭，梅冬

（中国环境管理干部学院，河北秦皇岛066004）

山海关区新民居污水治理工程采用水解酸化+接触氧化+曝气生物滤池为主的工艺进行污水治理，实际运行结果表明：系统运行稳定，处理出水COD≤48mg·L-1，BOD5≤9mg·L-1，SS≤10mg·L-1，NH3-N≤4.5mg·L-1，TP≤0.47mg·L-1，处理出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准，出水用于农村绿化和农灌，经济效益和环境效益明显。

新农村；污水治理；曝气生物滤池

新农村建设是改善农村生活环境、提升农民生活质量、增进农民福祉的一件惠民大事，对于统筹城乡协调发展、全面加快社会主义新农村建设具有重要的战略意义[1]。回马寨片区地处山海关区水源地石河流域的东岸，并且地势偏高，如果村民生活废水集中排放后不经处理，将造成大量有机物直接排入石河水体，对水体造成污染。同时村民饮用水由于没有自来水管网配套，需要开采石河水作为饮用水源，这样村民饮用水就会受到污染。为此，按照河北省委七届四次全会精神和秦皇岛市委有关加强农村新民居建设、促进城乡统筹发展的工作要求，对村民生活废水进行处理，防止对饮用水源地构成威胁，以保证水源地及村民饮水安全[2]。

1 工程概况

山海关区孟姜镇回马寨片区新民居工程包括回马寨、大庄、揣家沟3个村，新民居工程建筑规模为176179m2，可容纳3810人，片区废水主要为居民区厨房洗菜、洗漱、冲厕等排放的生活废水和餐饮、洗浴等公共设施集中排放的废水，主要污染物为COD、SS、氨氮等。污水治理工程2011年6月建成并投入运行，设计废水水量为400m3/d，目前运行状况良好，出水各项指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准。进水水质和排放标准如表1所示：

表1 废水水质及排放标准mg·L-1

2 废水处理工艺

2.1 工艺流程

生活污水易生物降解，本工程主体工艺以生物处理为主[3]，为了达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准，达到回用要求，在流程末端增加曝气生物滤池，具体工艺流程如图1所示：

图1 废水处理工艺流程

废水通过设在排水渠道上的格栅去除大量的固体漂浮物，然后流入调节池，调节废水的水质、水量。出水用无堵塞水泵抽至水解酸化池，水解酸化池为流程最高点，靠重力流入生物接触氧化池。水解酸化与生物接触氧化池构成的A/O处理系统，进行有机物、氨氮和总氮的降解，出水进入二沉池进行泥水分离，污泥部分回流至水解酸化池，剩余污泥进入污泥干化场，出水进入曝气生物滤池进行深度处理，处理完的污水全部进行回用。

2.2 主要构筑物与设备

（1）格栅：采用GLG固定式格栅，1台。型号为GLG-500，格栅间隙为0.2～3mm。

（2）调节池：钢混结构，结构尺寸8m×6m×4m，有效容积136m3，停留时间8h，配置2台50QW20-15-1.5型号潜污泵（一用一备）。

（3）水解酸化池：钢混结构，结构尺寸8m×4m×4m，有效容积121m3，停留时间7.12h。设施配置：布水系统一套，YDT型弹性立体填料80m3。

（4）生物接触氧化池：钢混结构，结构尺寸8m×9m×4m，有效容积259m3，停留时间15.23h。设施配置：YDT型弹性立体填料180m3，旋混曝气头144个。

（5）二沉池：钢混结构，结构尺寸8m×3m×4m，有效容积81.6m3，停留时间4.8h。设施配置：斜管填料24m3，两台50QW25-15-

2.2 型号潜污泵（一用一备）。

（6）曝气生物滤池（BAF）：碳钢结构，结构尺寸D=4.5m×4.5m，容积负荷为：0.55kg BOD/（m3·d），0.4kgNH3-N/（m3·d）。填料层高2.5m，填料体积34m3。曝气风量：按照气水比5∶1，Q=1.75m3/min，P=49kPa。反冲洗气强度16L/（m2·s），反冲洗气量13.2m3/min，P=49kPa。反冲洗水强度6L/（m2·s)，反冲洗水量300m3/h，H=8m。

（7）清水池：钢混结构，结构尺寸5m×5m×4m，有效容积126m3，停留时间5.88h。设施配置：1台200QW300-7-11型号反冲洗泵。

（8）污泥暂存池：结构尺寸2m×5m×4m，有效容积40m3。设施配置：1台40QW10-15-1.1型号污泥回流泵。

（9）鼓风机房：砖混结构，鼓风机2台，型号：SSR125，Q=7.86m3/h，P=49kPa，N=11kW，n=1310转/min，面积30m2。

2.3 工艺分析

2.3.1 格栅

作为前级处理设施可去除大的悬浮物、漂浮物，起到畅通后处理流程、减少后处理负荷的作用。

2.3.2 调节池

生活废水排放不稳定，使废水的水质和水量不稳定，因此，将废水引入调节池内停留一定的时间，使废水在池内得到均衡，这样就为后续工艺连续稳定运行提供了保障。

2.3.3 水解酸化池

水解酸化池提高了污水的可生物降解性，使后续的好氧处理所需的时间缩短，负荷及能耗降低。与此同时，悬浮固体物质（包括进水悬浮物和后续好氧处理中的剩余污泥）被水解为可溶性物质，降低了剩余污泥量，同时水解酸化池接纳接触氧化池的回流液进行生物脱氮[4]。

2.3.4 生物接触氧化池

与水解酸化池组合成A/O系统，是有机物降解的主要单元，接触氧化池内装有填料，污泥浓度高，抗冲击负荷能力强，其处理能力比普通活性污泥法大大提高[5]。

2.3.5 二沉池

泥水分离，沉淀污泥经污泥泵部分回流至水解酸化池补充污泥流失，剩余污泥进入污泥干化场进行处理。

2.3.6 曝气生物滤池

占地面积小，容积负荷高，不存在污泥膨胀问题，操作管理简单，可以去除二沉池出水的SS、COD、BOD5、氮和磷，其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，对保证污水深度处理回用起到重要作用[6]。

3 运行效果分析

工程建成后经过两个月的调试，系统运行稳定。从2011年8月至2012年3月的出水水质监测数据和排水标准见表2，系统出水污染物浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准。系统出水清澈透明，无异味。

由于冬季室外温度低，生化池中的微生物受到低温影响会降低活性，而且池体表面会存在结冰的问题，所以污水站采取了适当的保温措施。调节池、水解酸化池、生物接触氧化池、曝气生物滤池、二沉池、清水池表面采用彩钢板保温。污水连接管道采用岩棉保温层包裹。采取保温措施后，冬季生物处理系统水温维持在16℃以上，保证了对污染物的去除效果。

表2 废水检测结果及排放标准mg·L-1

4 成本分析

工程总投资为107.91万元，其中土建投资为33.12万元，设备投资为67.35万元，其他费用7.44万元。

废水处理运行费用主要包括电费和人工费用：电费为0.37元/m3，人工费用为0.07元/m3。合计废水处理运行成本为0.37+0.07=0.44元/m3。

5 结语

污水经过深度处理达到生活杂用水标准后，不但可以用于村内绿化，还可以用于农田灌溉，节约了大量水资源，实现了污水资源化，对回马寨片区文明生态村建设起到了至关重要的作用。A/O反应池中加填料，可以增加污泥量，增加反应池容积可以增加水力停留时间，提高系统的抗冲击负荷能力，保证系统运行稳定。

曝气生物滤池的投入运行对保证出水达到回用水标准起到了至关重要的作用，而且滤池运行稳定，管理方便。

[1]田娇，王玉军，梁小萌，等.农村污水处理技术现状及发展前景[J].环境科学与管理，2010，35（5）：83-85，142.

[2]杨胜敏，韩敏琦.新农村污水处理技术及经验探讨[J].水利水电技术，2011,20（4）：66-70.

[3]何起利，邱琳，陈德全.新农村生活污水处理设施问题初探[J].环境科学与管理，2010，35（5）：103-105.

[4]文麒麟.新农村生活污水处理模式——以红岩新农村污水处理站为例[J].大众科技，2010（1）：137，107.

[5]姚琦，喻俊，雷晶.武汉市某“新农村”小区分散式污水处理工程[J].中国给水排水，2009，25（12）：37-39.

[6]李向军.新农村建设中的生活污水处理方式[J].节能与环保，2009（7）：35-38.

Engineering Example for Wastewater Treatment of New Countryside Construction

Wang Zhongxu,Mei Dong
（Environmental Management College of China,Qinhuangdao Hebei 066004,China）

The engineering example for wastewater treatment of Shanhaiguan new residence was introduced.Hydrolytic acidification and contact oxidation and biological aerated filter were used in the project.The running results show that the process has stable treatment efficiency.COD in the treated effluent were≤48mg·L-1,BOD5≤9mg·L-1,SS≤10mg·L-1,NH3-N≤4.5mg·L-1,TP≤0.47mg·L-1and the effluent quality can meat the criteria in Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant（GB8978-1996）.The treated effluent is used in greening and irrigation,and has obvious environmental benefit and economic benefit.

new countryside construction；wastewater treatment；biological aerated filter

X703

A

1008-813X（2012）03-0070-03

10.3969/j.issn.1008-813X.2012.03.020

2012-04-14

美国铝业基金会资助项目《污水处理设施对改善农村环境的实证研究》（219764）阶段性成果

王仲旭（1980-），男，河北石家庄人，毕业于广东工业大学环境工程专业，硕士研究生，讲师，主要从事水污染控制技术的研究与教学工作。