云南省小城镇一体化污水处理设备的应用研究

于永钊 施永生 杨淼 张刚

摘要：针对云南省小城镇生活污水处理，多种工艺的一体化设备应运而生，但是因为目前一体化污水处理设备的应用和研发能力受地域环境等条件限制，所以并不能完全按照各城镇的生活污水特点来制定合理的一体化污水处理设备，本文主要研究云南省小城镇一体化污水处理设备针对不同用户的应用情况，进而对一体化污水处理设备在云南省小城镇提出更好的应用建议。

Abstract： Integrated equipment for the treatment of domestic sewage in small cities and towns of Yunnan Province has emerged as a result. However， because the application， research and development capabilities of integrated sewage treatment facilities are limited by the conditions of the regional environment， they cannot completely formulate reasonable integrated sewage treatment equipment according to the characteristics of domestic sewage. This paper mainly studies the application of integrated sewage treatment equipment in small towns in Yunnan Province for different users， and then proposes better application suggestions.

关键词：小城镇；一体化污水处理设备；应用建议

Key words： small towns；integrated sewage treatment equipment；application suggestions

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）12-0090-02

0 引言

云南省坐落于我国西南地区，属山区。境内分布大小河流600多条，其中较大的河流有180多条，多数属于重要河流的上游地区，且云南省境内分布有9大高原湖泊，水源林面积丰富，理论上讲其水资源很丰富，但是近年来云南省小城镇的生活污、废水不经处理随意排放至受纳水体，这导致原本水资源丰富，但个别地区水资源分布不均的小城镇的水质不断恶化。云南省县级以上城市均建有完备的污水处理设施，出水水质需达到国家一级B标准以上，其中金沙江、澜沧江等重要流域出水水质需达到国家一级A标准。但是小城镇的污水规模并不能达到建设传统式污水出水厂的要求，所以集成式一体化污水处理设备在云南省小城镇的应用应运而生。

1 小城镇污水概况

相比于大城市，小城镇的固定人口较少，流动人口较多，产业结构单一，所以污水量相对较少，云南省小城镇的污水量一般在5-1000m3/d。由于小城镇的污水中生活污水所占比重大约为90%，所以污水量随时间改变很大，特别是到雨季时节，其水质、水量改变更大。云南省小城镇的污水中BOD/COD≥0.35，氮、磷超标，认为可生化性较好，所以云南省小城镇的污水处理大多选用生物处理法。

如果污水未经处理排入受纳水体，会导致地域内地表水和地下水受到污染，还会影响地域内饮用水安全。云南省小城镇及农村地区的污水未经处理肆意排放现象严重，这导致云南省小城镇地区环境恶化，影响居民的日常生产、生活。

2 小城镇污水处理存在的问题

云南省属于偏远山区，所以污水处理设施严重匮乏，没有适配性高、处理效率高的污水处理设备，又因为云南省小城镇分布呈零星分布的点状，难以就现有一级重新规划的污水处理设施共建共享；并且小城镇的污水规模少，修建传统形式的污水处理厂（规模大）严重地造成了资源浪费；小城镇缺少污水处理专业人才，这导致已经建成的污水处理设备不能良好地工作。所以如何根据云南省小城镇污水处理经济性、适应性的一系列问题选择适合的污水处理设备成为难题。

3 小城镇污水处理设备的应用

云南省地处山区，小城镇多数坐落于山区间，所以污水收集和处理系统并不能以传统的方式统一收集、汇入污水处理厂处理再排放。综合項目投资、运营成本及云南省小城镇中污水产生者分布的特点，可将污水处理方式分为以单一家庭为单位的分散式处理、以聚集在一块区域的散户为单位的分散式处理及以集镇、乡为单位的区域集中处理三种形式。

3.1 家庭式生活污水一体化处理设备

家庭式生活污水一体化设备的处理规模为0.8-2.5m3/d，其装置外壳和内部结构大量采用复合材料，装置内部不需要检修的动力部件，全部动力装置仅依靠一台外设的微型静音空气泵，噪声低。仅应用该设备处理污水的出水水质可达到国家一级B标准，所以一般情况而言，会与小型人工湿地联合使用，使出水水质达到国家一级A标准，该设备具体结构见图1，工艺流程图见图2。

该设备主要特点是出水可就近排放至附近水体或用于家庭绿化用水，耗能低，其能耗费用仅为0.35元/d，并且生产程序简单、运输方便，运行成本低。以家庭为单位安装，无需修建污水管网收集系统，大大地降低了项目建设成本。

3.2 小型生活污水一体化处理设备

小型生活污水一体化处理设备的处理规模为5-25 m3/d，以A/O工艺小型生活污水一体化处理设备为例，此设备将厌氧段和好氧段有机地串联在一起，A段DO≤0.2mg/L，O段DO=2-3mg/L。在厌氧段厌氧菌将污水中的可溶性有机物水解为有机酸，此过程中大分子有机物水解为小分子有机物、不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经厌氧水解的产物进入好氧池处理时，可提高污水的可生化性及氧的利用效率。在厌氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化、游离出氨，在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3或NH4+氧化为NO3-，然后通过生物膜的生物作用；在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分气态氮（N2），完成C、N在在生态系统中的循环，实现污水无害化、资源化处理。出水能达到GB/T18920-2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准或者GB/T18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》。适用于小型酒店、农家乐、客栈、旅游区、高速公路服务区及用户呈点式分布的小城镇。其工艺流程见图3。

3.3 城镇生活污水集成式处理设备

城镇生活污水集成式處理设备的处理规模20-500 m3/d，城镇生活污水集成式处理设备处理效果好、出水水质稳定、运行成本低，对污水的水质、水量变化适应能力强，适用于小城镇分散式污水的处理。

目前，云南省小城镇生活污水生物处理技术主要包括厌氧无动力处理技术、生物膜法、速分生物处理技术和生态处理技术。应用最多的处理工艺为A2O及其改良工艺+生物接触氧化一体化污水处理设备，此工艺将内生活污水依次经过厌氧区、缺氧区和好氧区的生化处理后经沉淀区实现泥水分离，沉淀出水最终经过排放渠消毒后达标排放。其中混合液由好氧区气提回流至缺氧区，沉淀区的部分污泥通过气提回流至厌氧区循环使用，剩余去你排入污泥干化池，经干化后的污泥可外运。出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18920-2002）中的一级A标准。工艺流程图见图4。

一体化污水处理设备的优点有：智能精确、曝气回流控制，多点气提技术应用、更节能，噪音小、无异味，设备自动运行、无需专人看守，能耗小（0.3-0.5kW·h/m3）、污水不需添加药剂，占地少、节省征地费用，可实施远程监控。

4 小城镇污水处理的建议

针对云南省小城镇的污水处理现状，提出些许建议：减少污水收集系统距离，尽量就近污水排放点处理；根据不同的污水处理设备，配以不同的污水收集网络，特别是入户管的敷设；结合当地的自然环境、地理条件等因素，在遵守总体规划的前提下，因地制宜地修建污水处理设施；尽量做到水资源及再生水的循环及合理利用；结合近期人居环境项目运行的经验看，云南省一直致力于改善人居环境，提高产品质量，所以运行过程取得良好的效果，在调研中发现其运行成本低、出水水质等指标均能达到国家出水一级A标准，且选择本土企业大大地降低了运输成本的投资，所以综合考虑，在各项指标均能达到标准的情况下，建议选择本土的污水处理设备。

参考文献：

[1]梅鹏里.MST小城镇污水处理技术研究[D].合肥工业大学硕士研究生论文.

[2]郭永龙，武强，王焰新，蔡鹤生.分散式生活污水污染源的治理技术与方法评述[J].环境科学与技术，2004，27（1）：100-102.

[3]周琪，顾国维，赵建夫.厌氧/好氧一体净化器处理生活污水的研究[J].同济大学学报，1995，23（4）：398-402.

[4]邓荣森，谭显春，焦斌权.一体化氧化沟的生物除磷试验研究[J].给水排水，2000，26（1）：14-17.

[5]项二丽.AOBMR一体化污水处理身背的参数优化及其应用分析[D].河南大学硕士研究生论文.

[6]张真真，王龙姜，瑞雪，刘铮，张丽.小城镇污水处理实用技术研究[J].甘肃科技，2007，23（2）：81-83.