高速公路服务区污水生物生态处理技术分析

宋维星 刘晓朋 田冬军 韩冬青 季军远

摘要：我国高速公路迅猛发展的同时，配套的服务区数量猛增，服务区运营所产生的污水引起的环境污染问题已广受关注。本文对适用于高速服务区污水治理工程的生物生态技术进行总结，分析比较各技术的优缺点及适用性，旨在为服务区污水的有效处理，实现服务区的健康可持续运行提供理论参考。

关键词：高速公路服务区;污水处理技术;生物生态技术

中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）09-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.09.060

Analysis of biological and ecological technologies treating expressway service area wastewater

Song Weixing1， Liu Xiaopeng2， Tian Dongjun2， Han Dongqing2， Ji Junyuan1

（1. Department of enviromental science and technology， Ocean University of China， Qingdao Shandong 266000， China;

2. Qilu Transportation Service Development Group Co.， Ltd.， Jinan Shandong 250000， China）

Abstract： Quantities of Expressway service area increased rapidly following the development of Expressway， more attentions have been paid to environmental pollution caused by wastewater in expressway service area. The biological and ecological wastewater treatment technologies were summarized in this study， their advantages， disadvantages and applicability were also analyzed， it can provide theoretical guidance to service area wastewater efficient treatment and also promote healthily sustainable management of expressway service area.

Keywords： Expressway service area;Wastewater biological treatment;Wastewater ecological treatment

我國高速公路得到迅猛发展，截至2018年我国高速公路总里程已达13.65万km，位居世界第一位。服务区随高速公路建设同步进行建设运营，产生污水引发的环境问题已引起重视并亟待解决。服务区废水无法纳入市政管网进行统一收集处理，需采用适宜的处理工艺达标处理外排或作为回用水利用。2015年4月国务院印发的“水十条”中明确提出“推进公路服务区污水处理和利用”，对服务区污水治理要求将更加严格，因此总结分析服务区污水处理工艺的特点，可为服务区污水处理工艺的优选、污水处理工程的建设、已有工程的提标改造提供借鉴。

1 服务区污水特征与处理中存在问题

服务区污水主要包括粪便污水、餐厨废水、冲洗废水[1]，其特点为：（1）污水量不大，污水量介于5～300m3/d之间;（2）水质、水量受天气、季节、时段等影响具有较大波动性，不均匀系数较大;（3）因餐饮废水、粪便污水所占比重大，污水中有机物、氨氮浓度较高，且洗修车及加油站的冲洗废水中含油类污染物;（4）污水可生化性较好。

已建服务区污水处理设施在运行过程存在问题主要为：（1）部分已建处理设施陈旧，且少数服务区污水仅经普通化粪池处理后直接外排，出水难达标对周围环境污染严重;（2）处理工艺设计不当，设计规模无法满足实际污水量，处理设施超负荷运转;（3）污水处理过程耗电量大，设备易腐蚀等致使运管维护费用高，处理设施长期闲置停用;（4）污水处理工艺需专业运管，服务区未配备专业管理人员。

2 服务区污水处理工艺分析

服务区污水处理技术的选取应根据服务区的水质水量、出水用途、处理技术特点、服务区整体规划及建筑特点等进行优化选取，尽可能的实现出水的回收再利用。服务区污水处理技术主要分为生物处理技术、生态处理技术。生物处理技术主要包含生物接触氧化法、SBR、MBR，生态处理技术主要包含人工湿地、土壤渗滤、稳定塘。

2.1 生物处理技术

2.1.1 生物接触氧化

生物接触氧化法为生物膜法的一种，在污水与池中填料上的生物膜充分接触过程中，污水中有机污染物、氮在微生物的作用下得以去除[2]，目前为高速服务区污水治理最广泛采用的技术，工艺流程见图1。该技术应用于服务区污水治理中一般采用A/O（缺氧-好氧）运行方式，可依次实现缺氧反硝化、好氧硝化反应，可具有较好的脱氮效果。运行中应在接触氧化池的好氧区和缺氧区之间应设置回流，以保证缺氧区的生物脱氮作用，且可根据污水量采取连续或间歇运行。

生物接触氧化法的优点主要为污染物去除效率高，运行费用低，污泥产量较少，占地面积少。该工艺出水水质可达到《污水综合排放标准》一级A标准。但其存在出水SS较高，且对污水水质水量波动适应性差，出水水质不稳定;生物填料易堵塞，且需定期更换填料;设备维修成本较高，且操作繁琐。