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【中國(guó)環(huán)保在線 技術(shù)前沿】在“第七屆中國(guó)農(nóng)村和小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理論壇暨首屆村鎮(zhèn)環(huán)境科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟論壇”上，中科院城市環(huán)境研究所副所長(zhǎng)陳少華做了專題報(bào)告。報(bào)告以福建地區(qū)農(nóng)村污水治理為例，提出了多項(xiàng)針對(duì)性生物處理技術(shù)、節(jié)能技術(shù)，并且列舉了應(yīng)用和推廣案例。
2017年9月21日，“第七屆中國(guó)農(nóng)村和小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理論壇暨首屆村鎮(zhèn)環(huán)境科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟論壇”在昆明召開(kāi)。全國(guó)村鎮(zhèn)污水治理專家委員會(huì)委員、中科院城市環(huán)境研究所副所長(zhǎng)陳少華研究員在會(huì)上作題為《面向農(nóng)村污水特點(diǎn)的處理技術(shù)研發(fā)及在福建地區(qū)的應(yīng)用》的報(bào)告。報(bào)告圍繞農(nóng)村污水治理的困難與困惑、針對(duì)農(nóng)村污水特點(diǎn)的生物處理技術(shù)和節(jié)能技術(shù)、技術(shù)的成果應(yīng)用與推廣等內(nèi)容展開(kāi)。
全國(guó)村鎮(zhèn)污水治理專家委員會(huì)委員、中科院城市環(huán)境研究所副所長(zhǎng)陳少華
一、福建地區(qū)農(nóng)村污水治理的困難與困惑
福建有句常言：“八山一水一分田”，意為福建是一個(gè)山區(qū)較多的地區(qū)。由于山多，村落大量集中、緊湊，自然村多，距離遠(yuǎn)、地勢(shì)起伏大。同時(shí)各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，居住形態(tài)差別大，山區(qū)水沖廁所及化糞池普及率低，加之近年來(lái)城市化進(jìn)程對(duì)農(nóng)村的巨大影響，使得福建農(nóng)村地區(qū)具有污水水量小、排放分散、水質(zhì)復(fù)雜的特點(diǎn)。
福建農(nóng)村地區(qū)污水直排居多，村內(nèi)排水溝發(fā)黑及發(fā)臭現(xiàn)象嚴(yán)重，同時(shí)生活垃圾及散養(yǎng)家禽加劇水體污染。新村排水排污大多無(wú)規(guī)劃，通常分流后再合流，因此缺乏完善的污水收集系統(tǒng)。
福建農(nóng)村地區(qū)雨污合流的排水系統(tǒng)，主要靠地表明溝與暗渠排水，排水溝內(nèi)無(wú)地表水匯入。存在早、中、晚三個(gè)排水高峰，高峰期污水濃度較高，零點(diǎn)到清晨基本無(wú)排水。同時(shí)水質(zhì)C/N比例失調(diào)，高氮低碳，上午排放污水中污染物濃度較高。雨污分流系統(tǒng)接浴室、廚房、洗衣池和化糞池的出水，排水量有早晚兩個(gè)排水高峰和中午小高峰，晚高峰基本持續(xù)到凌晨。與雨污合流制相比，C/N比例較高，各污染物濃度特別是有機(jī)物濃度高。
此外，進(jìn)、出水標(biāo)準(zhǔn)隨意指定；技術(shù)選擇偏離實(shí)際需求；處理設(shè)施無(wú)法長(zhǎng)期有效運(yùn)行也都是福建農(nóng)村地區(qū)污水治理存在的問(wèn)題。因此，必須要有符合出水標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行穩(wěn)定、能耗盡量低、管理盡量簡(jiǎn)便的技術(shù)才能滿足農(nóng)村污水處理的工藝要求。
二、針對(duì)農(nóng)村污水特點(diǎn)的生物處理技術(shù)
改進(jìn)型分段進(jìn)水多段A/O技術(shù)采用多級(jí)A/O串聯(lián)的方式。技術(shù)采用生物膜法，能夠適應(yīng)農(nóng)村污水水質(zhì)水量變化大的特點(diǎn)，且省去污泥回流泵。多點(diǎn)進(jìn)水的方式利用反硝化作用降解COD，節(jié)省曝氣能耗，提高TN 去除率，同時(shí)“削峰填谷”，降低原水沖擊。
改進(jìn)型分段進(jìn)水多段A/O技術(shù)
與傳統(tǒng)A/O技術(shù)相比，改進(jìn)型分段進(jìn)水多段A/O技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)：脫氮率顯著高于傳統(tǒng)單級(jí)A/O。在低C/N比的進(jìn)水條件下，改進(jìn)型多段A/O工藝與傳統(tǒng)多段A/O工藝相比脫氮率相近。相比傳統(tǒng)多段A/O工藝，改進(jìn)型多段A/O工藝省去污泥回流泵，節(jié)省能耗。采用生物膜法，抵抗水質(zhì)波動(dòng)的能力更強(qiáng)。
廈門(mén)市集美區(qū)下莊村屬于閩南地區(qū)的典型傳統(tǒng)村落，該地區(qū)示范工程采用了分段進(jìn)水多段A/O技術(shù)+潛流濕地處理工藝，服務(wù)人口1500人，處理規(guī)模150m3/d。經(jīng)過(guò)分段進(jìn)水多段A/O和濕地處理后，出水CODCr、NH4+-N、TN達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，TP達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，比傳統(tǒng)A/O工藝節(jié)省電耗約30%。項(xiàng)目建成后受到廈門(mén)市委、市政府的高度評(píng)價(jià)，并由廈門(mén)市委市政府組織各區(qū)各部門(mén)參觀了該示范工程。
三、針對(duì)農(nóng)村污水特點(diǎn)的節(jié)能技術(shù)
1.具有水質(zhì)水量調(diào)節(jié)功能的無(wú)動(dòng)力生化預(yù)處理裝置
面向農(nóng)村污水特點(diǎn)的處理技術(shù)研發(fā)及在福建地區(qū)的應(yīng)用
2.采用小型空氣泵替換傳統(tǒng)鼓風(fēng)機(jī)
鼓風(fēng)機(jī)是污水處理系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，在生活污水處理中能耗占比大，且每3——6個(gè)月需要更換潤(rùn)滑油，噪音大。
小型空氣泵為膜片式供氧，無(wú)潤(rùn)滑系統(tǒng)，風(fēng)壓較低，能耗低、噪音低，不擾民，每2——3年更換一次膜片即可，費(fèi)用低。在0.2kgf/cm2的風(fēng)壓下，回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)的單位時(shí)間單位能耗的供氣量為0.55——0.62m3，小型空氣泵的單位時(shí)間單位能耗的供氣量為1.5m3。采用小型空氣泵替換傳統(tǒng)鼓風(fēng)機(jī)可以達(dá)到很好的節(jié)能效果。
3.太陽(yáng)能-市電聯(lián)用
太陽(yáng)能-市電聯(lián)用的并網(wǎng)式光伏發(fā)電站總發(fā)電效率約0.65，發(fā)電優(yōu)先供污水站使用，余電并入電網(wǎng)。并網(wǎng)系統(tǒng)無(wú)需蓄電池，使用壽命長(zhǎng)。建設(shè)成本約1.5萬(wàn)元/kw。太陽(yáng)能-市電聯(lián)用也是一種節(jié)能的有效方法。
四、成果應(yīng)用與推廣
目前，以上技術(shù)已經(jīng)在多個(gè)地區(qū)實(shí)行了應(yīng)用與推廣，包括福建省廈門(mén)市翔安區(qū)董水村，福建省漳州市漳浦縣長(zhǎng)橋鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)、漳浦縣馬坪鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)、漳浦縣石榴鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)、漳浦縣西城村、漳浦縣盤(pán)陀鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)、漳浦縣盤(pán)陀鎮(zhèn)上洞村、云霄縣馬鋪鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)、長(zhǎng)泰縣坂里鄉(xiāng)丹巖村，福建省龍巖市永定縣初溪村等。
龍巖漳平市梧溪村
處理規(guī)模：80m3/d
服務(wù)人口：約1000人
主體工藝：分段進(jìn)水多段A/O +生態(tài)除磷+小型空氣泵曝氣
出水標(biāo)準(zhǔn)：《城鎮(zhèn)污水處理廠綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B
馬鋪鄉(xiāng)馬鋪村
處理規(guī)模：200m3/d
服務(wù)人口：約2800人
主體工藝：分段進(jìn)水多段A/O+生態(tài)除磷+可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控+太陽(yáng)能發(fā)電
出水標(biāo)準(zhǔn)：《城鎮(zhèn)污水處理廠綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B
原標(biāo)題：中科院城市環(huán)境研究所副所長(zhǎng)陳少華： 面向農(nóng)村污水特點(diǎn)的處理技術(shù)研發(fā)及在福建地區(qū)的應(yīng)用
