重慶小城鎮污水處理工藝建設與運行現狀

文永林 萬驥

摘 要：本文指出了重慶小城鎮污水處理現狀，介紹了重慶小城鎮污水處理的主要工藝及方法，闡述了重慶小城鎮污水設施運行概況，并展望其發展方向。

關鍵詞：重慶小城鎮污水；處理工藝；運行現狀

1 重慶小城鎮污水處理現狀

目前，三峽庫區還存在一定程度的生活污染，地處三峽庫區腹地的重慶，是明顯的山地型地區，擁有江津市、渝北區、巴南區、長壽區、涪陵區、武隆縣、豐都縣、石柱縣、忠縣、萬州區、開縣、云陽縣、奉節縣、巫山縣、巫溪縣等15個庫區核心區。其中小集鎮人口幾千人至1～2萬人不等，量多面廣，大多未建設污水處理廠或污水處理廠運轉不正常，污水直排河溝或處理污水不達標，影響三峽庫區干支流水質，對三峽庫區水環境安全構成威脅。如何結合重慶的經濟社會發展狀況和水質條件，研發更為經濟實用的城鎮水環境治理技術一直是環保工作者長期的目標[ 1 ]。

2 重慶小城鎮污水處理工藝概況

2.1 土地法

土地法主要包括人工快滲法、人工濕地。人工快滲法是指通過滲透性能良好的天然介質作為主要滲濾材料作為處理污水的載體[ 2 ]。庫區內50～60%的小城鎮污水處理廠所采用該種工藝，此方法處理效果多數未能達到要求的出水水質，且填料容易板結，通透性變差，因而降低處理效率。人工濕地是指由人工和控制運行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經人工建造的濕地上，通過過濾、吸附、植物分解等方式去除污染物。庫區內30%左右的小城鎮污水處理廠所采用該種工藝，此種工藝的工程投資低，但占地面積大，處理效果不穩定。土地法合計162座，占污水廠總數的82.7%，規模合計13.561萬m3/d，占總規模的58.0%。土地法工藝單位占地面積較大，平均每噸水規模占地4.08m2，用地較大，不適宜人多地少、山高坡陡的重慶小城鎮。

2.2 氧化溝

氧化溝屬于活性污泥處理工藝的一種變形工藝，一般采用轉刷等表面曝氣設備，庫區內采用該工藝的小城鎮污水處理廠較少，僅9座，主要是由于氧化溝比較適應較大規模的小城鎮，氧化溝工藝的平均規模約為7000m3/d，單座污水廠占地約在15畝以上。因為規模效應，所以單位投資并不高氧化溝處理規模合計6.17萬m3/d，占總規模的26.4%。

2.3 CASS工藝

CASS是周期循環活性污泥法的簡稱，又稱為循環活性污泥工藝，在SBR池內進水端增加了一個生物選擇器，實現了連續進水，間歇排水。庫區內采用CASS工藝的平均規模約為1500m3/d，且采用該工藝的小城鎮污水處理廠僅6座，主要是CASS工藝需要4格循環反應，設備多，利用率低，系統復雜，且嚴重依賴于自動化，不適應缺乏技術人員的小城鎮。CASS工藝平均每噸水規模占地3.23m2，用地仍然較大，并不適宜人多地少、山高坡陡的重慶小城鎮。

2.4 AO硅藻精土工藝

AO工藝并無特別優勢，活性污泥濃度并不高，占地面積較大，脫氮效率一般，且無厭氧生物除磷工段，需要依賴于硅藻精土藥劑進行物理吸附除磷和保障出水其他指標達標，因而藥劑用量較大，污泥量較大。該工藝實際占地高于CASS工藝，平均每噸水規模占地3.39m2，用地仍然較大，并不適宜人多地少、山高坡陡的重慶小城鎮。

2.5 活性污泥法和生物接觸氧化

生物接觸氧化是近年來庫區小城鎮的新興工藝，采用浸沒在水中高孔隙率、大比表面積的填料，在其表面為微生物附著生長提供好氧生物膜[ 3 ]。對沖擊負荷有較強的適應力；污泥生成量少，能夠保證出水水質；回流量小，易于維護管理；具有脫氮除磷功能。但是填料很容易堵塞且布氣布水不均勻，且回流需額外的動力。上述兩種工藝平均規模1600m3/d，平均每噸水規模占地僅1.93m2。該類工藝占地省，單位投資并不高，但生物接觸氧化的填料易扭結板結，對出水水質影響極大，填料更換費用高、難度大；活性污泥法工藝的流程長，運行控制較為復雜；污泥量較大。

3 重慶小城鎮污水設施運行概況

3.1 運行費用

大部分小城鎮污水處理設施的運營費用來源于區縣財政撥款，該類設施占總項目總數的48.7%；征收污水處理費來維持運轉的項目占23.1%；鄉鎮政府自籌資金維持運轉的占28.2%。由于鄉鎮一級未建立完善的污水處理費轉付機制，75%以上的小城正污水處理廠由政府承擔運營費用，地方財政壓力相當大。

3.2 運行主體

一是由市水務局、水投集團接管運行，占比為27%；二是由鄉鎮政府運營，占比為33%，運行效果最不穩定；三是由區縣政府組建的水務公司運營，2011年僅為2.5%；四是由投資建設污水處理設施的企業運營，或委托環保企業運營，占37.5%。

3.3 運行成本：

直接運行成本不大于0.3元/噸水的項目有13個，不小于0.6元/噸水的項目有20個，介于兩者之間的有15個。

3.4 運行負荷

在我市已建成的85個小城鎮污水處理設施中，39個設施運行負荷率低于75%，占總45.9%。其中：3個設施未運行；14個設施運行負荷率低于30%；18個設施運行負荷率低于50%。使用活性污泥處理工藝的設施運行負荷率普遍低于50%。

4 結語與展望

重慶小城鎮污水量大，晝夜時段水量變化較大，污水廠建設用地緊張，技術人員缺乏，運行資金不足，而目前運用于重慶的鄉鎮污水處理技術均有某些不適應性，主要體現在：用地面積較大、建設投資較高、運行成本壓力較大、操作管理技術要求較高及運行維護勞動強度較大。在經濟欠發達的區域，可采用穩定塘、土地處理系統等因地制宜的自然凈化工藝；在經濟發達的小城鎮以及排水水質要求高的地區，采用SBR、曝氣生物濾池、生物接觸氧化、MBR等工藝技術。人工濕地不宜長期使用，可作為臨時性措施。由SBR衍生的一體化污水處理裝置具有構筑物少、基建投資小；結構緊湊，占地面積小；自動化水平較高；規模靈活可變，可分散選址。日處理規模小于1000噸的城鎮，可選擇不同規格的一體化裝置，尤其適合在有一定經濟能力的山地小城鎮推廣運用。

參考文獻：

[1] 邵青.水處理及循環再利用技術[M].北京：化學工業出版社，2004.

[2] 陳永杏，尚斌，董紅敏等.人工快速滲濾法處理干旱區小城鎮污水的試驗研究[J].農業環境科學學報，2011，30（11）：2341-2345.

[3] 趙賢慧.生物接觸氧化法及其研究進展[J].工業安全與環保，2010，36（9）：26-28.

作者簡介：文永林（1992-），女，漢族，重慶大渡口人，在讀碩士研究生，研究方向：水處理技術。