高速公路服務區污水生物生態處理技術分析

宋維星 劉曉朋 田冬軍 韓冬青 季軍遠

摘要：我國高速公路迅猛發展的同時，配套的服務區數量猛增，服務區運營所產生的污水引起的環境污染問題已廣受關注。本文對適用于高速服務區污水治理工程的生物生態技術進行總結，分析比較各技術的優缺點及適用性，旨在為服務區污水的有效處理，實現服務區的健康可持續運行提供理論參考。

關鍵詞：高速公路服務區;污水處理技術;生物生態技術

中圖分類號：X703.1 文獻標識碼：A 文章編號：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發展，截至2018年我國高速公路總里程已達13.65萬km，位居世界第一位。服務區隨高速公路建設同步進行建設運營，產生污水引發的環境問題已引起重視并亟待解決。服務區廢水無法納入市政管網進行統一收集處理，需采用適宜的處理工藝達標處理外排或作為回用水利用。2015年4月國務院印發的“水十條”中明確提出“推進公路服務區污水處理和利用”，對服務區污水治理要求將更加嚴格，因此總結分析服務區污水處理工藝的特點，可為服務區污水處理工藝的優選、污水處理工程的建設、已有工程的提標改造提供借鑒。

1 服務區污水特征與處理中存在問題

服務區污水主要包括糞便污水、餐廚廢水、沖洗廢水[1]，其特點為：（1）污水量不大，污水量介于5～300m3/d之間;（2）水質、水量受天氣、季節、時段等影響具有較大波動性，不均勻系數較大;（3）因餐飲廢水、糞便污水所占比重大，污水中有機物、氨氮濃度較高，且洗修車及加油站的沖洗廢水中含油類污染物;（4）污水可生化性較好。

已建服務區污水處理設施在運行過程存在問題主要為：（1）部分已建處理設施陳舊，且少數服務區污水僅經普通化糞池處理后直接外排，出水難達標對周圍環境污染嚴重;（2）處理工藝設計不當，設計規模無法滿足實際污水量，處理設施超負荷運轉;（3）污水處理過程耗電量大，設備易腐蝕等致使運管維護費用高，處理設施長期閑置停用;（4）污水處理工藝需專業運管，服務區未配備專業管理人員。

2 服務區污水處理工藝分析

服務區污水處理技術的選取應根據服務區的水質水量、出水用途、處理技術特點、服務區整體規劃及建筑特點等進行優化選取，盡可能的實現出水的回收再利用。服務區污水處理技術主要分為生物處理技術、生態處理技術。生物處理技術主要包含生物接觸氧化法、SBR、MBR，生態處理技術主要包含人工濕地、土壤滲濾、穩定塘。

2.1 生物處理技術

2.1.1 生物接觸氧化

生物接觸氧化法為生物膜法的一種，在污水與池中填料上的生物膜充分接觸過程中，污水中有機污染物、氮在微生物的作用下得以去除[2]，目前為高速服務區污水治理最廣泛采用的技術，工藝流程見圖1。該技術應用于服務區污水治理中一般采用A/O（缺氧-好氧）運行方式，可依次實現缺氧反硝化、好氧硝化反應，可具有較好的脫氮效果。運行中應在接觸氧化池的好氧區和缺氧區之間應設置回流，以保證缺氧區的生物脫氮作用，且可根據污水量采取連續或間歇運行。

生物接觸氧化法的優點主要為污染物去除效率高，運行費用低，污泥產量較少，占地面積少。該工藝出水水質可達到《污水綜合排放標準》一級A標準。但其存在出水SS較高，且對污水水質水量波動適應性差，出水水質不穩定;生物填料易堵塞，且需定期更換填料;設備維修成本較高，且操作繁瑣。