【中國環(huán)保在線 污水處理】本文簡要介紹了集中式污水處理和分散式污水處理的優(yōu)缺點,并以官橋鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)為例,通過介紹分散式污水處理在官橋鎮(zhèn)應(yīng)用的效果,討論了分散式污水處理相對于集中式污水處理在鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理中的優(yōu)勢。
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水采用集中處理或是分散處理,對于管網(wǎng)的建設(shè)投資和污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用都有相當(dāng)大的影響。探索適合鄉(xiāng)鎮(zhèn)的污水處理模式,對于節(jié)約投資節(jié)省運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用具有重要意義。
集中式污水處理簡介
集中式污水處理是指建立大型污水處理廠,將較大范圍內(nèi)的污水統(tǒng)一收集再處理。其主要特征是:統(tǒng)一收集、統(tǒng)一輸送、統(tǒng)一處理。目前,集中式污水處理已從局部的、特殊的污水處理,發(fā)展為系統(tǒng)化、規(guī)?;奈鬯幚砟J健?br />
集中式污水處理的主要優(yōu)點:①能對水廠或污水處理廠進(jìn)行可靠且有效的管理和控制。②在為人口數(shù)量大且污水管網(wǎng)發(fā)達(dá)的區(qū)域提供同樣的服務(wù)時,大型污水處理廠在單位水量投資(不包括管網(wǎng)投資)和運(yùn)行費(fèi)方面(不包括泵站運(yùn)行費(fèi)用)較小型污水處理廠有明顯的優(yōu)勢。
集中式污水處理的主要缺點:①需要較大的工程費(fèi)用來建立復(fù)雜的排水管網(wǎng)。在人口密度低的地區(qū),這項投資將比整個污水處理廠的總投資高出一個數(shù)量級。特別是在農(nóng)村地區(qū),居住群比較分散,這項費(fèi)用將更高;②從長遠(yuǎn)和全局角度看,集中式處理必然會造成能量和物質(zhì)損耗,即使是有效的污水處理廠,也存在超過20%的氮、5%的磷以及超過90%的鉀流失;③產(chǎn)生的污泥污染很嚴(yán)重,多與致病生物、家用化學(xué)物、藥物和重金屬等有害物質(zhì)混雜,難以轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品。④污水處理廠建設(shè)與城市新區(qū)的環(huán)保配套建設(shè)不能同步進(jìn)行,特別是在城郊結(jié)合部,因市政管網(wǎng)不能到達(dá),給污水集中處理造成困難,甚至造成新的污染。
分散式污水處理簡介
分散式污水處理是一種新型的、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的污水處理模式。通常情況下,同一類型的排水工程,水量越小,單位水量的工程造價越大。因而,在規(guī)劃時應(yīng)考慮大范圍或區(qū)域集中處理。但集中式污水處理需相當(dāng)數(shù)量的管道和泵站,其建設(shè)周期長,造價高。對于居住比較分散的中小城市(鎮(zhèn))、廣大農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū),由于受到地理條件和經(jīng)濟(jì)因素制約,可能不適宜進(jìn)行生活污水的集中處理,此時應(yīng)因地制宜地選擇和發(fā)展生活污水分散式和就地處理技術(shù)。
分散式污水處理的主要優(yōu)點:①所有污水管道無需穿越大的河流,管網(wǎng)建設(shè)速度快,施工難度較低,提升泵站相對較少,污水收集系統(tǒng)投資及運(yùn)行管理費(fèi)用較低;②建設(shè)方式較靈活,每個小區(qū)域一個污水處理廠,有利于污水處理廠的分期、分批建設(shè);③污廢水自成系統(tǒng),可以對不同水質(zhì)進(jìn)行分類處理,減少了污水處理難度;④有利于污水就地回用,回用投資少,回用方式靈活,回用范圍廣、成本低;⑤分散排水,對當(dāng)?shù)氐姆篮橛绊懶?⑥近期投資少,可操作性強(qiáng);⑦污水處理廠占地面積小,選址容易。
分散式污水處理的主要缺點:①污水廠數(shù)量多,總運(yùn)行成本較高,總占地面積較大,難以形成規(guī)模效益;②所有污水廠的總投資總和較大;③有些污水廠設(shè)在居民區(qū)附近,可能導(dǎo)致衛(wèi)生條件較差;④各個分散的污水廠各自為主,容易引起環(huán)境問題糾紛,不利于徹底解決水體污染問題。
工程實例—南安市官橋鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)
泉州市政府投資項目評審中心受南安市發(fā)改局委托于2014至2015年對南安市四個鎮(zhèn)的污水處理廠及其污水收集管網(wǎng)的可行性研究報告進(jìn)行評估。該四鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計遠(yuǎn)期總處理能力從6400m3/d至40000m3/d的不等,設(shè)計近期處理能力分別為1600m近期處、2000m近期處、6000m近期處和10000m期處理。出水水質(zhì)執(zhí)行一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
可行性研究報告編制單位推薦四鎮(zhèn)污水處理廠采用相同工藝方案,如下:采用以A2O生化池+二沉池為主體的二級處理工藝;三級處理采用活性砂濾池;出水采用紫外消毒;污泥脫水采用帶式濃縮脫水一體機(jī),脫水后泥餅外運(yùn)制磚;廠區(qū)除臭采用生物除臭工藝,處理后廢氣采取無組織排放。
項目業(yè)主和設(shè)計單位根據(jù)項目所在鎮(zhèn)地形特點,采用分散式污水處理模式。在重新對該項目處理工藝進(jìn)行比選之后,終確定本項目的核心處理工藝為:“預(yù)處理+OCO式MBRO的處理工藝。該工藝主要特點是工藝流程短,處理效果穩(wěn)定。高度的設(shè)備集成化,不需為中期建設(shè)預(yù)留閑置土建設(shè)置。
該鎮(zhèn)污水處理項目主體處理工藝分別采用“鎮(zhèn)污水生化池+二沉池”(集中式處理)和“預(yù)處理+OCO式MBRO(分散式處理)的對比見表。
通過對比,可以發(fā)現(xiàn):在鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)中,選用同樣的進(jìn)水水質(zhì)和一級A的出水標(biāo)準(zhǔn),采用分散集中處理相對于傳統(tǒng)的集中處理有很大的優(yōu)越性。不僅能靈活土地的使用,減少土地資源的浪費(fèi),更重要的是可以大大節(jié)省工程總投資(包括污水廠和管網(wǎng)且工藝設(shè)備的檢修維護(hù)不需要停產(chǎn)。
集中式污水處理和分散式污水處理的對比討論
投資成本:分散式污水處理系統(tǒng)的建設(shè)投資顯著遠(yuǎn)低于集中式系統(tǒng)。集中式系統(tǒng)需要建設(shè)大規(guī)模的污水收集管網(wǎng),其投資成本占據(jù)了總成本的80%。管網(wǎng)的平均設(shè)計使用壽命為50年。集中式系統(tǒng)的日常維護(hù)和到期更換都更需要大量投資。
運(yùn)行成本:雖然在人口密集且市政污水管網(wǎng)發(fā)達(dá)的區(qū)域,集中式污水處理系統(tǒng)在單位污水處理費(fèi)用方面有優(yōu)勢,但其設(shè)計考慮的峰值流量會導(dǎo)致系統(tǒng)容量的增加,降低處理效率;地下水人侵管網(wǎng)造成廢水稀釋,也會增加處理費(fèi)用;長距離輸水需建設(shè)能耗更高的泵站。這些因素直接導(dǎo)致運(yùn)營成本的增加,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)具體情況下,其單位污水處理費(fèi)用并不比分散式污水處理系統(tǒng)有優(yōu)勢。
水質(zhì)安全:集中式污水處理系統(tǒng)集中排放水量較大,可能引起受納水域的富營養(yǎng)化。而分散式系統(tǒng)由于排水量小,將降低富營養(yǎng)化概率。
監(jiān)測與管理:隨著遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的進(jìn)步,使用遠(yuǎn)程控制設(shè)備,已經(jīng)可以輕松實現(xiàn)運(yùn)行維護(hù),大大減少了駐場人員。在管理方面,分散式污水處理系統(tǒng)比集中式系統(tǒng)更具有“可見性”使當(dāng)?shù)鼐用衲芨玫貐⑴c同時也促進(jìn)群眾節(jié)水和環(huán)保意識提高。
發(fā)展角度:分散式污水處理的基礎(chǔ)設(shè)施投資可以逐步進(jìn)行,無需一次到位,相較于集中式系統(tǒng),更適應(yīng)我國目前基礎(chǔ)設(shè)施仍然相對落后的農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)。
實現(xiàn)源分離:集中式污水處理很難做到污水源分離,但分散式系統(tǒng)比較容易實現(xiàn)。例如生活污水的黑水與灰水分離。這些廢水流量雖然小,但是含有大部分的COD和營養(yǎng)物質(zhì),以及幾乎全部的病原體和微量污染物。就近集中處理減少了環(huán)境中微量污染物的分布并提高了本地系統(tǒng)的資源回收潛力。