小城鎮(zhèn)污水處理特點及需要探討的問題

一、小城鎮(zhèn)的重要戰(zhàn)略意義

1、小城鎮(zhèn)一般是指建制鎮(zhèn)政府所在地，具有一定的人口、工業(yè)、商業(yè)的聚集規(guī)模，是當?shù)剞r(nóng)村、社區(qū)的政治、經(jīng)濟和文化中心，并具有較強的輻射能力。由于小城鎮(zhèn)與周圍村莊關(guān)系密切，所以也常簡稱“村鎮(zhèn)”。

2、城鎮(zhèn)化是指農(nóng)村向城鎮(zhèn)逐步轉(zhuǎn)換的過程。由于產(chǎn)業(yè)活動的轉(zhuǎn)移，小城鎮(zhèn)交通條件的改善，居民對居住環(huán)境質(zhì)量要求的提高等原因，使大城市中心區(qū)吸引力不斷下降，導致經(jīng)濟活動和人口不斷由大城市向中小城市及城鎮(zhèn)遷移和擴散。從世界各國城市化發(fā)展趨勢看，集中趨勢向分散趨勢的趨向越來越明顯。加速小城鎮(zhèn)建設(shè)已成為客觀需要。

3、改革開放以來，我國城鎮(zhèn)化進程加快，1978～2000年建制鎮(zhèn)由2178個增至20312個，目前各種規(guī)模和性質(zhì)的小城鎮(zhèn)已近48000個。隨著“新農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展”，農(nóng)村經(jīng)濟社會進入了新的發(fā)展階段，對小城鎮(zhèn)建設(shè)也提出了新的任務(wù)和要求。黨的十三屆三中全會指出，“發(fā)展小城鎮(zhèn)是帶動農(nóng)村經(jīng)濟一個大戰(zhàn)略，……”；國家在“九五”“十五”期間都將發(fā)展小城鎮(zhèn)作為一項重大任務(wù)來實施。小城鎮(zhèn)已由原來的“大問題”，逐步發(fā)展成為“大戰(zhàn)略”“大前途”，有著十分重要的戰(zhàn)略意義。

二、小城鎮(zhèn)污水治理的重要性及迫切性

1、小城鎮(zhèn)自身發(fā)展的需要
　　
隨著小城鎮(zhèn)城鎮(zhèn)化進程的加快，村鎮(zhèn)人口不斷集中，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)迅速發(fā)展，城鎮(zhèn)污水排放量也不斷增加，然而由于過去“重建設(shè)，輕環(huán)�！钡呐f觀念，城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)遠遠落后于城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展，缺乏必要的污水收集系統(tǒng)和污水處理設(shè)施，污水無序亂流，不僅直接污染了小城鎮(zhèn)自身生態(tài)環(huán)境，而且造成了河湖水體的嚴重污染，已成為區(qū)域性水環(huán)境的重要污染源。同時，由于小城鎮(zhèn)緊臨農(nóng)村，畜禽養(yǎng)殖，水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)藥及化肥等面源污染也極為嚴重，均對小城鎮(zhèn)飲用水安全和居民生存環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅，制約了經(jīng)濟發(fā)展及城鎮(zhèn)可持續(xù)發(fā)展。

2、流域生態(tài)環(huán)境保護的需要
　　
如前所述，小城鎮(zhèn)在城鎮(zhèn)總數(shù)中所占比例大，且呈分散型，是繼大中城市污水治理后的一個新的戰(zhàn)略目標。有關(guān)資料介紹太湖流域建有不同規(guī)模的7座污水處理廠，而該流域內(nèi)的小城鎮(zhèn)就達978個，并且分布范圍很廣。如果只注重大、中城市污水處理工程的建設(shè)，而忽視數(shù)量多、分布廣的小城鎮(zhèn)的污水治理，其結(jié)果必然是太湖流域污染防治不可能達到預期目標。根據(jù)有關(guān)報導，預計今后我國70％以上的生活污水將來自城鎮(zhèn)及小區(qū)。由此可見小城鎮(zhèn)的污染治理關(guān)系到我國環(huán)境狀況和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標，是十分重要和必要的，也是非常有前途和極具生命力的。

三、小城鎮(zhèn)污水處理特點及需要探討的問題

我國現(xiàn)行的“城市污水處理工程項目建設(shè)標準”中將處理規(guī)模分為五類，其中V類為1～5萬噸/日。本文將其定位于規(guī)模小于2萬噸/日，重點是2000噸/日～5000噸/日。

1、主要特點
　　
⑴ 人口少，用水量標準較低，污水處理規(guī)模小；

⑵ 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)區(qū)域特定差異、受雨季影響及用水量時變化系數(shù)較大，因此污水水量、水質(zhì)變化大；

⑶ 經(jīng)濟發(fā)展水平偏低，經(jīng)濟承受能力弱，可供選擇的適用技術(shù)少；
　　
⑷ 由于處理規(guī)模小而造成工程建設(shè)費及運行費用過高；

⑸ 維護管理技術(shù)人員及運行管理經(jīng)驗嚴重缺乏等。

2、需要探討的問題
　　
我國幅員廣大，自然條件及經(jīng)濟發(fā)展水平相差懸殊，小城鎮(zhèn)區(qū)域特點、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及主要功能也各不相同，因此，城鎮(zhèn)污水的特性、收集方式、排放水體狀況、設(shè)計用地、選用工藝等均不相同。目前，我國尚無針對小城鎮(zhèn)污水處理工程（處理規(guī)模小于2萬噸/日，多集中在2000～5000噸/日）的現(xiàn)場排水設(shè)計規(guī)范、標準、法規(guī)等，仍然采用現(xiàn)行中、大規(guī)模污水處理工程的相關(guān)標準，在工程設(shè)計中發(fā)現(xiàn)存在不少問題，主要如下：
　　
(1)排水體制
　　
一般新建城市、擴建新區(qū)、新建開發(fā)區(qū)等多采用分流制，對于已建成舊區(qū)由于歷史原因造成的合流制可改造成截流式合流制。但是，很多小城鎮(zhèn)尚無排水系統(tǒng)，雨污水均沿道路邊溝或路面排至就近水體，一些小城鎮(zhèn)（特別是山區(qū)和貧困地區(qū)等）由于街道過于狹窄、兩側(cè)建筑密集、施工復雜，無條件修建分流制排水系統(tǒng)，可考慮采用完全合流制排水體制；
　
（2）排放標準
　　
現(xiàn)行排放標準執(zhí)行“城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準——GB18918－2002”，其中除BOD5、COD、SS、pH外，總磷、總氮、氨氮、糞大腸菌群數(shù)等均需達到要求的標準。對于一些城鎮(zhèn)化發(fā)展中的地區(qū)而言，建設(shè)及運營資金短缺，土地資源緊張，可考慮將其標準進行調(diào)整或放寬；
　　
（3）處理工藝
　　
沒有根據(jù)小城鎮(zhèn)特點研究和采用相適應的處理工藝，而是延用和照搬大、中型規(guī)模城市污水處理工藝及設(shè)計參數(shù)，造成工程投資和運行費用過高；
　　
（4）占地面積
　　
延用大、中型城市污水處理廠占地面積指標，如“水工業(yè)工程設(shè)計手冊——廢水處理及再用”中規(guī)定為0.8～1.2公頃/萬噸·天，使得征地費及相關(guān)費用較高；
　　
（5）綠化率
　　
延用大中型城市污水處理廠綠化率指標，如“水工業(yè)工程設(shè)計手冊——廢水處理及再用”中規(guī)定為綠化率大于30%，而小城鎮(zhèn)大多緊靠農(nóng)村，是否可因地制宜降低該指標；
　　
（6）電源等級
　　
目前，城市污水處理廠電源等級嚴格執(zhí)行“工程建設(shè)標準強制性條文”中規(guī)定“……必須為二級負荷……”或應設(shè)置“備用動力設(shè)施”，小城鎮(zhèn)可考慮根據(jù)具體情況而進行修定；
　　
（7）自控水平
　　
小城鎮(zhèn)污水廠是否仍采用目前常用的集散型控制系統(tǒng)和DO控制回路，是否要設(shè)置控制管理中心及模擬屏等設(shè)施，監(jiān)測項目可否簡化等問題；
　　
（8）人員編制
　　
仍延用現(xiàn)行的“水工業(yè)工程設(shè)計手冊——廢水處理再生”中有關(guān)人員編制的標準，可否根據(jù)具體情況減少人員編制，實行社會化服務(wù)等；
　　
（9）建設(shè)程序及文件編制
能否簡化現(xiàn)行的建設(shè)程序和文件編制深度要求等。

四、小城鎮(zhèn)污水處理工程設(shè)計的若干建議
　　
針對上述問題筆者提出下列建議，僅供業(yè)內(nèi)人士研究和討論：

1、排水體制
　　
排水體制的選擇宜根據(jù)當?shù)鼐唧w條件，因地制宜，不必強求采用完全分流制或截流式合流制。對改造難度極大的舊城區(qū)可維持原有合流制排水系統(tǒng)并在合流制系統(tǒng)終點設(shè)置調(diào)節(jié)池；對西部干旱地區(qū)，由于降雨量極少，亦可全部采用合流制系統(tǒng)，并在污水總干管進入污水處理廠前設(shè)置調(diào)節(jié)池，調(diào)蓄雨季洪峰流量。當然，在工程設(shè)計時應對整個收集系統(tǒng)（全部完全分流制系統(tǒng)、非截流式合流制＋完全分流制系統(tǒng)、完全截流式合流制系統(tǒng)、合流制＋調(diào)節(jié)池＋分流制系統(tǒng)及完全合流制＋調(diào)節(jié)池系統(tǒng)等）進行經(jīng)濟技術(shù)比選和詳細的投資——效益分析后，選用經(jīng)濟合理的排水體制方案。

2、排放標準
　　
目前，我國大部分小城鎮(zhèn)經(jīng)濟承受能力較弱、資金不足、“建得起、用不起”，因此，當務(wù)之急應該是治理與不治理、工程及運行費用是否與小城鎮(zhèn)現(xiàn)況經(jīng)濟水平相適應的問題。排放標準可根據(jù)當?shù)鼐唧w情況予以調(diào)整和放寬，如在封閉及半封閉水體，可考慮除磷脫氮的要求，而在開放式水體，可適當降低磷，氮等有關(guān)標準，這樣可以縮短處理流程、減少處理構(gòu)筑物池容及相關(guān)機械設(shè)備、自控儀表等，不僅節(jié)省了工程投資和運行費用，還可加快污水處理廠的建設(shè)速度和簡化運行管理。但是要考慮改造的可能性，待具有一定經(jīng)濟能力時，再將該污水處理廠工藝流程進行調(diào)整或改造，使之達到國家要求的相關(guān)標準。

3、污水處理工藝;
　　
（1）變化系數(shù)

小城鎮(zhèn)由于處理規(guī)模小，變化系數(shù)較大。當污水處理廠進水主要為生活污水時，時變化系數(shù)較大；當工業(yè)廢水比例較高時，時變化系數(shù)及周變化系數(shù)均較大；當該城鎮(zhèn)為旅游地區(qū)時，不僅時變化系數(shù)大，而且季節(jié)性變化系數(shù)亦較大。變化系數(shù)直接影響工程規(guī)模，設(shè)計時必須根據(jù)具體情況，充分調(diào)查研究和認真進行科學分析后再合理確定其變化系數(shù)�！�

（2）設(shè)置調(diào)節(jié)池

小城鎮(zhèn)人口少，處理規(guī)模小，時變化系數(shù)大，污水水質(zhì)水量變化大，因此在選擇處理工藝時需注意其處理效果的穩(wěn)定性。宜在污水處理廠進水端設(shè)置調(diào)節(jié)池（該池亦可兼作合流制系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)池使用），待降雨強度減小，再均勻地以小流量方式排入污水處理廠。一方面可以減少沖擊負荷，另一方面還可保持原水有機物濃度，提高污水處理效果的可靠性和穩(wěn)定性。
　　
（3）宜選用低負荷型和成熟可靠、穩(wěn)定性好的處理工藝

典型處理工藝可考慮活性污泥法的氧化溝工藝、延時曝氣工藝、間歇式活性污泥法及其變法工藝；生物膜法的生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化及生物濾池工藝等。特別是一些較適合小規(guī)模污水處理廠的新開發(fā)的技術(shù)和工藝，亦可在具備條件的小城鎮(zhèn)采用，例如：人工快速滲濾技術(shù)，百樂卡工藝及人工生態(tài)綠地等。
　　
（4）易于維護管理，維修工作量少

一般不宜采用檢修環(huán)節(jié)多，檢修頻率高的處理工藝和盡量減少水處理構(gòu)筑物的系列數(shù)。
　　
（5）宜選用與建設(shè)用地面積相適應的工藝

由于各城鎮(zhèn)所處地域不同，如山區(qū)、漁村、高原、沿海一帶等，所能取得的用于污水處理廠建設(shè)的用地形狀及面積各不相同，選擇工藝時應與其相結(jié)合，合理確定。

4、污泥處理工藝

（1）污泥處理工藝選擇應與污水處理工藝相適應。當采用延時曝氣或泥齡較長時，污泥基本處于穩(wěn)定狀態(tài)，可不設(shè)消化池或其它污泥穩(wěn)定設(shè)施。

（2） 污泥處理工藝選擇應與污泥最終利用形式相適應。
　　
· 當污泥直接用于農(nóng)田、綠地時，可選用污泥濃縮、消化和脫水工藝；
　　
· 當污泥最終利用采用堆肥時，則污泥處理只需濃縮和脫水工藝；

· 當采用最終填埋處置時，則污泥處理也只需濃縮和脫水工藝，有條件者可增加常溫消化工藝，以便降低填埋場滲濾液中有機物濃度，提高滲濾液處理的可靠性；

· 特定情況下，最終采用焚燒工藝時，污泥經(jīng)濃縮、脫水后，脫水泥餅需保證較低的含水率，以便減少焚燒所消耗的能量。
　
（3）由于小城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)泥量少，污泥穩(wěn)定化處理可采用常溫消化；污泥脫水優(yōu)先考慮自然干化；污泥堆肥可選用露天式自然堆肥等方式；

（4）由于污泥處理規(guī)模小，污泥處理系統(tǒng)常為間歇運行，污泥濃縮或脫水的上清液往住集中產(chǎn)生，如回流至水處理系統(tǒng)將會形成沖擊負荷，影響水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此，宜考慮將其集中貯存，再以小流量形式連續(xù)地流入污水處理系統(tǒng)。
　
（5）處理方式
　　
由于處理污泥量少，可考慮集中或分散處理兩種方式；

當處理廠之間距離較近或交通便利，易于運輸時，可采用在其中某處理廠內(nèi)合建污泥處理設(shè)施，各廠將生污泥或濃縮污泥通過管道輸送、罐車或卡車運送等方式，將其集中處理、處置；

當不具備上述條件時，可單獨設(shè)置污泥處理設(shè)施。但是由于處理規(guī)模小產(chǎn)泥量少，各處理廠分別設(shè)置污泥處理設(shè)施將會造成工程費用及運行費用過高，可考慮采用移動式污泥處理車，將剩余污泥經(jīng)車載處理系統(tǒng)脫水后直接運至處置地點，進行堆肥、填埋、還田或焚燒等。

（6）污泥再利用
　　
小城鎮(zhèn)大多靠近農(nóng)村或林地，苗圃等，污泥處理達到相應的規(guī)定或標準后，直接還原于農(nóng)田或綠地，小城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理的關(guān)鍵是無害化和減量化，有條件者可考慮再利用及資源化。

五、污水處理廠工程的經(jīng)濟性
　　
與大、中型城市不同，我國絕大多數(shù)小城鎮(zhèn)財政能力不足，人民生活水平普通不高，甚至仍有部分貧困地區(qū)，建設(shè)污水處理廠工程，無疑會給地方政府和人民增加一定的負擔，因此，需要十分重視其經(jīng)濟性，強調(diào)其工程投資省和運行費用低的原則。
　　
（1）占地面積可低于設(shè)計手冊中規(guī)定的標準。
　　
（2）綠化率可低于設(shè)計手冊中規(guī)定的標準，如周圍緊鄰農(nóng)田可與廠外大環(huán)境統(tǒng)籌考慮，合理確定綠化率；
　
（3）宜選用簡易、高效的成套工藝與設(shè)備，并盡可能形成標準化設(shè)計；
　　
（4）結(jié)構(gòu)型式可考慮占地面積小，共用隔墻的一體化組合式處理構(gòu)筑物，以利降低工程投資；
　　
（5）設(shè)備選型盡可能通用化和國產(chǎn)化
　　
（6）在具備條件地區(qū)，某些工藝構(gòu)筑物的土建設(shè)計可突破目前常用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)型式，采用磚砌、土池加鋪防滲層的型式，如：百樂卡污水處理池采用粘土池、表面敷設(shè)防滲材料；氧化溝可采用鋼筋混凝土底板、池壁則用磚砌加防滲層或粘土斜坡側(cè)墻表面加設(shè)防滲層的結(jié)構(gòu)型式等，以達到降低工程費用的目的；

（7）根據(jù)地域特點，在選擇廠址時應優(yōu)先考慮利用自然地形，減少提升泵站，有條件地區(qū)，污水處理廠還可不設(shè)置進水泵站，從而可大大降低電耗和運行費用。

六、電氣與自控

(1)我國“工程建設(shè)標準強制性條文”規(guī)定“……必須為二級負荷……”，而大部分小城鎮(zhèn)由于條件所限，只具備一路電源，在考慮設(shè)置備用電源時，可根據(jù)當?shù)赝ｋ姞顩r而確定，例如，當無進水泵房或停電時間短、停電期間污水能夠暫時貯存在管道或調(diào)節(jié)池內(nèi)，此時可不設(shè)置自備動力電源；
　
(2) 盡量采用自然光，減少照明用電量；
　　
(3) 電器設(shè)置選用安全可靠、易于維修和經(jīng)濟適用的產(chǎn)品；
　　
(4) 自控系統(tǒng)原則上以監(jiān)視為主，降低自控水平，盡量減少監(jiān)測項目；
　　
(5) 原則上采用簡單易行的自動運轉(zhuǎn)方式或手、自動聯(lián)動運轉(zhuǎn)方式；
　　
（6)可以不設(shè)置控制管理中心和模擬屏等設(shè)施。

七、管理設(shè)施

管理設(shè)施與運營人員數(shù)量、素質(zhì)及自控方式等密切相關(guān)，建議：

⑴ 簡化管理用房，減少管理用房建筑面積，可將管理、休息室、化驗室、庫房等集中建設(shè)；

⑵ 可考慮相鄰幾座污水處理廠共建管理站，采用巡回管理方式，或者采用無人管理方式，定期維修及檢查；
　　
⑶ 簡化現(xiàn)場化驗項目，采用幾座污水處理廠共用化驗分析室，或者委托其它有分析能力的單位，實現(xiàn)社會化服務(wù)等。

結(jié)束語：

“小城鎮(zhèn)、大戰(zhàn)略”是黨中央、國務(wù)院對發(fā)展和建設(shè)小城鎮(zhèn)的戰(zhàn)略定位。隨著小城鎮(zhèn)建設(shè)和發(fā)展步伐的加快，勢必帶來環(huán)境污染的加劇，為避免重復“先污染、后治理、先破壞、后恢復”的老路必須先行治污，恢復和保持良好的生態(tài)環(huán)境，促進小城鎮(zhèn)和農(nóng)村經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。但是，至今我國小城鎮(zhèn)污水處理工程相關(guān)的技術(shù)政策和法規(guī)仍然是空白。

隨著小城鎮(zhèn)建設(shè)進程的加快，小城鎮(zhèn)環(huán)境治理也逐漸得到重視，并被提到議事日程上來。目前，我國“小城鎮(zhèn)環(huán)境規(guī)劃編制技術(shù)指南”已于2002年12月正式出版；國家發(fā)改委已經(jīng)立項并正在編制“小城鎮(zhèn)生活污水處理、生活垃圾處理處置工程技術(shù)指南”；國家建設(shè)部、國家環(huán)�？偩志�設(shè)立了與“小城鎮(zhèn)污染治理”相關(guān)的研究課題或項目；國債項目中所涉及的小城鎮(zhèn)污水處理廠比例大，如：三峽庫區(qū)及影響區(qū)、南水北調(diào)、21世紀首都污染防治等相關(guān)的污水處理工程等都急待出臺相應的小城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)規(guī)范、標準、法規(guī)及政策等，啟動該項工作已是當務(wù)之急。

由于我國地域廣闊，差異較大，各地的地域條件、經(jīng)濟水平、技術(shù)力量等相差懸殊。需要進行充分的調(diào)查研究，找準主要問題，同時參考國外經(jīng)驗和相應技術(shù)政策，制定適合我國國情的技術(shù)政策、法規(guī)及標準等，用以指導我國小城鎮(zhèn)污水處理工程的設(shè)計、建設(shè)和運營。 來源：谷騰水網(wǎng)