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适宜于小城镇生活污水处理的生态塘组合处理工艺

时间:2008-06-16 来源:南京市环境保护科学研究院 作者:卜现亭

资料来源:南京市环境保护科学研究院

摘  要:

通过对小城镇战略定位及污水处理重要性和紧迫性的论述,指出我国小城镇污水处理的现状及压力,分析了适宜于小城镇污水处理的生态塘组合处理工艺作为一项高效实用的环保技术的优势和发展趋势,并通过生态塘湿地系统在南京汤泉镇污水处理中的应用实例分析,对构建生态塘系统的关键设计参数及其工艺特点作了重点介绍,为小城镇生态保护与建设污水处理厂提供技术支撑和示范样板。

Abstract:

关 键 字:小城镇;污水处理;生态塘;水生植物

 

1.小城镇的重要战略意义

    近年来,随着我国国民经济的不断发展和国家政策的导向,大力加强小城镇的建设和发展已成为今后一段时期城市化发展的目标之一。党的十五届三中全会的报告中指出:“发展小城镇,是带动农村经济和社会发展的一个大战略。”大力推进小城镇建设,是我国广大农村经济和社会快速发展的必然结果,也是进一步调整农村产业结构,推动社会发展,提高农村的城市化和现代化水平的需要,以小城镇为中心的农村市场中心建设是促进农村地区发展的重要潜在力量。小城镇发展在我国区域经济活动和城市化过程中扮演着特殊重要的角色。当前城镇化发展的主要特征之一是农村建制镇数量多,密度大,镇域范围小。根据《2006年村镇建设统计公报》,全国有建制镇19369个,乡16395个,总人口8.89亿,据预测,到2010年全国建制镇达到2.5-3万个[1]。随着社会主义新农村建设的发展,国家在十一五计划中已将“促进城镇化健康发展”作为一项重大任务来实施,小城镇已由原来的大问题,逐步发展成为大战略大前途,有着十分重要的战略意义[2]

2. 小城镇污水处理的重要性和紧迫性

2.1水环境问题已成为制约小城镇发展的瓶颈

    近年来,随着小城镇建设的迅猛发展,小城镇建成的面积不断扩大,乡镇企业迅速发展,城镇人口不断集中,城镇污水排放量也不断增加。绝大多数小城镇没有排水和污水处理设施,造成了严重的水环境污染,加剧了我国水资源短缺。据估计,到2010年,我国城市生活污水排放总量为1050亿m3时,其中村镇污水排放量可达270亿m3[3] 然而,国家体改委的调查资料显示,小城镇废水处理率仅为27%,非城关镇的小城镇废水处理率标准大大低于城市和城关镇的水平,如果按照国际通用标准,其废水处理率接近于零[4]。由于过去“重建设,轻环保”的旧观念,小城镇基础设施建设远远落后于小城镇建设的发展。许多小城镇缺乏必要的污水收集系统和污水处理设施,污水乱流,这不仅造成资源浪费和小城镇本身的环境污染日益恶化,严重影响了小城镇居民的生存环境,而且也制约了小城镇的经济发展。因此,必须加快小城镇污水处理设施建设,以确保小城镇的可持续发展。

2.2保护流域生态环境的需要

      随着国家经济的迅速发展,农村地区逐渐富裕起来,我国东部、东南部经济较发达的农村地区自来水管道已入村入户,城镇化进程日益加快。随着人民生活水平的提高,农村地区用水量也随之加大,使得生活污水的排放量也随之骤增。农村生活污水由于氮磷含量较高,是导致河流和湖泊富营养化的主要因素之一。有关资料显示,太湖流域有不同规模的污水处理厂7座,而该流域内的小城镇就达978个。由于污水处理设施建设的滞后,大量没有经过处理的生活污水直接排入农村的小河道,最终进入湖泊等受纳水体。据统计,农村生活源和农业面源占我国太湖主要污染物氨氮排放总量的77%,占总磷排放总量的66%[5]。陈能汪、张路平等人[6]通过对福建省九龙江流域汇水点定点监测分析,发现农村生活污水总氮、氨氮、总磷等各项水质指标浓度均很高,其浓度变化基本反映了居民的生活方式及作息规律;农村生活污水污染人均年排放量为总氮1.562kg/a,总磷0.153kg/a;九龙江全流域年排放量为总氮5920t/a、总磷578t/a,分别占农业非点源污染排放总量的28% 25%;经济发达,人口集中的沿江两岸地区的氮、磷排放负荷较大。小城镇的水环境污染状况相当严重,水资源污染状况与该小城镇所在流域情况大体相当。因此,为了实现对面源污染的有效控制,遏制水环境富营养化趋势,对小城镇生活污水治理己迫在眉睫。

    如果只注重大中城市污水处理工程的,而忽视数量多、分布广的小城镇的污水治理。其结果必然是达不到区域污染防治的预期目标,必将造成严重后果。2005年,国家环保总局全面启动全国重点流域水污染防治“十一五”规划编制工作.中国环境规划院在《重点流域水污染防治“十一五”规划编制的基本思路》中提出,到2010年,全国设市城市和建制镇污水处理率必须达到60%[7]。因此,小城镇污水处理厂将会越来越多,其数量将超过大中型污水处理厂.小城镇污水治理是继大中城市污水治理之后的一个新的战略目标,有着十分重要的战略意义。 

3. 小城镇污水处理特点及处理工艺技术选择

3.1小城镇污水处理的特点

1)人口少,用水量标准较低,污水处理规模小,污水排放量大都在200020000m3/d的规模范围内,其中生活污水量占50%以上,产业结构存在区域特定差异、受雨季影响及用水量时变化系数较大等特点,因此在量与质上都不够均匀和稳定。

2)小城镇的生活水平也决定了污水的组成成分,如污水中悬浮物浓度较高,有机物浓度较低,尤其是一些小城镇的排水系统不健全,采用明渠排水的较多,致使大量的雨水流入和地下水渗入,也降低了污水中的有机物浓度[8]

3)经济发展水平偏低,经济承受能力弱,可供选择的适用技术少。

4)维护管理技术人员及运行管理经验严重缺乏等[9]

3.2适宜小城镇污水处理工艺技术要求

    针对小城镇污水处理的特点,一般来说小城镇的污水处理工艺技术应能满足以下条件:

1)处理工艺应具有较强的适应冲击负荷的能力。因为小城镇污水量昼夜变化大,加上含有乡镇企业的工业废水,从而水质波动较大。

2)要求管理简单、运行稳定、维修方便。这对于小城镇尤为重要,因为小城镇往往技术力量比较薄弱。

3)在工艺技术选择时,不单纯按CODSS等综合性污染指标作为工艺选择的根据,而必须考虑小城镇污水处理厂进水水质特征和排水的环境安全性。

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