國內(nèi)外分散型污水處理技術(shù)對比

我國大多數(shù)人口居住在小城鎮(zhèn)和農(nóng)村，村鎮(zhèn)污水對水環(huán)境的污染問題日益受到關(guān)注。除了西部地區(qū)污水處理率相對較低，我國村莊污水處理率普遍都已經(jīng)有所提高。但我國地域廣闊，各地區(qū)村鎮(zhèn)環(huán)境狀況、生活習(xí)慣和經(jīng)濟條件等差異很大。怎樣因地制宜地做好分散污水處理，發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗值得我們借鑒。

我國主要的分散型污水處理技術(shù)

我國農(nóng)村污水處理主要有以下幾種技術(shù)（見圖1）：生物膜技術(shù)、活性污泥處理技術(shù)、生態(tài)處理技術(shù)、土地處理技術(shù)、生物與生態(tài)組合處理技術(shù)，以上技術(shù)在一定地區(qū)都有某種程度的應(yīng)用，并都有運行管理的成功案例。從污水處理規(guī)模來看，一般都在500噸以下的水處理量（見圖2）。

圖1我國農(nóng)村污水處理的主要技術(shù)

圖2國內(nèi)農(nóng)村污水處理規(guī)模

1.農(nóng)村污水處理技術(shù)優(yōu)缺點

在農(nóng)村污水處理實踐中，各工藝技術(shù)表現(xiàn)出如下優(yōu)缺點：

活性污泥法：靈活、自動控制，但單戶成本較高、需專人運行維護(hù)。

人工濕地技術(shù)：建設(shè)費用低，但去除率也較低，運行管理不便。

土地處理：建設(shè)及運行維護(hù)簡單、低成本，但可能污染地下水，需長期運行維護(hù)管理。

生物轉(zhuǎn)盤+植物床：適宜南方地區(qū)，不足之處運行維護(hù)難度較高。

小型污水處理站：接近于城鎮(zhèn)生活污水的處理模式，優(yōu)點是出水水質(zhì)好，缺點是不能滿足于農(nóng)村污水農(nóng)用的需要。

盡管一些地方在推廣“無動力”農(nóng)村污水處理技術(shù)，“有動力”污水處理技術(shù)依然占據(jù)了較大比例，目前許多農(nóng)村地區(qū)土地分到戶，公共用地很少，而經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)土地利用率很高，可用于污水處理的土地資源少。因此，“有動力”污水處理技術(shù)在土地少、經(jīng)濟發(fā)達(dá)、處理水質(zhì)要求高的地區(qū)具有很好的應(yīng)用前景。節(jié)能降耗的污水處理技術(shù)成為村鎮(zhèn)分散型生活污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢。

2.農(nóng)村污水處理技術(shù)組合模式

我國農(nóng)村污水處理技術(shù)組合主要有以下三種模式：

*種模式是MBR或接觸氧化或活性污泥。污水首先進(jìn)入化糞池，再進(jìn)入生物處理單元，zui終排入周邊水體和回用。農(nóng)村污水回用是較普遍的。

第二種模式是厭氧+人工濕地或厭氧+塘或厭氧+土地，即在化糞池之后采用了一個厭氧單元，經(jīng)過生態(tài)處理，再排入環(huán)境或進(jìn)入農(nóng)用。

第三種模式是活性污泥+人工濕地、活性污泥+塘、接觸氧化+人工濕地，或接觸氧化+土地處理，即在化糞池之后，采用好氧和曝氣裝置，再加入生態(tài)處理單元強化脫氮除磷。

在實際應(yīng)用中，*種模式所占比例zui大，達(dá)61%（見圖3）。

圖3三種模式所占比例

以上三種模式中，MBR處理效果比較好，適合水質(zhì)要求比較高的一些地區(qū)，而運行成本相對來說要高一點。人工濕地和厭氧技術(shù)運行成本和建設(shè)成本都很低，但若綜合考慮，還需加上曝氣工藝，以達(dá)到更理想的出水效果（見表1）。

表1不同污水處理模式技術(shù)經(jīng)濟分析

國外應(yīng)用的分散型污水處理技術(shù)

1.美國

美國分散型污水處理從管理體系和技術(shù)要求方面來說，是在一個比較完善的框架下運行的。目前美國分散型污水處理系統(tǒng)，主要有以下幾種技術(shù)：

化糞池。化糞池和土地處理是國外常用技術(shù)，據(jù)德國調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示，大約有32%的污水適用于土地處理，其中有10-20%的失敗案例。失敗的原因可能是系統(tǒng)對地下水存在污染，如：使用時間過長；超過水力負(fù)荷；設(shè)計、安裝問題；運行管理問題等。

砂濾。砂濾在美國是一種非常常用的污水處理技術(shù)，可以達(dá)到比較好的去除效果。

好氧處理。在美國很多地方都應(yīng)用到好氧處理，處理規(guī)模一般在1.5-5.7t/d，使用生物轉(zhuǎn)盤或活性污泥法等等。近年來，美國也非常強調(diào)氮磷的有效利用，美國大部分的氮是在廢水當(dāng)中，通過前期分離，對于降低后續(xù)處理費用是非常重要的。

此外還有消毒、營養(yǎng)物去除、源分離及N、P去除與循環(huán)利用。

2.日本

日本的分散型污水處理技術(shù)中相對來說凈化槽處理體系比較被大家所熟知，日本生活污水的來源，跟我國污水比例上有些差別，主要按照洗衣廢水、廚房和廁所來劃分和收集。

日本的凈化槽安裝于不適合管網(wǎng)收集以及人口密度比較低的地區(qū)。凈化槽根據(jù)不同人口、不同參數(shù)進(jìn)行設(shè)計，盡管現(xiàn)在的凈化槽一代代在更新，但主要以槽為主，經(jīng)過AO反應(yīng)器、厭氧、脫氧、好氧、沉淀到消毒等工藝，應(yīng)該說是凈化槽一種常規(guī)運行狀態(tài)。凈化槽在日本得到比較成功的應(yīng)用，不僅是一個技術(shù)上的問題，而是在完整的法律框架下一個比較完善的管理體系，形成一個比較成功的案例。目前來看，我國有凈化槽的應(yīng)用案例，在東南亞一帶應(yīng)該說也非常有市場。像東南亞、印度尼西亞、菲律賓等國家，也受到日本分散型污水處理政策的影響，馬來西亞和印度尼西亞都制定了自己國內(nèi)的凈化槽技術(shù)規(guī)范和導(dǎo)則，但實際上這些規(guī)范和導(dǎo)則可能并不適合他們目前的經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

3.歐盟

實際上，歐盟有一些經(jīng)濟技術(shù)比較發(fā)達(dá)的國家，也有一些經(jīng)濟技術(shù)比較落后的地區(qū)，從經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r來說，跟中國國情比較相像。歐盟在實現(xiàn)經(jīng)濟突破之后，在污水處理方面也在努力提升，并于2005年通過歐盟的小型分散污水處理標(biāo)準(zhǔn)EN12566-3，該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該說是一種因地制宜的方式，根據(jù)不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平、地理條件等等，來選擇不同的處理技術(shù)，主要包括化糞池和土地處理。在其他一系列的標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，還包括一體化設(shè)施、小型污水處理站及預(yù)處理系統(tǒng)。

4.印度

簡單介紹了幾個發(fā)達(dá)國家的案例之后，下面介紹東南亞一帶，與我國經(jīng)濟相對欠發(fā)達(dá)地區(qū)較為接近的發(fā)展中國家的情況。印度生活污水主要來源于廚房廢水，在污水處理中，目前來說東南亞一帶應(yīng)用zui廣泛的還是化糞池技術(shù)，但是普遍問題與我國相似，就是各種水質(zhì)污染非常明顯。目前在印度政府的支持下，正在開展有效推廣凈化槽的行動和方案，也制定了有關(guān)化糞池和接觸氧化技術(shù)的處理規(guī)范。

5.印度尼西亞

印度尼西亞位于熱帶地區(qū)，盡管農(nóng)村的經(jīng)濟發(fā)展情況比較落后，當(dāng)?shù)鼐用竦闹饕獜U水進(jìn)入河道，所以包括馬來西亞、泰國、越南這些國家農(nóng)村的衛(wèi)生狀況，是不容樂觀的。印度尼西亞化糞池的應(yīng)用比例占到了50%，他們也制定相關(guān)政策，推進(jìn)凈化槽在印度尼西亞使用的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。

國外的先進(jìn)經(jīng)驗

簡要地梳理一下，發(fā)達(dá)國家確實有很多先進(jìn)經(jīng)驗值得我國借鑒：發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)化體系非常完善和規(guī)范，并且有的運行管理體系，包括專業(yè)培訓(xùn)和公民教育等配合推進(jìn)，發(fā)達(dá)國家污水處理的原則是非常清晰的。

具體包括：（1）明確污水處理的責(zé)任，同時國家通過資金和政策扶持開展分散污水處理；制定合適的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范和引導(dǎo)分散污水處理；（2）建立公平、規(guī)范和的行政管理和行業(yè)管理體系，保障分散污水處理的有效開展和長效運行；（3）提高分散污水設(shè)施建設(shè)和運行的規(guī)模化、社會化和專業(yè)化水平，確保效果、降低成本、便于監(jiān)管；（4）專業(yè)化培訓(xùn)、考試、認(rèn)證，提高從業(yè)人員專業(yè)技能；（5）宣傳、教育和公民參與計劃等。

在實際應(yīng)用過程當(dāng)中，我們應(yīng)該把成功的經(jīng)驗及失敗的教訓(xùn)加以總結(jié)，實現(xiàn)我國分散型污水處理技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。