中小型城市污水处理厂适用工艺分析

袁东洲

（揭阳市榕祥环保工程有限公司广东揭阳522000）

0 概述

近年来，随着我国城市污水处理事业的不断发展壮大，污水处理能力不断增强。截止2012年底，全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3340座，污水处理能力达1.42亿m3/d。但，整体污水处理率不高，与西方发达国家相比处于较为落后水平。据《第三产业统计年鉴》（2012）公布的数据显示，截止2011年，广东省城市出水处理厂达187座，实现1637.5万m3/d的处理能力，城市污水处理率达79.11%%，城市污水处理厂集中处理率为77.06%。但2011年，全省城市污水排放量达60.19亿吨，污水处理形势依然严峻。

以广东省为例，该省属工业化和城镇化水平较高的城市，2012年全省城镇化率为67.4%。就水质污染指标来看，主要是氨氮、粪大肠菌群、生化需氧量和总氮[1]。就全省来说，珠江三角洲片区由于经济发达，污水处理率较高，而粤西、粤北和粤东片区的中小城市污水处理率相对较低，这三片区域却又位于江河的上游，如果不加以治理势必会影响到下游区域的水环境状况。为此，如何探究符合污水处理量大而运行管理又较为经济、不需要高昂的运行费用，运行效果稳定的处理工艺显得尤为迫切。

1 中小型城市污水厂规模划分

根据我国国情来看，大体可以将城市污水处理厂划分为大、中、小型污水处理厂，其中，规模在＞10×104m3/d为大型污水厂，一些一线大型城市建有这样的污水处理厂，其基建投资数额较大，一般以亿元计，日常的运营管理费每年也有数千万元。目前规模最大是北京高碑店污水处理厂，规模为100×104m3/d；中型污水处理厂规模一般在（1～10）104m3/d，这类规模是我国已建成污水处理厂的主体，大多分布在中小城市，以及大城市的郊县区域，基建投资一般在几千万元至亿元左右，每年的运营管理费用达几百万至上千万元之间；规模＜1×104m3/d的一般被划为小型污水处理厂一类，多建于小城镇，基建投资在几百万至上千万元之间，每年的运营管理费用也在几十万至上百万元。这类规模的污水处理厂多建于经济发达的沿海地区的小城镇。

2 中小城市污水处理工艺选择

2.1 工艺选择原则

鉴于中小城市污水处理厂自身经济、管理及处理技术等因素，在选择适合中小城市污水处理工艺时应该把合理、可靠的处理技术作为重要考虑因素，同时结合污水处理厂所在地的具体情况合理设计工艺参数，坚持：工程造价低、占地少、易于运行管理、控制环节少易操作及因地制宜原则。

2.2 处理工艺类型和选取

目前，城市污水处理厂大多选择二级生物处理工艺，在生物法中主要是活性污泥法和生物膜法，由于活性污泥法处理效率较高而被广泛采用。其中，活性污泥法使用广泛的主要有：传统活性污泥法及其改进型A/O、A2/O、AB工艺；氧化沟工艺；SBR工艺[2]（具体见表1）。而据实践验证，中小城市污水处理厂一般设计处理污水规模在10×104m3/d以下，由于经济、技术等因素考量，中小城市污水处理厂的处理达标到GB8978-96污水综合排放标准中的一级排放标准，应采用氧化沟和SBR工艺。

表1：不同处理规模工艺技术方案比选表[3]

2.3 氧化沟工艺、SBR工艺

氧化沟（oxidation ditch）是传统活性污泥法污水处理技术的改良，外形呈封闭环状沟，其显著特点是混合液在沟内连续循环流动，形成厌氧、缺氧和好氧段，将传统的鼓风曝气改为机械曝气。大体又分为卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、交替式工作氧化沟（双沟式、三沟式、半交替工作式）、一体化氧化沟等等。氧化沟工艺特点主要是：简化了预处理、占地面积少、具有推流式流态特征、工艺简化；技术特点：构造形式和曝气设备的多样性、曝气强度的可调节性等等，由于氧化沟具有高效、简单的特点，中小型城市污水处理厂中应用广泛。

SBR工艺即序批式活性污泥法，是在同一反应池（器）中，按时间顺序由进水、曝气、沉淀、排水和待机五个基本工序组成的活性污泥污水处理方法，简称SBR法。SBR工艺的基本特征是在一个反应池中完成污水的生化反应、沉淀、排水、排泥，使得污水处理过程更简单，处理效果也非常显著。近年来自控技术和仪表应用于污水处理逐渐成熟，SBR得到了快速推广。我国昆明第三、第四污水厂采用SBR工艺已成功运行数年，因而SBR工艺得到大力推广，成为业内人士十分关注的一种工艺[4]。

3 结语

虽然氧化沟与SBR工艺是中小城市污水处理厂首选工艺，二者也有许多共同的特点，但二者也有各自优势：SBR工艺由于采用的是合建式，从基建投资来看要低于氧化沟；SBR一般用鼓风曝气，而氧化沟工艺则选择机械曝气，因此SBR较氧化沟节省用电量，运营费用相对少一些；氧化沟工艺可以实现连续运行，而SBR则是周期间歇运行，需要自动控制，工序转化较为频繁，氧化沟较SBR工艺易管理，但SBR工艺是静态沉淀，因此，SBR工艺沉淀效率比氧化沟工艺高，出水的水质也更好。综上，中小型城市应结合本地污水量以及经济、人才等现状，合理选取适合本地发展需要的技术工艺，切忌盲目贪大求全。

[1]周华，尹六寓.广东省中小城市污水处理厂适用技术探讨[J]广东水利电力职业技术学院学报，2010，8（1）：5-8

[2]刘学圃.中小城市污水处理厂设计的几个问题 [J]广西节能，2007（4）：36-37

[3]常淑平.中小城市污水处理厂的处理工艺比选 [J]山西建筑，2006,32（14）：166-167

[4]周雹，谭振江.中、小型城市污水处理厂的优选工艺[J]中国给水排水，2000，16（10）：21-23