湖南省村镇污水处理工艺技术遴选优化研究 80页

'学校化号１０５３２学号Ｓ１３０１Ｗ１０４７分类号ＴＵ９９密级不保密㈱ｆ换苗滿或乂爹ＨＵＮＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ工程硕±学位论文湖南省村镇巧水处理工艺技术遽选仇化研究学位申请人姓名周密培养单位±木工程学院导师姓名及职称柯水洲教授罗惠云教窩学科专业建筑木工稱硏究方向水质净化与水污染控制论文提交日期２０１５年５月３１Ｈ 学校代号：１０５３２学号：Ｓ１３０１Ｗ１０４７密级；不保密溯南大学工程硕±学位论文湖南省村镇污水处理工艺技术遽选化化研究学位串请人姓名：周密导师姓名及职栋；柯水洲教授罗惠云教授级高工培养单位：±木工程学院专业名称：建筑与±木工程论文提交日期；２０１５年５月３１日论文答锐日期＝２０１５年６月３日答銳委员会主席：施周教授 Ｈｕｎａｎｖｉｌｌａｅｓｅｗａｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ化ｃｈｎｏｌｏｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｇｇｇｙｐｂｙＺＨＯＵＭｉＢ．Ｃｈｏｎｉ打ＪｉａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔ１３．Ｅ（ｇＵｍ２０ｇｑｇｙ）ＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎａｒｔｉａｌｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｉｎＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｉｎｅｔｈＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒＰｒｏｆｅｓｓｏｒＫＥＳｈｕｉｚｈｏｕａｎｄＰｒｏｆｅｓｓｏｒｌｅｖｅＳｅｎｉｏｒＥｎｇｉｎｅｅｒＬＵＯＨｕｉｙｕｎＭａｙ，２０１５ 湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡。献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。秦作者签名：词曰期：又化？年方月ｇ曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于□。１、保密，在年解密后适用本授权书２、不保密曰。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）作者签名；爵滚曰期：Ｗ年告月文曰导师签名期：年月义日Ｉ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研究摘要一当前、水生态受损重、环境隐患多等问题十分，我国璧地区水环境质量差严重，，这种现象在不具有完善监管的小城镇及农村地区更为突出严重影响和损害群众健康，不利于社会经济持续发展。随着国家新型城镇化的发展，城镇规模的不断扩大，城镇污水处理规模将越来越大。一定的技术规范本文主要针对现行我国村镇污水处理工艺技术缺乏，而城市污水处理设施存在不适用于村镇的问题，其他省市的污水处理工艺由于经济发展水平的不同，在湖南省内也存在不适用，无法借鉴的问题。本文结合湖南省目前的经济水平和村镇污水处理现状，对湖南省村镇污水处理技术遽选优化及运营管理模式进行研究。本文主要的研究内容及成果如下：１、调研湖南省村镇总体分布情况及经济概况、城镇污水处理现状，分析小城镇及农村主要污水水量、水质特点、污水处理工艺、存在的问题及处理对策。２、根据《湖南省村镇污水处理设施建设实施导则》（征求意见稿）所推荐工艺［＾１及现斤运用广泛且比较稳定的工艺：ＣＲＩ、巧民、ＰＡＳＧ，选择４种较适合工艺４３４３４３Ｗ及改良氧化沟，在４种不同规模：０．２Ｘｌ〇ｍ／ｄ、０．５Ｘｌ〇ｍ／ｄ、ｌ．〇Ｘｌ〇ｍ／ｄ、４３２．０Ｘ１０ｍ／ｄ下进行技术和经济比较，采用层次分析法综合评价，得出推荐工艺。３一－ｍ体化生物反应器技术结论为在处理规模为５００５０００／ｄ时，推荐采用旧民；在３处理规模为ｌ〇〇〇〇ｍ／ｄＷ上时ＣＲＩ，推荐采用人工快渗技术。３、针对湖南省小城镇的具体情况，探讨建设项目管理模式，湖南省村镇污水处理前期融资及运营管理主要采取政府主导模式，经济较发达地区采取社会资本参与的ＢＯＴ或ＤＢＯ模式，，通过政府对ＰＰＰ模式的监管和完善再进行推广运用。关键词：村巧污水处理层次分析法运营管理模式化ＲＣＲＩ；；；；ＩＩ 工程硕±学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＡｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｐｏｏｒｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙａｎｄａｑｕａｔｉｃｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｄａｍａｇｅｉ打ｓｏｍｅａｒｅａｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＣＯ打ｃｅｒｎｓａｎｄｏｔｈｅｒｉｓｓｕｅｓａｒｅｖｅｒｓｅｒｉｏｕｓ．Ｔｈｉｓｈｅ打ｏｍｅｎｏｎｉｓ，ｙｐｎｏｔｗｅｌｌｒｅｇｕｌａｔｅｄｉｎｓｍａｌｌ化ｗｎｓａｎｄｒｕｒａｌａｒｅａｓａｒｅｍｏｒｅｐｒｏｍｉ打ｅｎｔ，ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ＇ａｆｆｅｃｋｄａ打ｄｄａｍａｅｔｏｅｏｌｅｓｈｅａｈｄｅｍｅｎ化ｏｔｈｅｓｓ打ａｂｌｅｓｏｃｉｏ－ｉｃｌｔｔｒｉ１ｔｕｔａｉｅｃｏｎｏｍｇｐｐ，ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ａｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｎｅｗｔｏｗｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｅｘｐａｎｄｉｎｇｔｈｅｕｒｂａｎｓｃａｌｅ，ｕｒｂａｎｓｅｅｔｒｅａｍｅｎｔｗｅｃｏｍｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｒｅｓｃａｌｅｗａｇｔｉｌｌｂｌｇ．Ｉ打ｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｌａｃｋｏｆｃｅｒｔａｉ打ｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｆｏｒｅｘｉｓｔｉｎｇｓｅｗａｇｅｅｃｉｌａｒｂａｎｓｅｅｅａａｃｉｌｉｅｓｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｈｎｏｌｏｏｆｔｏｗ打ｓａｎｄｖｌｅｓａｎｄｕｗａｔｒｔｍｅｎｔｆｉｔｇｙｇ，ｇｐｒｏｂｌｅｍｄｏｅｓ打ｏｔａｌｙｔｏｔｏｗｎｓａｎｄｖｉｌｌａｅｓｔｈｅｓｅｗａｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｒｏｃｅｓｓａｎｄｏｔｈｅｒｐｐｇ，ｇｐｐｒｏｖｉｎｃｅｓｄｕｅｔｏｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｓｏｆｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｈｅｒｅｉｓｎｏｔｉｎＨｕｎａｎ，Ｐｒｏｖｉｎｃｅａｐｐｌｉｃａｂｌｅｓｏｗｅｃ泣打打ｏｔｌｅａｎｉｆｒｏｍｉｔ．Ｂａｓｅｄｏ打ｃｕｒｒｏｉｔｅｃｏ打ｏｍｉｃｌｅｖｅｌｉｎＨｕｎａｎｐｒｏｖｉ打ｃｅａｎｄｔｏｗｎｓｅｗａｇｅｔ化ａｔｍｅｎｔａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉ打Ｈｕ打ａｎｐｒｏｖｉｎｃｅｖｉｌｌａｇｅｓａｎｄｓｍａｌｌｔｏｗｎｓｗａｓ化ｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｍａｎａｅｍｅｎｔｍｏｄｅｆｏｒｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｍａｉ打ｃｏｎ化ｎｔｏｆｔｈｉｓａｅｒａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｒｅａｓｇｐｐｆｏｌｌｏｗｓ；１．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆ打ｕｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅｖｉｌｌａｇｅｏｖｅｒａｌｌｄｉｓ化化ｕｔｉｏｎａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｅｖｅｕｒｂａｎｓｅｗａｅｔｒｅａｍｅｎａｓ－ｄｌｏｍｅｎｔｇｔｔｓｔｔｕＳＡｎａｌｉｓｏｆｓｍａｌｌｔｏｗｎａｎｄｒｕｒａｌｓｅｗａｅｐ，ｊｙｇｗａｔｅｒｖｏｌｕｍｅｗａｔｅｒｕａｌｉｔｓｅｗａｅｄｉｓｏｓａｌｒｏｃｅｓｓｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｃｏｕｎ化ｒｍｅａｓｕｒｅｓ．，ｑｙ，ｇｐｐ，ｐ２．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅＶｉｌｌａｇｅｓａｎｄｓｍａｌｌｔｏｗｎｓＳｅｗａｇｅｔｒｅａｔｍｅｎｔＦａｃｉｌｉｔｙＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＩｍｐｌｅｍｅ打ｔａｔｉｏｎＬｅａｄｓＴｈｅｎ（ｑｕｅｓｔｉｏ打ｎａｉｒｅｏｐｉ打ｉｏｎｍａｎｕｓｃｒｉｐｔ）ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｓｔｈｅ〇化户１ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｕｔｉｌｉｚａｔｉｏ打ｗｉｄｅｓｐｒｅａｄａｌｓｏｔｈｅｑｕｉｔｅｓｔａｂｌｅｃｒａｆｔ，ｃｈｏｏ化ｓｆｏｒ巧ｐｅｓｏｆｓｕｉ化ｂｌｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｉｎｆｏｕｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｚｅｓ：４４３４３＾０．２１０ｍＶｄ，０．５１０ｍ／ｄ，１．０１０ｍ／ｄ，２．０１０ｎｒＶｄｕｎｄｅｒ化£化ｃｈｎｉｃａｌａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｃｏｍａｒｉｓｏｎｏｆＡＨＰｍｅｔｈｏｄｉｎｃｏｍｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｃｍｗｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｐ，３－ｔｅｃｈｎｏｌｏ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉ打ｔｈｅｃａｓｅｗｈｅ打ｔｈｅｓｃａｌｅｉｓ５００５０００ｍ／ｄｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｕｓｅｇｙ，３ＩＢ艮化ｃｈ打ｏｌｏｉ打ｒｏｃｅｓｓｉ打ｏｆｓｃａｌｅｔｈｅ１００００ｍ／ｄａｂｏｖｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｓｔｈｅｕｓｅｏｆｇｙｐｇ，ＣＲＩ化ｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．３．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｓｍａｌｌｔｏｗｎｓｉｎＨｕ打ａ打ｐｒｏｖｉｎｃｅａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏ打ｃｏｎｓｔｍｃｔｉｏ打ｐｒｏｊｅｃｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐａｔｔｅｍ，Ｈｕｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅｖｉｌｌａｇｅｓａｎｄｓｍａｏｗｎｓｗａｓ：ｅｗａｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｕｒｏｎｔｃｉｎａ打ｄｍａｎａｅｍｅｎｔｍａｏｒｌｌｔ１ｔｔｐｆｆｉ打ａ打ｇｇｊＧｏｖｅｍｍｅｎ＾－ｌｅｄｍｏｄｅｌｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｌｌｅｓｓｄｅｖｅｌｏｅｄａｒｅａｓｆｏｒｔｈｅＤＢＯｏｒＢＯＴ，ｙｐＩＩＩ 湖南省村镇污水处理工芝技术逍选优化研巧ｍｏｄｅｌｐａｒｔｉｃｉｐａｔｉｏ打ｏｆｓｏｃｉａｌｃａｐｉｔａｌ，ｂｙｇｏｖｅｍｉｎｅ打ｔｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＰＰＰｍｏｄｅｌａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｆｕｒｔｈｅｒｏｕｌａｒｉｚｅｄ．，ｐｐＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｖｉｌｌａｇｅｓｅｗａｇｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ；Ａｎａｌｙｔｉｃａｌｈｉｅｒａｒｃｈｙｐｒｏｃｅｓｓ；Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔｍｏｄｅ；ＩＢＲ；ＣＲＩＩＶ 工程硕±学位论文目录学位论文原创性声明和学位论文版权使用授权书Ｉ摘要ＩＩＡｂｓｔｒａｃｔＩｌｌ插图索引ＶＩＩＩ附表索引ＩＸ第１章绪论１１．１村镇污水处理概述１１．１．１村镇的定义１１丄２村镇污水定义１１丄３课题背景１１．２国内外农村生活污水技术工艺３１．２．１小型污水处理厂３１２．２稳定塘５．１±地．２．３处理系统５１．２．４湿地与人工湿地７１．２．５生物膜法处理７１．２．６厌氧沼气池处理８—１．２．７体化处理装置８１．３工程适应性分析８１．４研究主要内容１０第２章細南村巧基本情况及污水处理概况１１２．１湖南村镇概况１１２．１．１湖南村镇分布１１２丄２湖南村镇经济概况１２２．２湖南省污水处理概况１３＂＂２．２．１湖南省十二五城镇污水处理目标１３２．２．２重点流域重点镇污水处理设施建设情况１５２．２．３湖南城镇污水处理厂运巧情况１９２．２．４全省镇区（集镇）排水工程专项规划（污水处理厂）设计２１２２５．３村镇污水处理存在的问题２．３．１村镇污水的特点２５Ｖ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧２．３．２村镇生活污水处理存在的问题２５２．４村镇污水处理对策％２．４．１村镇污水治理的可行性分析％２．４．２村镇污水处理排放要求：２６２．４．３村镇污水处理利用发展的对策分析２７２．５小结２８第３章湖南省小城镇生活污水处理技术的遽选２９３．１适合小城镇污水处理的技术和模式巧３丄１适合小城镇的污水处理技术巧３丄２适合村镇特点的污水处理模式３０３．２小城镇污水处理工艺３１３．２．１村镇生活污水污水处理技术的选择３１３．２．２人工快渗污水处理系统（ＣＲＩ）３１３一．２．３连续流体化间歇生物反应器（化Ｒ技术）３４３．２．４地埋式高效生活污水处理技术（ＰＡＳＧ技术）３７３．２．５改良氧化沟３８３．３小城镇污水处理工艺技术比较４０３４２．４村镇污水处理工艺经济分析３．４．１村镇污水处理投资估算分析４２３．４运行成本估算分析４５．２３．５基于层次分析法污水处理工艺遽选４７３．５．１层次分析法简介４７３．５．２污水处理工芝评价４９３．６小结５４第４章湘南省村镇污水处理项目建设及运营模式５５４．１村镇污水处理巧资渠道５５４丄１财政投入５５４丄２金融组织及国内金戚机构贷款５５４丄３社会资本５５４．２村镇基础设施项目建设模式５６４．２．１政府主导的基础设施建设模式５６４．２２．社会资本参与基础设施的项目模式５６４．３村镇污水处理设施运营管理模式５８４．３．１政府主导模式５８４．３２ＢＯＴ模式５９．ＶＩ 工程硕±学位论文４．３．３ＤＢＯ模式６０６１４．４小结结论６２参考文献６４７致谢６ＶＩＩ 湖南省村镇污水处理工艺技术遇选优化研究插图索引２００７－图２．１２０１２年地区生产总值及其增长速度１２－图２．２２００７２０１２年城镇居民人均收入和实际増长速度１３－图２１２年农村居民人均收入及实际增长速度１３．３２００７２０图３．１ＣＲＩ系统工艺流程图３２图３．２ＣＲＩ系统工艺流程图３３图３．３旧Ｒ反应器构型３５图３．４化Ｒ工艺流程图％图３．５ＰＡＳＧ工艺流程图３８图３．６Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟示意图３９３．７Ｃａｒｒｏｕｓｅ２０００３９图ｌ氧化沟不意图图３．８污水处理厂工程投资工程比较图４３图３．９ＣＲＩ工艺的投资函数４３图３．１０旧反工艺的投资函数４４图３．１１ＰＡＳＧ工艺的投资函数４４图３．１２改良氧化沟工艺的投资函数４４图３．１３单位污水处理直接运营成本比较图４６图３．１４村镇生活污水处理技术综合评价体系４８ＶＩＩＩ 工程硕±学位论文附表索引表１．１生物膜法与活性污泥法工艺性能比较４表１．２±地处理工艺的典型设计性能对比６表２．１２０１２年湖南省村镇分布情况１２＂＂表２．２湖南省十二五城镇污水处理及再生利用设施规划项目１４表２．３全省重点流域重点镇污水处理设施建设情况１６表２．４２０１３年度各市州城镇污水处理厂平均负荷率１９表２．５２０１３年度各市州城镇污水厂吨水削减化学需氧量２０表２．６２０１３年度各市州城镇污水处理厂ＣＯＤ削减量２０表２．７全省镇区（集镇）排水工程专项规划设计汇总表２１．８湖南表２省村镇生活污水水质指标范围参考表单位：ｍｇ／Ｌ２７表２．９湖南省农村污水排放可参考执行的相关标准２７表３．１污水处理工艺技术比较表４０表３．２生物反应池工艺参数及尺寸４１表３．３污水处理厂工程投资工程比较表４２表３．４污水处理厂药耗总表４５表３．５污水处理厂电耗总表４５表３．６污水处理厂运行成本表４６表３．７污水处理厂单位污水处理总成本表４６表３．８污水处理厂单位污水处理运营成本表４６表３．９判断矩阵标度的含义４８表—３．１０致性指标ＲＩ４９３－表．１１判断矩阵ＢＡ４９－Ｃ表３４９．１２判断矩阵Ｂ｜３－表．１３判断矩阵Ｂ２Ｃ５０３－表．１４判断矩阵ＢＣ５０３表３．１５Ｃ层各指标对Ａ层总排序列５０表３．１６方案层基建投资的指标值５１表３．１７方案层运行成本的指标值５１表３８指标评分标准５１．１表３．１９定性指标评分结果５２４３３．２０规模０ｘｌ〇ｍ／ｄ表．２时的综合评价表５２化 湖南省村镇污水处理工＆技术邊选优化研究４３ｘ表３．２１规模０．５ｌ〇ｍ／ｄ时的综合评价表５２４３表３．２２规模１．０ｘ１〇ｍ／ｄ时的综合评价表５３４３表３．２３规模２．〇ｘｌ〇ｍ／ｄ时的综合评价表５３表３．２４湖南省村镇污水处理技术推荐工艺５３表４．１各种项目模式特征示意５８表４．２各种项目模式的优缺点５８Ｘ 工程硕±学位论文第１章绪论受长期形成的城乡二元体制影响，我国城乡发展不平衡，农村仍然比较落后。随着国家新型城镇化的发展，城镇规模的不断扩大，城镇污水处理规模将越来越大。因此，必须加强适宜村镇的污水处理工艺的研究及遽选。１．１村镇污水处理概述１丄１村镇的定义村镇是指村庄、集镇Ｗ及建制镇。其中建制镇是指国家按行政建制设立的镇，不含县城关镇。集镇是指乡、民族乡人民政府所在地和经县级人民政府确认由集一定区域经济市发展而成的作为农村、文化和生活服务中也的非建制镇。村庄是指农村村民居住和从事各种生产的聚居点，包括自然村和行政村。自然村是指非一一行政区划意义上的村，个行政村可能由数个较小的自然村组成；些较大的自然村可能划分为若干行政村一一，村般人口较少且居住分散；集镇及建制镇具有定的人口一、商业、工业的聚集规模，般是当地农村的生活、文化和经济的箱射中也。根据各地村镇的经济状况、基础设施、环境自然条件，可Ｗ把村镇划分为３种不同类型：发达村镇、较发达村镇和欠发达村镇。根据污水排放特点，本文中村镇也称为小城镇，主要指介于县与村之间的行政单位，建制镇（乡）驻地及集镇而不包含县城城关镇。１丄２村镇污水定义村镇污水是指村镇地区居民在生活和生产过程中形成的污水。具体范围包括生产污水和生活污水两个方面。生活污水是指居民生活过程中厕所排放的污水、洗浴、洗衣服和厨房污水等，相对城市生活污水，村巧生活污水具有分布散、污染物浓度相对较髙、水量差异大等特点。村镇生产污水是指畜禽养殖业、水产养殖业、农产品加工等生产的高浓度有机废水。１丄３课题背景，工业活动加快向村镇转移近年来由于国家政策倾斜，村镇基础设施建设投入比重加大，居住环境改善，再者由于大中城市生活压力増大等原因，越来越多人口不断从大中城市向家乡回流，加速了村镇的发展建设，并也成为了国家现今及长期的建设战略重点地区。村镇在城镇数量中占较大比例，且呈分散型，是继大中规模城市污水治理之后的新的战略性目标。有关资料介绍太湖流域建有不同１ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研究１［］规模的７座污水处理厂，而该流域内的小城镇就达９７８个，并且分布范围很广。如果仅对大、中型城市污水进行治理，对于流域污染治理是不够的，必须重视数＂新农＂量多而且分布广的村镇中的污水治理。随着业经济发展，农村经济巧会进Ｗ＂入了新的发展阶段，对村镇建设也提出了新的任务和要求。国家先后提出发＂＂＂展村镇是带动农村经济一个大战略和发展国家新型城镇化的发展在国，村镇家经济发展中占有越来越重要的地位。２０１５年国务院在发布《水污染防治行动计划》（国发〔２０１５）１７号）中指出水环境保护事关人民群众切身利溢，事关全面建成小康社会，事关实现中华民族一伟大复兴中国梦。当前，我国些地区水环境质量差、水生态受损重、环境安全隐患多等问题十分突出，影响和损害群众健康，不利于经济社会可持续发展。该计划将工作目标确定为，：到２０２０年，全国水环境质量得到阶段性改善污染严重水体较大幅度减少，饮用水安全保障水平持续提升，地下水超采得到严格控制，地下水污染加剧趋势得到初步遏制，近岸海域环境质量稳中趋好，京津冀、长Ｈ角、珠Ｈ角等区域水生态环境状况有所好转；到２０３０年，力争全国水环境质量总。体改善，水生态系统功能初步恢复到本世纪中叶，生态环境质量全面改善，生态系统实现良性循环。强化城镇生活污染治理。加快城镇污水处理设施建设与改造。现有城镇污水处理设施，要因地制宜进行改造，２０２０年底前达到相应排放标准或再生利用要求。敏感区域（重点湖泊、重点水库、近岸海域汇水区域）城镇污水处理设施应于２０１７一年底前全面达到级Ａ排放标准。建成区水体水质达不到地表水ＩＶ类标准的城市，一新建城镇污水处理设施要扰行级Ａ排放标准。按照国家新型城镇化规划要求，到２０２０年，全国所有县城和重点镇具备污水收集处理能力，县城、城市污水处理率分别达到８５％、％％左右。目前，在全国范围的村镇污水处理工艺技术的研巧尚处于启动阶段，缺乏规范化的技术指导，但是大城市污水处理工艺技术处理单元多、基建投资较高、操作管理复杂、运行费用高、特别是污泥厌氧消化要求高，且村镇水质与大城市水质有差异，又因资金技术等的限制，不能够直接照搬城市污水处理工艺技术。现在仅长Ｈ角、珠三角发达地区的村镇污水处理技术经验实例可供借鉴，但受经济发展和地理条件的差异，可比较性差，湖南村镇随地域分布广，地区之间有很大差异，现只有少数村镇设有较小规模的污水处理设施，其他村镇建设污水处理工艺技术设施刚起步，可参考的技术资料匿乏，且跟实际建设可比性差；所Ｗ，需要对湖南省村镇污水处理工艺技术进行选择然后综合评价，最后对所推荐工艺进行优化研究，为湖南省村镇污水处理提供技术参考，有利于我省村镇污水处理基础设施建设，改善居民生活环境，有助于削减污染物的排放，保护周边自然流域水体的水质。２ 工程硕±学位论文１．２国内外农村生活污水技术工著在重点调研分析美国、挪威、德国、澳大利亚、日本、韩国等国家分散性点源污染工程实践基础上；，整理出７项国内外用于农村生活污水处理的技术，即小型污水处理厂、稳定塘、±地处理系统、湿地与人工湿地、生物接触氧化、厌氧沼气池一Ｗ、体化处理装置。１．２．１小型污水处理厂随着科技进步和生活方式的多样化，人们对水的需求呈多样化趋势，越来越多的不同成分的日常消费品被居民大量使用，使得排放的生活污水组成成分非常复杂化；有些地区，生活污水会因容纳部分数量与浓度的工业污水排放而使成分Ｗ更为复杂。Ｂｕｔｌｅｒ等研巧表明，不同生活设施对污水的数量和质量影响是不同的￣，厨房洗锅碗废水中的正憐酸盐含量比例寫，排放主要集中在中午１０１３点和６￣下午１０点；厕所排放的卫生废水对污水厂生活污水的组成成分影响最严重，一￣。其中氨盐含量离，排放时间主要在夜间，占天排放量的６０％９０％居民的作息时间和生活习惯因季节、民族习惯和地区而异，家庭生活设施的使用情况与当地经济条件、居民生活水平、年龄结构和消费群体等密切相关。１．２丄１生物处理污水生物处理过程是指利用微生物新陈代谢把污水中存在的各种溶解态或胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害化物质。按处理过程中有无氧气的参与，污水生物处理技术分为好氧处理工艺和厌氧处理工芝；按照污水生物处理反应器中微生物微生物的生长状态，污水生物处理技术又可分为Ｗ活性污泥为代表的悬浮生长工艺和Ｗ生物膜法为代表的附着生长工艺。现应用于小城镇和村镇污水二级处理的工艺主要是生物滤池、生物接触氧化、生物转盘、传统活性污泥、ＳＢＲ和氧化沟工艺，其中生物转盘（ＲＢＣ）、淹没式生物反应器（生物接触氧化）、传统活性污泥法、ＳＢＲ等工艺对有机污染物的去除有更好的效果，更适用于小型污水处理设施。１．２丄２厌复处理厌氧处理工艺具有工艺简单、规模灵活、反应器体积小、能耗低（仅为好氧￣５％￣工艺的１０％１）、产生污泥量少（为好氧工艺的１０％１５％）、处理过程对营养物的需求要求低等多种优点，但是城镇污水中较低的污染物浓度使得传统厌氧处一理工艺应用受到限制。为了解决这技术难题，随着传统厌氧处理工艺进行改进，２０世纪８０年代开始，上流式厌氧污泥床反应器（ＵＡＳＢ）在温度较商如热带地区一Ｗ推广应用，基本克服这困难。３ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧一Ｗ而另制约厌氧处理技术应用的主要原因是温度过低。低污染物浓度的生活污水在硝化过程中产生不了足够维持厌氧细菌的正常生长的热量，在气温低的地区必须外来能源添加Ｗ保证热平衡，増大处理成本。ＵＡＳＢ工艺经过改进，处７于中温地区无外源加热时［］连续运行超过２００ｄ。，可，但接种时间仍很长１．２丄３生物膜法处理近年来，生物膜法处理技术在城镇生活污水特别是硝化与反硝化研究取得进展。好氧条件下生物转盘技术（ＲＢＣ）具有同时去除有机物巧Ｎ的可行性。Ｒｅｎｏｌｄｓ等Ｗ研究应用淹没式生物滤池生活污水进行处理，变换连续流和间歇流操作方式进行反应硝化和反硝化的过程－Ｎ浓度低于，结果其ＣＯＤ去除率大于７０％，Ｎ出Ｗ５ｍｇ／Ｌ。Ｐａｒｋｅｒ等学者认为控制好捕食性微生物和反冲洗可Ｗ适当的提高生物滤池中的除氮效果，生物膜内干扰其消化过程的主要因素是捕食性蜗牛。一生物膜法和活性污泥法处理生活污水时采用单，但是由于方法使用上的不同．１。，各自的优缺点都很明忌，具体性能比较见表１表１．１生物膜法与活性污泥法工艺性能比较比较项目生物膜法活性污泥法一附着生长，．，种类多样化、食物链长、悬浮生长，种类单，世代较短世代较长，活性高，抗冲击强抗冲击能力差工艺简单、维护量小，二沉池污泥出水水质好、臭味小、运行灵活优点浓度高、沉降性能好、抗冲击负性大，投资费用低、占地面积小、荷，能耗运行费用低可控制性好，运行模式规范固体截流能力差，有臭味，对运行工艺较复杂，污泥量较大，抗冲的变化反应差，投资费用高击负荷差，能耗运行费用较高＇小规模＾＾污７＾处３，ｆｔ术成熟、＠＾范８广，田片困Ｓｆｌｖａｒａ污泥处理系统的改造大规模污水处理厂￣大量的研巧实验和工程实践证实，采用生物膜和悬浮生长工艺相结合的联合一ｔｗ处理工艺可Ｗ克服单生物膜法或活性污泥法工艺的不足。吸附生物降解工艺（ＡＢ法）是在常规活性污泥Ｗ及两段活性污泥法相结合ｔＷ发展起来的生物处理技术。Ａ段为高负荷的生物吸附区，Ｂ段为低负荷处理区，，为满足水处理深层次的要求，特别是对脱氮除磯的要求对ＡＢ法进行工艺联合２：可Ｗ将Ｂ段更换成其他工艺／０改进，如Ａ／０法、Ａ法、曝气生物滤池、序批式活性污泥法（ＳＢＲ）、氧化沟等，而Ａ段可Ｗ采取多种运行方式（好氧、缺氧、１２［］厌氧等）。—１．２．１．４级强化处理一级处理工艺具有基建投资少城市生活污水强化、单位污染物去除费用低、较大程度上提商污染物去除率、削减污染负荷。该工艺很适合我国中小城镇生活４ 工程硕±学位论文污水处理的应用，运行管理维护简便灵活，污水处理设施稳定可靠，比较适合应用在资金紧张地区的污水处理。一一一强化级处理技术有两种：生物强化级处理工艺和化学强化级处理工艺３４１１一［１［］（ＣＥＰＴ）。生活污水处理过程中，ＣＥＰＴ的处理效果有很明显变化，般悬５０％￣７０％￣浮固体去除率可高达９０％、ＢＯＤ去除率范围为、ＴＰ范围为８０％９０％、一８０％￣９０％？细菌去除率范围为级处理去除率范围为：ＳＳ５０％６０％、；而常规的ｉｓ？［］ＢＯＤ２５％４０％、ＴＰ１０％。在除磯方面，单采用ＣＥＰＴ满足生物除磯工艺ｌ．Ｏｍｇ／Ｌ出水水质要求一，但其它工艺很难做到。现如今，强化级处理技术面临的主要挑：汚泥产量大战是，对污泥的处理难度和处理费用増加，而且现有的絮凝剂存在生物学毒性巧生态学上的安全性问题，当采用这些絮凝剂进行强化时，容易造成对环境二次污染。１．２．２稳定塘一根据生物反应分类：，稳定塘可分为兼性（好氧厌氧）塘、曝气塘、好氧塘、厌氧塘。藻类和细菌的共生关系是共同构成稳定塘成功运行的基本要素，细菌能够在好氧和厌氧条件下将复杂的有机废物成分分解完成简单的产物，它们随后供藻类利用，而藻类产生的氧气为好氧细菌提供所需的好氧环境Ｗ完成其好。ｓｗａｌｄ（氧作用美国的Ｏ奥斯瓦德）提出并发展了高效藻类塘，最大限度的利Ｕ７３用藻类产生的氧气，充分利用茜藻共生关系对有机污染物进行高效处理。稳定塘的控制因素有：光照、温度Ｗ及营养物质（氮、憐、硫、碳）的需求和去除一。在塘的好氧环境中，温度是个很重要的因素，塘表面或接近塘表面的‘温度决定着藻类￣Ｃ温度、细菌和其他水生生物优势种的演变过程。藻类可在５４０’？Ｃ是表范围内生存，绿藻在温度接近３０３５现出最好的生长状况，好氧菌在‘’Ｗ￣Ｃ湿￣Ｃ生长的ｔ１０４０度范围内能生存，蓝细菌在３５４０最好。实际上，废水稳定’塘的最髙温度大多小于３０Ｃ，这表明多数的稳定塘都可在低于厌氧生物活性的最佳温度条件下运行。１．２．３±地处理系统＂美国为代表将王地处理定义为：将污水有控制地投配到±地表面，通过植＂物一一水体系中的自然的物理±壌、化学和生物作用，使污水达到设计的净化程度。美国国家环保局（ＵＳＥＰＡ）城市污水±地处理设计手册的分类，主要的±地处理工艺有：慢速渗滤（Ｓ民）、快速渗流（ＲＩ）和地表漫流（ＯＦ）。由于我国±地处理直接用于城市原污水处理，且我国农村±地资源远低于国外，在１９９１ＰＷ年中国标准出版出版的《城市污水止地处理利用手册》中，将慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流、地下毛细管渗滤和人工湿地５种类型均纳入在±地处理系统。５ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧１．２．３．１止地处理通常认为；（１）污染物去除性能上，３种处理工艺对有机污染物（ＢＯＤ和ＣＯＤ）和ＳＳ都具有很高的去除能力，但对氮、磯的去除性能而言，慢速渗流有更高的去除效果（２）经济性能上，从占地面积看，慢速渗流占地面积最大，只适合±；地资源丰富的地区使用，与传统的污水处理厂相比较，快速渗滤有最经济的单位３处理面积，地表漫流次之；（）污染物处理去除途径上，投配污水的去向有所不同，±壤的，还是地表，在，但是不管±壤的水分蒸发渗滤径流的方式设计过程都要考虑±壤一植物系统不能消耗的多余处理污水收集进行集中达标排放到指定水头，；（４）不管何种工艺都要设置预处理系统１＾＾满足±地处理系统的进水要求保证处理系统的长效使用。±地处理３种工艺典型设计性能对比见表１．２。表１．２±地处理工艺的典型设计性能对比性能慢速渗流快速渗滤地表漫流化而￣＾＾卡人工降雨器或地带ｆｌ＋ｒｉｒ圭ｍ耐人工降雨器或地表投配纖配０－－￣年负荷率／ｍ．５６６１２５３２０要求的田面积２３－２８０３￣２３６－化．５４４ｍ２－￣－典型的周负荷率／ｃｍ１．３１０１０２４０６４０＾胃辛刀次沉淀初次沉淀除沙和粉碎投配污水的去向隸和渗滤主要是渗’滤是否需要种植植物需要随便需要１．２．３．２±壌渗滤（１）主壤毛细管渗滤系统（也称地下渗滤系统）１Ｐ一日本最先针对农村污水处理提出污水±壤毛管渗滤处理系统１，这是种将一王壤毛细管的作污水投配到具有定构造的±壌和混合基质姐成的渗滤沟内，在用下，污染物通过物理、化学、为生物降解和植物的吸收利用得到处理和净化。该法较传统二级生物处理法具有Ｗ下优点：整个处理装置放在地下，不损害景观；净化出水水质良好、稳定，可用于农业灌概；对进化负荷的变化适应性强，能耐，或影响很小，受冲击负荷；不受外界气温影响：不易堵塞；再去除ＢＯＤ同时能去除氮、磯；污泥产量少，污泥处置或处理费用低；建设容易，维护简便，基建投资少，运行费用低；由于覆盖±壤，故不产生臭气等。（２）±壌渗滤＂＂２非尔脱ｅｒ口］近几年澳大利亚科学与工业研究姐织（Ｃ別ＲＯ）提出的（Ｆｉｌｔ）６ 工程硕±学位论文高效、持续性污水灌概技术，其处理方法为经过预处理污水进行作物灌概，通过±地处理，再用地下暗管将处理再生的处理出水汇集和排出。该处理工艺可满足、作物对水分和养分的要求，同时降低污水的氮磯元素的含量和降解有机污染物的含量，使之达到排放标准。１．２．４湿地与人工湿地２３１［有自然湿地与人工湿地之分湿地处理系统，自然湿地通常指未经人工改造或硝作人工改造一，如设置排水系统等；人工湿地般指基质为碎石或砂石材料构建成的湿地，也称为构筑湿地（ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄＷｅｔｌａｎｄ）。自然湿地利用各种微生物、植物、动物和基质的共同作用，通过过滤、好氧和厌氧微生物降解、吸附、化学沉淀和植物吸收污水中的污染物，达到净化污水的目的。构筑湿地的基质材料、床体和进出水系统均是人工构筑成分，在这基础上保留湿地挺水水生植物，利用挺水植物根部泌氧性能，组成具有污染负荷和水力负荷都很高的水生植物碎石床２人工处理系统一一／，替代传统的通过机械曝气方式形成的好氧缺氧厌氧（Ａ０）污水处理工艺。当基质为碎石或砂石材料时，人工湿地有较好的去除有机污染物的能力，但？。脱氮除憐的能力很低，仅为２０％３０％只有Ｗ止壤为基质的下行流垂直渗滤天然湿地、Ｗ王壌为基质或Ｗ有脱氮除憐能力的复合基质为填料的人工湿地才具有很好的去除Ｎ、Ｐ的效果，通常Ｎ去除率部５％，Ｐ的去除率％％。目前在德国该技２４［］术广泛应用于从单个家庭到上千居民的社区生活污水的处理。１．２．５生物膜法处理污水二级处理的生物膜法处理工艺包括；普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物接触氧化池（淹没式生物滤池）、生物转盘、生物流化床、厌氧生物滤池、厌氧生物流化床、曝气生物流化池等工艺。１．２．６生物接触氧化＂生物接触氧化是在接触曝气法的基础上改良变化而来，也被称为浸没式滤＂＂＂池法、接触曝气法。早期在国外由于停留时间短、填料表面积小、填料构造不尽合理容易堵塞，使得处理效果不太理想，Ｂ０Ｄ去除率低。目前关于该工艺的Ｈ大关键影响因素微生物、曝气和填料Ｈ方面的研究取得很大进展，这使得该技术的应用延展至污水的Ｈ级处理和微污染水源水的预处理。生物接触氧化法的优点有有机物去除效果好、停留时间短、容积负荷髙、运行管理简单Ｗ及节省占地面积；在国外改进后的该工艺经常被用于河流水质富营养化污染的控制，但是在设计与运行管理时需注意滤料堵塞。７ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选化化研巧１．２．６．１生物滤池处理技术生物滤池是从间歇砂率池演变而来的，其基本处理过程过于依赖填料表面黏质层的形成。根据水力负荷的不同分为低负荷滤池、普通负荷滤池、高负荷滤池、一超高负荷滤池（即塔式生物滤池）。前两种属于第代生物滤池，具有净化效果好？（ＢＯＤ去除率大８５％９５％）、基建投资省、运行费用低等优点，但也存在占地面积大、卫生条件差等缺点，，但对于污水量较小的中、小城镇尤其是经济不发达地区的城镇，仍具有较大的应用价值。后两种高负荷滤池和塔式生物滤池的有机一一般为普通生物滤池的？负荷大，６８倍或更高些，因此池体积较小，占地面积也较少，塔式生物滤池的塔内微生物存在分层的特点，能承受较大的有机物和有一般为毒物质的冲击负荷，并产生较少的污泥量。但Ｂ０Ｄ５的去除率较低，￣９７５％０％，因生物膜生长迅速，在高水力负荷条件下容易脱落引起滤料堵塞，也存在基建投资较大的缺点。目前，新型的生物膜反应器和固定化微生物技术也得到广泛的开发研充。１．２．７厌氧巧气池处理在国外很多地区，，未解决农村能源和保护森林特别是在丘陵与山区的农村，各种小型沼气池建设十分普遍。因国外居民生活方式、生产方式的影响，通常厌氧巧气池用于独口独户的农户生活处理设施十分稀少，这是因为生活污水的有机一污染物浓度较稀不足Ｗ产生足够的沼气供回收利用。但些大型的生活污水止地３处理系统中，例如澳大利亚墨尔本Ｗｅｒｒｉｂｅｅ日处理污水量达５０万ｍ的止地处理系统，对厌氧塘的沼气进行回收发电，技术含量和设备装置先进程度均在较高水平。—１．８．２体化处理装置二一体的中小型污水处理一体化装置发展集预处理、级处理和深度处理于，一是国外污水分散处理发展的种趋势。日本采用的生物膜法设备很多，按照生物膜和污水接触的方式，有填充式和淹没式两类，日本农村污水协会采用的是生物接触氧化工艺。生物滤池是由池体、滤料、布水装置和排水系统４部分组成。欧洲许多国家开发了ＷＳＢＲ、移动床生物膜反应器、生物转盘和滴滤池技术为主，结合化学除憐的小型污水处理集成装置。１．３工程适应性分析１．小型污水处理厂稳定性高，技术成熟，但基建投资运行成本较髙，主要用于人口集中村镇。供农村污水处理选择使用的小型污水处理厂工艺均来自城市污水处理工艺，８ 工程硕±学位论文技术成熟度、可靠性高，受自然环境限制影响相对于自然净化处理系统要小。国外农村生活污水处理的工程实践证明，采用传统活性污泥法、ＳＢＲ法、生物膜法、生物滤池法、氧化沟法等技术，因处理效益髙、占地面积小、缓冲性能好、对污水适应性好、运行管理的可控性高Ｗ及对环境的二次污染少，在有条件的地区推广应用容易达到国家排放标准并实现减排目标。由于小型污水处理工艺的基建投资、运行成本和能耗消耗较之环境生态工程高。就目前而言要在我国农村全面全面推广时机并不成熟，特别是较高的运行成本和能耗，谁来埋单的问题很难解决。但在农户和人口较为集中、没有可供利用的±地的农村，为满足新农村污水处理的需要，采用小型污水处理工艺资金＂换±地的方案，也是值得采用的。２．稳定塘占地面积较大、工艺缺陷诸多，主要用于人曰密度较小的区域。因稳定塘占地面积较大、处理效率低（在较长的停留时间的情况下氮和磯的处理效率仍然较低），特别是在冬季低湿时更是如此。同时稳定塘极易滋生蚊虫，对公共卫生造成危害。在污水塘中，由于超负荷，或让过量的表面浮渣积累，或不能控制塘内水草和塘边坡杂草过量生长，都会产生臭气，对周边环境造成影响。上述问题可Ｗ通过设计使之减轻，然而有些是稳定塘自身工艺不能克服。在止地资源紧张一种主、低价昂贵、人口密度高的地区，哪怕是农村地区将其作为体工艺加Ｗ应用，恐怕也十分困难。该技术主要用于人口密度较小的区域。３．±地处理、±壤渗滤工艺经济实用性高，可增加农村污水处理多样化，但单位面积处理效率较传统的二级处理厂要低。王地处理一、王壤渗滤通过工程实践证明是种基建投资、运行成本、能耗消一耗低，处理效率髙的经济实用工艺，在具备条件的农村地区，是种优先选择的工艺。但由于主体处理单元依赖自然净化能力，那么主地的场地条件、预处理深度和效果是决定工程运行的效果好坏的重要环节。快速渗滤王艺、±巧滲滤（包括地下毛细渗滤系统）会因为部分地区±巧条件不适应。地表漫流涉及种植结构的改变、慢速渗滤因滲滤速率过慢造成占地面积过大，会使生产性规模应用变得困难。采用人工王壌的±壤渗滤、地下毛细管渗滤处理技术有助于克服占地面积过大的缺陷，但即使改进也比传统的污水二级处理厂的单位面积处理能力低。但改进人工±壤的±壤渗滤、地下毛细管渗滤处理技术Ｗ投资、运行、能耗省、地上一部分依然可种植作物的优势，与传统污水处理技术成为种互补，是农村污水处理更加多样化，有利于不同条件、不同环境的农村水环境的改善。，４．湿地与人工湿地难Ｗ满足髙强度的污水处理处理效果差异也比较大，但投资低，对有机污染物、悬浮物和病原体的去除效果好。、湿地与人工湿地因处理进水污染物浓度低水力停留时间长，表现良好效果。９ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧但由于污染负荷率低、水力负荷低，难？满足高强度的污水处理，加之占地面积大等缺陷，使其应用范围窄。用于污水处理的人工湿地对污水中的ＳＳ、Ｂ０Ｄ５、ＣＯＤ和病原菌有良好的去除效果，但是人工湿地占地面积比较大，由于湿地水力负荷、填料、和工艺不同，氮、磯的去除效果差异也比较大。直接影响人工湿地工程技术推广应用的是工程存在的主要问题，主要为Ｗ下几点（１）与传统活性污泥法二级污水处理相比较，水力负荷小，占地面积较大；（２）处理系统供氧不足，；（３）填，硝化和反硝化作用不充分氮的去除率不太高（４）料选择和搭配不合理，磯的去除率不理想；受气候、±壤和经济费用受因素的限制。，温带和寒带区域难实现处理系统的终年稳定连续运行尽管如此，湿地和人工湿地因为投资低，对有机污染物、悬浮物和病原体的去除效果好、农村暴雨径流废水及农田面，在农村居民家庭污水、村庄生活污水源废水处理中依然有推广应用的价值。其关键在于改进填料基质配比与提高氮、磯的去除能力，与其他工艺技术的集成与组合，弥补上述的缺点。１．４研究主要内容工艺技术缺乏一本文主要针对现行我国村镇污水处理定的技术规范，而城市污水处理设施存在不适用于村镇的问题，其他省市的污水处理工艺由于经济发展水平的不同，在湖南省内也不适用，无法借鉴的问题。污水处理技术在实用性上是指采用的技术与其所服务的对象相匹配一，个小城镇只有采用与其本地经济发。展水平相匹配的技术，才有可能建设并在服务期正常运斤因此，本文结合湖南省目前的经济水平和村镇污水处理现状，对湖南省村镇污水处理技术进行邀选优化。主要的研究内容包括；１、小，分析小．调研湖南省村镇总体经济概况城镇污水处理现状城镇及农村主要污水水量、水质特点、污水处理工艺、存在的问题。２．根据《湖南省村镇污水处理设施建设实施导则》（征求意见稿）所推荐工：艺，选择四种较适合工艺人工快渗（ＣＲＩ）、改，１＾＾及现行运用比较稳定的工艺良式氧化沟、地埋式高效生活污水处理技术（ＰＡＳＧ）、连续流间歇生物反应器ａＢＲ）。对不同的影响因素在不同规模下进行技术和经济比较，采用层次分析法。综合评价，提出在不同规模下的推荐工艺３．针对湖南省小城镇的具体情况，探讨湖南省村镇污水处理设施前期融资、建设项目管理及污水处理设施运营管理的适宜模式。１０ 工程硕±学位论文第２章湖南村镇基本情况及污水处理概况２．１湖南村镇概况湖南省地处我国中部、长江中游，大部分区域处于洞庭湖Ｗ南，省内最大河流湘江流贯全境。湖南东西直线距离最宽６６７公里，南北直线距离最长７７４公里，总面积２１．１８万平方公里．２％。．％，占全国国±面积的２其中，平原２７７万公顷，盆地２９４．１２万公顷，丘陵地３２６．２２万公顷，山地１０８４．７２万公顷，水面１３５．３７万公顷３７８．７６。全省辖１３个市、１个自治州，下辖１２２。共有耕地面积万公顷个县（市、区），其中市辖区３４个、县级市１６个、县６５个、自治县７个，２０１３年末常住人口６６９０．６万，居全国第７位。＂００－湖南属亚热带季风湿润气候，年平均降水量１２１８００毫米，具有气候湿，春温多变、夏秋多旱涧、四季分明，热量充足、雨量集中，严寒期短、暑热期＂，河网密布５５３４１长的特点。湖南山清水秀，水系发达，公里Ｗ上的河流有条，淡水面积达１．３５万平方公里，洞庭湖是我国第二大淡水资源湖泊，省内有湘江、況水一、资水和縷水等四大水系，其中湘江是长江七大支流之，全省天然水资源总量为南方九省之冠。湖南是农业大省，是全国重要的粮食生产基地，部分主要农副产品产量位居全国前列。工业口类齐全，全省拥有１４家国家级开发区、１家综合保税区、６７家省级开发区巧２９家省级工业集中区，形成了工程机械、电子信息及新材料、石油化工、汽车及零部件、铅巧硬质合金及深加工等１０个优势产业集群。２．１．１湖南小城镇分布Ｐ５１小城镇介于城市与农村之间，是农村之首、城市之末，城乡经济的枢纽，兼具城市、乡村经济特征。小城镇包括建制镇和集镇，在城市化过程中小城镇是一指农村里由分散逐步向附近个地点聚集且不断向现代化过渡的社区，包括农村建制镇、农村集镇＾斗及分散的村组农民不断聚集起来的各类村民社区。＂＂＂＂２０１２年湖南省按照中央化同步和省委四化两型的要求提出百城＂千镇万村新农村建设工程，构建新型城乡关系、工农关系和镇村关系。２０１２年底，湖南省共有１０４个县级Ｗ上城市（包括省会城市１个，，地州级城市１３个直级城市９０个，其中７２个县城为建制镇所在地，设区但独立于地级城市分布的南岳区、君山区、大通湖区行政中也所在地按县城对待）和１００１个县Ｗ下建制镇（不含城市规划区内的Ｐｙ３３个建制镇），其分布如表２．１１１ 湖南省村镇污水处理了芝技术遽选优化研巧表２．１２０１２年湖南省村镇分布情况县市辖镇乡常住人口地区生产总值±地面积＃１１１５ｉ数区数数数（万人）（亿元）（平方公里）市长沙市１２６８２１９３６７．７０４０３３乂０１９１０株洲市１４４６５４０１１８．４７８７６．２８２１２３７２０１０５湘潭市．５７７７３．８０６５８衡阳市２５５１１５６９１１４．０５５６２．８７６９１邵阳市１８３９８９８７５．８９２０８．３４４３６岳阳市２４３９６６０１２４．３６９４１．３８１２４６６２１０６１０２１４０１１９７０．１常德市１．０５２５０２２３２６２５０．６２１７１张家界市．９５２７３５益阳市３２７１１４１２４乂６４１４．９４１８５１１械州市１８２１０２８２８３．９１４３４．７６２２４８永州市９２１０９８０１０３．４４３０５．８８３１８１怀化市１０１９０１９６５５．７５２２０．０４６６６１类底市２２１６０２０５０．１９２９１．５５４２８７６８９０３０．６６９６湘西州１．１４１０８７２丄２湖南村镇经济概况一全省地区生产总值２２１５４．２亿元．３％。，比上年增长１１其中，第产业增加值为３００４．２亿元，增长３％；第二产业增加值为１０５０６．４亿元，增长１２．８％；第Ｈ产业増加值为８６４３．６亿元，増长１２．２％。按常住人曰计算，人均地区生产总值为３３４８０元，増长１０．７％。２４０００．０１４０，０＾１５４—￣一－亡二［（Ｉ生卢总塞化元）０增速％）巧６的．６ＩＩ８０００？－１．０３〇沿６０３８：１．０１３０巧．７１１５５５．０１－－２０１２０００．０．０＜９４３９．６■－－〇？＂＞■■１５．０１４．６〇１３９１３？－．１０６００００１２．８方１１．３—■￣Ｉ￣Ｉ—Ｉ￣＇￣￣Ｉ１￣￣＇￣￣Ｉ１￣￣￣Ｉ１￣￣＇￣￣Ｉ１—￣＇Ｉ￣１００．０．０２００７年２００８年２００９年２０１０年２０１１年２０１２年－２．７２０１２图１２００年地区生产总值及其増长速度１２ 了程硕±学位论文分区域看，长株潭地区生产总值９４４１．７亿元，相较上年增长１２．７％：环长株４．１７６６０．７亿元，增长１２．４％５２３５，潭城市群的生产总值；湘南地区生产总值亿元．。増长１１．８％；大湘西地区生产总值２８７０．１亿元，增长１１３％全省城镇居民人均３１９元，比上年増长１３．１％１０．７％。农可支配收入２１；扣除价格因素，实际增长村居民人均纯收入７４４０元，増长１３．３％因素１１．５％。；扣除价格，实际增长２４０００２０，０「１２１３１９■＇ｊ一：片１＝１牧入＜元实际增速（９６）Ｉ８８４４１－－１５１８０００６沿１６％ＩＩ巧０Ｓ４Ｉ１２２９４ＩＩ￣＾－１２０００１０。ＩＰｖ／１。＾．／９．？一？１：６．５－－６６０００．２５．０￣￣￣＿■—￣＇—￣￣￣￣＊￣￣—￣￣＊￣￣—￣￣＇—￣０ＩＩＩＩＩＩ１ＩＩＩＩＩＩ０．０２００７年２００８２００９革２０：１０年２０１１革２０１２革年２－图．２２００７２０１２年城镇居民人均收入和实际増长速度＊２０８０００．０７４４０「］■〇－軟入｛％（元）实碌增速）６５６７－－６０００１５．０４９１０Ｉ４５１３Ｊ３９０４ＩＩ－’４０巧．〇Ｗ＂一■１Ｌ０１０．６Ｉ１９．１．８．３８０－－２０００５．０￣￣￣￣￣￣￣Ｉ￣Ｉ￣＇￣￣Ｉ１￣、￣￣Ｉ１＇Ｉ１■Ｉ１■Ｉ１１００．０２０ＣＴ年］００８年：００９年２０１０年三０Ｕ年２０Ｕ年２－图．３２００７２０１２年农村居民人均收入及实际增长速度２．２湖南省污水处理概况＂＂２．２．１湖南省十二五城镇污水处理目标为加快建设全国城镇污水处理及再生利用设施，提升基本环境公共服务水平、＂促进主要污染物减排，国家下发了《国务院办公厅关于印发十、改善水环境质量＂二五全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划的通知》（国办发［２０１２］２４号），１３ 湖南省村镇污水处理工艺技术邊选优化研巧住建部印发了《县（市）域城乡污水统筹治理导则（试行）》（建村［２０１２］６号）等文件＂＂。根据国家十二五规划，到２０１５年，乡镇的污水处理率要达到５０％，为此，国家先后出台了不少政策，安排项目和资金推进这项工作。湖南省政府办＂＂公厅印发了《湖南省十二五城镇污水处理及再生利用设施建设规划》和《湖＂＂南省十二五城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》（湘镇办发口〇１３］１９号），省住建厅印发了《湖南省镇区（集镇）供排水工程专项规划设计技术引导（试行）》（湘建村口０１３］１０８号）。目前湖南省城镇污水处理设施建设的任务还十分繁重，。资金问题是最大的瓶颈如按照传统工艺，建设成本比较大，后期运营负担也比较繁重。＂＂根据《湖南省十二五城镇污水处理及再生利用设施建设规划》目标，至一２０１５年末，污水处理率进步提离，全省城镇污水处理率达８２％；省会城市污水处理率达１００％，地级市污水处理率达９０％Ｗ上，县级市和县城污水处理率达８５％上，纳入建设污水处理设施的镇污水处理率达８０％Ｗ上，建制镇污水处理率达３３到４５％Ｗ上；新增污水处理规模３１１万ｍ／ｄ，总规模达到８３６万ｍ／ｄ。污水处理设施运行效率明显提升，全省污水处理厂运行负荷率不低于８２％；建设改造污水管网１０１３４ｋｍ，其中新建或改造９５４０ｋｍ，续建巧４ｋｍ。污水处理厂污泥得到妥善处理处置，脱水污泥无害化处理处置率达到５０％，新增干污泥处理处置能力６８２吨／日。污水处理设施再生水得到有效利用，城镇污水处理设施再生利用率达到３１０％；新増污水再生利用能力８３万ｍ／ｄ。＂＂表２．２湖南省十二五城镇污水处理及再生利用设施规划项目新扩建项管网工程项污泥项续建项目提标改造项目巨巨冒序市州建设规模配套管网污泥处号建设规模规划管网长规模（万长度理处置３３（万ｍ／ｄ）度（ｋｍ）（万ｍ／ｄ）ｍＶｄ）（ｋｍ）规模（ｔ）合计４９５９４２６２９５４０２２７６８２１＆沙市２５３３２５８１３５１１５６１１８２株洲市４１０８１６６６７３１９０３湘潭市１０４７２３６７５２５９０———４衔阳市２９８１８５４邵阳市———５２４１０６８４３———６岳阳市２３７２８５２７常德市１０１８１５４６＾２２＾１４ 工程硕±学位论文（续表）新扩建项管网工程项污泥项续建项目提标改造项目巨目目序市州建设规模配套管网污泥处号建设规模规划管网长规模（万长度理处置３３（万ｍ／ｄ）度（ｋｍ）（万ｍ／ｄ）Ｖ）（ｋ）ｔｎｄｍ规模（ｔ）合计４９巧４２化％４０２２７６８２———８张家界５２６５２１—益——９阳市１１４６７３２———１０柿州市１１５８５３３———１１永州市１６６３８３３———２１１２６１怀化市５５５———１３类底市１３５巧２５湘西自——――＿—４１１４３５２９２．２．２重点流域重点镇污水处理设施建设情况截止２０１３年１０月底，全省镇乡共建成污水管网６３１５公里，污水处理设施４５个，处理能力２９．２万立方米／日，污水处理率１０．５％。其中，２０１１年至２０１３年共建成污水管网２１３２．９公里，污水处理设施全部为此期间建设，总投资４０．２亿Ｊ＼ｈ〇１０１个重点流域重点镇共建成污水管网８４５．７公里，完成投资９．９亿元，分别＂＂占十二五期间任务总量的４５．．１％和４４％，其中，２０１３年１月至１０月建成３７６８公里，完成投资４．５２亿元，建设进度同比増长２４％。２０１２年、２０１３年两批次对６３个重点镇安排中央专项补助资金９２１１万元。１０１个重点流域重点镇己建成污水处理厂１２个，总处理能力９．３７５万立方米／日，污水处理率１８％；在建１３个，总处理能力７．３５万立方米／日。７２个镇正在，预计２０１４年可开工６０个开展污水处理厂建设的前期工作，形成２０万立方米／＂（县城日左右的处理能力，另有１０个镇可接入周边城市）污水处理厂。预计到十＂二五末，１０１个重点流域重点镇共建成污水管网１９０２公里，污水处理设施９３。个，８０％２．３，总处理能力４５万立方米／日污水处理率达到如下图所示为全省重点流域重点镇污水处理设施建设情况统计表。１５ 湖南省村镇污水处理工艺技术速选优化研巧表２．３全省重点流域重点镇巧水处理设施建设情况污水处理设施情况市序号县、镇建设规模计划投资开工时间完成时间万立方／天万元年．月年．月一２—一合计１６５１８１长沙县黄兴镇建成０．＂９００２０１１．４２０１１．１２２长沙县安沙镇建成０．０８１８２５２０１１．４２０１２．１２３０．３８５０２０１２乂２０１２长沙县干杉镇建成．１２４长沙县金井镇建成０．３９６０２０１０．６２０１０．１２５３１２０００２０１０．望城区铜官镇建成．９２０１２４６２０１．２望城区巧口镇扩建０．２６９０１４．３２０４１Ｋ７望城区靖港镇扩建０７０４２０１３．７２０１４．２．２沙８浏阳市大瑶镇续建２３０００２０１２．８２０１３．１１市９浏阳市永安镇续建１．５２０００２０１５．１２０１６．６１０浏阳市文家市镇新建０．２１０００２０１４．５２０１５．８１１１宁乡县灰汤镇建成０．５１５００２０１．８２０１３．５２１宁乡县煤炭巧镇建成０．２９５０２０１０．８２０１１．１２１３宁乡县花明楼镇建成０．２６９０２０１２．６２０１３．３１４宁乡县双鬼铺镇建成０．２１０的２０１３．１２２０１４．５接污水一１５云龙示范区云田镇２０１３２０１４株１６禮陵市石亭镇新建０．１１３００２０１３．９２０１４．１２洲１７體陵市白兔潭镇新建０．１５２０００２０１３．口２０１５．１２ＴＪｆ１８攸县皇图岭镇新建０．１６３３０２０１３．１２２０１４．１２１９攸县网吟镇新建０．１２８４０２０１３．１２２０１５．６２０湘潭县石潭镇新建０．３１３００２０１４．１２２０１６．１２湘２１２２２０１湘乡市棋梓镇新建１．７糾６２０１３．１１５．２潭２２湘乡市月山镇新建０．２４６７１２０１４乂２０１５．１２市２３雨湖区楠竹山镇新建０．２５６０００２０１４．４２０Ｋ．１２２４鼎城区窩子港镇新建０．１４１２００２０１４．３２０１５．８２５巧寿县太子庙镇新建０．５４１９８２０１３．１１２０１４．７２６临渔县新安镇新建０．５３５００２０１４．１１２０１５．１２２７西洞庭管理区祝丰镇新建１３２１５２０１２．６２０１３．１２常德２８渔县大堪挡镇新建０．４１１２５２０１４．６２０１５．１２市２９桃源县桃花源镇新建０．５１５００２０１４．１２０１５．１３０００２０１４．２２０１４３０桃源县陳市镇新建１．１２３１西湖管理区西湖镇新建０．５１８２４２０１４２０１５．１２３２汉寿县罐头嘴镇新建０．１７８９２０１４．４２０１４．１２６１ 工程硕±学位论文（续表）污水处理设施情况市序号县、镇建设规模开工时间完成时间万立方／天万元年．月年．月３３邵东县廉桥镇新建０．５１５００２０１３．１２２０１４．１２３４新邵县陈家坊镇新建０．２２７００２０１４２０１４．１２３—５隆回县六都寨镇新建０．１９１５００２０１５．１邵３６洞曰县高沙镇新建０．４２３００２０１３．８２０１６阳６００－—巾３７缓宁县在市镇新建０．２３８武冈市邓元泰镇新建０．２１２００２０１４．９２０１５．１２３９０．新宁县回龙寺镇新建．４１９８０２０１４９２０１５．１４０－－－邵阳县五峰铺镇新建０．３４１衡南县Ｈ塘镇新建０．５巧００２０１４２０１５４２衡南县车江镇接衡南污水厂１９００２０１３２０１５４３衡南县向阳镇新建０．１１２５４２０１４２０１５４４衡阳县洪市镇新建０．５１２７６．５２０１４２０１５馈阳４５祁东县归阳镇新建０．５巧６９２０１４２０１５市４６祁东县太和堂镇新建０１２４５２０１４２０１．１５４７来阳市新市镇新建０．１２１３００２０１４２０１５４８常宁市松柏镇新建１．０４２３８２０１１．１２０１４４９衡东县大浦镇新建０．５５３００２０１４２０１５５０平江县伍市镇接园区污水厂９００２０１４２０１４．１２５１平江县南江镇新建０．２１０００２０１４．４２０１４．１２５２平江县安定镇新建０．２１１２６０２０１４．２２０１４．９５３平江县福寿山镇新建０．１５００２０１４２０１５５４平江县长寿镇新建０．３１２７１２０１３．８２０１４．１２５５君山区钱粮細镇新建０．５６００２０１３．１１２０１５５６临湘市儒溪巧接园区污水厂９００２０１４２０１５岳５７临湘市羊楼司镇新建０．２６００２０１４．１２０１５．１２？５８泪罗市泪罗镇接泪罗水厂２００２０１４．６２０１４．１２市５９泪罗市长乐镇新建０．２１８００２０１３．１２０１４．１２６０巧罗市白水镇新建０．１５７００２０１４．３２０１４．８６１泪罗市坑林寺镇新建０．１６５０２０１４．２２０１４．８６２泪罗市巧时镇新建０．１６５０２０１３．１１２０１４．１９００２０１３．４２０１４６３岳阳县麻塘镇接市污水厂．１１６４华容县注滋口镇新建０．２７５０２０１３．１１２０１４．６６５云溪区道仁奶镇１１００２０１４２０１５氷系统１７ 湖南省村镇污水处理工艺技术逸选优化研巧（续表）污水处理设施情况市序号县、镇建设规模计划投资开工时间完成时间万立方／天万元年．月年．月６６桃江县灰山港镇新建０．７１８６４２０１４．３２０１４．１２６７０．１１安化县梅城镇新建．７３１９６２０１４２２０４．２益接新污水６８赫山区沧水铺镇腎１５９８．４２０１３２０１４．２阳厂市６９況江市草尾镇新建０．６１２００２０１４．４２０１５．１２７００１１００．１５．１２況江市南大膳镇新建．５２０１４３２０７１南县茅草街镇新建０．５５３３５２０１３．１２２０１５．１２７２北湖区石盖塘镇新建２９２６２０１３．１２０１４１７３苏仙区栖凤渡镇新建０２２１２００２０１４２０１５．７４苏仙区良田镇新建０．３４０００２０１４２０１５７５资兴０１７５０．９２０１５州市兴宁镇新建．３２０１３市７６永兴县马田镇新建０．６５２５００２０１４２０１５７７桂东县沙田镇新建０．３１０００２０１４２０１５７８汝城县Ｈ江口镇新建０．２２３００２０１４２０１５７９链源市伏曰镇新建０．２３０００２０１４２０１５８０新化县洋溪镇新建０．５２加０２０１４．３２０１６类底８１冷水江禾青镇接市污水厂２０１４２０１５市８２链源市杨市镇新建０５６８００２０１３乂２０１５．８３双峰县荷叶镇新建０．１９００２０１４２０１５８４冷水难区普利桥镇新建０．２１８１０２０１４２０１５８５祁阳县黎家坪镇新建０．５４８０５２０１４２０１５ｊ８６祁惦县白水镇新建０．４４６３５２０１４２０１５Ｗ市回龙巧管区回龙巧８７新建０．４％１８２０１３．６２０１５ｇ镇８８东安县芦洪市镇新建０．３２７１４２０１４２０１５－－－８９中方县沪阳镇新建１９０辰溪县黄溪口镇新建０．２４０００２０１４２０１５化９１洪江市安江镇新建６３００２０１４２０１５Ｉ＾９２激浦县低庄镇新建０．２２４００２０１４２０１５９３沉陵县官庄镇新建３０００——０．２＾９４武陵源区索溪略镇新建０．４２５供２０１４．６２０１４．１２家９５桑植县瑞塔铺镇新建０．３１２００２０１４２０１５－－界９６慈利县零溪镇新建０２－．１８ 工程硕±学位论文（续表）污水处理设施情况市序号县、镇建设规模计划投资开工时间完成时间万立方／天万元年．月年．月９７龙山县里耶镇新建０．５１１００２０１３．１１２０１４．９９８沪溪县浦市镇新建０．３４０００２０１３．１２２０１５．５湘西９９凤凰县廖家桥镇新建０５０００——．２＇乃１４１００永０２０１２２０１４．１２顺县芙蓉镇新建．３５３８－—２０１０１龙山县石宗镇接县污水厂１４．１２２．２．３湖南城镇污水处理厂运行情况截止２０１３年１２月底，全省县Ｗ上城镇共建有污水处理厂１３６座，新増望城区污水处理广二期一座，新増日处理规模４万吨，总设计处理能力５４３．５万吨／日。其中，巧个设市城市共有巧座，总设计处理能力３７５．２万吨／日；７２个县（区）共有７７座，总设计处理能力１６８．３万吨／日。２０１３全年，全省１３６座污水处理广共处理污水１７．４亿吨８７％比増长１，同比増长３．５％；运行平均负荷率达．８，同个百分点。其中，共有１２４座污水处理厂负荷率超过６０％，占总数的９１．２％；６９座负荷率超过９０％．。，接近或满负荷运转，占总数的５０７％各市州平均负荷水平见表２．４。表２．４２０１３年度各市州城镇巧水处理厂平均负荷率序号Ｍ平均负荷率（％）１１１湘潭市２．７７２邵阳市９２．８４３常德市９０．４７４衡阳市８９．０１５长沙市８８．７９６湘西±家族苗族自治州８７．２９７株洲市８６．３３８类底市８４．６３９術州市８４．２５１０岳阳市８３．０９１１溢阳市８２．１６１２永州市８１．６１１３怀化市８０．８２１４７５８０张家界市．２０１３全年，全省１３６座污水厂共削减化学需氧量（ＣＯＤ）３０万吨，同比增８，。长．１％均削减ＣＯＤ浓度达到１７３ｍ／Ｕ削减．４．２％；平ｇ氨氮２万吨同比増长１６１９ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选化化研巧其中．６。，各市州城镇污水处理厂主要污染物削减情况见表２．５、附表２部分污水处理厂存在减排效率不高的问题，共有１４座污水处理厂单位ＣＯＤ削减浓度不足１ＯＯｍｇ／Ｌ。表２．５２０１３年度各市州城镇巧水厂巧水削减化学需氧蛋序号吨水削减量ｍｇ／Ｌ＾１癸底市０．２２３２湘潭市０．２３长沙市０．１ＳＩ５４邵阳市０．１７８５岳阳市０．１７８６怀化市０．１７５７株洲市０．１７２８衡阳市０．１６９９益阳市０．１４３１０永州市０．１３８１１常德市０．１３５１２湘西止家族苗族自治州０．１巧１３柿州市０．１２２１４张家界市０．０７０２１表．６２０３年度各市州城镇巧水处理厂ＣＯＤ削减量序号ＣＯＤ削减量（吨）１长沙市５４７７１．９５２湘潭市１０９０７．５８３株洲市１２５１０．３７４岳阳市２０３１．３８１５邵阳市１１１８２．３９６衡阳市１１２０ｔ拍７类底６７５＊６市．０３８常德市１０８９７．１１９怀化市８２００．８８１．８１０永州市０１２７１１柿州市９２２５．巧１２益阳市７４９６．８９１３湘西王家族苗族自治州５８９４．４２８．３１４张家界市２６２２０ 工程硕±学位论文２．２．４全省镇区（集镇）排水工程专项规划（活水处理厂）设计＂＂千二五期间，湖南省加快基础设施建设力度，加强对村镇建设设施设计、施工质量安全、工程竣工、运营服务等的全方位管理力度，积极进行全省镇区（集镇）给排水专项规划审批和实施，对于集镇供排水设施建设与运营指导，着手湖、南省集镇污水处理厂部分适用技术运营管理审定指导手册，规范化管理，对全省已建污水处理厂运营情况和在建项目建设情况进行调度检查。积极开展对集镇污水处理工艺技术评估和论证，并着手建立集镇建设的项目库。表２．７全省镇区（集镇）排水工程专项规划设计汇总表县市镇名规划年限轿Ｋ处理工２織Ｉ笑？（驚）－Ａ１金井镇２０１３２０２０２／０１５０００已建成２２０－＋干杉镇１３２０２０生物转盘滤布滤池１００００１８５５－２０２０＋３长沙县黄兴镇２０１３生物转盘滤布滤池１００００１８５５卡、４２０－８００００己建安沙镇１３２０１５章難５华５王巧盘；丄乙安沙２０００５永安镇２０１５接触氧化２００００己建成６大瑶镇２０１５改良Ａ／０２５０００已建成７浏阳市文家市镇２０１５人工快渗２０００８７４．０８２０－８澄潭江镇１３２０２０生物膜法６０００１０００－２０—９２０１３１５ＡＢＡＳ体化设备０００４８１．２普迹镇１１－１０灰汤镇２０１３２０３０接触氧化１００００己建成－１１中Ｈ煤炭蝴镇２０１３２０３０接触氧化２２０００６０００么－１２花明楼镇２０１３２０３０接触氧化１５０００５２５０－１３双鬼铺镇２０１３２０２０人工湿地２０００８３４．０２Ａ粪＇＾＋预工快渗—－１４乔口镇２０１３２０３０７０００＋俏專望城区铜官镇２０－２０２０ＣＳＳ６００００１５１２Ａ己建成０２－２０７２７１６巧港镇２１１５接触巧化３０００．４６－１７株洲县朱亭镇２０１２２０１５生物转盘５００５７７．９２１－１１８茶陵县界首镇２０１３２０５兼性厌氧ＭＢＲ工艺２７００４５０总规模７万一一节集中处理ＡＡＯ工艺，分散－１９云田镇２０１３２０３０处理采用人工湿地或生物近２８５８４化区巧，分敢处理１．０３万吨）２０２０－白兔潭镇１２２０３０人工湿地２５００５３０醒陵市２－１石亭镇２０１２２０１５人工湿地７００２７０２１ 湖南省村镇污水处理工艺技术邊选优化研巧（续表）曾县市镇名规划年限污水处理工艺譜軍ｆ賓、号（哺／天）（乃冗）镇区污水分质处理’推荐处理工—２２网２〇－岭镇１５２〇２５董甘艺业巧水厂５０００攸县—２３皇图岭镇２０－２０２５３５００１２未推荐处理工艺２４２０－＋皇图岭镇１２２０１５预处理人工湿地３５００６７３—２５网岭镇２０－１３２０１５氧化沟６０００２６２０－月山镇１３２０１５ＤＥＳＴ２０００９９５．６６湘乡市２７２０－＋棋梓镇１２２０１５Ａ／Ａ／０曝气生物滤池６０００１７７８．９２８石潭镇２０１３－２０３０预处理＋人工快渗３０００１５１２湘潭县２９２０－楠竹山镇１３２０１５卡鲁塞尔２０００型氧化沟６０００２０５０３０Ｈ塘镇２０－＋人工快渗００００１５２０３０预处理１１５１２３２０－１衡南县车江镇１５２０３０接城区云集污水处理厂１００００已建成３２２０－向阳镇１２２０１５人工快渗９０００２８００３３２０－＋洪市镇１５２０２０预处理人工快渗５０００口７６．５２０－３４衡阳县金兰镇１５２０３０预处理＋人工快渗４５００９７７．５２０－＋３５渣江镇１５２０３０预处理人工快渗４０００１０８８％归阳镇２０１５－２０３０氧化沟００００５５００１祁东县３７太２０－和堂镇１３２０１５人工快渗５０００１５４６．２２３８２０－１衡东县大浦镇１３２０５改良型氧化沟２５０００５３００３９２０－１常宁市松柏镇１３２０５卡鲁塞尔２０００型氧化沟２００００１０４６０４０２０－＋新邵县陈家坊镇１１２０２０预处理人工快渗３０００７５０４－１洞曰县高沙镇２０１２２０３０氧化沟８０００１５００—４２２０－武冈市邓元泰镇１２２０３０氧化沟１００００＾）４３２０－伍市镇１２２０３０ＣＡＳＳ工艺１００００謂４４２０－安定镇１２２０２０人工快渗２５００４５２０－＋平江县长寿镇１３２０３０前处理人工湿地５０００近２０００４６２０－＋福寿山镇１２２０１５预处理人工湿地２０００４００４７２０－＋南江镇１２２０１５复合水解人工快渗５０００１０００４８安定镇２０１２－２０１５人工湿地２５００１５００４９２００９－２０２０进入工业污水处理厂２００００已儒溪镇１建成５０２０－＋临湘市羊楼司镇１２２０１５预处理生物接触氧化５０００１１８０５－＋１江南镇２０１３２０１５预处理人工湿地８５０７５０２２ 工程硕±学位论文（续表）县市镇名规划年限污水处理工艺Ｉ（？ｉ）５２泪罗镇２０１３－２０３０接城区污水处理厂累站２〇〇＾４＾０＾）—５３２０－＋长乐镇１３２０３０级强化絮凝人工快渗２８００８００泪罗市—－５４白水镇２０１３２０３０级强化絮凝＋人工快渗２５００７００５５２０－桃林镇１３２０３０人工快渗２０００６５０５６２０－＋弼时镇１３２０２０预处理人工快渗３０００６５０－＋５７君山区钱粮湖镇２０１３２０１５预处理人工快渗７５００１６００＾５８２０－岳阳县麻塘镇１３２０１５接城区污水处理厂口镇２０－＋５９华容县注滋１３２０２５预处理人工快渗３５００７５０２０－６０云溪区道仁巩镇１３２０３０进入略港新区污水厂１２０００在建６－２〇２〇２００００己建成１祝丰镇２〇１２氧化沟，己建６２２０－鼎城区窩子港镇１２２０３０人工快渗２１００７Ｗ．２８－２０３０＋人工快６３临渔县新安镇２０１２预处理渗５０００１０４４．５６－６４码头铺镇２０１２２０３０人工快渗４５００８４１．７３６５２０－縷县车溪乡１２２０１５氧化沟１８００５００６６２０－２０３０大框挡镇１２生物膜法４０００１１２５．７１—－６７西湖镇２０１２２０２０氧化沟４５００－６８罐头嘴镇２０１２２０２５预处理＋人工快渗６０００７８６．２８汉寿县改良型氧化污水处紅的２０－１巧麵１２２０５３００００６８４０＾－２０１５２０００４５０７０黄山头镇２０１３人工快渗曝气沉砂人快渗消毒１－７１陈家巧镇２０１３２０１５９００２４８＾－＋人工湿地工艺７２安焦巧镇２０１２２０１５预处理１０００５９１乡县７３２０－＋人工湿地工艺９００下渔曰镇１２２０１５预处理２４２－７４三岔河镇２０１２２０１５预处理＋人工快後工艺１６００１５０９．２７５黄山２０－头１２２０１５人工快渗２０００４５０－７６沙坪镇２０１２２０１５生物接触氧化１０００５００７７－２０１２２０１５氧化沟００００３０００桃源县峨市镇１７８－桃花源镇２０１３２０１５ＣＡＳＳ工艺５０００１９００－１７９南县茅草街镇２０１２２０５ＤＳＴＥ５０００３３２４２０－—８０安化县梅城镇１３２０１５氧化沟工艺８０００－８１石口县皂市镇２０１３２０１５人工快渗２５００６５０８２２０－桂东县沙田镇１３２０１５人工快渗５０００１０４７２３ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧（续表）序号县市镇名规划年限污水处理工艺（吨／天）（万兀）８３２０－永兴县马田镇１１２０３０氧化沟１５０００２０００二瑶８４汝城县２０口－２０１５＋人工湿地Ｊ是生物接触氧化１０００５００２０－—８５良田镇１２２０１５氧化沟８５００苏仙区－２０８６栖凤渡镇２０１３１５生物接触氧化３０００２０－８７桃江县灰山港镇１２２０２０人工快渗５０００１８６４８８赫山区沧水铺镇２００９－２０３０接东部新区污水处理厂３００００８９２０－２０Ａ阮江市南大膳镇１３１５Ａ／／０工艺５０００３０００２０－９０況江市草尾镇１２２０３０人工快渗５０００１２７５－９１邵阳县五峰铺镇２０１２２０１５预处理＋人工快渗７０００３５００２０－＋９２邵东县廉桥镇１２２０１５预处理人工快渗５０００１０００２０－＋９３缓宁甚寨市镇１２２０１５预处理人工快渗２５００８００－９４新宁县回龙寺镇２０１２２０１５Ａ２／０４０００１９８５．８２＋観淹没；物膜紫外２０－９５兴宁镇１３２０１５畫＾２５００７４１．２１倘毒资兴市＇巧上９６２０－禾青镇１３２０３０进入冷水江污水处理厂３００００９７２０－＋＋双峰县荷叶镇１３２０２０预处理人工湿地消毒１０００２６０９８２０－＋黎家坪镇１２２０１５Ａ／Ａ／０消毒５０００１８１７祁阳县９９２０－＋白水镇１２２０１５预处理人工快渗４０００１６３７１００冷水滩区普利桥镇２０１３－２０２０人工湿地５０００加０回管－１０１２５回龙巧镇２０１２２０３０人工快渗５０００９００理区金＇理－１１０２＾金洞镇２０１２２０５人工快渗２０００６８０——２０－２０２０１０３石嘉镇１２１２００龙山县－—１０４里耶镇２０１２２０２０折流式淹没生物池００００１—０５２０１２－２０２０氧化沟２００００１洪江市安江镇０６２０１３－２０２０１緻浦县低庄镇改良Ａ２／０８０００１１８６０７２０－１３２０１５１东安县芦洪市镇人工快渗工艺４０００８２１．７－１０８況陵县官庄镇２０１２２０１５氧化沟工艺５０００２２０５－１０９沪阳镇２０１３２０１５微动力生物膜法ＳＴ１００００２８００（ＤＥ）中方县－—１１０沪阳镇２０１２２０１５ＤＥＳＴ工艺１５０００－—１１１麻阳县锦和镇２０１２２０１５接触氧化工艺００１５１２辰溪县黄溪口镇２０－１１３２０１５２０００８０７．９４－１１３凤凰县廖家桥镇２０１１２０１５生物接触氧化＋沉淀工艺３０００２０００２４ 工程硕±学位论文（续表）序号县市镇名规划年限污水处理工艺马元）２０＞２１（）１１１４沪溪县浦巧镇预处理＋氧化沟＋沉淀＋消毒３００００２９００＾２０－＋＋１３２０１预处理接化池紫外１１５永顺县芙蓉镇３０００１７５０５－Ａ＋ＭＢＲ＋紫，武陵源去逸２０１２２０１Ａ／／０外消毒工＜《姑—，１１１６风景艺１２０（）（）区５２０１３＞２（）２１１７慈利县零溪镇接触氧化２０００４４００２０－１２０１１１８杨市镇人工湿地５０００２９３０Ｊ６＾－２０１３２０１—１日镇３０００９８０１９伏ＡＢＡＳ体化设备５键＇源市洋溪镇．２〇。。。２體是严预处理＋氧化沟＋沉淀＋消毒８〇〇〇２６００新化南站５综合区２．３村镇污水处理存在的问题２．３．１村镇污水的特点１．村镇人口较少，分布广而且分散，生活污水水质和水量波动性大，排水管。。网很不健全因此，所选污水处理工艺应抗冲击负荷能力强且宜就近单独处理２．村镇经济力量较为薄弱且地区间发展极不平衡。因此，污水处理应充分考虑基建投资低、运行费用低、维护能力低的处理工艺。３．村镇缺乏污水处理专业人员，所选工艺应运行管理简单，维护方便。因此，在选择农村污水处理技术和模式时，应当切实考虑当地自然、经济、社会条件，因地制宜地采用投资省、能耗低、维护管理方便、处理效果好的工艺。２．３．２村巧生活污水处理存在的问题１．面广、分散，农村村庄分散式的地理分布特征造成污水分散排放、难于捜集［＾？及集中排放的髙额管理费用；２．生活污水源多，除来自人粪尿外，还有畜禽粪尿、农产品废弃物和厨房污水、家庭清洁废水、生活垃圾堆放过程渗滤液、高浓度废水等；３．増长快，随着村镇经济的发展、农民生活水平的提富和生活方式的改变，生活污水的产生量也日益提高；．随意排放、难于集中处理，４，由于没有专口的污水处理设施村庄没有配套排水管网建设规划，，即便有简易的排水管网或沟渠，也没有严格的设计多数是顺地势向低注处或沿排水明渠排放，经常因排水不畅造成室外污水沿街漫流污染２５ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧环境；一５．有机污染物浓度高、排放不均匀，农村生活污水般排放量较小，往往使一有机污染物、氮和磯含量偏高，，生活污染排放及其不均匀日变化系数般高达－３．０５．０；６．处理率低，通常缺乏水处理设施，多数地区还在使用传统的旱厕，有水冲厕所的农村地区基本上只有化粪池（特别是三格化粪池）设施，其排水中污染物含量依然很高。２．４村镇污水处理对策２．４．１村镇污水治理的可行性分析现阶段小城镇污水具有Ｗ下特征；（１）小城镇受生活习惯的影响，污水中油（２）腻物质含量较高，是有机污染物含量偏高；小城镇己普及水冲厕所、小型的Ｈ格化镇化特点比较显著（３）农户的居粪池等设施，污水排放的城；住人曰发生较大变化，体现在青年人外出务工现象普遍，外地务王在小城镇居住现象普遍，一致使污水产生量与居住人口不，污水流量的季节性变化特别显著。这些因素都影响到水处理工艺和设计参数的选择。由于小城镇人口众多，产生的废水量大大超过国外的小城镇；我国村镇污水处理厂数量少，有的小城镇还没有建设污水处理厂，运输的距离过长导致运输费用过离。因此，，我们需要借鉴国外先进技术创新将小城镇污水治理技术与小城镇的经济发展和建设规划巧结合，因地制宜，采用可行、可操作的适合于当地小城镇的污水处理技术和工艺方案，并制定小城镇污水处理技术标准、设计规范与操作指南，为今后的污水处理提供样板和操作规程。２．４．２村镇污水处理排放要求、湖南村镇生活污水水质随污水来源，有无冲厕所季节性用水等变化，水质有较大差异。排水类型可根据水质持征和排放地点不同分为洗浴污水、洗衣污水、厨房污、。水厕所污水其中，洗浴和洗澡水相对比较干净，各项指标都较低；洗衣首遍和厨房洗碗锅得水ＣＯＤ可高达ｌＯＯＯＯｍｇ／Ｌ，厨房淘米水ＴＰ最高，紧随其后是含。磯洗衣水，且有；厕所无水的污染物浓度很髙臭味产生，因此，最在没有调查数据的地区可参，满定污水水质时好由实地调查确定考表２．８，在调查当地是否有水冲厕所、厨房排水、淋浴排水、畜禽养殖废水的基础上酌情确定。２６ 工程硕±学位论文２表．８湖南省村镇全活巧水水质指标巧围参考表单位！ｍｇ／Ｌ主要指标ＰＨＳＳＣＯＤＢＯＤ５ＮＨ４－ＮＴＮＴＰ６￣－－－－－－建议取值范围．５８．５１００２００１００３００６０１５０２０８０４０１００２．０７．０其中含有畜禽养殖废水的，其污染物浓度可Ｗ参照《畜禽养殖业水污染物排》（ＧＢ－放标准１８巧６２００１）及《畜禽养殖业水污染物排放标准》（征求意见稿）中的相关规定执行。纳入小城镇污水收集系统的工业废水应达到《污水综合排放标准》ＧＢ８９７８、（）相关行业的国家污染物排放标准、地方污染物排放标准和《污水排人城镇下水道３、水质标准》（ＣＪ０８巧。含有重金属有毒有害成分及难生物降解有机物的工业废水不得进入小城镇污水处理厂。我国目前还没有专口针对农村污水处理的排放标准，根据湖南地区不同区域环境敏感度的差异，应采取相对应的标准。饮用水水源地保护区、自然保护区、风景名胜区、重点流域等环境敏感区域的农村生活污水，需按照功能区水体巧关要求及排放标准处理达标后方可排放。在没有地方排放要求的农村地区，应根据湖南地区的特征，可参照下表的相关标准按照不同排水去向的排放要求予Ｗ确定。表２．９湖南省农村污水排放可参考执行的相关标准競直接排放灌概用水渔业用水景观环境用水￣￣城镇污水处理城市＇污水再生利＊参考品厂污染物排放支農２渔业水质标准用景观环境用水０８－标准标准１１６０７８９水质－＾－ｃＧＪＢ８ｆ９了７８１＾９９６（Ｇ３Ｂ５＾０８４１２＾００５〇８－－１８９１８２００２ＧＢ／Ｔ１８９２１２００２２．４．３村镇污水处理利用发展的对策分析在新农村建设过程中，村镇污水处理巧用的技术对策应重点放在下几个方面。（）１水循环经济是污水处理利用技术对策的基础＂＂一水循环经济模式是供水一用水一的环状水资源利用系统排水污水回用。强调一体化的涉水事务管理者与用户之间的互相联系，Ｗ及社会经济系统与自然生态系统的和谐，强调用水的效率和效益。水资源在用户系统内应该多次再利用和再循环一。对于污水和雨水作为种重要资源应收集后经过处理作为水源或多种途径重新利用。（２）确定适用的污水处理技术路线一针对现存的处理技术问题，研究开发新型的Ｈ低髙（低能耗、低投资、低成本和高效率）的村镇污水处理技术，并提窩污水处理深度，増加脱氮除辩的强度Ｗ控制水体富营养化程度。２７ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧（３）规范市场准入标准目前我国小型污水处理装置、污水处理市场的竞争非常激烈，甚至存在恶性竞争一，而且设计不规范，缺乏统的技术要求和技术标准，对运营管理缺乏考虑，为将来运行管理带来很大风险。应针对我省情况提出相应的技术标准、设计准则与操作规程，提高处理设施建设质量，确保处理后的污水达标排放。（４）工程技术的后评估制度现如今国内很多地区建设有很多各种污水处理厂，但是很少有看到这些己建。设工程的运营效果，其对区域水环境的贡献及存在的问题的统计资料特别是村镇污水处理厂在内的环境生态工艺的工程，都会涉及长期稳定运行效果和处理设施的使用寿命一。鉴定种技术是否可靠，最好的办法是由项目下达的政府职能部ｎ组织工程的后评估。这种后评估可Ｗ对工程的长期效果进行监测。２．５小结＂＂本章调研湖南省村镇总体分布及经济概况统计分析，统计我省十二五城镇污水处理目标、省内重点流域重点镇的污水处理设施建设情况、城镇污水处理厂运营情况Ｗ及全省镇区排水专项规划中污水厂规划情况，分析村镇生活污水的。特点及存在的问题，最后提出对村镇污水处理利用发展的对策２８ 工程硕±学位论文第３章湖南省小城镇生活污水处理技术的遽选３．１适合小城镇污水处理的技术和模式３．１．１适合小城镇的污水处理技术１．我国城市的污水处理技术＂＂＂＂＂我国城市污水处理技术从六五国家科技攻关开始研究，经过毛五、八＂＂＂五、和九五期间的努力，在城市污水处理技术方面取得了很大进步。在处理工艺、参数优化、脱氮除憐、污泥处理等方面接近或达到国际先进水平。现有城市污水处理工艺的特点如下。一二（１）工艺流程长。般包括格栅、沉砂池、初沉池、曝气池、沉池、污泥池、浓缩池、脱水机、回流系、提升系、加药系统、曝气系统、控制系统和管网等。（２）控制系统复杂，操作管理要求高。污水处理工艺的复杂性决定了控制系统和操作管理的复杂性，对操作管理人员的技术水平提出了较高的要求，因此我一一批专业技术人员国的污水处理厂般都配备有。（３）设备成套水平低，关键设备进口多，这个设备的管理和维护提出了更髙的要求。（４）建设投资和运营成本较高。目前城市污水厂吨水投资大都在１５００左右，吨水运行费用在化一６０元左右，＾＾个日处理５万吨的城市污水处理厂为例，年运＾行费用约为一１０８０万元，每年大量的运行和维护费用对于经济欠发达地区是个沉重的经济负担。＂＂十五期间，我国的污水处理技术研究重点开始转向适合中小城镇的简单、高效、实用的污水处理成套技术及关键研发，但主要还是利用现有城市污水处理技术，有关标准和规范正在制定中。２．适合小城镇特点的污水处理技术－１）根据《小城镇污水处理工程建设标准》（建标１４８２００，小城镇污水处理工－－程建设规模划分为五类：Ｉ类；５０００１００００ｍ３／ｄ；ＩＩ类：３０００５０００ｍ３／ｄ；ＩＩＩ类：００－３０００ｍ３／ｄＶ类ｍ／ｄ１０Ｉ１０００３Ｗ下，；各规模分类含下限值不包含上限值。农；村污水处理规模不同于城市和中小城镇污水，其污水量相比小城镇还小很多，多－ｍ３／ｄ数为１５０５００，目前尚缺乏适用的处理技术。，更没有形成完善的技术体系目前我国小型污水处理技术主要技术有地埋式一体化设各及曝气生物滤池等。地２９ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧一、埋式体化设备自２０世纪９０年代应用Ｗ来，具有占地小施工简单等优点，属于生物接触氧化技术方法，，但由于造价高、使用寿命短及维护检修困难等缺点曾在国内部分城市禁止使用。曝气生物滤池具有占地面积小、负荷髙等优点，但受到需定期反冲洗且反冲洗后效果差、抗冲击能力差、控制系统复杂、对操作管理人员水平要求很高。小城镇污水处理工艺不能照搬城市污水处理工艺，因工程投资和运行费用窩，＂＂Ｗ及管理复杂而变成村镇的包揪，造成建不起、用不起、管不好的不良后果。＂＂必须结合村镇污染治理的特点和规律，研巧开发投入少、成本低、易管理的适用技术。３丄２适合村镇特点的污水处理模式村镇污水处理应根据当地的自然经济Ｗ及社会条件的情况，因地制宜地运用２７［１分散与集中相结合的污水处理模式，可Ｗ节省投资，方便管理。１．分散处理模式分散处理模式主要应用于自然村分散居住的村庄居民的生活污水处理技术。一一在些人口密度比较小的地区，些村民居住相对集中，但是又与相近村落距离较远，宜采用分散处理模式。分散处理模式的优点是：灵活、施工简单、管线短、埋地深缺点是：建站；、、多管理不方便，建站投资大，适用于布局分散规模较小地形条件复杂、污水集中收集不易的地区。分散处理模式在国外如美国、韩国、日本等国被广泛采用，ＰＳ１积累了很多先进的技术和经验。实践证明在恰当的操作和管理下，分散处理系。Ｊ统在环境和经济上是可Ｗ接受的，且技术上是可行的分散处理是系统可ｙｌ作为一种长久性的选择来处理和再生利用生活污水，从而保护环境。尤其是就地处理系统，如果规划、设计、安装、操作和维护得当，更被视为极其重要的污水处理手段（ＵＳＥＰＡ，２００３ａ）。２．集中处理模式一集中处理模式是居民产生的污水进行统收集，集中建站处理。该处理模式、具有占地面积小，抗冲击能力强便于管理、出水水质好等优点，缺点是连接管。线长，埋深大，管网投资高集中式污水处理系统要有完善的管网收集系统。该种模式适用于居民布局相对集中、人口较多、规模较大、经济条件较好的单村或联村污水处理。３０ 工程硕±学位论文３．２小城镇污水处理工艺３．２．１村镇生活污水污水处理技术的选择１．根据村镇所处自然地理环境条件，人口规模、集聚程度、排水特点及排放去向。、经济承受能力等因素来确定污水处理工艺路线和处理目标充分利用村镇地形地势、可利用的水塘及闲置地，降低能耗，节约成本。结合当地农业生产，积极采取工程或非工程措施加强生活污水的源头削减和尾水的回收利用。２．按照适用性、最佳性、符合牲和前瞻性原则，兼顾实用性、经济性、可靠性、技术水平和经济条件的工艺，优先选用，因地制宜地选择适合当地自然条件工艺工程造价少、运行维护简单方便、出水水质稳定达标、适合村镇特点的生活污水处理技术。３．工艺应符合下列条件；（１）污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后确定；（２）对污水的现状水质特征、污染物构成应进行详细调查或测定，作出合理的分析预测；（３）在水质成分复杂或特殊时，应通过试验确定污水处理工艺；（４）应尽可能减少臭气和噪声对周边居住环境的影响；工艺的连续性一（５）污水站分期建设时，宜考虑，各阶段宜采用同种工艺。根据湖南省村镇生活污水水质、水量特点及污水处理工艺选择的原则，本文主要选择常用的污水处理工艺有；人工快渗（ＣＲＩ）、改良式氧化沟、地埋式高效生活污水处理技术（ＰＡＳＧ）、连续流间歇生物反应器（旧Ｒ）。小城镇污水处理工３－程规模范围在１０００１００００ｍ／ｄ之间，考虑到湖南省部分地区污水厂有工业污水进３３３３／＞（１、５０００ｍ／ｄ、１０００〇１１１／（１１／（１入，故选取规模为２００〇１１１１＾及２０００〇１１１进行分析。３．２．２人工快悉污水处理系统（ＣＲＩ）人工快渗污水处理系统（ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄＲａｐｉｄＩｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ，简称ＣＲＩ系统）是由北京大学深圳研巧生院与中国地质大学（北京）联合开发的污水处理的±地处理工艺。３．２．２．１工玄原理９Ｐ１人工快速渗滤系统（ＣＲＩ）是依托快速渗滤技术的基础，采用渗透性能较一定级配的天然河砂为主好的ＣＲＩ天然材料，并惨入活性矿物填料），运转方式采用干湿交替，污水自上而下流经填料的过程中发生综合的物理、化学、生物作用，使污染物得Ｗ去除，其中生物作用是主要的污染物去除手段。３１ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧（１）有机物去除机理在ＣＲＩ系统中，有机物的去除首先是通过渗滤介质及其表面的微生物的过滤吸附作用而截留在系统内，再通过微生物的作用特别是落干期好氧微生物的降解作用而获得最终去除的—。废水的ＣＯＤ和ＢＯＤ般由悬浮性和溶解性两部分组成，前者可！＾＾通过机械过滤，后者可从通过吸附和生物作用而分别得到去除。快渗池对ＣＯＤ和ＢＯＤ的去除率均在９０％上。ＰＷ（２）氮类污染物去除机理在ＣＲ一Ｉ系统中，氨氮般先通过介质吸附，再在硝化细菌的作用下被氧化成硝氮而得到去除。落干期产生镑化和硝化作用，淹水期产生反硝化作用，氮通过硝化与反硝化作用的交替转化过程而被去除一。为进步提高对总氮的去处理，在人工快渗系统中増加了后序的生物塘处理，有效提高了系统整体的出水指标。ＣＲＩ系统对氨氮的去除率可Ｗ达到９０％Ｗ上。（３）憐的去除机理一ＣＲＩ系统除憐机制主要是渗滤介质的吸附、化学沉淀和生物降解。为进步提高对总憐的去除，在人工快渗系统前处理中增加了絮凝沉淀工艺，可Ｗ有效提高系统整体的出水指标。Ｓ．２．２．２ＣＲＩ系统工芝和特点１．ＣＲＩ系统工艺流程—…——－…———————ｎ阿＿Ｐ一Ｔ＇Ｉ－７＞，ｌ一￣－－心善哪哪故一Ｗ，ｒ口＼：；１１出水ｙ■人王歷纖：Ｊ弓１巧处理系巧清乂化集系巧图３．１ＣＲＩ系统工艺流程图预处理的作用主要是降低污水中的ＳＳ，提高快渗池的渗滤速度，防止堵塞。清水收集系统可收集经过快渗系统处理的清洁水Ｗ供回用，可Ｗ作为水资源化的一种方式。３２ 工程硕±学位论文提升－？—Ｉ—？反应—城镇污水格栅调节池／沉淀／配水池ｊＩ＂Ｉ排Ｉ１＾出水计量槽消毒池人工快渗池泥［达标排放水ＩＩＩ－Ｉ＾■干污泥外运脱水机房污泥池？图３．２ＣＲＩ系统工芭流程图污水经提升系提升进入反应池，在反应池前设置投药设施，投加ＰＡＣ及ＰＡＭ与污水进行絮凝反应，増强其沉淀性能。么后进入沉淀池，沉淀出水进入配水池，污水通过配水池分配到各人工快渗池进行核也处理，处理尾水消毒后排放。２．ＣＲＩ系统适用范围适用水质类型：主要适用于城市污水处理、微污染原水的深度处理，并对受污染的河流水处理具有很好的效果。适用地区：主要适用于冰冻期较短的地区。３．ＣＲＩ系统的优点（１）节能高效人工快渗污水处理工艺是一种节能高效的符合节能减排理念的污水处理技术。在污水处理厂的运行中，最大的能耗在鼓风曝气上，约占污水处理厂总能耗，此外的５０％，像污泥回流、污泥脱水等部分也占据着相应较大比例的能耗。人工快渗污水处理系统运行时，不需要曝气，不需要设置二沉池，同时系统不产生活性污泥，极大地减少了能源消耗，提商了能源利用率。ＣＲＩ与同是污水±地处理工艺的人工湿地技术在能耗方面约是其他常用技术的￣１／３１／２，Ｗ日处理水量为３￣１万ｍ的污水处理厂为例，每日可Ｗ节省７００１４００千瓦时的能耗。（２）±地利用效率高人工快渗污水处理系统属于改进的±地处理系统，相对于目前常用的人工湿地处理系统，，人工快渗污水处理系统水为负荷髙对于城市生活污水水力负荷可３２．４ｍ／ｍｄ，／３。达１１＾＾上占地面积比人工湿地工艺小１（３）抗冲击负荷强，出水依旧稳定短时间的水质水量突变不会影响系统正常运行。停止运行较长时间后３￣５，经天的翻晒保养即可迅速恢复正常运行。３３ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧（４）运行管理方便ＣＲＩ工艺流程简单，不采用曝气、不设污泥回流、不用处理污泥，污水经过一二级生化二级处理沉淀后就可直接进入快渗池进行处理，级生化处理中没有任何污泥产生，仅有少量水泉和阀口检修方面的工作，减免了建设污泥处理设施一／？的成本。流程简单使得操作方便，般２０００ｔｄ污水处理厂仅需４８人即可完全操作。（５）不产生二次污染不产生剩余活性污泥，省去剩余活性污泥的处理费用，不会造成因剩余活性污泥处置不当而引起对环境的二次污染。ＣＲＩ系统对污染物的去除效果基本情况为：ＣＯＤ达９０％Ｗ上，ＢＯＤ达９５％上，ＳＳ的去除率达到９０％Ｗ上，氨氮和总憐的去除率为９０％和７０％Ｗ上。Ｓ．２．２．３人工快渗池的运行方式人工快渗池需要配水池蓄水后到足够量时方可进行布水，在布水初期水头较大，到布水中，可Ｗ实现快速布水从而使布水均匀期快渗池内渐渐形成连续自由水面，虽然水头较小但依然可Ｗ满足布水尽量均匀。快渗池将按照顺序依次布水，一设计最小布水周期为６小时／次，般合平均４次／天，偶尔需要有所变化时不超过５次化。一人工快渗池运行定时间后快渗池会出现堵塞现象（所谓堵塞指随着运行时一般的５－２０分钟间的推移快渗池布水后的完全落干时间会日渐变长，由１变为４０－６０分钟），当快快渗池出现堵塞时需要进行保养恢复，如果不及时恢复将使快渗池水处理效果迅速下降直至完全堵塞报废，后果严重。快渗池堵塞的处理方法ｃｍ一是：将快渗池进行人工觀耕，对其表面３５的填料层进行翻耕惊晒，般不超过Ｈ天时间，快渗池会自动恢复原有功能；如果出现长时间的堵塞不能用上述方一－法解决时，可Ｗ将表层定厚度的ＣＲＩ１型填料层更换，具体更换的厚度和更换一、填料的型号必须派设计技术人员到现场进行调查取样分析后决定，这类情况－般３５年内不会发生。３一．２．３连续流体化间歇生物反应器（化民技术）３．２．３．１工芝原理Ｐ１一旧Ｒ］生物处理工艺是种改良式ＣＡＳＳ工艺，该工艺集厌氧、兼氧、好氧一反应及沉淀于体的连续进出水的周期循环活性污泥法。其内部构造示意如图３．３所示。通过设置于池底的Ｈ相分离器将反应池分为位于池中巧的反应区与位于池两侧的沉淀区。活性污泥混合液通过Ｈ相分离器完成气固液的分离，沉淀区内放置斜管填料，形成沉淀的污泥自滑回流至生物反应区内，使反应池实现无动力内３４ 工程硕－上学位论文循环；清水由池顶出水槽收集后排放，可实现连续进水出水，避免了传统ＣＡＳＳ工艺中通过设置淺水器及其水位控制系统带来的设备投资大，控制环节多的缺点。此外，与传统ＣＡＳＳ工艺相，反应池内采用潜水系＋激波传质器的射流曝气方式比，减少了鼓风机房和曝气管路系统。激波传质器是将两级射流曝气与隐形双吸揽拌技术相结合的专利技术，强化气液传质过程，维，具有可切割活性污泥絮体持高生物量反应等特点。经激波传质器切割的活性污泥与常规活性污泥相比，具有粒径小、密度大、比表面积大、吸附能力强等特点，有效提高了生物反应器的有机物去除效果。进水—祕０患巧巧１＿１－？？？＾—出水－Ｊ－—，！出水懼Ｎ＾半亡ｊ愛傑巧幾ｍｍ辕義Ｓ＊，争：说瓣圍塌分龍瞧＾投锋器？？－？８ｉｌｌ国图３．３旧Ｒ反应器构型从运行方式上，旧Ｒ反应池与传统ＣＡＳＳ池相似，采用连续进出水，运行方式为间歇曝气。通过调节曝气、揽拌、静沉时间比例，从时间上营造出污水在反应池中的多级Ａ／Ａ／０状态，使污水在反应池中得到最佳状态的脱Ｎ除Ｐ工况，Ｐ２最大限度地去除Ｎ和ＰＬ根据进水污水水量、水质、水温及季节变化来调节控制生物反应池曝气，，、揽拌、沉淀的运作周期最终实现生物反应池最小曝气量达到系统整体节能的目的。污水处理厂配置远程集中自控系统，可根据原污水水质、水量、水温与季节变化，在充分利用生态系统处理能力的前提下，灵活自动地控制生物反应池的－运行模式，使生物反应池利用现行的好氧生化处理法的１／３１／２能耗，获得相当于好氧生化处理２／３Ｗ上的处理效率，在保证出水水质的情况下，实现系统的能耗最小化。Ｓ．２．３．２旧Ｒ工芝流程和特点该项组合技术将旧Ｒ综合反应池技术集成和优化组合，形成城市污水处理与回用的高效率低运行成本的生物工艺。工艺流程详见图３．４。３５ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧迸水１Ｉ樂水井Ｉ搜升萊站沉砂池］！＾？ｎｉｌ．志ＦＶ一外运ｉ出水图３．４旧Ｒ工芭流程图旧民工艺与其他工艺相比，具有较大的优势。、二与空间系列的连续流活性污泥法相比，省去了污泥及混合液回流沉池等环节，因而节省运行能耗及减少相关设施；与时间系列的间歇流活性污泥法相比，具备连续进出水的特点，省去了淺水器，増加了处理设施的利用效率，并减少了提升水头。节省基建投资，处理能耗低。其优点可Ｗ总结为Ｗ下几个方面。１．构筑物少用地节省，由于其连续进出水的特性，由，对于小城镇污水厂而言于规模通常较小（低３于１００００ｍ／ｄ），整个污水处理厂生产构筑物可Ｗ简化为四座：调节池，扭民综反应池，流，平面简洁，，流量计槽，污泥池。因此程布置顺畅用地节省。２．机电设备少能量消耗低、运行费用低，旧民工艺需要配各的机电设备非常少，巧民池内只须配备激波传质器（专用适配累提供动力）和潜水揽拌器，及调节池提升设备和污泥浓缩脱水设各。系统内的动力设备只有潜污系与攪拌设备，所需的能耗为污水提升、旧Ｒ综合反应池内维持两种模式运行所耗的电能，能耗非常低。就整个污水处理厂系统而言，除了旧民综合反应池的能巧之外，就只有调节池提升能耗及污泥浓缩所需能耗。不存在污泥回流能耗，同时，由于连续进出水的特性及旧民综合反应池进出水水头之差很小，提升水头相较于其他污水处理工艺减小ＩｍＷ上。３．控制简单工艺所需的设各比较少，同时旧Ｒ综合反应池内的潜水揽拌器设各及激波传质器只须按时间控制其开停，没有复杂的反馈及执行元件，提升系统中水泉的运行状态也只需要根据液位来调整，所１＾，工艺系统只需要很简单的液位控制装置。及时间控制即可达到自控目的，操作管理非常简单，所需操作管理人员少３６ 工程硕±学位论文４．运行无噪音污染系统内的动力设备只有潜污系与攒拌设备，无产生噪音的动为设备，全系统。处于净音运行状态，对周围的环境没有噪音污染３．２．４地埋式高效生活污水处理技术（ＰＡＳＧ技术）ＰＳＰＡＳＧ技术Ｉ是由原成都科技大学环保科技研巧所所长杨靖霞教授开发并完一一地埋式高效生活污水处理技术善的新技术（ＰＡＳＧ技术）。ＰＡＳＧ工艺正是源于传统的厌氧、好氧活性污泥法和生物膜法，对Ｈ种工艺取长补短，综合应用，Ｗ弥补传统工艺不足之处。３．２．４．１工芝原理采用厌氧一、生物膜和悬浮生长工艺相结合的ＰＡＳＧ处理工艺可Ｗ弥补单厌氧、生物膜法或活性污泥法工艺的不足之处。在添加了特殊高效菌种的厌氧池内，ｃｒ在短时间内去除率能达到６０％－８０％主要污染物ＣＯＤ，厌氧容积的设计基础是厌氧接触时间。这是在干季条件下进水加上回流污泥的停留时间。在厌氧的这段，会产生低分子量的脂肪酸（如乙酸）时间内，同时憐会从微生物体内被释放出来。如果有足够数量的低分子脂肪酸，会促进憐的释放。因此，（厌氧）接触时间主要取决于是否可得到低分子脂肪酸或者易于生物降解的物质（作为碳源），停留时间？化取１０１。厌氧池内置填料，提离厌氧菌总量和巧氧接触效率。综合生化池采用颗粒状的硬质催化填料填充，接种优势菌种，在调料表面产生生物菌膜，深度降解进入综合池的污染物。硬质填料中含有多种金属离子，缓慢释放金属离子。金属离子往往是酶活性中也的组成部分，可Ｗ对酶的催化功能ｔＷ起比较重要的作用。运行中可Ｗ通过改变或増加酶分子中的金属离子，使酶的功能和特性发生改变，活力提高并增加酶的稳定性，控制优势菌群的生长方向，向有利除氮脱巧和减缓生长巧殖的方向偏离，进而减少剰余污泥的产生量，使综合生化系统达到既能有效的除巧脱巧，又安全不会引发堵塞问题出现。综合生化池巧料层根据工艺要求分层分粒装巧，，运行过程中对填料层机械，通风，污水在穿过填料层时，与空气接触达到溶氨的目的。填料和污水之间采用非淹没式接触。风阻损失小，运行能耗小。通过控制通风量。营造污水溶解氧梯度分布环境，，实现污水的消化和反硝化，达到削减ＴＮ的目的。同时滋生原－生动物，污水中的部分Ｐ被生物富集，最终排出Ｐ进水浓度不大于４ｍ／ｌ；在Ｔｇ的情况下，ＰＡＳＧ工艺除磯不需要増加额外的除碟设施即能达到出水标准。３７ 湖南省村镇污水处理工芝技术速选优化研究３．２Ａ２工芝流程及特点———＞＞巧水管网＞调节隔渣池—－初沉池灰諷池综當生化池ＩＩ１Ｉ１Ｉ１＊ＰＡＣ汚淀外运—巧泥干化＊—汚泥池—二品池ＩＩＩＩＩ＞巧巧滴：池１法标排放图３．５ＰＡＳＧ工艺流程图工艺流程说明：（１）污水通过市政污水管网自流至收集池内，提升到初沉池内沉砂。沉积的泥沙和游泥累至污泥池，确保后续工艺的稳定进行。（２）初沉池上清液平流进入厌氧生化池内，厌氧发酵处理。（３）厌氧生化池末端设置工艺控制累，整个自控由ＦＵ別ＯＮ控制平台执行。控制进入综合生化池、（ＰＡＳＧ核屯设施）污水的流速、流量和通风量。综合生化，对低浓度的生活污水处理效果尤为突出池具有很强的生物脱氮能力，经该工艺—８９－段处理后的出水ＣＯＤ、氨氮等主要指标达到ＧＢ１１８２００２级标准Ａ类。综合生化池出水进入二沉池进行沉淀，去除综合生化池脱落的部分茜膜及化学污泥，使出水ＳＳ达到排放要求。沉淀的污泥通过污泥累送至污泥池。（４）二沉池的上清液进入清水池内，利用系外排，完成整个处理过程。清水池兼具接触消毒池的功能。（５）对于整个处理工艺收集的沉积污泥、泥沙、和产生的少量剰余污泥等，本工艺采用外运的处理方式。３．２．５改良氧化沟３．２．５．１Ｘ艺技术简介ｓ一Ｐ］－－氧化沟工艺呈间隙式运转，集进水污水处理污泥好氧消化于体。６０年代发展为动态的过流式，继而派生多种型式。其特点为：混合液流态循环流动，＇，、曝气叶轮等）混合过程稀释能力较强采用表面曝气（转刷，污泥负荷低，维护管理简单，曝气时间长，耐冲击得到广泛应用。氧化沟池型水体流态兼有，很快完全混合和推流的特性，且不需要混合液回流系统。到目前为止已发展成为多种、形式，主要有：Ｐａｓｓｖｅｅｒ单沟型、Ｏｒｂａｌ同屯圆型、Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ循环折流型、Ｄ型双ＰＷ沟式和Ｔ型Ｈ沟式等。３８ 工程硕－上学位论文Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ循环折流型为氧化沟工艺中应用最广泛、最具代表性的形式。工艺原理：利用立式表面曝气器供氧并推动沟内液体前进；特点：每沟端头口７］立，使系统形成好氧和缺氧区，３．５。倒伞型安装表曝器，便于脱氮如图所示式表曝机具有较强的揽拌性能和高传氧率，因此所需设备ａｒｒｏｕｓｅｌ氧，可Ｗ节能。Ｃ一般适用于处理水量规模较大的污水处理厂一般在化沟，处理规模－３２００６５０００ｍ／ｄ范围内，是世界上最流行的氧化沟。去除能为较强，ＢＯＤ去除率９５％，除憐率约５０％。晦气巧剧ｒｃ＾化化巧Ｉｐ／Ｎ出水图３．６Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟示意图触、ｍｖＭ￣￣朋＇至－皇〇Ｔｆｆｅ芋為／＿琴＿．＾目堂－？（ｒ梓叫Ｓ，ｇＶ他々乎文丽尘八，问流。抽ｎ３．７Ｃａｒｒｏｕｓｅ０００图ｌ２爱化沟示意图Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟的缺点是不能满足缺氧区要求的良好缺氧环境和充足碳源，一脱氮能力不足。Ｃａｒｒｏｕｓｅ口０００是在Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟前增设个缺氧区和厌氧区（如图３．９），最终实现氧化沟工艺与Ａ２０工艺的结合，强化脱氮除踞和预防污－３０％泥膨胀能力，污。１０污水和回流污泥进入厌氧区泥中的硝酸氮完成反硝化。兼性细菌将ＢＯＤ转化成ＶＦＡ，然后聚碟菌又将ＶＦＡ同化为ＰＨＢ，在聚踞菌－水解过程中释放磯酸盐。出水进入安装有攪拌器的缺氧区，７０９０％污水提供碳源，一聚磯菌在缺氧区充分释踞，其出水进入普通的Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ系统，进步脱氮除麟和去除ＢＯＤ。最后，聚稱菌在好氧区过量吸稱，随污泥排出。系统可Ｗ同时去除ＣＯＤ、Ｂ０Ｄ和ＮＰ。３９ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧３．２．５．２工芭特点（１）立式表面曝气器调整性能好，单机功率大，节能效果显著；（２）抗冲击负荷和混合揽拌能力较强。３．３小城镇污水处理工芝技术比较现将推荐工艺的技术分析比较列表分析如下表３．１表３．１污水处理工艺技术比较表处理技术内容工艺特点备注工艺．在快速渗滤系统的基础优点：投资和运行费用较低宜两姐或两组Ｗ上并联运行、运行维１；上．，填充渗透性能度好的护较简单方便、抗冲击负荷能力强，２须采取技术措施减少预处理ＣＲＩ介质，采用干湿交ｔ出水水历好，不需曝气装置，不需二系统的臭气影响；的运转方式。３．，利用滤料表次沉淀要按时对快渗池表层填料进面丰富生物膜对污水中缺点：占地面积较大。必须采用化学行常规翻晒保养：的污染物质进巧物理化験踞，去除ＴＮ要求离时需采取深度４．须采用化学除巧强化瞭縣效。处理措施。果学吸附化及生物降解。一体化生化反优点主体工艺：构筑物少，用地节省；机电设、运行费用低应器，连缕进水、连续出备少，能量消耗低：控１．易于整合设计，主题单元可实。水进斤周期循环，通过好制简单。现；运行无噪音污染单池设计－旧Ｒ氧（曝气）缺氧（揽拌）缺点：该工艺依赖自动化程度高，若２．运行灵活可调，可根据进水调－ＰＬＣ系、技术缺氧（静置）控制反应自动化模块统出现故障，更换解生化反应池曝气攒拌、静沉器中实现Ａ／Ａ／０／Ａ／Ａ／０修理时期需要有熟练操作人员进行切的周期，达到最佳工况；中２￣６个内循环，实现最换至手动模式，对操作步骤要严格Ｉ３．比较适宜小水量工程。佳工况。。且劳动强度大生’优点，处理；Ｓ用性强效果稳定：将置责三三责黃岂ＪＰＡＳＧ技术主工艺部分由髙效厌氧生化处理与综合生物处理串程本身是一种不需要供氧、不需、核屯的两级生物处理构联；，抗冲击负荷能力强剩余污泥量Ｋ一成：整，第级为厌氧生化处少；处理成本低，可无人值守套，ＷＷ＾°朽ＰＡＳＧ理，第二级为综合生化处设施可埋于地下，无声、无味、少泥，水治理工程与景观园林工程同胃’帛＇物去除率髙、基本上没有葡余污消毒及污泥处理组成。缺点：全盖板封闭维修不便，处理技术有专利保护。本低的优势。优点：可不设初沉池，结构简单．耐污水和活性污泥在封闭．１规模宜大不宜小，小规模时，—．改Ａ良冲击负荷能力强，剰余巧泥少，出水的环形沟渠一４＊＾中不断循环成本较高。。巧化效果好，运行简单巧点：长泥龄时流动．。．通过曝气获得氧，２适用浓度相对较商的污水出水ＩＡ沟ＳＳＳ，电耗较高？需要曝气和…吸附…和降解有机物。＾Ａ二次沉淀，有回流污泥。４０ 工程硕±学位论文针对所选择的不同工艺的生物反应池在不同规模时的工艺参数及尺寸比较，如下表３．２所示。表３．２生物反应池工艺参数及尺寸王艺名称ＰＡＳＧ改良氧化沟＾＾水力停留时间值函ＷｔｅｉＨＲＴ力１旬＝１０．１ｈ厌氧池水力停思＾水力停留时间污泥负荷留时间１４ｈ＝运行参数化水力负荷Ｌｓｏ．ｏ化班０２０ｍ３ｍ２Ｄ－０１．／．ｈ５／ｋＭＬＳＳｄ么細主而＾（）ｇ於综合池表面负Ｌ＝ｓ０．０９７ｋｇＢＯ２〇好好氧＊＾巧液泥於龄区３２Ｄ５ＭＬ－怎荷２ｍ／ｍ．ｄ／ｋｇＳＳｄ＝万ｃ１５ｄ吨数量个４２１２＇厌氧生化池厌氧池日１１一＊ＯＡ７．５５．０４．５８．７３，０３，５ｇ今Ｒ口ｆｎＫｎ００ｏｎｏｎ＜＜１６ｍ２６．０．０２．２９．０９．０５．５综合生化池氧化沟５０．．０２０．０３乂２９６１０．０３．０１１．２５（含水率工艺污泥产量很％２６．巧水率３巧污泥产产生生量畳ｍ６．３２〇９９．０％）少，定證理９９．３／〇）水力停留时间厌氧池水为停水氷力停留时打间巧ＨＲＴ＝２２－１．８ｈ留时间１１化枯泥负荷ＣＯＤｃｒ负荷、、＝＞＾巧店＞１龄勺〇／４Ｌ＝ＢＯ３运行参数支气ｓ０．０６ｋｇ０．２４ｋｇＣＯＤ／（ｍ．ｄ／子气Ｍ，１．５２ｍ３／２恤．ｈ）Ｄ５／ｋｇＭＬＳＳＭ）ｔ写好氧区龄综合留时忘篇品徽５６＝若ｆ湾貫ｃ１５ｄ间化＾数量个６２１２吨／厌氧生化池厌氧池日４４．８８１７．２６４．０１１．０４．７３．５单姐尺寸ｍ２３．０２３．０２．２１１．４３２．０５．５综合生化池－６０．．．０４００２５２．４７．７１１０３．２５８７（含水率３２．６８ｍ３／ｄ（＿含工艺污泥产量很７２．５３含水率巧沪生百３（巧化广王互ｍ９９％）水率９９．３％）少，定期处理９９．３％）＊力时间４ｈ＝厌氧池水力停．．ＨＲＴｌ（Ｕｈ若ｖｓｉ＇运行参数污泥负荷留时间１７．仙，完气？气Ｍ？７９ｍ３／ｍ２．ｈ巧泥负荷（）〇〇６ｋｇＢＯＤ／（ｋ１ＭＬＳＳ？０ｇｄ综合池表面负）Ｄ５‘／ｋｇＭＬＳＳｄ３２１．万荷：７８ｍ／ｍ．ｄ吨数量个１０４２２＇巧氧生化池厌氧池日４９．８８１７．２６４．５２２．０４．７３．５苗姐口？ｍ＾５５７５ｍ２１２‘２２２’５５’７自合生化池氧化沟７０．０４０．０３．６４９．０２２．０３．２５１（５３．１（含水率３０．１５含水率工艺污泥产量很１４５．０６含水率巧鲁３（巧化广玉Ｍｍ９９％）９９，４％）少，定期处理９９．３％）４１ 湖南省村镇污水处理工艺技术遽选优化研巧（续表）工艺名称ＣＲＩ旧ＲＰＡＳＧ改良氧化沟水力停留时间ＨＲＴ＝池水力停水力停留时间１５．２ｈ厌氧１２－５ｈ污泥负荷留时间１７ｈ＿水为负荷Ｌ＝污泥龄２０ｄ巧巧矣掛ｓ０．２３ｋｇＢＯ２．１．７９ｍ３／ｍ．ｈ厶污泥负荷（）Ｄ５／ｋｇＭＬＳＳｄ护细美而＾了、■Ｌ＝污泥龄３ｓ０．０９７ｋｇＢＯ２；２ｍｍ／ｍｄ荷／ｍ．ｄｉｎｄ５化ｇＭＬＳＳ．ｄ万ｅ＝１５ｄ吨１数量个０２２２＇厌氧生化池厌氧池Ｕ４９．８８３４．５２４．５２４．０６．５４．５－ｈｎ９９ｗＷＡｎ苗姐口ｍ５２．２．０２１．０２３９３９６．０综合生化池氧化沟８０．０７０．０３乂８０．０２４．０３．５、＇２４０（含水率２２７（含水率工艺污泥产量很巧０．１２（含水率足巧沪Ｗ；广化吾ｍ３９９％）９９．３％）少，定期处理９９．３％）３．４村镇污水处理工芝经济分析３．４．１村镇污水处理投资估算分析１．污水处理厂投资估算（１）估算范围：污水处理厂内污水及污泥处理、其它附属建筑、其他公用工程等。（２）编制依据《市》（２００７年版）、《：建设部政工程投资估算指标市政工程》一二版投资估算编制办法（２００７年版）、《给水排水设计手册技术经济》（第）、《建设工程王程量清单计价规范》（ＧＢ５０５００－２００８）（３）投资估算污水处理厂厂区工程建设的费用主要是指包含污水厂主要构筑物及建筑物的建筑工程、设备及安装工程工程等费用的总计，但厂外管网、进厂道路建设、建设用地费（不含管网征地费用）等建设其他费用不包含其中。表３．３巧水处理厂工程投资工程比较表工程规模工程投资（万元／年）４３（ｌ〇ｍ／ｄ）ＣＲＩ旧ＲＰＡＳＧ改良氧化沟０．２５７２．２７４３０．５９６８．６６１１２９．８４０．５９３９．１８１０１５．７７１４０８１４９０．９１１３７３．１２１５２３．３１１８４５．８９１９１７．９２２４８３．９７２９０８．４５２９７７．９６２７％Ｊ６４２ Ｔ程硕丄？学位论文３０００？「２３００＾ｉ．．：＿１．０００：戸＾＇．／Ｚ？—■—？改杖氧化沟，Ｉ５００－／：０．０．０．５１．０１．５２０工程规模（万吨／天）３８图．污水处理厂工程投资工程比较图２．污水处理工艺的投资函数１０，经投资估算分析如图３．所示由分析可Ｗ得出不同的污水处理工艺的污水厂投资随水量规模变化的函数关系，Ｙ为工程投资，Ｘ为污水水量规模，费用函ＰＳ１数采用幕函数型式：■ＣＲＩＩ－２５００－巧合曲线■＇‘／著２０００－／ｉ－ｉａｏｏ／？巧／－１０００着ｆ＊＾＝Ｙ１４９５．２８Ｘ０．７０５００－ＶＩ■Ｉ．＞Ｉ．．■０．００．５１０１．５２．０了巧规模（乃吨／失）图３．９ＣＲＩ工芝的投资函数４３ 湖南省村镇污水处理了艺技术递选优化硏究■ＩＢＲＩ３０００■巧合曲巧％’／度２０００－■Ｉ／學／－■／ＵＩ１０００＇＾ｙ＊八＝Ｙ１６２８．１８Ｘ０．０６００１＞＊？１０．００．５１．０１．５２．０Ｘ超规換（乃吨／天）图３．１０旧民工艺的投资菌数￣■ＰＡＳＧＩ拟合曲－■与吟Ｉ３０００■赏２０００－／？畜／再／一一Ｘ＇訟／■１ＷＤ■＊＾／Ｙ＝萬２０１２．５４Ｘ０．與Ｈ．１０Ｉ１■ｉ＊１．０．００．５１．０１．５２．０工程规模（乃雌／灭）图３．１１ＰＡＳＧ工芝的投资延数￣￣＾■巧！额化矿拟合曲线３０００－■背２０００？§．一／／沿／？‘＇－苗１０００＾＊＾＝Ｙ２０３６．６４Ｘ０．４ｙ■０ＩＩＩＩＩＩＩ０．００－５１．０１．５２．０了稻规模（乃吨／天）图３．１２改良氧化沟工芭的投资函数４４ 工程硕±学位论文四种工艺费用函数关系中Ｙ为工程投资，Ｘ为处理规模，函数采用幕函数型２为式，Ｒ函数关系式精度，函数需根据实际情况进行修正：＊０７０３２ＣＲ＝＝Ｉ：Ｙ１４％．２８Ｘｒ，〇．９８＊〇ｍ〇２＝巧Ｒ＝；Ｙ１６２８．１８Ｘ，ｒ〇．９９０＇５２ＰＡ＝＊＝ＳＧ：Ｙ２０１２．５４Ｘｒ〇．９７，＝＊〇＂２＝改良氧化沟，：Ｙ２０３６．６４ＸＲ０．９７Ｗ上函数关系表明，工程投资与处理规模成正比，污水厂投资随规模増大而提高，且増长幅度逐渐减小，其变化规律函数符合幕指数在范围（０，１）之间的幕函数曲线的变化。３．４．２运行成本估算分析（１）相关单价大修费按固定资产的０．５％计算；日常检修维护费按固定资产的０．２５％汁算；电费按当地价０－．７０元／ｋｗｈ计药剂费：ＰＡＣ、ＰＡＭ的单价分别按１５００元Ａ、１１０００；元／ｔ计，次氯酸巧有效氯按６ｍｇＡ投加，次氯酸巧按１０％浓度计算，次氯酸巧按５００元／吨计算；污泥承包外运填埋，每吨３０元。根据Ｗ上提供的基本数据，各污水处理厂药耗见表３．４；电耗见表３．５；年运行成本费用见表３．６；单位吨水处理成本见表３．７，单位污水处理直接运营成本见表３．８。表３．４污水处理厂药耗总表工程规模药耗（万元／年）４３（ｌ〇ｍ／ｄ）ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟０．２３．５３１．１６１．１４２．３２０．５７．８５２．３２３．４１４乂３９．２０４．１１乂４８５０９．２７２２８．２５７．３０１５．５０１８．５３表３．５污水处理厂电巧总表工程规模电耗（万度／年）＾（ｌＯｍＶｄ）ＣＲＩ旧ＲＰＡＳＧ改良氧化沟０．６８９．．４０．２７１６．５１０９５２９０．５３４．４２４０６．．６．１３８６５５５５１７２．０９１０８乂８８８００１０．２５．１２１３４．８６１７８．３２６８．００２４０．１０１４５ 湖南省村镇污水处理了艺技术遽选优化研巧表３．６巧水处理厂运行成本表工程规模污水处理成本（乃元／年）４（ｌ〇ｍＶｄ）ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟０＞．２Ｓ２．６１１１１．３１１９．７１３５．６６０．５１２６２４３．２５２３４．５１８０．１１２．１７３３２５３９２２７２．２７２３５０３９９６３７４３６．７７表３．７污水处理厂单位污水处理总成本表工程规模单位处理成本（元／吨）＾（ｌＯｍＶｄ）ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化淘．．０．２１．３２１５９１７１１．９４．．．０．５０７２１３９１３４１．０３１０．６２０．９５１．．１２０７８２０．５００．５７０．９１０．６２表３．８巧水处理厂单位污水处理运营成本表工程规模单位直接处理成本（元／吨）＾（ｌＯｍＶｄ）ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟０．２０．５００．５６０．３５１．４９０．．．．．５０５５０５１０３４０９９０．４４０．５９０．１．３００７５２０．．．３００２６０２５０．６０注：单位污水处理直接运营成本是指不包括折旧费用，主要包含大修费，日常检修维护费，直接成本，电费，药剂费，栅渣及污泥处置费，工资及福利及其他费用等。－１６Ｐ－１．５■—Ｃ１－＼阿．４—Ａ—旧Ｒ－１．３＼ＰＡＳＧＳ－１２＼一■…改良氧化沟寶＂Ｌ＼Ｉ三１．０＾Ｖ０■．９霉；－Ｉ０．８？？５０．７；－■＾０．６０－－４个Ａ一０－—．３？＊ｔ０■１１■１＜＊．２０．００．５１．０１．５２．０了程规模（巧吨／天）图３．１３单位污水处理直接运营成本比较图４６ 工程硕±学位论文污水处理厂单位直接运营成本如图３．１４所示，经分析得出各个工艺的运营成本随处理水量规模的变化函数关系式，，Ｙ为单位处理成本Ｘ为处理水量规模，２Ｒ为函数关系式精度：－ＣＲ＝＊〇’ｉ６２＝Ｉ工艺：Ｙ０．４２Ｘ民０．９５，＊－０２９２旧民工芝＝＝；Ｙ０．３６Ｘ，ｒ〇．７６＿〇。２ＰＡＳＧ＝＊Ｘ＝工艺；Ｙ０．２９１民０．７９，－Ｇ４改良氧化沟＝＊ｉ２＝；Ｙ０Ｊ６１Ｘ，ｒ〇．９９上函数关系表明，单位处理成本与处理规模成反比，其变化规律函数符合－幕指数指数在范围（１，０）之间的幕函数曲线变化。３．５基于层次分析法污水处理工芝遽选因为综合评价法对被评价对象的公正性、客观性、合理性，目前在国内外广泛采用综合评价法对村镇污水处理工艺技术进行全面评价。对方案有限的决策问ＰＳＩ题，。综合评价法主要方，综合评价是决策前提而正确决策来自科学综合评价法有：模糊综合评判法、层次分析法（ＡＨＰ）１＾＾及模糊层次分析法。其中模糊综合评判法和层次分析法（ＡＨＰ）在实际应用中最为广泛，但由于模糊综合评判法具有主观性较强、函数较难确定、对模糊算子进行选择较困难使其操作难度大的缺点，本文主要选择基于层次分析对村镇污水处理工艺技术进行综合评价和技术遽选。３．５．１层次分析法简介３．５丄１层次分析法的基本原理层次分析法（ＡＨＦ）的主要思想是将待解决问题进行分解，由各个因素组成，然后根据各因素之间的支配关系进行递阶层次结构的构造。然后对各因素之间的一重要性按照定的比例两两之间进行比较Ｉ由此确定各个因素与之上层次的因素的内部重要性排序；再各个递阶结构之间合成决策因素层之间针对所待解决目标的重要性的总的排列顺序。由此体现的基本思维是：分解、判断排列、综合分析的递进关系。３．５丄２层次分析法步巧１．问题分解将目标问题村镇污水处理工艺技术选择的相关问题分解为Ｈ层一，同层的各一层的影响一个因素属于上，又可Ｗ支配或受下层的所包含或因素的影响。本文将模型分为Ｈ层进行分析；，，由上至下依次为目标层、指标层或准则层、方案层目标层为Ａ层即综合分析问题适合湖南村镇生活污水处理的技术，指标层分为Ｂ、４７ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧Ｃ两层，技术性能（Ｂ）、经济效益（Ｂ２）、管理效益（８３），该三点为影响水处理ｉ工艺的Ｈ大影响因素，为Ｃ层分，Ｂ层各影响因素又各自分为Ｈ个下层影响因素为９个不同指标：Ｃｌ主要污染物去除效果、Ｃ２ＮＰ污染物去除率、Ｃ３运转可靠性和稳定性、Ｃ４基建投资、Ｃｓ运行成本、Ｃ６占地面积、Ｃ７运行管理和维护、Ｃ８工（Ｄ、旧民（艺流程、Ｃ９剩余污泥量；最后Ｄ层为方案层；ＣＲＩｉ）化）、ＰＡＳＧ（〇３）、改良氧化沟（〇４）。层次分析法综合评价体系见图３．１１。目标层Ａ适合湖南村镇生活污水处理的技Ｌ■ｉｉＩ圓Ｉ■？１—Ｉ■ＩＩＩ誦Ｉ—闕－１￣，！准则层Ｂｉ技术性能Ｂ！送济效益管理运巧＿－－－ｉＪＬＬ．—Ｉ—．―＿．Ｌ＿ｌ＿Ｉ［＾ｊｐ准则层ＣＣｌ３主Ｃ运Ｃｊｊ要ＮＰ转运鸟Ｓ沒可空＆空巧孕凝染染宽ｉｌｆ巧；余去去巧程除除簿惡量效率定护巧性〇ＣＲ１ＩＢＲ〇ＰＡＳＯＤ３改昆氧化淘１［４方案层Ｉ］Ｉ］Ｉ［Ｉ图３．１４村镇生活巧水处理技术综合评价体系２．构造判断矩阵ＡＨＰ基础是对于每层中各因素通过用－９比例标度值表示相对重要性判１４０一［］层有ｎ个元素＝断。，Ｘｘｌ，ｘ２，．．．．，ｘｎ要对这ｎ个元，形成判断矩阵设某｛｝素进行其对上层次的影响程度比较，由此对它们之间比重进行确定。普遍方法是￣引用１９和其倒数进行标度的方法，由此来构造判断矩阵表３．９判断矩阵标度的含义标度ａｉｊ？１表示ｉ和ｊ同样重要３表示ｉ比ｊ稍微重要５表示ｉ比比较重要ｊ７表示ｉ比明显重要ｊ９表ｉ比极端重要示ｊ２ｉ、４、６、８处于和Ｊ关系的中间状态＝相反情况，取倒数ａｌ／ａｍｉｉｊｊ４８ 工程硕±学位论文３一．层次排序及致性判断解判断矩阵，得最大特征值的特征向量，即为同层次影响因素针对上层次的重要性排序一，为单层次排序。致性判断指标为ＣＩ；最大特征值略大于ｎ，其他特征根约为零一，此时的权向量是符合实际的。检验判断矩阵致性步骤为Ｗ下几一＝＝Ｘｍａｘ－ｎ／ｎ－￣步：（１）致性判断指标ＣＩｌ（２）对ｎｌ９对应的民１值比较（）（）；；表—３．１０致性指标ＲＩｎｌ２３４５６７８９ＲＩ０００．５８０．９０１．１２１．２４１．３２１．４１１．４５一＝一（３）对致性比例的计算结果；ＣＲＣＩ／ＲＩ，当ＣＲｃＯ．ｌＯ时，矩阵的致性（：，否则需要对判断矩阵进行修正４）总排序对最方案层Ｄ１、Ｄ２、可Ｗ接受；Ｄ３、Ｄ４进行针对目标层的排序，将单层次的权重合成总排序。３．５．２污水处理工芝评价３．５．２．１准则层判断矩阵及其指标＊３．１１ＡＢｉＢ２Ｂ３Ｂ／／１１５１３ｉＢ２５１３Ｂ３３１／３１＝义ｍａｘ３－０３８＝由ｍａｔｌａｂ计算可得矩阵最大特征值为，特征向量ｗ（０．１０５，化６３７，０．２５８），该向量所包含的这Ｈ个元素代表（Ｂｉ，Ｂ２，Ｂ３）的权重。一一＝Ａ＝＝根据次性－－（－（－致性判断指标ＣＩｍａｘｎ／ｎｌ３．０３８３）３１）０．０１９，（）（）＝＝＝＝根据表３．１０査得指标ＲＩ０．５８，根据公式ＣＲＣＩ／ＲＩ０．０１９／０．５８０．０３３＜０．１０，所矩阵的一致性可Ｗ接受，所ＷＷ向呈中的权重可Ｗ使用。其他层次的权重判断也根据相同步骤和方法构造判断矩阵，计算权重，检验一致性。－表３．１２判巧矩阵８０１ＢＣｌＣ２Ｃ３ｉＣｌ１１／７１／５Ｃ２７１３Ｃ３５１／３１ｍａｍａｘ＝＝ｔｂｂ３．０６５（０由计算可得矩阵最大特征值为义，特征向量Ｗ．０７２，化６４９，０．２７９），该向量所包含的这Ｈ个元素代表（Ｃｌ，Ｃ２，Ｃ３）的权重。一一＝Ａ＝＝根据次性ｍａｘ－ｎｎ－（－（－致性判断指标ＣＩ（）／（ｌ）３．０６５３）３１）０．０３３，４９ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选化化研巧：＝＝＝＝＜根据表３．１０查得指标ＲＩ０．５８，根据公式ＣＲＣＩ／ＲＩ０．０３３化５８０．０５７０．１０，所Ｗ矩阵的一致性可Ｗ接受，所ＷＷ向量中的权重可Ｗ使用。３－表．１３判断矩阵Ｂ２ＣＢ２〇４ＣｓＣｅＣ４１４５Ｃｓ１／４１３Ｃｅ１／３１＝＝由ｍａｔｌ化计算可得矩阵最大特征值为；Ｉｍａｘ３．０８６，特征向量Ｗ（０．６７４，０．２２６０．１０１），该向量所包含的这Ｈ个元素代表（Ｃ４，Ｃ，Ｃ。，５６）的权重一一＝－＝－＝ｍａｘ－ｎ－根据次性致性判断指标ＣＩ〇）／（ｎｌ）（３．０８６３）（３１）０．０４３，＝＝＝＝＜根据表３．１０查得指标ＲＩ０．５８，根据公式ＣＲＣＩ／ＲＩ０．０４３／０．５８０．０７４０．１０，所Ｗ矩阵的一致性可Ｗ接受，所ＷＷ向量中的权重可Ｗ使用。３８－表．１４判断矩阵３£Ｂ２Ｃ？ＣｇＣ９Ｃ７１３５Ｃｇ１／３１３Ｃ９Ｖ５１／３１＝＝由ｍａｔｌａｂ计算可得矩阵最大轉征值为／Ｉｍａｘ３．０３９，特征向量Ｗ（０．６３７，化２５８，０．１０５），该向量所包含的送兰个元素代表（Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６）的权重。一一＝Ｘｍａｘ－ｎｎ－＝－－＝根据次性致性判断指标ＣＩ）／（ｌ）（３．０３９３）（３１）０．０２０，（＝＝＝＝根据表３．１０查得指标ＲＩ０．５８，根据公式ＣＲＣＩ／ＲＩ０．０２０／０．５８０．０３４＜０．１０，所一致性可从接受矩阵的，所政Ｗ向量中的权重可（＾使用。由上计算综合，可政得到Ｃ层中的各个元素对Ａ层目标层总的权重，如表３．１４所示。表３．１５Ｃ层各指标对Ａ层总排序列要素及权重上居Ｂ１Ｂ２Ｂ３Ｃ层总排序权值下层０．１０５０．６３７０．２５８０＝Ｃ１０．０７２００．１０５０．０７２０．００８－Ｃ２０．６４９０００．１０５０．６４９０．０６８巧９＝Ｃ３０．０００．１０５０．２７９０．０２９＝Ｃ４００．６７４００．６３７０．６７４０．４２９Ｃ＝５００．２２６００．６３７０．２２６０．１４４００＝０００．６３０００６４Ｃ６．１１７．１１．０Ｃ＝７０００．６３７０．２５８０．６３７０．１６４－Ｃ８０００．２５８０．２５８０．２５８０．０６７Ｃ＝９０００．１０５０．２５８０．１０５０．０２７５０ 工程硕±学位论文３．Ｓ．２．２方案层评判指标（１）定量化指柄基建投资指标的定量化分析，不同工艺的污水处理王艺在不同规模下的投资３．３３．。估算统计见表，根据该表可计算在不同规模下方案层的指栋值统计见表１５表３．１６方案层基建投资的指标值方案层基建投资的指标值Ｄ（Ｃ４）１程规模（ｌＯＶ／ｄ）ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟＾ｉ１．３２９０５＾０．５０７０．５１０．９２５０乂６７０．６３０１１０．９０１０．７４４０．７１６２１０４０．８５０．８３４．８８８运行成本指标的定量化分析，不同工艺的污水处理工艺在不同规模下的直接运营成本统计见表３．８，根据该表可计算在不同规模下方案层的指标值统计见表３。．１６表３．１７方案层运行成本的指标值方案层担行成本的指标值Ｄ（Ｃｓ）Ｘ程规模（ｌｏＶ／ｄ）ＣＲＩ旧ＲＰＡＳＧ改良氧化沟．８９３０＾．３３６ｉ００１１０７８１．６１８０５５６．５．．１０７４６１４６７０巧７１．．．２１１．１５４１２０＿Ｊ（２）定型化指丰乐根据多位技术人员评分法的方式对准则层的７项指标：主要污染物去除效果、ＮＰ污染物去除率、运转可靠性和稳定性、占地面积、运行管理和维护、工艺流程、剩余污泥量进行定性评分，综合计算得出各指标确定的取值。表３．１８指标评分标准－－－－－１０．２０．指标．８０．８０．６０乂０．４０．４０２０＾主要污染物去除效果ｍ有＾不太好ＴＯＮＰ污染物去除率很好好中等不太好不好运转可靠性和稳定性很好好中等不太好不好占地面积很少少中等大很大运行管理和维护很简单简单中等较难难工艺流程很简单简单中等复杂很复杂剩余污泥量很多＾＾ｔ根据Ｗ上标难，对本专业的技术人员进行调查评分统计，调查结果如下表所‘／Ｊ、〇５１ 湖南省村镇污水处理工艺技术違选优化研究表３．１９定性指标评分结果ＰＡＳＧ改良氧化沟＾＾＾主要污染物去除效果０．６６０．７４０．７１０．７５ＮＰ污染物去除率０．６５０．７５０乂８０．７３运转可靠性和稳定性０．６９０．７２０．７０．６７０．占地面积．６４０７５０．７３０．６６运行管理和维护０乂５０．７２０．７５０．７２工芝流程０．６６０．７３０乂８０．７５剩余污泥量０．７４０．７５０．８０．７３３．５．２．Ｓ工芝方案综合排序由表３．１８各定性指标评分结果及定量指标评判结果与各项的权重相乘，然后得到最终各方案的总得分。４３表３．２０规模０．２ｘｌ〇ｍ／ｄ时的综合评价表指标权重方案ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟主要污染物去除效果０．０巧０．６６０．７４０．７１０．７５ＮＰ污染物去除率０．０６８０．６５０．７５０．６８０．７３运转可靠性和稳定性０．００８０．６９０．７２０．７００．６７０．４２９１１基建投资．３３０．５９０．５１运行成本０．１４４１０．８９１．４３０．３４占地面积０．０６４０．６４０．７５０．７３０．６６运行管理和维护０．１６４０乂５０．７２０．７５０．７２工艺流程０．０６７０．６６０．７３０乂８０．７５００２７０．７４０．７５０．８００．７３剩余污泥量．总评０．８５１．０１０．７７０．５７ｘ表３．２１规模０．５ｌ〇Ｖ／ｄ时的综合评价表指标权重方案ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟主要污染物去除效果０．０２９０．６６０．７４０．７１０．７５ＮＰ污染物去除率０．０６８０．６５０．７５０．６８０．７３运转可靠性和稳定性０．００８０．６９０．７２０．７００．６７基建投资０．４２９１０．９２０乂７０乂３运行成本０．Ｈ４１１．０８１．６２０．５６０．０６４０．６４０．７５０占地面积．７３０乂６运行管理和维护０．１６４０．６５０．７２０．７５０．７２王艺流程０．０６７０．６６０．７３０乂８０．７５剩余污泥量０．０２７０．７４０．７５０．８００．７３总评０．８５０．８７０．８３０．６６５２ 工程硕±学位论文４３表３．２２规模ｌ．〇ｘｌ〇ｍ／ｄ时的综合评价表指标权重方案Ｃ民Ｉ旧ＲＰＡＳＧ改良氧化沟主要污染物去除效果０．０巧０．６６０．７４０．７１０．７５ＮＰ污染物去除率０．０６８０．６５０．７５０．６８０．７３运转可靠性和稳定性０．００８０．６９０．７２０．７００．６７基建投资０．４２９１０．９００．７４０．７２０１５运行成本．４４１０．７５１．４７０．：９占地面积０．０６４０乂４０．７５０．７３０．６６运行管理和维护０．１６４０．６５０／７２０．７５０．７２工艺流程０．０６７０乂６０．７３０乂８０．７５剩余污泥量０．０２７０．７４０．７５０．８００．７３总评０．８５０．８１０．８４０．７０４表３．２３规模２．〇ｘｌ〇ｍＶｄ时的综合评价表指标权重方案ＣＲＩ旧民ＰＡＳＧ改良氧化沟００２９０．６６０．７４０７１０．７５主要污染物去除效果．．ＮＰ污染物去除率０．０６８０乂５０．７５０乂８０．７３运转可靠性和稳定性０．００８０．６９０．７２０．７００．６７基建投资０．４２９１０．８２０．７７０．８０运行成本０．１４４１１．１５１．２００．５０占地面积０．０６４０．６４０．７５０．７３０．６６运行管理和维护０．１６４０乂５０．７２０．７５０．７２工艺流程０．０６７０乂６０．７３０乂８０．７５剩余污泥量０．０２７０．７４０．７５０．８００．７３总评０．８５０．８３０．８１０．７２４３经层次分析法，结果显示，规模０．２Ｘ１０ｍ／ｄ，４种方案综合效益优劣排序４３为：旧Ｒ、ＣＲＩ、ＰＡＳＧ、改良氧化沟，旧Ｒ综合效益最优；规模０．５Ｘｌ〇ｍ／ｄ，４种方案综合效益优劣排序为：ＩＲＲ、ＣＲＩ、ＰＡＳＧ、改良氧化沟，旧Ｒ综合效益最４３优；规模１．０Ｘ１０ｍ／ｄ，４种方案综合效益优劣排序为：ＣＲＩ、ＰＡＳＧ、旧Ｒ、改４３良氧化沟，ＣＲＩ综合效益最优；规模２．０Ｘ１０ｍ／ｄ，４种方案综合效益优劣排序Ｉ为：ＣＲＩ、巧Ｒ、ＰＡＳＧ、改良氧化沟，ＣＲ综合效益最优。表３．２４巧南省村巧巧水处理技术推荐工芝￣３服务类型规模ｍ／ｄ建议使用工艺出水水质—－－５００－２０００体化生物反应器技术ＧＢ８９７８欠发达小城镇旧Ｒ１９９６级Ｂ——－２０００－较发达小城１００００旧Ｒ体化生物反应器技术ＧＢ８９７８１９９６级Ｂ—００００ＣＲ－发达小城镇１Ｗ上Ｉ人工快渗技术Ｇ刖９７８１９％级Ｂ５３ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研究３．６小结结合现阶段国内外研究现状、运行稳定运用广泛Ｗ及湖南省污水处理现状，一选择４种工芝：人工快渗ＣＲＩ、连续流体化间歇生物反应器旧民、地埋式高效生活污水处理技术ＰＡＳＧ、Ｗ及改良氧化沟Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟进行比较。首先进行４３４３４３工艺技术比较０．２Ｘ１０ｍ／ｄ、０．５Ｘ１０ｍ／ｄ、１．０Ｘ１０ｍＡｉ、２．０Ｘ，然后在水量为４３１０ｍ／ｄ不同规模下对４种工艺进行经济比较分析，最后通过综合评价层次分析法对四种工艺在不同规模进行比较分析。最后得出不同规模湖南省村镇污水处理技３－工艺－：在处理水量规模为５００５０００ｍ／ｄ时术建议使用，建议采用化Ｒ体化生物反应器技术；在处理水量规模为ｌＯＯＯＯｍＶｄ及Ｗ上时，建议采用ＣＲＩ人工快渗技术。５４ 工程硕七学位论文第４章湖南省村镇污水处理项目建设及运营模式４．１村镇污水处理融资渠道２００２年后市政公用行业市场化改革后，随着社会资本的参与，中国污水处理行业逐渐向投资主体多元化发展，包括各级政府、企业、国际金融组织、政府开一发援助机构等。作为水污染控制整体工作中的部分，污水分散处理的建设也将Ｗ这几种渠道为主。４．１．１财政投入财政投入是指财政部口作为资金供给者为资金需求部口提供资金的形式和方法。财政投入的资金包括强制性和无偿性的财政拨款Ｗ及非强制性和有偿性的国４１［］债。在财政投入中，地方财政投入能力生活污水处理资金压力的基础，也是村镇污水处理主要资金来源。中央财政及国债主要倾向于支持地方财政能力较差、污水处理资金压力较大和水体污染治理需求紧迫的地区。地方财政拨款相对中央财政投入更具有针对性，但是在很多地方政府财政能力难保障村镇地区污水处理的全面建设。４．１．２金融组织及国内金融机构贷款国际金融组织主要有世界银行、亚洲开发银行等。２００７年Ｗ后国际金融纽织的投资重点由中东部的大城市转向内陆和小城镇国际金融组织贷款资金审批和项目报批标准严格、对项目质量要求较高，主要用于援助经济水平较差，基础设施建设需求紧迫的地区。４．１．３社会资本社会资本主要是指Ｗ企业为投资主体，通过合资合作、股权转让、项目融资等方式引入污水处理基础设施邻域建设的资金。国内社会资本投资污水设施建设一（－－的实践中经营。，绝大多数采用ＢＯＴ建设移交）模式但ＢＯＴ项目般仅涉及，少数项目包含包含少量的配套管网污水处理厂的建设，而大部分管网需要当地政府投资。但是这种项目模式在个地区发展极不平衡，该类型项目大部分集中在东部地区，占总数６１．６７％，县城Ｗ下的小城镇占项目总数的１／３，且日处理规模￣在１万３万ｔ／ｄ的范围内的项目约占总数的１／２。ＢＯＴ模式可Ｗ很好的解决当地政府资金困难和运营管理的问题，在建设完成后，企业出于其自身收益的考虑，５５ 湖南省村镇污水处理工艺技术邊选优化研巧将尽可能保证处理设施的稳定运行，政府只需执行适当的监管管理措施。企业资金是解决污水分散处理资金缺口的重要途径之一，然而企业的投资行＾回收成本和获得利润的目的在地的投资环境和当地居民排污费支为１＾？，对项目所付能力有较高的要求。由于国内关于针对社会资本投资，尤其是ＢＯＴ的立法还比较薄弱，而中国村镇地区污水处理项目数量多、分布广泛、地理位置较偏僻，因此仅仅靠ＢＯＴ合同往往难Ｗ保障项目的顺利执行和各参与方的利益。４．２村镇基础设施项目建设模式４．２．１政府主导的基础设施建设模式在政府主导的建设模式中一，由政府或政府控制的国有企业统负责基础设施项目的设计、投资、建设、运营和维护。在这种模式下，项目设计方、建设方和运营方分别与政府签订合同，并提供相关服务，项目的运作自始至终政府作为一统管理和协商方。这种方式可Ｗ在最大限度上突出政府对基础设施的控制，保证政府在基础设施规划、建设和运行各个环节中根据经济发展需要进行调整的权利，，有利于保障社会稳定和宏观经济的协调发展。大多数国家渉及国家财产安一般都是由政府或政府所控制的企业掌握全和社会稳定的命脉行业。从另一方面来讲，由政府主导的项目运营模式往往有惇于市场化规律，市场机制由于政府行为的影响无法发挥其作用，导致基础设施的建设和运行往往无法达到社会福利的最大化。污水处理厂作为社会市政基础设施，政府的监管必不可少。但是如果完全依靠政府提供污水处理服务，则可能由于资金瓶颈、排污费征收困难Ｗ及政府和各委托方全责分配不明确等障碍造成污水处理设施建设不合理和运行效率低下等问题。４．２．２社会资本参与基础设施的项目模式（１）ＢＯＯ模式ＢＯＯ（Ｂ山－－－－运营）是指企业在政府特许的经营权ＩｄＯｗｎＯｅｒａｔｅｐ，建设拥有下建设投资水务类的设施，具有该水务设施的所有权并且可负责经营，若存在严重违规政府可一レッ收回特许经营权，正常情况下企业直拥有所有权并负责设施的经营管理。同时接受政府对定价及运营质量的监督，同时要求这些设施的运营服务易于监管，且监管成本合理。（２）ＢＯＴ模式－－－ＢＯＴ（Ｂｕ－ｅｒａｔｅＴｒａｎｓｆｅｒｉｌｄ邸，建设运营移交），是指企业（含国外资本）５６ 工程硕±学位论文投资参加公共基础设施建设项目，同政府分配该项目的风险、利益和资源的融资方式一，是种公私合营经营基础设施项目的运营方式。该模式中，企业在与公共部口签巧协议后建设设施，并在规定的时期内运行设施，然后再将设施移交给政府。在大多数案例中，企业将提供大部分或全部资金。在合同结束时，政府可选择自己运营或继续与原企业或其他企业签评合同。（３）ＤＢＢ模式－－－（ｅｓ－ＤＢＢＤｉｇｎＢｉｄＢｕｉＷ，设计招标建造），是被广泛使用的传统模式，也是设计与施工分包模式。ＤＢＢ模－－建造进行式的特点是建设工程项目的顺序必须按照设计招标，只能一个阶段完成一，下个阶段才可Ｗ继续进行。在ＤＢＢ模式中，参与项目的主要Ｈ方是业主、设计方和承包商。业主分别与设计方和承包商签订合同，形正式合同关系。（４）ＤＢ模式－ＤＢ（Ｄｅｓ－Ｂｕｉｌｄ）ｉｇｎ，设计施工，指参与总承包的企业需要按照合同约定，进行工程项目的设计和施工，并且要对工程的质量安全、造价和工期全部负责。同时政府拥有、运营和维护设施。（５）ＤＢＭ模式－－Ｍａ－－ＤＢＭ（ＤｅｓｉｇｎＢｕｉｌｄｉｎｔｅｎａｎｃｅ，设计建造维护）与ＤＢ模式相似，只是企业还要承担设施的维护责任，因此扩大担保的范围和风险。（６）ＤＢＯ模式－－－ＤＢＯ（Ｄｅｓ－立或联合他方组建起ｉｇｎＢｕｉｌｄ邸ｅｒａｔｅ，设计建造运营），企业独、、项目公司，负责项目的设计建造和试运巧，建设费用运营的固定费用，在建设完成之后由业主付给建设方。ＤＢＯ是目前国际上流行的ＰＰＰ模式应用于基础设施建设手段的一种，ＤＢＯ模式的责任方对设计一、建设和试运营过程的切问题负有责任，并承担责任风险，政府承担商务风险（如汇率变化、通货膨胀等）。ＤＢＢ、ＤＢ、ＤＢＭ、ＤＢＯ这几种模式的运营可采取管理合同或服务合同形式让企业参与一。服务合同是指为了降低运营成本业获得些特殊的技术和，或从企经验运营中的某一，将设施部分承包给企业。管理合同是指为了增加企业对设施管理的自主性，减少政府对日常管理的干预，将整个设施运营的所有管理责任委，在提高效率和服务质量方面有较充分的市场机制与机制保障。另外托给企业，，管理合同模式对于企业的经济风险较小由于运营期间的支出相对稳定，但收益率也相对较低。５７ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧表４．１各种项目模式特征示意￣方法设计建设运营维护融资主体产权属性ＢＯＯ４？ＸＢＯＴ一＜？企业４＿ＤＢＢＭ？政府ＤＢ一－４？政府一ＤＢＭＭ？？？政府—ＤＢＯ４政府Ｘ—企业获得产权一一：政府保留产权注；表４．２各种项目模式的优缺点方法＾＾效为虑政府作的成暮謀難認筹ｔ减轻了公共预算８０。＾戶策茲提高蟲難含戀量的控帛！１ｉ＾ｉｆｉｆ能够加强监管政府可Ｗ在早期进行购买，更有灵活性：企业不会进行中长期投资，更加不会项目风险转移给了裁人公司，合同期满后政府关也设施的发展情况，因此，政府很接收具有一定功能效益的设施；难从长期发展中有合理的收益；与ＢＯＯ相比，政府拥有较多按制权只是短期的解决方法设计者很难吸取承包商的施工经验和设计与施工互相监督、互相独立；先进技术完善到设计方案中；易于确保工程的成本，、进度和质量当设计方与承包商之间意见相左时业主方面通常不具备调解的能力一般私人公司不参与融资；＾一可［＾减少冲突，应为只有个实体为设计和建要求连续监控，因为化人公司不承担ＤＢ设负责一起可Ｗ提未来运营和维护费用；将设施的设计与建设捆在，所Ｗ可能采用高效率、缩短工期质量较低的材料或采用更便宜的技术，但会增加运营成本一家公司全程负责Ｄ娜负责项目顧资’无法解麵ＤＢ。Ｏ觀利于项溫目流總程的最！优最化；胃历弛化字巧扣扁田Ｓ政府始终保持对设施的所有权，利于监管控制４．３村镇污水处理设施运营管理模式综合上述各个项目模式的特分析比较，并结合村镇生活污水处理设施特点，本文建议湖南省村镇重点采用政府建设运营模式、社会资本参与的Ｂ０Ｔ模式和ＤＢ０模式。４．３．１政府主导模式政府主导基础设施建设与运营是我国应用最为广泛的传统模式。现今，中西部地区较东部沿海地区污水处理的市场化率较低，且市场化率高的地区都集中在城市而非小城镇和农村，污水处理专营企业进入小城镇尚处于起步阶段，所Ｗ，全国很多地区的小城镇生活污水处理设施建设采用政府建设运营的模式。该模式５８ 工程硕±学位论文可Ｗ充分利用社会资源，推动污水处理发展，有利；政府保留处理设施的所有权于监督管理，在居民收入较低的地方可Ｗ由政府负责污水；排污费征收政策灵活处理设施的运行费用一，在地方经济水平发展到定程度后可再考虑推行排污收费制度。但是政府主导模式应用与村镇污水处理项目中的问题也比较明显；一１．地方政府财力不足投资主体单化。，仅仅依靠政府投资建设村镇地区的污水处理设施将造成很大的财政负担，难Ｗ保证当地污水处理全面推广一，即使在地方政府财政能力较强的地区，单纯阵否投资为主题也不符合污水处理的发展方向。２．政府重视程度不够，难ｋ乂保证运行效果。在很多小城镇和农村由于各类基础设施建设需求巨大一，些地方政府出于经，更倾向于将有限的资金投入到道路建设和地方产业的发展等方面济发展的需要，。而对环境重视程度不够，缺乏建设污水处理设施的动为在设施建成后，由于项目本身收益较低，排污费征收困难，政府可能会缺乏保证设施正常运行、实现达标排放的激励。特别是，在经济困难的地区由政府补贴污水处理设施的运行依赖性越高。３．项目运作效率较低全责分配不明确，政府主导经济具有一定计划经济特征，市场机制不能充分发挥调节作用。具体体现在政府与各委托方权责分配不明确，导致项目实施效率低，规划项目不能按时完工，运行效果不稳定。从我国污水处理设施的发展经验来看，这种现象较为普遍。污水处理政府主导模式在现今小城镇污水处理设施建设经验不足，居民支付排污费能力有限的的背景下，在全国范围具有较为普遍适用性，在村镇污水处理发展初期作为主要模式。４．３．２ＢＯＴ模式ＢＯＴ作为我国污水业应用最广泛的新建项目模式，主要中小城镇为主，其？中１万３万ｔ／ｄ的项目占大多数。但是再不发达地区污水量较小的小城镇ＢＯＴ已建或在建项目较少，缺乏运营管理经验。综合ＢＯＴ融资模式的特点，该模式应用。于村镇污水处理有几点优势：①提供建设资金，缓解政府建设压力ＢＯＴ模式Ｗ企业为融资主体，全面负责项目设计、建设和维护等环节的费用有效缓解政府资金压力，实现污水处理行业市场化起到积极作用。②提髙运营管理水平，保证村镇污水处理设施运行效果。ＢＯＴ作为企业的融资行为，企业对投资回报的需求保证了处理效果的达标，而减轻了政府监管成本。③引进先进技术，实现污水处理设施因地制宜的发展。ＢＯＴ污水处理项目在回收成本和盈利的激励下，企业５９ 湖南省村镇污水处理工艺技术进选优化研巧会充分发挥当地自然条件和对污水较为熟悉的优势，选取符合当地运营条件和运。营成本较低的工艺模式，促进因地制宜的发展ＢＯＴ模式作为大型基础设施的常用模式，在村镇污水处理设施的应用缺乏经验，，实际操作中会出现各种问题影响ＢＯＴ模式的成功应用。（１）针对ＢＯＴ模式的法规和政策不健全在我国送方面的立法还比较薄弱，如果缺乏有力的政策法规作保障，则可能在项目实施中出现各种操作不规范的问题，増加ＢＯＴ项目投资风险，降低企业对ＢＯＴ项目的投资兴趣。（２）村镇投资环境相对较差，对ＢＯＴ业主吸引不强我国目前排污费征收体制尚不健全，己建成的大城市污水ＢＯＴ项目需要政府ｔＷ补贴费用的情况非常明显，环保意识更差，，而小城镇人均收入低排污费征收缺乏保障将阻碍ＢＯＴ模式在村镇的应用和推广。（３）设计处理水量低，单位处理水量投资较高规模处理小的项目投资额较低，由于ＢＯＴ项目在前期运作方面过程较长，前期费用在投资总量中占据了较大比例，造成ＢＯＴ项目在前期运作方面过程较长，前期费用占比较高，，造成单位处理水量投资偏高降低投资者对于小规模污水处理项目的兴趣一。较为可行的办法是将统地区多个村镇污水处理项目进行捆绑，一次性招标，降低单个项目的投资成本，缓解污水处理设施在运行管理方面的问题。ＢＯＴ项目在湖南地区村镇污水处理厂适合运用于处理规模较大的较发达城镇一，也可Ｗ将个区域内多个项目捆绑进行ＢＯＴ招标，提窩投资规模。４．３．３ＤＢＯ模式ＤＢＯ模式在国内污水处理项目中应用较少，但近年来国家大力推行，在国内推广有较好的基础。根据ＤＢＯ模式在国外的应用经验，结合我国小城镇污水处理发展的基础，ＤＢＯ模式在村镇污水处理邻域具有Ｗ下几点优势：一（１）可Ｗ提高项目建设和运行效率，ＤＢＯ模式有家承包商负责设计、建设、运营、维护的全过程，减少了多方参与造成的权责不清，提高工程的建设效率。（２）吸引具有实力的企业参与，保证项目实施质量，中标企业在设计和建成过程费用由政府负责，企业在投标过程中对设计和施工等环节的预算较ＢＯＴ模式更符合实际，从而政府可根据多方面因素对投标企业进行综合评价，选择最优者中标。（３）政府保持对项目的所有权，有利于监督管理，政府对公共基础项目的建６０ 工程硕±学位论文设和运斤质量拥有更直接的控制能力。一（４）企业不需要承担顯资风险，不需要如ＢＯＴ参与企业样靠长期运营收费来回收成本，可Ｗ在项目建设完成后从政府后的费用支付。ＤＢＯ与ＢＯＴＰＰＰ（Ｐｕｂ－－ｌｉｃＰｒｉｖａｔｅＰａｒｔｎｅｒｓｈｉ都是目前国际上流行的ｐ，公私合伙制一）模式应用于基础设施建设手段的种，因此通ＢＯＴ模式存在相同的缺点。ＤＢＯ模式作为一种单纯的项目运营模式，主要为已经具备资金来源的项目提供更高效的管理工具，不能为村镇污水设施提供建设资金，因此无法缓解村镇污水处理发展的资金瓶颈问题。建议先在省内资金较强的地区，通过政府投资对ＤＢＯ模式的监管和完善，再推广至全省。４．４小结湖南省村镇污水项目建设及运营模式建议。村镇污水处理融资渠道；全省污水处理发展前期主要地方财政拨款，部分资金紧缺但基础设施建设需求紧迫的地区可Ｗ向国际金融姐织贷款，村镇污水处理发展到成熟阶段可Ｗ适当引入社会资本参与。项目运营管理模式主要为：村镇污水处理发展初期主要模式采用政府主导模式理规模较大的较发达城镇或者将一；处个区域内多个项目捆绑进行ＢＯＴ模式运行；省内资金较强的地区，通过政府投资对ＤＢＯ模式的监管和完善，再推广至全省。６１ 湖南省村镇污水处理工艺技术迸选优化研巧结论结论村镇在城镇数量中占较大比例，且呈分散型，是继大中规模城市污水治理之后的新的战略性目标。目前，在全国范围的村镇污水处理工艺技术的研巧尚处于启动阶段，，缺乏规范化的技术指导又因资金技术等的限制，不能够直接照搬城市污水处理工艺技术。湖南村镇随地域分布广，地区之间有很大差异，现只有少数村镇设有较小规模的污水处理设施，其他村镇建设污水处理工艺技术设施刚起步，可参考的技术资料區乏，且跟实际建设可比性差；需要对湖南省村镇污水处理工艺技术进巧选择然后综合评价，最后对所推荐工艺进行优化研巧，为湖南省村镇污水处理提供技术参考。本文结合湖南省目前的经济水平和村镇污水处理现状，对湖南省村镇污水处理技术邊选优化及运营管理模式进行研巧，得到如下结论：１．湖南省应加大对城镇污水处理设施建设的投入，尤其是省内重点流域重点镇的污水处理，，但部分地区尤其是小城镇资金组织困难应增加融资渠道。建议建立水循环经济体系、确定适用的污水处理技术路线、规范市场准入标准、建立工程技术的后评估制度。－－；６．５８ＳＳ：化ＣＯＤ：湖南省村镇生活污水水质指标范围为ＰＨ．５，１００２００ｍｇ，－－－－－１００３００ｍｇ／Ｌ，ＢＯＤ５：６０１５０ｍｇ／Ｌ，ＮＨ４Ｎ：２０８０ｍｇ／Ｌ，ＴＮ：４０１００ｍｇ／Ｌ，ＴＰ：－２．０７／《．０ｍｇＬ；处理后污水排放符合城镇污水处理厂污染物排放标准》一－－ｍ化ＧＢ１８９１８２００２中级Ｂ的标准为ＰＨ：６９，ＳＳ：２０ｍｇ／Ｌ，ＣＯＤ；６０ｇ，ＢＯＤｓ；－Ｎ２０ｍ／Ｌ：８ｍ／ＬＴＮ：２０ｍ／：Ｉｍ／Ｌ。ｇ，ＮＨ４ｇ，ｇＬ，ＴＰｇ２．结合现阶段国内外研究现状、运行稳定运用广泛及湖南省污水处理现状，一选择４种工艺：人工快渗ＣＲＩ、连续流体化间歇生物反应器巧Ｒ、地埋式离效生活污水处理技术ＰＡＳＧ、Ｗ及改良氧化沟Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟进行比较。小城镇污－水处理工程规模范围在ｌＯＯＯｌＯＯＯＯｍＶｄ之间，考虑到湖南省部分地区污水厂有工３３３／、／ｄｍＶｄ业污水进入，故选取规模为２０００ｍｄ５０００ｍ、ｌＯＯＯＯＷ及２００００ｍ／ｄ进行分析。４４３首先进行工艺技术比较，然后在水量为〇．２Ｘｌ〇ｍＶｄ、０．５Ｘ１０ｍ／ｄ、１．０Ｘ４３４３１０ｍ／ｄ、２．０Ｘ１０ｍ／ｄ不同规模下对４种工艺进行经济比较分析，最后通过综合评价层次分析法对四种工艺在不同规模进行比较分析。最后得出不同规模湖南省３理水量规模为５００－５０００ｍ／ｄ村镇污水处理技术建议使用工艺：在处时，建议采用６２ 工程硕±学位论文旧民一３体化生物反应器技术在处理水量规模为１００００ｍ／ｄ及Ｗ上时，建议采用；ＣＲＩ人工快渗技术。３．湖南省村镇污水处理设施建设融资渠道：全省污水处理发展前期主要地方财政拨款，部分资金紧缺但基础设施建设需求紧迫的地区可Ｗ向国际金融组织贷款，村镇污水处理发展到成熟阶段可Ｗ适当引入社会资本参与。项目运营管理模式主要为：村镇污水处理发展初期主要模式采用政府主导模式；处理规模较大的较发达城镇或者将一个区域内多个项目捆绑进行ＢＯＴ模式运行；省内资金较强的地区，通过政府投资对ＤＢＯ模式的监管和完善，再推广至全省。建议１．由于时间有限，本文针对湖南省村镇污水处理工艺技术的研究不够完善，一技术参数在设计实施中需要进步优化和完善。３３－２．ｍ／ｄ２００００ｍ／ｄ本文仅针对污水量在２０００进巧技术分析，但在部分农村地一３－区水量更小，后续需要进步对分散性水量规模５０１０００ｍ／ｄ处理设施进行工艺技术分析；３．建议建立湖南省小城镇地区污水水质片区档案，建立现行已经建成运转的＾村镇污水厂稳定运行效果和处理设施的使用寿命的统计档案，＾备后续、设施在１设计、建设和运行管理方面总结技术经验，确保水处理设施在湖南地区发挥经济效益、环境效益和环境效益。６３ 湖南省村镇污水处理工艺技术邊选优化研巧参考文献李宁．小城镇污水生物处理方法的比较研究：扬州大学硕±学位论文］：［１］［．扬州扬州大学２００９－１４１９，，－２杭世環．：［．小城镇污水处理工程设计的反思与建议给水排水２００４（１０）１７２１］，［３］张列宇，王晓伟，席北斗．分散型农村生活污水处理技术研巧．北京：中国环境出２０－版社１４４０６１，，４ＤａｖｉｄＢｕｔｌｅｒＥｒａｎＦｒｉｅｄｌｅｒＫｅｖｉｎＧａｔｔ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｉｎｔｈｅｕａｎｔｉｔｙａｎｄｕａｌｉｔｙｏｆ［］，，ｇｑｑｄｏｍｅｓｔ－ｉｃｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｎｆｌｏｗｓ．ＷａｔｅｒＳｃｉｅ打ｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ１９９５ｌ（７）：１３２４ｇｙ，，［５］ＧｎａｄｅｒＭＪｅｅｆｒｓｏ打Ｂ．ＡｅｒｏｂｉｃＭＢ民ｓｆｏｒｄｏｍｅｓｔｉｃｗａｓ化ｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ：ａｒｅｖｉｅｗｗｉｔｈｃｏｓｔｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ．ＳｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０００，１８（２）：１－１９１３０［６］ＺａｋｋｏｕｒｐＤ，ＧａｔｅｒａｌｌＭＲ，ＧｒｉｆｆｉｎＰ，ｅｔａｌ．Ａｎａｏｅｒｂｉｃ化ｅａｔｍｅｎｔｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｗａｓ化ｗａｔｅｒｉｎｔｅｍｐｅｒａｔｅｃｌｉｍａｔｅｓｒｔｒｅａｔｍｅｎｔＰｌａｎｔｍｏｄｅｌｗｉｔｈｅｃｏｎｏｍｉｃｃｏｎｓ－ｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ．Ｗａｔｅｒ民ｅｓｅａｒｅｈ２００１３５（１７）：４１３７４１４９，，７Ｂｅｈｌｉ打ＥＤｉａ之ＡＣｏｌ打ｉａＧｅｔａｌ．ＤｏｍｅｓｔｉｃＷａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｕｓｉｎａＵＡＳＢ［］ｇ，，，ｇｒｅａｄｏｒ－．ＢｉｏｅｒｏｓｕｃｒｅＴｅｃｈｎｏｌｏ１９９７６１（３）：２３９２４５ｇｙ，，［８］Ｒｅ打ｏｌｄｓＳＬ，ＫａｌｌｕｒｉＲＳｃｈｕｌｔｚＴＥ．Ｄｏｗｎｕｎｄｅｒｓｕｂｍｅｒｇｅｄｓｙｓｔｅｍｐｒｏｖｉｄｅｓｂｅｔｔｅｒｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｉｎｄ．Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ１９９７５（５）：４３，，［９］ＰａｒｋｅｒＤ，ＪａｃｂｏｓＴ，ＢｏｗｅｒＥ，ｅｔａｌ．Ｍａｘｉｍｉｚｉｎｇ打ｉｔｒｅｉｆｉｃａｔｉｏ打ｒａｔｅｓｔｈｒｏｕｇｈｒ－ｂｉｏｆｉｌｍＣＯ打ｔｏｌ：ｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｖｅｗａｎｄｓｅａｅａｃａｉｆｕｌｌｌｐｐｌｉｔｉｏｎ．ＷａｔｅｒＳｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ，１９９７，％（１）：２５５１０江勇生物质吸附材料水处理工艺的巧探：中科技大学硕±学位论文［华］．武［］，－紋：华中科技大学２００５１４１８，，［１１ＡｒｓｏｖＲＲｉｂａｒｏｖａＩＮｉｋｏｌｏｖＮｅｔａｈＴｗｏｈａｓｅａｎａｅｒｏｂｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｆｏｒ］，，，ｐｇｙｄｏｍｅｓｔｉｃｗａｓ化ｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔａｔａｍｂｉｅｎｔｔｅｍｅｒａｔｕｒｅ．ＷａｔｅｒＳｃｉｎｅｃｅａｎｄｐｅｃｈｎｏ－Ｔｌｏｇｙ１９９９３９（８）：１１５１２２，，１２刘光田石氏混凝法结合二氧化氯处理山东铅厂生活污水：［中南大学硕±学位［］论文］－．长沙：中南大学２００５２１２５，，－［１３许振良．膜法水处理技术．北京：化学工业出版社２００１２２２７］，，一级处理（－１４邱慎初．化学强化（ＣＥＰＴ）技术．中国给水排水２０００１６１）：２６２９［］，，１５ＬｅｅＪＣＫｉｍＪＳＫａｎＩＪｅｔａｌ．ｏｔｅｎｔｉａｌａｎｄｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓｏｆａｌｕｍｏｒｚｅｒｏｌｉｅｔ［］，，ｇ，ｐａｄｄｉｔｉｏｎｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｓｕｂｍｅｒｇｅｄｍｅｍｂｒｎａｅｂｉｏｅａｃｔｏｒ．Ｗａｔｅｒ６４ 工程硕±学位论文Ｓｅｉ：．Ｔｅｅｈｎｏｌ４３（１１）５％６３，－１６ＯｓｗａｌｄＷＪ．Ｐｏ打ｄｓｉｎｔｈｅｔｗｅ打ｔ打ｒｓｔｃｅｎｔｕｒ．ＷａｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ［］，ｙｙｇｙ１９９５１２（３１）：２７，１７许春华．高效藻类塘系统处理氨氮废水的研究：［同济大学硕±学位论文］同［］，济大学２００２３４－３７，，［１８］ＪｏａｎＧａｒｃｉａ，ＲａｆａｅｌＭｕｊｅｒｉｅｇｏ，ＪｏｓｅｐＭｏｂｉｓ．Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｆｏｒｓｍａｌｌｃｏｍｍｕｎ－ｉｔｉｅｓｉｎＣａｔａｌｏｎｉａ．ＷａｔｅｒＰｏｌｉｃｙ００１３（４）：３４１３５０，２，１９ＵＳＥＰＡ．ＤｅｓｉｇｎｍａｎｕａｌｆｏｒＭｕｎｉｃｉａｌＷａｓｔｅｗａｔｅｒｓｌｉａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｎｄｓ．Ｃｅｎｔｅｒｆｏｒ［］ｐｐＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ民ｅｓｅａｒｃｈＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＣｉｎｃｉｎｎａｔｉ，１９６８，０．城市污水±地处理利用设计手册：９９高丞民．北京１１口，李宪法中国标准出版社］，口１］王志帅，王成端．人工快速渗滤系统主要技术研究的国内进展．四川理工学院学２０－报（自然科学版）１１０４：４％４９６，，２张后虎工程：口祝栋林．农村生活污水处理技术及太湖流域示范案例分析．北京中］，２０－国环境科学出版社１１３４６８，，口３于少鹏，王海霞万忠娟等．人工湿地污水处理技术及其在我国发展的现状与前］，－景．地理科学进展２００４０１：２２２９，，口４］宋志文，郭本华，韩潇源等．潜流型人工湿地污水处理系统及其应用．工业用水与２００３０６－废水：５８，，工程ＢＯＴ－５：化学工业出版社史惠祥．小城镇污．北京２００３９１０口］，杨万东水处理，，６（２０－口］湖南省统计局．湖南统计年鉴１３）．北京：中国统计出版社２０１３３０５１，，７赵志军方先金．．，戴前进农村污水处理存在的问题及技术对策水工业市口，］场２０１２：６，８彭举威汪诚文宏祥等．分散农村污水处理模式分析．环境与可持续发口］，，付－展：２８３０，２０１０（１）口９］李正豆，何腾兵，杨小毛等．人工快速渗滤系统的研究与应用．中国给水排（－水２００４２０１０）：３０３２，，［３０］王禄，喻志平，赵智杰．人工快速渗滤系统氨氮去除机理．中国环境科学，２００６，％（４）－：５００５０４一［３１］刘礼祥，章北平．体化Ｃ旧Ｒ反应器的低温脱氮除稱中试．中国给水排－水２００６２２（１９）：２１２４，，［３２］部巍．Ｃ旧Ｒ工艺生化动力学分析研究：［华中科技大学硕±学位论文］．华中科－技大学２００９１１１８，，３３何晓英．ＰＡＳＧ技术在农村环境连片综合治理中的研究与应用．四川省环境科［］学学会３．．四川省环境科学学会２０１年学术年会论文集四川省环境科学学会２０１３：５，６５ 湖南省村镇污水处理工艺技术迸选优化研究口４］罗旭．ＰＡＳＧ技术在生活污水处理系统的研究与应用．城市建设理论研究，２０１１：８３５Ｓ．Ｙ．ＧａｏＹ．Ｚ．ＰｅｎＳ．Ｙ．Ｗａｎ．Ｎｏｖｅｌｓｔｒａｔｅｏｆｎｉｔｒｏｅｎｒｅｍｏｖａｌ扛ｏｍｄｏｍｅｓｔｉｃ［］’，ｇｇｇｙｇｗａｓ化ｗａｔｅｒｕｓｉｎｇｉｌｏｔＯｒｂａｌｏｘｉｄａｔｉｏｎｄｉｔｃｈ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓｐ，２００６－１８（５）：８３３８３９，［３６］Ｍ．Ｏ．Ｎｅｉｌｌ，Ｎ．Ｊ．Ｈｏｒａｎ．Ａｃｈｉｅｖｉｎｇｓｉｍｕｈａｎｅｏｕｓｎｉ化ｉ扫ｃａｔｉｏｎａｎｄｄｅｎｉ化ｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆ－ｗａｓ化ｗａｔｅｒｓａｔｒｅｄｕｃｅｄｃｏｓｔ．ＷａｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ１Ｗ５３２（３）：３０３３１２ｇｙ，，３７王兴康，李亚新．Ｃａｒｒｏｕｓｅｌ氧化沟理论与设计计算．科技情报开发与经［］２００５－济１５（９）：１３８１４０，，［３８］陈鸣剑，叶禄，阮晓红．城市污水处理厂费用函数的探讨．河海大学学报，１９９２（２）－：１２０１２５口９］郭金玉，张忠彬，孙庆云．层次分析法的研究与应用．中国安全科学学报，２００８－（０５）：１４８１５３４０］郭金玉张忠彬孙庆云．层次分析法的研究与应用．中国安全科学学报２００８１８［，，，，－（５）；１４８１５３－４孙开田雷．农村基础设施建设与财政投入研究：．经济研究参考２００５（１８）１１１８［Ｕ，，４２－．国际金融组织贷款．中国工程师２００４（４）：１８１８［］曾宪龄，－４３林朝阳．中国城市水务融资模式探析．中国给水排水２００６２１（１０）：９０９２［］，，［４４］杨万东，刘宏远，徐锡彪等．小城镇污水处理厂的ＢＯＴ建设方式．中国给水排－水２００２１８（１）：３７３８，，４５－李明．城市污水处理项目市场化运作与管理．北京：中国铁道出版杜２０１０１５１６［］，，６６ 工程硕±学位抢文致谢时光如白骑过隙，转眼间，两年的研巧生生活即将画上句点。两年的时间虽短暂，我却得１＾放下浮躁，切身感受到湖南大学严谨的校风和浓厚的校园文化气息。临别之际，再次回望宁静的校园和静穆的岳麓山，也中充满了对老师和同学的不舍，也饱含了对那些在我成长路上默默帮助过我的师长朋友们的感激。首先，我要感谢敬爱的导师柯水洲教授和师母。能够跟随柯老师研读硕±课程，实为学生之幸运。他那严谨的治学态度、吾将上下而求索的钻研精神，无不成为学生学习与努力的标杆，学生学位论文的完成亦得益于柯老师的悉也指导与尽责督促。柯老师的为人处世更令我们为之动容，其拥有豁达的人生态度、坚持原则却不拘泥于小节，生活中平易近人，却在上课及工程实践的平等而直接的交流中，践行着传道授业解惑的使命，润物无声。＂＂一其次，我要感谢研巧生期间的大家庭。我很幸运，来到了个欢乐的集体，３。无论是在风洞４％还是在南楼４１，总是有着团结奋进而又轻松愉快的氛围非常感谢在研巧生学习期间，给予我悉必指导的校外导师罗惠云教授级高工和给排一直Ｗ来不管在相关项目水教研室的所有老师。当然也非常感谢、实验还是生活上帮助我的师兄师姐们，祝你们未来前程似锦；还有感谢各位师弟师妹的帮助和！支持，愿你们在湖大生活得精彩而充实一最后！，非常感谢我的父母和家人，感谢您们直Ｗ来对我的支持与关怀末尾的末尾，竟让人嗅到了不舍的意味。相逢是缘，在此对所有帮助过我的！人道声感谢我诚挈地祝福你们！周密２０１５年４月于湖南大学６７'