福建省农村生活污水处理技术指南 78页

'福建省农村生活污水处理技术指南福建省住房和城乡建设厅2011．6 目录前言.................................................................................................................................................................11农村生活污水的定义...............................................................................................................................12农村生活污水处理原则...........................................................................................................................13用水量与排水量指标确定.......................................................................................................................23.1用水量.............................................................................................................................................23.2排水量.............................................................................................................................................24设计进出水水质......................................................................................................................................34.1设计进水水质..................................................................................................................................34.2设计出水水质..................................................................................................................................35福建省农村生活污水的收集系统...........................................................................................................45.1排水体制的选择..............................................................................................................................45.2收集管网..........................................................................................................................................56福建省农村生活污水处理技术...............................................................................................................56.1化粪池.............................................................................................................................................76.1.1聚乙烯化粪池..........................................................................................................................76.1.2砖砌及钢筋混凝土化粪池.....................................................................................................106.2污水净化沼气池............................................................................................................................146.3厌氧生物膜池................................................................................................................................196.4接触氧化池....................................................................................................................................216.5生态滤池........................................................................................................................................276.6人工湿地........................................................................................................................................306.7稳定塘...........................................................................................................................................37 7推荐工艺组合........................................................................................................................................397.1散户（分散）污水处理工艺.........................................................................................................397.1.1化粪池...................................................................................................................................397.1.2化粪池+土地处理（或人工湿地）.......................................................................................407.1.3生物处理工艺........................................................................................................................407.2集中式污水处理工艺.....................................................................................................................417.2.1以生物技术为主体的污水处理工艺......................................................................................417.2.2以生态技术为主体的污水处理工艺......................................................................................417.2.3具有脱氮除磷功能的污水处理工艺......................................................................................428工程案例................................................................................................................................................448.1聚乙烯化粪池................................................................................................................................448.2化粪池+果园回喷..........................................................................................................................468.3沼气池+农田灌溉..........................................................................................................................488.4接触氧化+人工湿地+氧化塘.........................................................................................................508.5生态渠（生物接触氧化）+人工湿地............................................................................................538.6厌氧生物膜池+接触氧化池...........................................................................................................558.7厌氧池+人工湿地..........................................................................................................................588.8厌氧池+梯式生态滤池..................................................................................................................628.9生态塘技术....................................................................................................................................679建设、运行、维护、管理要点.............................................................................................................709.1建设要求........................................................................................................................................709.2污水水质检测................................................................................................................................719.3排水系统的维护与管理.................................................................................................................739.4污水处理设施的运行、维护与管理..............................................................................................733 前言党的十六届五中全会提出了建设社会主义新农村的重大历史任务，明确“生产发展、生活富裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的建设目标。根据党的十六届五中全会精神，自2006年开展农村家园清洁行动以来，我省农村垃圾治理工作取了一定成效，但是农村生活污水治理工作刚刚起步，随意排放的状况仍很突出，污染问题日益凸显，严重制约我省农村经济社会发展。截止2009年，全省建制镇和村的污水处理率仅分别为7.67%和0.86%。目前，我省共有乡镇931个、村庄14420个，仅有46个建制镇和7个乡对生活污水进行处理，占全省建制镇的9.06%和乡的2.21%。村镇数量多、规模小、分布散、地形杂，所排污水难以集中处理。且农村技术力量薄弱，现有的城市污水处理技术、运行管理模式也不适合在农村推广使用，必须研究适合我省农村的污水处理技术和工艺。因此加快农村生活污水收集与处理，特别是农村污水处理技术的研究和开发，是改善农村人居环境的基础性工作，是社会主义新农村建设的迫切需要。为此，福建省住房和城乡建设厅委托福州市规划设计研究院开展福建省农村污水处理技术研究，本次通过对全省福州、莆田、泉州、厦门、漳州、龙岩、三明、南平等地16个农村生活污水处理工程实例以及江浙等地农村生活污水处理工程的调研，结合国内外针对农村生活污水所研究及开发的技术，现提出《福建省农村生活污水处理技术指南》，可供住房城乡建设部门、设计单位、农村基层组织和其他农村用户使用的农村污水治理指导性技术文件。1 1农村生活污水的定义农村是指村庄、集镇以及建制镇。其中建制镇是指国家按行政建制设立的镇，不含县城城关。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市发展而成的作为农村一定区域经济、文化和生活服务中心的非建制镇。村庄是指农村村民居住和从事各种生产的聚居点。农村污水是指农村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。农村生活污水是指居民生活过程中厕所排放污水、洗浴、洗衣服和厨房污水等。农村生产污水是指畜禽养殖业、水产养殖业、农产品加工等产生的高浓度有机废水。3本技术指南适合于处理规模小于等于3000m/d的农村污水，对于规模3超过3000m/d的可以参照城市污水处理厂处理技术工艺。本技术指南主要针对农村生活污水及农户散养的少量畜禽养殖废水。2农村生活污水处理原则（1）“减量化、资源化、无害化、生态化”原则。即以生态理念为指导，利用现代技术人工设计生态工程，减少污染排放对环境的自净能力，注重资源综合开发利用和生态平衡，协调发展与环境之间、资源利用与保护之间的关系，形成生态经济的良性循环。（2）多种处理模式并存的综合治理原则。根据村落所处区位、人口规模、聚集程度、地形地貌、排水特点及排放要求、经济承受能力等具体情况，采用适宜的污水收集模式和处理技术。达到投资省、占地省、动力微、管理易、费用低效果。（3）因地制宜、分类处置。对人口规模较大、集聚程度较高、经济条件较好的村庄，宜通过敷设污水管道集中收集生活污水，采用生态处理、1 常规生物处理等无动力或微动力处理技术。对人口规模较小、居住较为分散、地形地貌复杂的村庄，宜就地就近收集处理农户生活污水，可采用聚乙烯化粪池、三格式化粪池、沼气池等污水处理技术。（4）经济适用、资源利用。污水处理工艺的选择应与村庄的经济发展水平、村民的经济承受能力相适应，力求处理效果稳定可靠、运行维护简便、经济合理。充分利用村庄地形地势、可利用的水塘及闲置地、提倡采用生物生态组合技术实现污染物的生物降解和氮、磷的生态去除，降低能耗，节约成本。结合当地农业生产，加强生活污水削减和尾水的回收利用。3用水量与排水量指标确定3.1用水量福建省用水类型包括自来水，井水和河水等。根据《城市居民生活用水量标准》（GB/T50331-2002）、《农村生活饮用水量卫生标准》（GB11730-89）、《农村给水设计规范》（CECS82：96），在结合调查当地居民的用水现状、生活习惯、经济条件、发展潜力等情况的基础上酌情确定用水量。福建省农村居民日用水量可参考下表中的数值。表1-1福建省农村居民日用水量参考值（表3.1-1）农村居民类型用水量（L/人·天）经济条件很好，有独立淋浴、水冲厕所、洗衣机，旅游区120～200经济条件好，室内卫生设施较齐全，旅游区90～130经济条件较好，卫生设施较齐全80～100经济条件一般，有简单卫生设施60～90无水冲式厕所和淋浴设备，无自来水40～703.2排水量农村居民的排水量宜根据实地调查结果确定，在没有调查数据的地区，总排水量可按总用水量的60%～90%估算。各分项排水量可采取如下方法2 取值：洗浴和冲厕排水量可按相应用水量的70%～90%计算；洗衣污水为用水量的60%～80%（洗衣污水室外泼洒的农户除外）；厨房排水则需要询问村民是否有它用（如喂猪等），如果通过管道排放则按用水量的60%～85%计算。其中含有畜禽养殖废水的，其污水量可以参照《畜禽养殖业水污染物排放标准》（GB18596-2001）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。4设计进出水水质4.1设计进水水质福建农村生活污水水质随污水来源、有无水冲厕所、季节用水特征等变化，因此，在确定污水水质时，可参考下表，在调查当地是否水冲厕所、厨房排水、淋浴排水、畜禽养殖废水水质的基础上酌情确定。福建农村居民生活污水水质参考取值（单位：mg/L）（表4.1-1）pHSSCOD5BOD5NH3-NTP6.5-8.0150-200100-45050-30010-502.0-6.5其中含有畜禽养殖废水的，其污染物浓度可以参照《畜禽养殖业水污染物排放标准》（GB18596-2001）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。4.2设计出水水质我国目前还没有专门针对村庄污水处理的排放标准，根据东南地区不同区域环境敏感度的差异，应采用相对应的标准。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，须按照功能区水体相关要求及排放标准处理达标后方可排放。根据福建省村3 庄排水的不同要求，可参照下表的相关标准。农村污水排放执行的相关参照标准（表4.2-1）排水直接排放灌溉用水渔业用水景观环境用水用途城市污水再生污水综合城镇污水处理厂农田灌溉渔业水质参考利用景观环境排放标准污染物排放标准水质标准标准标准用水水质（GB8978-1996）（GB18918-2002）（GB5084-2005）（GB11607-89）（GB/T18921-2002）5福建省农村生活污水的收集系统5.1排水体制的选择排水体制的选择应结合当地经济发展条件、自然地理条件、居民生活习惯、原有排水设施以及污水处理和利用等因素综合考虑确定。新建村庄宜采用有污水排水系统的分流制，污水经过污水管道进入污水处理设施进行处理，雨水通过沟渠或地表径流排放。经济条件较好的、有工业基础的村庄可采用有雨污水排水系统的完全分流制。经济条件一般且已经采用合流制的村庄，近阶段宜采用截留式合流制，在进入处理设施前的主干管上设置截流井或其他截流措施，晴天的污水和下雨初期的雨污混合水输送到污水处理设施，经处理后排放，混合污水超过截流管的输水能力后，截流井截流部分雨污混合水后溢流排入水体。远期有条件的村庄应逐步改造为分流制。管道生活污水污水处理设施回用沟渠雨水自然水体地表径流排水体制——分流制示意图（图5.1-1）4 生活污水雨污混合截流管污水处截流井回用雨水管道理设施溢流管自然水体排水体制——截流式合流制示意图（图5.1-2）5.2收集管网1、雨水收集（1）雨水应就近排入水体。（2）选择沟渠排放雨水，断面一般采用梯形或矩形，坡度不应小于0.3%，沟渠底部宽度一般不小于300mm，深度一般为300~400mm。2、污水收集（1）污水应采用管道收集。（2）污水干管管径一般为150~300mm，卫生间冲厕排水管径不宜小于100mm，坡度宜取0.7~1.0%；生活洗涤、洗浴水排放管管径不宜小于50mm，坡度不宜小于2.5%。（3）生活污水接户管覆土深度不宜小于0.3m。6福建省农村生活污水处理技术综合考虑福建省农村经济、地理和环境现状，以及目前已试点成功的一些农村污水处理技术。本指南着重推荐化粪池、沼气池、厌氧生物膜池、三种厌氧生物处理技术；生物接触氧化池好氧生物处理技术；人工湿地、生态滤池、稳定塘三种生态净水技术。从适用条件及地区、工作原理、结构类型、设计技术参数、工程造价及运行管理费用、日常维护情况、出水5 情况及排放要求等七个方面进行了详细分析和阐述。其它适合福建省农村特点并满足相关处理要求的物化技术（如：过滤和消毒）、生物技术（如：A/O、SBR、氧化沟）也可应用。6 6.1化粪池化粪池可分为聚乙烯化粪池（生物净化槽）、砖砌化粪池与预制钢筋混凝土化粪池。6.1.1聚乙烯化粪池1、适用条件及地区适用于分散型、无管网集中收集的平原型、山地型、沿海型农村；同时也适用于聚集型，有管网收集，且管网必须实行雨污分流，农户从几户333到几百户的农村。一个聚乙烯化粪池规模可以从1m/d到5m/d，5m/d以上的须订制。2、工作原理聚乙烯化粪池产品是基于生化物理理论，采用生物膜法处理技术设计制造的。生活污水从化粪池上部进水口进入池体中沉淀，比重大的部分沉入池底进行化粪处理，比重小的部分漂浮于水面上层，可从清理口捞出。在化粪池隔板处，由于变直流水为环流水化粪原理，并通过滤器的处理，污水在池体中增长了滞留时间，污水在池内与沉淀污泥的接触降解时间更长，大量的微生物在过滤器表面繁殖形成生物膜，污水与过滤器微生物接触，污水中有机污染物被生物分解吞食,从而实现对污水的有效处理，实现对污水的净化处理。聚乙烯化粪池区别于传统化粪池（传统化粪池主要采用砖混和混凝土构建而成）的是采用优质环保型线性密度聚乙烯原料经旋转滚塑一次中空成型，使化粪池整体无接缝，能保证化粪池在制造中无毒、无味、无污染、整体密封、防渗漏、耐腐蚀性能。7 该化粪池主要由三大部分组成：一是沉淀腐化区，其主要功能和作用是对生活污水进行沉淀，以去除废水中可沉淀粗大的物质，同时废水在此进行化粪作用，并借助于污水中所含大量微生物的作用，培育出适应性和活性很强的微生物群体，使一部分结构复杂的难分解的有机物被降解为易分解的物质；二是隔板，主要是将池里的水从直流水转成环流水，使污水在池体中延长了滞留时间，使污水在池内与沉淀污泥的接触降解时间更长，产生更多的微生物，对污水进行分解吞食；三是过滤器处理区，其功能是将污水在此区域内得到进一步处理。将污水中的CODcr转化为无害的无机物质是该设备的关键组成部分。在此区域内经过一定时间的培养，大量微生物在过滤器表面繁殖形成生物膜。污水与过滤器表面生物膜接触，污水中的有机污染物被微生物截流、吸附和分解，实现对污水的净化处理。3、结构类型8 检查口清理口气孔出水口入水口达到国家二级排放标准的已处理污水生活污水排放排放隔板过滤器聚乙烯化粪池处理生活污水结构流程图（图6.1.1-1）4、设计技术参数333常见聚乙烯化粪池规格型号（2m、3m、5m）如下表所示：聚乙烯化粪池规格型号统计表（表6.1.1-1）3规格型号总体积（m）池体总长（mm）池体总宽（mm）池体总高（mm）RST-22150015001760RST-33229014801650RST-552885184018605、工程造价及运行管理费用（1）工程造价3聚乙烯化粪池单体，造价约为1500元m/d，考虑安装、土建等，则综合3造价约为2000元m/d。（2）运行管理费用9 无运行管理费用，只需每2年清掏一次，人工费约为200元/次。6、日常维护情况该产品安装后无需人员看管，但需保证进水水质一定，特别是对于有管网收集进入该化粪池的，管网必须雨污分流。7、出水情况及排放要求经该化粪池处理后的出水可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准。可排入GB3838地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097海水三、四类功能海域。6.1.2砖砌及钢筋混凝土化粪池1、适用条件及地区适用于分散型、无管网集中收集的平原型、山地型、沿海型农村；同时也适用于聚集型，有管网收集，且管网必须实行雨污分流，农户从几户到几百户的农村。可广泛应用于本省农村污水的初级处理，特别适用于旱3厕改造后，水冲式厕所粪便与尿液的预处理。化粪池规模可以从1m/d到3100m/d。2、工作原理化粪池是一种利用沉淀和厌氧微生物发酵的原理，以去除粪便污水或其他生活污水中悬浮物、有机物和病原微生物为主要目的的污水初级处理设施。污水通过化粪池的沉淀作用可去除大部分悬浮物（SS），通过微生物的厌氧发酵作用可降解部分有机物（CODcr和BOD5），池底沉积的污泥可用作有机肥。通过化粪池的预处理可有效防止管道堵塞，亦可有效降低后续10 处理单元的污染负荷。化粪池根据建筑材料和结构的不同主要可分为砖砌化粪池、现浇钢筋混凝土化粪池、预制钢筋混凝土化粪池和玻璃钢化粪池等。根据池子形状可以分为矩形化粪池和圆形化粪池。根据池子格数可以分为单格化粪池、两格化粪池、三格化粪池和四格化粪池等。3、结构类型污水进水口粪渣口粪渣口粪渣口出水口第一格第二格隔板第三格三格化粪池处理生活污水结构流程图（图6.1.2-1）4、设计技术参数33常见国标砖砌化粪池与预制钢筋混凝土化粪池规格型号（1.8m、2.5m、333315m、20m、40m、100m），化粪池的具体设计可参见《给水排水设计手册》第2册和《镇（乡）排水工程技术规程》CJJ124-2008。农村化粪池规模11 和参数可参考如下事项：为防止污染地下水，化粪池须进行防水、防渗设计。化粪池的设计应与村庄排污和污水处理系统统一考虑设计，使之与排污或污水处理系统形成一个有机整体，以便充分发挥化粪池的功能。化粪池的平面布置选位应充分考虑当地地质、水文情况和基底处理方法，以免施工过程中出现基坑护坡塌方、地下水过多而无法清底等问题。化粪池距地下给水排水构筑物距离应不小于30m，距其他建筑物距离应不小于5m，化粪池的位置应便于清掏池底污泥。3当化粪池污水量小于或等于10m/d，首选两格化粪池，第一格容积占总容积65%~80%，第二格容积占20%~35%；若化粪池污水量大于10m3/d，一般设计为三格化粪池，第一格容积占总容积的50%~60%，第二格容积占20%~30%，第三格容积占20%~30%；若化粪池污水量超过50m3/d，宜设两个并联的化粪池；化粪池容积最小不宜小于2.0m3，且此时最好设计为圆形化粪池（又称化粪井），采取大小相同的双格连通方式，每格有效直径应大于或等于1.0m。化粪池水面到池底深度不应小于1.3m，池长不应小于1m，宽度不应小于0.75m。5、工程造价及运行管理费用（1）工程造价化粪池类型和材质不同，其造价亦不同。国标砖砌化粪池与预制钢筋混凝土组合式化粪池的单池价格预算如下表所示。12 国标砖砌化粪池与预制钢筋混凝土化粪池单池预算表（表6.1.2-1）3容积（m）1.82.5152040100国标砖砌（万元）0.170.211.371.422.516.27预制钢筋混凝土（万元）----0.821.232.134.93（2）运行管理费用3无运行管理费用，只需每半年到一年清掏一次，人工费约为200元/m。6、日常维护情况化粪池的日常维护检查包括化粪池的水量控制、防漏、防臭、清理格栅杂物、清理池渣等工作。水量控制：化粪池瞬时水量不宜过大，过大的水量会稀释池内粪便等固体有机物，缩短了固体有机物的厌氧消化时间，会降低化粪池的处理效果；且大水量易带走悬浮固体，易造成管道的堵塞。防漏检查：应定期检查化粪池的防渗设施，以免粪液渗漏污染地下水和周边环境。防臭检查：化粪池的密封性也应进行定期检查，要注意化粪池的池盖是否盖好，避免池内恶臭气体溢出污染周边空气。清理格栅杂物：若化粪池第一格安置有格栅时，应注意检查格栅，发现有大量杂物时应及时的清理，防止格栅堵塞。清理池渣：化粪池建成投入使用初期，可不进行污泥和池渣的清理，运行1~3年后，可采用专用的槽罐车，对化粪池池渣每年清抽一次。其他注意事项：在清渣或取粪水时，不得在池边点灯、吸烟等，以防粪便发酵产生的沼气遇火爆炸；检查或清理池渣后，井盖要盖好，以免对人畜造成危害。7、出水水质和排放要求13 （1）出水水质情况经过化粪池处理后的污水，一般对CODcr、BOD5、SS等常规性指标有较好的降解，可以高达约50%的处理效果，但对氮、磷等指标处理效果甚微。（2）排放要求出水不能直接排放水体，出水可用于果园回喷，确实需要排放水体的，需根据不同的出水要求，通过管道收集后与其他生物处理工艺组合后进行进一步的深度处理后达标排放。6.2污水净化沼气池6.2.1适用条件及地区适用于分散型、无管网集中收集的平原型、山地型、沿海型农村；可应用于我省一家一户或联户农村污水的初级处理。如果有畜禽养殖、蔬菜种植和果林种植等产业，可形成适合不同产业结构的沼气利用模式。6.2.2工作原理沼气池应用的主要目的是能源的回收利用，沼液是沼气池的附属产物。因此沼气池的设计、施工和运行管理可参考其它相关的规程和图集。沼气池是采用厌氧发酵技术和兼性生物过滤技术相结合的方法，在厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成甲烷、二氧化碳和水，达到净化处理生活污水的目的，分解产生的甲烷可收集起来作为能源使用。沼气池出水含有较高浓度的氮、磷等，不可直接排放，可用作农业堆肥，并实现资源化利用。沼气池作为污水资源化单元和预处理单元，其副产品沼渣和沼液是含14 有多种营养成分的优质有机肥，如果直接排放会对环境造成污染，可回用到农业生产中，或后接污水处理单元进一步处理。6.2.3结构类型生活污水净化沼气池是典型的厌氧生物处理技术，一般由前处理区（沉砂池、两级厌氧消化池）和后处理区（多级兼氧过滤池）两个部分组成。两级厌氧消化池包含厌氧Ⅰ区和厌氧Ⅱ区，Ⅰ区主要是厌氧消化有机物；Ⅱ区内用软填料用作微生物载体，进一步降解有机物。根据沼气厌氧发酵原理，此区运行时，会产生大量沼气；后处理区一般设置有填料及滤料，发挥兼性过滤作用，净化水质。生活污水净化沼气池排列大致有条型、矩形、圆形三种，各种工程可根据场地和地形情况选择不同的排列方式。进水前处理区后处理区出水沉砂池厌氧Ⅰ区厌氧Ⅱ区污水净化沼气池示意图（图6.2.3-1）15 沼气池处理生活污水结构流程图（图6.2.3-2）6.2.4设计技术参数污水净化沼气池设计计算可参考《镇（乡）排水工程技术规程》CJJ124-2008进行，设计参数可按照福建省农村各个地方实际情况做相应调整。（1）净化处理工艺：污水净化沼气池分合流型和分流型，各地区应根据实际情况相应选取适合形式。合流型是指粪便污水和其他生活污水混合收集，同时进入池内。分流型是指粪便污水与其他生活污水分开收集，粪便污水进入厌氧发酵I池，其他生活污水从厌氧发酵II池进入。污水净化沼气池内污染物浓度较高，产气量大，适用于黑、灰水分别收集的农村地16 区。（2）污水量按本指南中1.1.2章节中选取。（3）合流式生活污水净化沼气池污水滞留期3~5d；分流式生活污水净化沼气池，粪水厌氧消化I池污水滞留期30~40d，厌氧消化II池污水滞留期为3~4d。（4）污水净化沼气池的进、出水液位差不宜小于60mm，后处理区在第一格应设通风孔，孔径不宜小于100mm，以利于自然通风跌水曝气，营造后处理区的好氧条件，提高出水水质。33（5）产气率一般按池容产气率0.05m/(m·d)计算。3（6）单户使用的生活污水净化沼气池池容30m。6.2.5工程造价及运行管理费用（1）工程造价污水净化沼气池类型和材质不同，其造价不尽相同。总体来说，生态净化沼气池的总池容较标准化粪池大，且需安装少部分软硬填料，其造价比普通化粪池高20%~25%左右。（2）运行管理费用在日常使用过程中，沼气池主要为维修管理费用，约为每年一次，每次费用约为250~300元。6.2.6日常维护情况沼气池日常管理工作必须做到以下几点：（1）污泥清掏周期：厌氧消化池2~3年，后处理区和沉砂池每半年一次。17 （2）每4~5年更新聚氨酯过滤泡沫板，每10年更新软填料（半软填料可不更换）。（3）注意安全，避免发生火灾、窒息事故。（4）严禁有毒物质如电石、农药或家用消毒剂、防腐剂、洗涤剂等入池。生活污水的出水在必要时进行消毒或季节性地进行消毒。（5）要对出水定期进行监测，出现问题及时解决。（6）防止超过设计负载的车辆驶进池面，并防止出料更换填料等操作中对池壁的机械损伤。（7）要由专人负责清除预处理池中的各种杂物（砖头、瓦块、石头、玻璃、金属、塑料等），并预防进料管口堵塞。（8）净化池所产沼气应按照沼气使用操作规程安全用气，严禁将输气管堵塞或放在阴沟里。6.2.7出水水质和排放要求1、出水水质情况一般对CODcr、BOD5、SS等常规性指标有较好的降解，可以高达75%左右的处理效果，但对氮、磷等指标处理效果甚微。2、排放要求沼气池出水含有较高浓度的氮、磷等，不可直接排放，沼气池作为污水资源化单元和预处理单元，其副产品沼渣和沼液含有多种营养成分的优质有机肥，如果直接排放会对环境造成污染，可回用到农业生产中，或后接污水处理单元进一步处理。18 6.3厌氧生物膜池6.3.1适用条件及地区可广泛应用于福建省各村庄生活污水经化粪池或沼气池处理后，人工湿地、生态滤池或土地渗滤等生态净水技术前的处理单元。也适合于含有一定家禽、畜牧等散养污水污染指标较高的前处理单元。6.3.2工作原理厌氧生物膜池是通过在厌氧池内填充生物填料强化厌氧处理效果的一种厌氧生物膜技术。污水中大分子有机物在厌氧池中被分解为小分子有机物，能有效降低后续处理单元的有机污染负荷。正常运行时，厌氧生物膜池对CODcr和SS的去除效果可达到40%~60%。厌氧生物膜池优点：投资省、施工简单、无动力运行、维护简便；池体可埋于地下，不占用土地；其上方可覆土种植植物，美化环境。厌氧生物膜池不足：对氮、磷基本无去除效果，须接后续处理单元进一步处理后排放。6.3.3工艺流程厌氧生物膜池典型结构如下图所示。其中填充的填料应有利于微生物生长，易挂膜，不易堵塞，比表面积大，从而提高厌氧池对BOD5和悬浮物的去除效果。出水进水填料泥斗19 厌氧生物膜池结构示意图（图6.3.3-1）6.3.4设计技术参数厌氧生物膜池的设计参数主要包括：水力停留时间HRT、有机负荷、池体有效容积、污泥排泥时间、污泥斗有效容积、填料类型及规格、填料安装高度和间距等。厌氧池HRT一般取2~5d，根据污水处理量Q和水力停留时间t，可计算得出池体有效容积Ve。VQte式中：3Ve——有效容积，m，不包括下层污泥斗的容积和上层空置的容积；3Q——污水量，m/d；t——水力停留时间HRT，d。由于增加了填料，使微生物附着生长于填料上，脱落的生物膜污泥定期排放，其排泥时间可为3个月至1年，具体可视污泥斗的容积和处理量而定。污泥斗的有效容积可取上层反应池有效容积的1/8~1/4。厌氧池中的填料特征需满足以下条件：（1）具有高比表面积，有利于微生物生长；（2）材料抗腐蚀性，在厌氧酸化条件下稳定可靠；（3）不易堵塞，质量轻，易于安装或悬挂；（4）价格低廉，运输方便。常用的填料有纤维填料、软性填料、弹性填料或组合填料。6.3.5工程造价及运行管理费用厌氧生物膜池用于处理污水，其费用主要产生于厌氧池建造，其建造20 费用因池壁采取的材料、内部安装的填料和池体大小不同而不同，一般而言池壁采用钢筋混凝土建造比砖砌抹面高，处理规模越大，单位污水量的建造费用越低；池体建造费用和填料购置费用可咨询土建结构专家和填料供货商。厌氧生物膜池运行费用仅来自于池底污泥的定期排放处置和日常检查，基本无电耗，运行费用很低。6.3.6日常维护情况厌氧池的运行管理主要为污泥的定期排放与处置，污泥排放后不能随意堆置，否则易生蚊蝇，渗漏水会对周边水体环境造成二次污染。排放污泥量少，建议返回化粪池，进行循环处理。6.3.7出水水质和排放要求正常运行时，厌氧生物膜池对CODcr和SS的去除效果可达到40%~60%。对氮、磷基本无去除效果，须接后续处理单元进一步处理后排放。6.4接触氧化池6.4.1适用条件及地区生物接触氧化池处理规模可大可小，可建造成单户、多户污水处理设施及村落污水处理站。为减少曝气耗电、降低运行成本，建议在福建省的山区利用地形高差，可利用跌水充氧完全或部分取代曝气充氧；若作为村落或乡镇污水处理设施，则建议在经济较为发达地区采用该技术，可利用电能曝气充氧，提高处理效果。闽西北地区生物接触氧化装置应建在室内或地下，并采取一定的保温措施保证冬季运行效果。21 6.4.2工作原理生物接触氧化池是生物膜法的一种，在福建省目前已投产的农村污水技术来看，应用较多。该技术是在池体中填充填料，污水浸没全部填料，氧气、污水和填料三相接触过程中，通过填料上附着生长的生物膜去除污水中的悬浮物、有机物、氨氮、总氮等污染物的一种好氧生物技术。6.4.3结构类型生物接触氧化池根据污水处理流程，可分为一级接触氧化、二级接触氧化和多级接触氧化。二级接触氧化和多级接触氧化可在各级接触氧化池中间设置中间沉淀池，延长接触氧化时间，提高出水水质。根据曝气装置位置的不液面空气同，接触氧化池在形式上可分出水槽出水为分流式和直流式。分流式接填料触氧化池是指污水先在单独的池体隔间内充氧后，再缓缓流入装进水填料支架曝气管进水装置有填料的反应区；直流式接触排泥氧化池是直接在填料底部曝图6.4.3-1内循环直流式接触氧化池基本结构图气。按水流特征，又可将接触氧化池分为内循环式和外循环式，内循环式是指单独在填料装填区进行循环，外循环式是指在填料体内、外形成循环。工程实践中，应用最广的是内循环直流式接触氧化池，其基本结构如图所示。生物接触氧化池优点：结构简单，占地面积小；污泥产量少，无污泥22 回流，无污泥膨胀；生物膜内微生物量稳定，生物相丰富，对水质、水量波动的适应性强；操作简便、较活性污泥法的动力消耗少；对污染物去除效果好。生物接触氧化池不足：加入生物填料导致建设费用增高；可调控性差；对磷的处理效果较差，对总磷指标要求较高的农村地区应配套建设出水的深度除磷设施。6.4.4设计技术参数在生物接触氧化池前应设置沉淀池等预处理设施，以防止堵塞。沉淀单元可以是单独的沉淀池或一体化设备中的沉淀单元，已建符合防水要求的化粪池也可作为沉淀池。此外，需要合理布置生物接触氧化池的曝气系统，实现均匀曝气。填料装填要合理，防止堵塞。接触氧化池主要由池体、填料、支架及曝气装置、进出水装置以及排泥管道等部件组成，如图6.4.3-1所示。1、池体及内部构筑体（1）处理规模在200人以下的生物接触氧化池的设计参数200人以下所采用的生物接触氧化池的有效（填料）容积宜按下列公式计算：V=nQ（La-20）/M式中：3V——生物接触氧化池的有效容积（m）；3Q——每人每天污水量（m/人·d）；n——人数；23 La——进水BOD5浓度；3.M——BOD5负荷（gBOD5/md）,宜按照下表计算：3生物接触氧化池BOD5负荷参数（gBOD5/m·d）（表6.4.4-1）功能处理对象人数n1≤n≤5050≤n≤200好氧生物接触氧化池（1）180225去除有机物厌氧生物接触氧化池（1）120240同时去除有机厌氧接触氧化池（2）80140物和氮好氧生物接触氧化池（2）120140注：有脱氮需求时将好氧生物接触氧化池与厌氧接触氧化池联合使用，反应池依顺序为厌氧接触氧化池（2）、好氧生物接触氧化池（2），并设置污水回流装置。此外，还应满足下列要求：好氧式生物接触氧化池（1）的曝气时间为1.5~3h，停留时间为1.5d左右，池内溶解氧含量维持2.0~3.5mg/L。池体底面多采用矩形或方形，长与宽之比应该在1:2~1:1之间。处理规模超过30人，分格数不少于2，并按同时工作设计。每格面积2不宜大于25m；处理规模超过40人，有效水深宜大于1.5m。单户或多户规模的池体可用热塑性复合材料、PVC塑料和玻璃钢等；村落规模的接触氧化池池体应采用钢板焊接制成或用钢筋混凝土浇注砌成。生物接触氧化池进水端应设置导流槽，导流槽与生物接触氧化池应采用导流板分隔，导流板下缘至填料底面的距离推荐为0.15~0.4m。出水一侧斜板与水平方向的夹角应在50°~60°之间。生物接触氧化池应在填料下方满平面曝气，推荐采用穿孔管曝气，每根穿孔管的水平长度不宜大于5m，材质可选择PVC塑料或不锈钢，用电钻打孔制成。为防止堵塞，曝气时应保证开孔朝下。最好配置调节气量的24 气体流量计和方便维修的设施。生物接触氧化池底部应设置放空阀。（2）处理规模在200人以上的生物接触氧化池的设计参数处理规模200人以上的村落污水处理站如采用生物接触氧化池，在能按照城市污水厂运行管理的前提下，可参照城市生活污水处理生物接触氧化池的设计和运行参数。池体底面多采用矩形或方形，长与宽之比应该在1:2~1:1之间；2池子个数或分格数一般不少于2个，每格面积不宜大于25m；3容积负荷一般采用1000~1500gBOD5/(m•d)；溶解氧一般维持在2.5~3.5mg/L之间，气水比15:1~20:1。2、填料填料的合适与否是决定生物接触氧化法处理效果好坏的关键，生物填料须满足以下要求：（1）填料应采用适于长期浸入污水环境的弹性填料、软性填料。（2）填充率大于55%。（3）填料分层装填，一般不超过3m。（4）在好氧生物接触氧化池中应与底部保持合适的距离。（5）填料对微生物无毒害、易挂膜、比表面积较大、空隙率较高、氧转移性能好、机械强度大、经久耐用、价格低廉。填料的种类可按形状、性状及材质等进行区分。在形状方面，可分为蜂窝状、束状、筒状、列管状、波纹状、板状、网状、盾状、圆环辐射状以及不规则粒状和球状等；按性状可分为硬性、半软性、软性等；按材质则有塑料、玻璃和纤维等。25 3、设计尺寸不同处理规模的生物接触氧化池的设计参数可参考下表。其中村庄的生物接触氧化池可设计成二段式。不同处理规模的生物接触氧化池设计参数表（表6.4.4-2）规模池体尺寸适宜填料施工材料备注2底面积0.3～0.5m，池高1.0～1.5软性、半软热塑性复合材料、PVC单户均匀曝气m，填料层高度0.6～1.0m性塑料材料、玻璃钢2底面积2.0～4.0m，池高1.2～1.8半软性、软热塑性复合材料、PVC多户均匀曝气m，填料层高度0.8～1.3m性塑料材料、玻璃钢2底面积10～15m，池高2.5～3.0m，可采取二村庄球形、蜂窝钢板或钢筋混凝土填料层高度1.8～2.2m段式6.4.5工程造价及运行管理费用生物接触氧化池的一次性投资主要是池体建造和购买填料，处理规模不同，池体造价上也有差异，从几百至几万不等；而各种不同填料价格上差异明显，以价格较高的新型球形塑料填料为例，填充一立方米体积所需要的填料价格在600元左右。而在日常运行成本上，生物接触氧化法要低于活性污泥法和氧化沟工艺。在占地方面，生物接触氧化工艺也体现了占地面积小的优势。此外，有报道表明二段式生物接触氧化工艺在污泥稳定性、水力负荷以及设备来源上相比活性污泥和氧化沟工艺均有不同程度的优势，而且出水水质好。这些特点非常符合农村地区财政困难、操作维护人员有限、对出水水质要求高的特点。6.4.6日常维护情况1、系统启动系统启动时，投加临近污水处理厂的好氧区污泥，或加入粪水，闷曝3~7天后开始少量进水，并观察检测出水水质，逐渐增大进水流量至设计值，同时调整曝气量，保持一定的气水比15~20:1，如果有条件应检测反应池内26 溶解氧含量，使其在2.0~3.5mg/L之间为宜。2、日常维护正常运行时，需观察填料载体上生物膜生长与脱落情况，并通过适当的气量调节防止生物膜的整体大规模脱落。确定有无曝气死角，调整曝气头位置，保证均匀曝气。定期察看有无填料结块堵塞现象发生并予以及时疏通。定期对二沉池中污泥进行处理，可以由市政槽车抽吸外运处理，也可经卫生处理后用做农田施肥。6.4.7出水水质和排放要求1、出水水质情况一般对CODcr、BOD5、SS等常规性指标有较好的降解，可以高达80%~90%左右的处理效果，但对磷的处理效果较差。2、排放要求对总磷指标要求较高的农村地区应配套建设出水的深度除磷设施。6.5生态滤池6.5.1适用条件及地区适用于自然村或中小型聚居点的污水处理。对于可用土地面积少，地形坡度大、进水水质和水量波动大的污水处理站有较好的适用性。由于工艺布水特点，对环境温度有较高要求，适宜在年平均气温较高的地区使用。6.5.2工作原理生态滤池是生物膜法的一种，具有净化效果好、投资省、运行费用低等特点，是利用人工填料形成的生物膜和水生植物形成的微型生态系统来27 进行污水净化的一种水处理技术。本指南所指生物滤池为高负荷生物滤池。生态滤池中，颗粒物的过滤主要由填料完成，可溶性污染物则通过生物膜和水生植物根系去除。生态滤池的植物以挺水植物为主，本质上是一个微型人工湿地系统，属于生态工程措施。生态滤池通常与环境工程处理单元联合使用，对经过生物处理设施的出水进行深度处理。生态滤池进水需要先做预处理，以去除较大的颗粒物，避免填料层堵塞。本指南所指生物滤池为高负荷生物滤池，主要去除污水中悬浮物、有机物、氨氮等污染物。生物滤池的优点：占地小、抗冲击能力强、处理效果稳定等。生物滤池的不足：污水进入生物滤池前，必须经过预处理降低悬浮物浓度，以防堵塞滤料。滤料上的生物膜不断脱落更新，随处理水流出，所以生物滤池后须设置二次沉淀池以沉淀悬浮物。6.5.3结构类型生物滤池可按污染物的去除功能和水流流向进行分类。按照不同污染物的去除功能可分为碳氧化生物滤池，硝化生物滤池和反硝化生物滤池。按照水流在生物滤池中穿行的方向可分为上向流（池底进水，水流和空气同向运行）、下向流（池顶进水，水流和空气逆向运行）、侧向流（在池侧墙进水，水流和空气垂直相交运行）或折流式（单池中设置导流墙，使得水流上下翻腾）。根据国内生物滤池工艺污水厂处理效率及参考各实验研究结果确定，碳氧化生物滤池对BOD5去除率可大于90%，硝化生物滤池NH3-N去除率可大于80%，反硝化生物滤池系统TN去处理可大于60％；生物滤池出水SS可小于20mg/L。28 6.5.4设计技术参数生物滤池前应设置沉沙池、初沉池、水解调节池或隔油池等预处理设施，其进水悬浮固体浓度不宜大于60mg/L。污水进入生物滤池前，必须经过预处理降低悬浮物浓度，以免堵塞滤料。滤料上的生物膜不断脱落更新，并随处理水流出，所以生物滤池后应设置沉淀池（二次沉淀池）予以沉淀固体物质。对于村庄和小型居住点的污水，其水质水量变化较大，污水宜经调节池调节水质水量，同时也可进行水解反应，提高污水的可生化性。根据福建地区农村的特征，生物滤池可采用模块化或标准化设计，其池形可采用圆柱形或方柱形，池之间宜采用管道连接。也可直接选用一体化生物滤池设备。生物滤池填料一般选用陶粒滤料或轻质多孔填料，陶粒滤料粒径宜为2~8mm，轻质多孔填料粒径宜控制在25mm以下。滤料填装高度宜为1.5m~3m。轻质多孔填料适宜在下向流或侧向流曝气生物滤池中采用，可以大大延长滤池反冲洗周期或避免采用反冲洗系统。生物滤池的布水必须均匀。6.5.5工程造价及运行管理费用生态滤池的池体、填料等原材料都可以就地取材，大大降低了建设成本，需要购制的是阀门和PVC管，但量比较少，滤池的建设和运行费用都非常低。整体上，生态滤池吨水处理成本约为污水处理厂的10%左右，但对土地需求约为污水处理厂的两倍，因此，对于土地资源相对紧张的村庄，应慎重选用生态滤池。29 6.5.6日常维护情况生物滤池构筑物简单，日常运行时，主要是巡检水泵等动力设备和滤料是否出现堵塞现象，通风效果是否良好；冬季水温较低时，应注意防冻，同时降低进水水量负荷，以保证处理效果；当进水水质很差时（BOD5>200mg/L时），开启回流泵，将处理水回流，稀释原水，降低BOD5负荷。6.5.7出水水质和排放要求对CODcr、BOD5、SS等常规性指标有较好的降解，同时对磷的处理效果也较好，通过该技术处理后的出水一般可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准。可排入GB3838地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097海水三、四类功能海域。6.6人工湿地6.6.1适用条件及地区尤其适用对于资金短缺、土地面积相对丰富的农村地区，不仅可以治理农村水污染、保护水环境，而且可以美化环境，节约水资源。在福建农村地区，人工湿地主要适用于单户或几户规模的分散型农村生活污水处理。人工湿地表层一般种植喜阳的水生植物，因此应建设在能被阳光直射的空旷地方。在山区或丘陵可建成多级呈阶梯状的人工湿地，采取多级跌水充氧，与植物复氧一起，共同为湿地补充溶解氧。6.6.2工作原理人工湿地是一种通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统，主要由土壤基质、水生植物和微生物三部分组成。此外，人工湿地对改善30 环境和提高环境质量有明显的作用，它增加了植被覆盖率，保持了生物多样性，改善了生态环境。人工湿地的优点：投资费用省，运行费用低，维护管理简便，水生植物可以美化环境，增加生物多样性。人工湿地的不足：污染负荷低，占地面积大，设计不当容易堵塞，处理效果受季节影响，随着运行时间延长除磷能力逐渐下降，卫生条件较差。6.6.3结构类型人工湿地按水流特征，可分为表面流人工湿地（图6.6.3-1）、潜流人工湿地（图6.6.3-2）、垂直流人工湿地（图6.6.3-3）。表流人工湿地建造费用较省，但占地面积大于潜流和垂直流人工湿地，且冬季表面易结冰，夏季易繁殖蚊虫，并有臭味。潜流型湿地的优点在于其充分利用了湿地的空间，发挥了系统间的协同作用，且卫生条件好，但建设费用较高。进水出水表流人工湿地示意图（图6.6.3-1）进水出水31 潜流人工湿地示意图（图6.6.3-2）进水出水垂直流人工湿地结构示意图（图6.6.3-3）6.6.4设计技术参数人工湿地的设计可参考《人工湿地污水处理技术导则》（RISN-TG006-2009）。应当根据实际情况因地制宜进行设计和运行。设计时首先确定生活污水的水量和水质，并根据当地的地质、地貌、气候等自然条件选择合适的人工湿地类型，然后根据相应的湿地类型进行设计。设计主要涉及以下几个方面：污染负荷、湿地面积、湿地床结构、基质材料选择、植被选择、水力状况、进水和排水周期等，并应考虑底部防渗。1、污染负荷相对生物接触氧化池和氧化沟等好氧生物技术，人工湿地污染负荷低，其进水污染物浓度特别是悬浮物SS浓度不能太高，建议不超过50mg/L，否则容易堵塞。不同类型人工湿地污染负荷取值范围变化较大。2、湿地面积应根据水质及水流特点设置合理的长宽比，若因用地面积及地形限制，达不到长宽比要求，可以通过一定的工程措施如设置挡墙、挡板等来人为32 改变水流路径，延长停留时间，防止短流。人工湿地的设计面积根据拟处理的水量确定，包括常规的污水水量和汇流区域内的暴雨径流量。3、湿地床结构湿地床的构型对湿地系统的水力状况有着重要影响，构型参数包括长宽比、坡度、深度等。据工程经验，人工湿地系统的坡度宜为0.5%~1%，长宽比应大于2，深度的波动范围为0.2~1.2m。人工湿地设计时应尽量采用重力流的布水方式，以保证排水顺畅，节省能源。另外，湿地的出水口应设计为可调的，以便使整个湿地床体的水位可以人为调控。人工湿地的水力负荷根据污水量和湿地类型的不同差异比较大，一般来说潜流湿地的水力负荷大于表面流湿地的水力负荷。国内外人工湿地最－1常见的水力负荷为10~20cm·d，水力停留时间为0.5~7d。4、基质材料选择人工湿地中各层基质的选择及填充厚度，基质的选择应因地制宜、就地取材，以减少人工湿地的造价，基质厚度应根据具体水质及现场条件确定，总基质床的厚度一般为1m左右。人工湿地系统多采用碎石、砂子、矿渣等基质材料作为填料。对于缺乏养分供给的基质或者孔隙过大不利于植物固定生长的基质，需在基质上方覆盖15~25cm厚的土壤，作为植物生长的基质。不同类型的基质对湿地的影响不同。中性基质对生物处理影响不大，但矿渣等偏碱性的基质则在一定程度上会影响微生物和植物的生长活动，因此，应用时需采用一定的预处理，如充分浸泡等措施。33 基质对废水中磷和重金属离子的净化影响最大，含钙、铁、铝等成分的填料有利于离子交换。钙、镁等成分和污水中的磷、重金属相互作用形成沉淀；铁、铝等离子通过离子交换等作用将磷、重金属吸附于基质上。但随着时间的推移，基质对磷和重金属的吸附会达到饱和，湿地除磷和重金属能力便有明显下降。在确定选择的基质材料种类后，还应确定基质的粒径，以调整湿地的水力传导率和孔隙率。一般来说，小粒径基质具有比表面积大、孔隙率小、植物根及根区的发展相协调、水流条件接近层流等优点。但目前人工湿地的基质一般倾向于选择较大粒径的介质，以便具有较大的空隙和好的水力传导，从而尽量克服湿地堵塞问题。5、植被选择湿地水生植物主要包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。不同的区域，不同的生长环境，适宜生长的湿地植物种类是不同的。应选取处理性能好、成活率高、抗污能力强且具有一定美学和经济价值的水生植物。这些水生植物通常应具有下列特性：（1）能忍受较大变化范围内的水位、含盐量、温度和pH值；（2）在本地适应性好，最好是本土植物。植物种类一般3~7种，其中至少3种为优势物种；（3）对污染物具有较好的去除效果；（4）成活率高，种苗易得，繁殖能力强；（5）有广泛用途或经济价值高。人工湿地中使用最多的水生植物为香蒲、芦苇和灯心草，这些植物都34 广泛存在并能忍受冰冻。不同种类的水生植物适宜生长的水深不同，香蒲在水深0.15m的环境中生存占优势；灯心草为0.05~0.25m；芦苇适宜生长在岸边和浅水区中，最深可生长于1.5m的深水区域。香蒲和灯心草的根系主要在0.3m以内的区域，芦苇的根系达0.6m，宽叶香蒲则达到0.8m。在潜流型湿地中，一般选用芦苇和香蒲，它们较深的根系可扩大污水的处理空间。而对于处理暴雨径流污染为主的人工湿地，要求湿地植物有很强的适应能力，既能抗干旱又能耐湿，而且还应具有抗病灾和昆虫的能力，一般选用芦苇和藨草。6、水力状况表流人工湿地水位一般为20~80cm，潜流人工湿地水位则一般保持在土壤表面下方10~30cm，并根据待处理的污水水量等情况进行调节。需重点考虑造成湿地堵塞的各种影响因素。湿地堵塞多发生在系统床体前端25%左右的部分，造成堵塞的物质大部分为无机物，这表明污水中的颗粒物在湿地床中的沉淀是造成湿地堵塞的主要原因。此外，植物根系及其附着物等也是湿地堵塞的一大诱因。6.6.5工程造价及运行管理费用综合国内外的研究实践经验，人工湿地的投资和运行费一般仅为传统的二级污水厂的1/10~1/2，具体的投资费用视地理位置，地质情况以及所采用的湿地基质而有差别。工程统计表明，表流人工湿地建设投资费用约22150~400元/m，潜流人工湿地建设投资费用约200~600元/m。6.6.6日常维护情况人工湿地的维护包括三个主要方面：水生植物的重新种植、杂草的去35 除和沉积物的挖掘。当水生植物不适应生活环境时，需调整植物的种类，并重新种植。植物种类的调整需要变换水位。如果水位低于理想高度，可调整出水装置；杂草的过度生长也给湿地植物的生长带来了许多问题。在春天，杂草比湿地植物生长的早，遮住了阳光，阻碍了水生植株幼苗的生长。杂草的去除将会增强湿地的净化功能和经济价值。实践证明，人工湿地的植被种植完成以后，就开始建立良好的植物覆盖，并进行杂草控制是最理想的管理方式。在春季或夏季，建立植物床的前三个月，用高于床表面5cm的水深淹没可控制杂草的生长，当植物经过三个生长季节，就可以与杂草竞争。由于污水中含有大量的悬浮物，在湿地床的进水区易产生沉积物堆积，运行一段时间，需挖掘沉积物，以保持稳定的湿地水文水力及净化效果。6.6.7出水水质和排放要求1、出水水质人工湿地技术对总氮和氨氮的去除能力有限，其余出水指标可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的二级标准。2、排放要求该技术对总氮和氨氮的去除能力有限，若进水氮、磷指标很低，一般经过该技术处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GBl8918-2002二级标准可排入GB3838地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097海水三、四类功能海域。36 6.7稳定塘6.7.1适用条件及地区适于中低污染物浓度的生活污水处理；适用于有山沟、水沟、低洼地或池塘、土地面积相对丰富的农村地区。6.7.2工作原理稳定塘又名氧化塘或生物塘，是一种利用水体自然净化能力处理污水的生物处理设施，主要借助了水体的自净过程来进行污水的净化。稳定塘的优点：结构简单，出水水质好，投资成本低，无能耗或低能耗，运行费用省，维护管理简便。稳定塘的不足：负荷低，污水进入前需进行预处理，占地面积大，处理效果随季节波动大，塘中水体污染物浓度过高时会产生臭气和滋生蚊虫。6.7.3结构类型稳定塘有多种类型，按照塘的使用功能、塘内生物种类、供氧途径进行划分，一般可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘、曝气塘和生态塘。6.7.4设计技术参数好氧塘的深度较浅，一般在0.5m左右，阳光能直接照射到塘底。塘内有许多藻类生长，释放出大量氧气，再加上大气的自然充氧作用，好氧塘的全部塘水都含有溶解氧。兼性塘同时具有好氧区、缺氧区和厌氧区。它的深度比好氧塘大，通常在1.2~1.5m之间。厌氧塘的深度相比于兼性塘更大，一般在2.0m以上。塘内一般不种植植物，也不存在供氧的藻类，全部塘水都处于厌氧状态，主要由厌氧微生37 物起净化作用。多用于高浓度污水的厌氧分解。曝气塘的设计深度多在2.0m以上，但与厌氧塘不同，曝气塘采用了机械装置曝气，使塘水有充足的氧气，主要由好氧微生物起净化作用。生态塘一般用于污水的深度处理，进水污染物浓度低，也被称为深度处理塘。塘中可种植芦苇、茭白等水生植物，以提高污水处理能力。稳定塘是按有机污染物的负荷、塘深和停留时间等参数设计的。当入塘的污染物较少时，一般设计为好氧塘或生态塘；当污水浓度较高时，可设计为厌氧塘或曝气塘；污水水质介于这两者之间时，通常设计为兼性塘。稳定塘应尽量远离居民点，而且应该位于居民点长年主导风向的下方，，防止水体散发臭气和滋生的蚊虫的侵扰。6.7.5工程造价及运行管理费用稳定塘修建的主要成本是塘体的挖掘和防渗处理。为了减少成本，可以在地势低洼的地方进行修建，也可对农村原有的蓄水塘进行改建而成，挖掘时也宜采用机械作业以减少成本。如果土壤的入渗率较低，也可以采2用就地夯实的办法作防渗。稳定塘投资造价约100~150元/m。好氧塘和深度处理塘中种植的一些观赏性水生植物会增加一些费用，这些植物应多取用当地野生品种。这样既可以减少造价，同时当地物种也比较适应本地环境条件，能够快速成活。6.7.6日常维护情况稳定塘的设计简单、施工简便，所需要的维护工作较少。日常维护中要注意保护塘内生物的生长，但也不能让水生生物过度生长，特别是藻类的快速繁殖会使出水水质下降。38 稳定塘是否出现渗漏是检查的重点，要注意对塘的出入水量进行定期测量，以查看有无渗漏。如果周边有地下井，也可抽取地下水进行检测，查看是否受到塘水的下渗污染。6.7.7出水水质和排放要求稳定塘处理后的污水，一般能够达到农业灌溉的水质标准，可用于农业灌溉，以充分利用污水的水肥资源。7推荐工艺组合福建省农村应优先采用运行成本相对低的微动力或无动力处理技术。具体单元工艺的选择方面，污水预处理技术可采用化粪池、厌氧生物膜池和沼气池等；二级生物处理可采用生物接触氧化池和氧化沟等；生态净水技术可采用人工湿地、生态滤池和土地渗滤等。7.1散户（分散）污水处理工艺散户是指污水不便于统一收集处理的单一或几户农户，宜采用分散处理技术，就地处理排放或回用。分散处理可采用设备或工程设施。7.1.1化粪池适用范围：粪便作为农肥的农户。工艺流程如下图所示。污水化粪池农用单户污水初级处理技术工艺流程（图7.1.1-1）本技术在我国农村厕所改造过程中使用较多，其技术比较适合我国目前农村的技术经济水平。经过化粪池或沼气池处理后的污水作为农用，但化粪池或强化厌氧池出水中污染物浓度高，因此不宜直接排入村落周边水39 系。采用本模式处理污水时，应防止雨水进入化粪池或沼气池造成池体内的污水溢出。7.1.2化粪池+土地处理（或人工湿地）适用范围：适合有可利用土地的农户。污水经化粪池去除粗物质后利用土地处理，或流入人工湿地进行处理，其中在化粪池的停留时间应大于48h。该工艺投资和运行费用低、管理方便，适合有可利用土地的农户。由于化粪池或沼气池出水浓度较高，宜在生态单元前增设厌氧生物处理单元（如厌氧生物膜单元）以降低生态处理单元的负荷；生态处理单元技术宜采用人工湿地或土地渗滤等。工艺流程如下图所示。污水化粪池厌氧生物膜单元生态处理单元排放生态处理工艺流程（图7.1.2-1）7.1.3生物处理工艺适用范围：没有可利用土地的散户或对排水水质要求较高的地区，经济较发达地区。针对没有可利用土地的散户或对排水水质要求较高时，可采用生物处理单元处理污水。生物处理单元宜采用生物接触氧化池的一体化设备。在丘陵或山地，可利用地形高差，采用跌水曝气，节省部分运行能耗。其工艺流程如下图所示。调节池排放污水生物接触氧化池生物处理工艺流程（图7.1.3-1）40 其中，生物接触氧化法可以与分段进水技术结合，强化脱氮效果，处理后的污水可直接排放或进一步生态处理后排放。已建化粪池可作为生物接触氧化池前的调节池。该工艺的特点是处理效果好，占地面积小，需要定期维护管理。7.2集中式污水处理工艺7.2.1以生物技术为主体的污水处理工艺适用范围：经济发达，地势平缓，可利用土地有限的地区。以去除CODcr为目标的村落污水生物处理工艺流程如下图所示。污水排水格栅沉砂池初沉池生物处理单元二沉池回流污泥剩余污泥以生物技术为主体的污水处理工艺流程示意图（图7.2.1-1）其中，生物处理单元技术可采用生物接触氧化法、普通曝气池法。为保证处理效果，宜采用好氧处理，好氧生物反应池内溶解氧保持在2.0mg/L以上。7.2.2以生态技术为主体的污水处理工艺适用范围：经济较发达，地势有一定高差和有可利用土地的地区。以生态技术为主的污水站典型工艺流程如下图所示。污水预处理单元生态处理单元排放或消毒排放以生态技术为主体的污水处理工艺流程示意图（图7.2.2-1）其中，预处理单元可以是格栅、沉淀池，也可以包含生物预处理单元技术（如采用化粪池、沼气池、生物膜技术等）。生态处理单元技术可采用人工湿地、稳定塘等处理系统等。41 7.2.3具有脱氮除磷功能的污水处理工艺适用于饮用水水源地保护区、风景或人文旅游区、自然保护区、重点流域等环境敏感区，污水处理不仅需要去除COD和悬浮物，还需要对氮、磷进行控制，以防止区域内水体富营养化，出水直接排放到附近水体或回用。本工艺设计参数详见《室外排水设计规范（GB50014-2006）》。分为生化工艺和生化-生态组合工艺两类。前者占地小，但投资和运行费用都高；后者投资和运行费用较低，但占地面积较大。对经济不发达、土地面积充裕的地区，也可仅采用生态工艺实现污水的脱氮除磷处理。根据福建省各地区不同情况，主要采用以下两种工艺：1、生物脱氮工艺具有缺氧和好氧生物反应器的组合工艺，或单一反应器缺氧和好氧交替运行，可有效去除废水中的有机物和氨氮，使出水CODcr、BOD5、SS和+NH4-N与TN等达标。缺氧/好氧组合工艺流程如下图所示。混合液回流污水预处理单元缺氧生物处理单元好氧生物处理单元沉淀池出水回流污泥剩余污泥生物脱氮污水处理工艺流程示意图（图7.2.3-1）其中，预处理单元常用技术包含格栅和沉淀池，也可以采用生物预处理单元技术（如采用化粪池、沼气池等）。缺氧/好氧生物处理单元技术宜采用生物接触氧化法。2、生物与生态组合脱氮除磷工艺42 将生物处理单元技术与人工湿地或土地过滤等生态处理系统相组合，可以更经济和高效地去除污水中的有机污染物、氮和磷，但需占用较大土地面积。村庄农户污水经过化粪池或沼气池的初级处理后，进入生物处理单元，其出水再进入生态处理单元。其工艺流程如下图所示。生物处理单元技术可采用生物接触氧化法等工艺，去除大部分有机物和部分氮磷；生态处理单元技术宜采用土地处理、人工湿地等，利用土壤和植物除磷。同时，人工湿地也可作为村庄景观，美化环境。污水预处理单元生物处理单元生态处理单元出水脱氮除磷组合污水处理工艺流程示意图（图7.2.3-2）43 8工程案例聚乙烯化粪池8.1.1工程简介聚乙烯化粪池目前在我省已经有很广泛的应用，如永春桃城镇丰山村污水处理系统——采用1吨聚乙烯化粪池（一户一个）；漳州南靖县山城镇污水处理系统——采用18个5吨聚乙烯化粪池；新罗区东肖镇榴坑村污水处理系统——采用12个5吨聚乙烯化粪池；福州市森林公园公厕污水处理系统——采用15个15吨聚乙烯化粪池（每个公厕一个，共15个）。聚乙烯化粪池外观图（全塑卧式、立式化粪池）（图8.1.1-1）44 化粪池使用说明村民家化粪池位置排入受纳水体永春桃城镇丰山村污水处理池实景照片（图8.1.1-2）8.1.2工艺流程聚乙烯化粪池出水排放排入受纳水体生活污水（厌氧分解）或进一步深度处理聚乙烯化粪池处理生活污水工艺流程图（图8.1.2-1）8.1.3运行情况上述指标基本可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准。永春桃城镇丰山村的污水主要为居民生活用水，仅有少量畜禽养殖废水，设计进出水水质指标如下表所示：设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.1.3-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）100~150—100~15020~3030~403~66.5～7.5出水浓度（mg/L）60—308（15）2016～9实际运行期间，该技术有较好的去除效果。污水中进出水污染物浓度如下表所示：45 实际出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.1.3-2）（检测时间：2011.03.23）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH出水浓度（mg/L）39.27.96256.4011.11.237.52从上述检测数据来看，所有指标基本上满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GBl8918-2002二级标准。8.1.4成本分析（1）工程造价3聚乙烯化粪池单体，造价约为1500元/m·d，考虑安装、土建等，则综3合造价约为2000元/m·d。（2）运行管理费用无运行管理费用，只需每2年清掏一次。8.1.5结论与建议聚乙烯化粪池具有一定的脱氮除磷功能，工艺简单、管理方便，是比较适于分散式农村污水处理的，但聚乙烯化粪池耐冲击负荷较差，设计时应注意完善污水收集系统，保证排水体制为雨污分流制。8.2化粪池+果园回喷8.2.1工程简介我省已经有很广泛的应用，如莆田城厢区常太镇洋边村污水处理系统——三格化粪池+回喷果园，莆田坪盘村污水处理系统——三格化粪池+氧化塘。该地区污水主要为每家农户通过自建的三格化粪池处理后，通过管3道收集，最终通过泵抽至山上喷灌果园。每户处理规模为1m/d。46 三格化粪池外观图（图8.2.1-1）三格化粪池浇灌的果园三格化粪池莆田城厢区常太镇洋边村污水处理系统实景照片（图8.2.1-2）8.2.2工艺流程化粪池（厌氧分泵抽果园回喷生活污水解）化粪池处理生活污水工艺流程图（图8.2.2-1）8.2.3运行情况污水主要为居民生活用水，污水中污染物浓度如下：47 CODcr=100~200mg/L，SS=150~200mg/L，NH3-N=20~25mg/L，TN=30~35mg/L，TP=3~5mg/L，pH=6.5~7.5。经化粪池处理后的污水，对CODcr、BOD5、SS等常规性指标有较好的降解，可以高达50%左右的处理效果，但对氮、磷等指标处理效果甚微。8.2.4成本分析3工程造价约为2100元/m.d（含土建、设备费用），运行成本为提升泵电3耗费，约为0.04元/m.d。8.2.5结论与建议化粪池瞬时水量不宜过大，过大的水量会稀释池内粪便等固体有机物，缩短了固体有机物的厌氧消化时间，会降低化粪池的处理效果；且大水量易带走悬浮固体，易造成管道的堵塞。化粪池耐冲击负荷较差，设计时应注意完善污水收集系统，保证排水体制为雨污分流制。出水不能直接排放水体，出水可用于果园回喷，确实需要排放水体的，需根据不同的出水要求，通过管道收集后与其他生物处理工艺组合后进行进一步的深度处理后达标排放。8.3沼气池+农田灌溉8.3.1工程简介我省已经有很广泛的应用，如福州市晋安区宦溪镇核铀村沼气工程，福建省建瓯市农村沼气工程。48 晋安区宦溪镇核铀村沼气工程实景照片（图8.3.1-1）8.3.2工艺流程其工艺流程如下所示：沉砂窨井出水排放生活污水厌氧沼气池农田灌溉沼气池处理生活污水工艺流程图（图8.3.2-1）8.3.3运行情况一般对CODcr、BOD5、SS等常规性指标有较好的降解，可以高达75%左右的处理效果，但对氮、磷等指标处理效果甚微。其副产品沼渣和沼液含有多种营养成分的优质有机肥，如果直接排放会对环境造成污染，可回用到农业生产中。8.3.4成本分析1、工程造价33现浇混凝土沼气池工程造价约：800元/m~1500元/m。2、运行成本污泥清掏周期：厌氧消化池2~3年，后处理区和沉砂池每半年抽一次。49 每4~5年更新聚氨酯过滤泡沫板，每10年更新软填料（半软填料可不3更换）。运行成本约为0.05~0.1元/m.d。8.3.5结论与建议污水净化沼气池在选址时与主建筑物距离应大于5米。污水净化沼气池在开挖时要了解地质情况，池墙施工外模可利用原状土，内模可用砖模或木模。原状土不能成形的池子需内外装模，也可采用砖砌筑。池拱最好采用砖模。进料口高度放在沉砂池的中部，应定期清理沉砂和浮渣，进料口直径不小于200mm。沼气池池体内部要有良好的密封性，保证池体不漏水、不漏气。注意混凝土浇筑部位的养护，在闽西北地区秋冬季节温度较低要注意早晚的防冻。8.4接触氧化+人工湿地+氧化塘8.4.1工程简介该技术目前在我省已有示范工程，如三明市中村乡人工湿地污水处理3系统，处理污水主要为集镇区农村的生活污水，处理能力为1000m/d。进水生物接触氧化池曝气区50 生物接触氧化池曝气区生物接触氧化池中的生物膜人工湿地氧化塘（景观湖）氧化塘上的生物浮岛51 出水（排入周边池塘）三明市中村乡人工湿地污水处理系统工程实景照片（图8.4.1-1）8.4.2工艺流程原水粗格栅/泵房旋流沉砂池接触氧化池人工湿地景观用水农业灌溉氧化塘“接触氧化+人工湿地+氧化塘”工艺流程图（图8.4.2-1）8.4.3运行情况污水主要为居民生活用水，设计进出水水质指标如下表所示：本工程进出水设计指标如下表所示：设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.4.3-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）150~18070~100100~15020352~46～9出水浓度（mg/L）6020208~152016～9实际运行期间，该技术有较好的去除效果。污水中进出水污染物浓度如下表所示：实际进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.4.3-2）（检测时间：2011.04.13）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）60.221.49.014.518.73.467.05出水浓度（mg/L）16.17.967.08.8614.31.376.52从上述检测数据来看，除TP外，其余指标均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GBl8918-2002一级B标准。所有指标均满足《城镇污水处理52 厂污染物排放标准》GBl8918-2002二级标准。8.4.4成本分析33工程造价约为2000元/m.d。运行管理费用约为0.5~0.6元/m.d。8.4.5结论与建议本工程自运行以来，除TP外，其余指标均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GBl8918-2002一级B标准。本工程主要缺点是占地面积较大，对有一定的闲置地和湖塘的村庄可采用此工艺。8.5生态渠（生物接触氧化）+人工湿地8.5.1工程简介龙岩市龙门镇湖坑村河道异位治理示范工程，周边农村的生活污水（含33部分养猪废水）约为250m/d直排入湖坑溪，溪水流量约为8000m/d，溪水严重富营养化。8.5.2工艺流程生活污水生态渠人工湿地出水排入河道“生态渠+人工湿地”工艺流程图（图8.5.2-1）生态渠（生物膜作为载体）53 龙门镇湖坑村河道异位治理示范工程——生态渠实景照片（图8.5.2-2）8.5.3运行情况污水主要为居民生活用水，含有少量的散养的畜禽养殖废水，设计进出水水质指标如下表所示：本工程进出水设计指标如下表所示：设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.5.3-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）120~25080~150100~15010~15303.0~5.56～9出水浓度（mg/L）48~1002050152016～9实际运行期间，该技术有较好的去除效果。污水中进出水污染物浓度如下表所示：实际进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.5.3-2）（检测时间：2011.04.08）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）25.007.1028.005.104.071.797.52出水浓度（mg/L）18.002.003.001.641.790.557.22从上述检测数据来看，除TP外，基本上达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》确定的一级A标准。8.5.4成本分析（1）设计构筑物3处理单元部分（日处理污水量为8000m/d）2序号名称型号规格（m）单位数量备注1生态渠120×1.5×0.8座1可利用当地的河塘54 2地表流人工湿地128×23座13复合式人工湿地73×23座2（2）运行成本33以日处理污水量为8000m/d为例，工程造价约为100元/m.d。该工程建成后机电设备运行费用及吨水药剂费用均为0，主要人工管理费用，人工3管理费用约为0.02元/m.d。8.5.5结论与建议工程结合当地农村的实际情况和排水要求，选择了生态渠（生物接触氧化）+人工湿地的组合工艺处理生活污水。长期运行结果表明，该工艺具有出水效果好、运行稳定、维护成本低、操作管理方便的特点，而且处理污水的同时美化了村庄环境，具有环保和生态效益。但从检测数据来看，该工程进出水水质均很低，建议加快该工程厂外管网雨污分流及维护工作。8.6厌氧生物膜池+接触氧化池8.6.1工程简介该技术目前在我省已有示范工程，如漳州大人庙污水处理厂，处理污3水主要为周边农村的生活污水，处理能力为2000m/d。进水接触氧化池55 出水漳州大人庙污水处理厂工程实景照片（图8.6.1-1）56 8.6.2工艺流程污水及部分前期雨水调节池提升厌氧池两级接触氧化池剩余污泥沉淀池砂滤池储泥池微曝气生物滤池污泥脱水机房紫外消毒外运处理回用水池周边工农业用水漳州大人庙污水处理厂工艺流程图（图8.6.2-1）8.6.3运行情况该污水主要为生活污水，还有一定的石板加工、菇类加工废水，设计污水进出水水质指标如下表所示，其中出水水质指标按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中的一级A标准。设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.6.3-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）80035035035503.0~6.06～9出水浓度（mg/L）5010105（8）150.56～957 实际进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.6.3-2）（检测时间：2011.03.23）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）66.0025.0061.0016.5019.802.007.71出水浓度（mg/L）10.007.006.000.268.600.507.76从上述检测数据来看，该检测指标均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》确定的一级A标准。8.6.4成本分析（1）工程造价3实际工程造价约为2900-3000元/m.d。（2）运行管理费用3本工程按一级A考虑的话，污水运行管理费用约1.0~1.5元/m.d。本工程若按一级B考虑的话（后续砂滤池、曝气生物滤池可以不用考虑），动33力消耗费用约0.15-0.20元/m.d；人工管理费用约0.10-0.40元/m.d，则污3水运行管理费用约0.25-0.60元/m.d。8.6.5结论与建议本工程处理后的出水优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中的一级A标准。自运行以来，产生的剩余污泥较少，运行稳定，抗冲击负荷能力强，但运行费用偏高。8.7厌氧池+人工湿地8.7.1工程简介该技术目前在我省已有示范工程，如南平市武夷山市星村镇人工湿地污水处理系统，处理污水主要为集镇区及周边农村的生活污水，处理规模3为1500m/d。58 厌氧池-人工湿地实景照片图（图8.7.1-1）8.7.2工艺流程厌氧池-人工湿地工艺流程图（图8.7.2-1）59 厌氧池-人工湿地结构流程图（图8.7.2-2）8.7.3运行情况污水主要为居民生活用水，设计进出水水质指标如下表所示：设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.7.3-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）25012020040504.06～9出水浓度（mg/L）60202015201.56～9实际运行期间，该技术有较好的去除效果。污水中进出水污染物浓度如下表所示：实际进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.7.3-2）（检测时间：2011.04.08）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）210.00—114.0032.0037.203.427.50出水浓度（mg/L）15.60—8.000.9332.31.446.39从上述检测数据来看，除TN外，基本上达到设计出水水质指标。8.7.4成本分析（1）工程造价3厌氧池-人工湿地系统工程造价约为1300~1700元/m.d。（2）运行管理费用3主要为人工管理费用，约为0.25元/m.d。60 8.7.5结论与建议人工湿地在建设过程中涉及的建筑材料主要包括砖、水泥、砂子、碎石、土壤等。人工湿地的施工主要包括土方的挖掘、前处理系统的修建、土工防渗膜的铺装、布水管道的铺设、基质材料的填装、土壤的回填和植物的种植。在施工过程中要合理安排施工顺序，严格按照湿地设计中配水区、处理区和出水集水区中各种基质材料的粒径大小，分层进行施工，详情见人工湿地基质材料组成剖面图。土壤层200mm1312粗砂层200mm11碎石层100mm10土工布9砾石层100mm8防渗层进水水流方向i=2%出水进水区处理区出水区人工湿地基质材料组成剖面图（8.7.5-1）人工湿地表层一般种植喜阳的水生植物，因此应建设在能被阳光直射的空旷的地方。在山区或丘陵可建成多级呈阶梯状的人工湿地，采取多级跌水充氧，与植物复氧一起，共同为湿地补充溶解氧。人工湿地技术的选择应考虑当地土地利用状况与冬季运行的影响。进入人工湿地前污水应经过化粪池、厌氧、好氧生物接触氧化预处理，以保证处理效果达到设计要求。此外，人工湿地的定期维护管理对于保持人工湿地的运行效果至关重要。61 人工湿地的维护包括三个主要方面：水生植物的重新种植、杂草的去除和沉积物的挖掘。当水生植物不适应生活环境时，需调整植物的种类，并重新种植。植物种类的调整需要变换水位。如果水位低于理想高度，可调整出水装置；杂草的过度生长也给湿地植物的生长带来了许多问题。在春天，杂草比湿地植物生长的早，遮住了阳光，阻碍了水生植株幼苗的生长。杂草的去除将会增强湿地的净化功能和经济价值。实践证明，人工湿地的植被种植完成以后，就开始建立良好的植物覆盖，并进行杂草控制是最理想的管理方式。在春季或夏季，建立植物床的前三个月，用高于床表面5cm的水深淹没可控制杂草的生长，当植物经过三个生长季节，就可以与杂草竞争。由于污水中含有大量的悬浮物，在湿地床的进水区易产生沉积物堆积，运行一段时间，需挖掘沉积物，以保持稳定的湿地水文水力及净化效果。8.8厌氧池+梯式生态滤池8.8.1工程简介我省已有示范工程，如厦门翔安区大嶝街道污水处理站该处理站处理3污水主要为周边农村的生活污水，处理能力为300m/d。工艺流程为：明渠→泵抽→梯式生态滤池→沉淀池→农田浇灌。62 梯式生态滤池沉淀池（正在改造中）梯式生态滤池农田回灌3厦门翔安区大嶝街道污水处理站（处理能力为300m/d）实景照片图（图8.8.1-1）8.8.2工艺流程工艺流程如下图所示：“厌氧池-梯式生态滤池”工艺流程图（图8.8.2-1）厌氧池剖面示意图1-折流板；2-上流室；3-下流室63 梯式生态滤池装置剖面示意图1-第一级好氧滤池；2-第二级好氧滤池；3-第三级缺氧滤池；4-第四级好氧滤池；5-滤料；6-植物；7-半管式溢流布水管；8-穿孔集水管；9～分流布水管；l0-隔板；11-隔板底部开孔；12-沉淀池生态滤池结构示意图1.生态滤室，2.壤土层，3.炉渣层，4.细砂层，5卵石层，6.浮阀，7.沉淀池“厌氧池-梯式生态滤池”处理生活污水结构流程图（图8.8.2-2）8.8.3设计技术参数厌氧池：该工艺为厌氧池与梯式生态滤池集成组合，厌氧池采用高效折板厌氧池，通过设置上下折流板将厌氧池分为串联运行的下流室和上流室。厌氧池水力停留时间12～24h，采用全砖混结构。池底采用20cm碎石垫层上加20cm混疑土防渗。厌氧池盖板采用l0cm厚预制水泥板，并预留入孔。64 厌氧池主部可覆土作绿化等使用。梯式生态滤池：第一级好氧滤池水力停留时间为10~20min，第二级好氧滤池水力停留时间10~20min，缺氧滤池水力停留时间为30~60min，最后一级好氧滤池水力停留时间为20~30min。32梯式生态滤池设计表面水力负荷为1.5～2.5m/（m.d），第三级缺氧滤池与第一级好氧滤池水力负荷比值为l：2。滤池四周为砖混结构。滤池底部采取10cm碎石垫层加10cm混凝土作防渗。8.8.4运行情况污水主要为居民生活用水，设计进出水水质指标如下表所示，其中出水水质指标按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中的一级B标准执行：设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.8.4-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）20012015035455.06～9出水浓度（mg/L）6020208（15）201.06～9实际运行期间，该技术有较好的去除效果。污水中进出水污染物浓度如下表所示：实际进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.8.4-2）（检测时间：2011.05.30）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）556.0053.50445.0012.0025.001.147.20出水浓度（mg/L）25.006.804.004.418.000.487.12从上述检测数据来看，实际进水水质高于设计进水水质，出水水质基本上达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》确定的一级A标准。65 8.8.5成本分析3以装置设计处理能力为300m/d作为设计依据。“厌氧池+梯式生态滤22池”工艺占地面积约为1400m，其中厌氧池占地面积约为400m，梯式生态2滤池占地面积约为1000m。（1）工程造价3经计算，以装置设计处理能力为300m/d作为设计依据，工程造价约为31707.5元/m.d。梯式生态滤池工艺的基本建设费用主要包括三部分，即土建费用、材料费用、材料加工安装费用，资金来源为自筹。各部分费用概预算分别如下：梯式生态滤池土建费用概预算表（表8.8.5-1）序号名称单位数量单价(元)总价(元)备注31土方挖掘m12022001320032厌氧池m4005000100000砖混33梯式生态滤池m10005000250000砖混合计A=363200梯式生态滤池材料费用概预算表（表8.8.5-2）序号名称规格单位数量单价(元)总价(元)1PVC管DN110m3600200360002PVC管配件个120010060003珍珠岩m3004000600003填料3煤渣m30016003800024植物种苗费m6001203600合计B=143600材料加工安装费用C=Bxl5％=143600x15%=19440元则费用总计为:A+B+C=363200+143600+19440=512240元3设计处理能力为300m/d，则每吨水基本建设费用为：66 E=512240/300=1707.5元。生态滤池的池体、填料等原材料都可以就地取材，大大降低了建设成本，需要购制的是阀门和PVC管。（2）运行管理费用33整体上，该工艺的运行费用约为0.08元/m.d~0.1元/m.d。8.8.6结论与建议厌氧池+梯式生态滤池工艺是针对丘陵山区或存在一定地势落差的农村地区而开发的，充分利用势能，不仅脱氮除磷效果好，而且无动力运行，这样使得工艺的投资和运行费用大为降低，简单的工艺流程使得工艺的运行维护十分简便，非常适于丘陵山区或存在一定地势落差的农村地区推广应用。对于平原地区或无地势落差的，需采用提升泵实现工艺流程。但该工艺对土地需求约为污水处理厂的两倍，因此，对于土地资源相对紧张的村庄，应慎重选用生态滤池。8.9生态塘技术8.9.1工程简介该技术目前在我省已有示范工程，如三明市中村乡回瑶村生活污水生态性处理示范工程，处理污水主要为周边农村的生活污水。三明市中村乡3回瑶村目前每天污水量为200m，本工程采用生态塘技术。67 生态基生活污水处理站全景原水和出水对比氧化塘生态基三明市中村乡回瑶生活污水生态性处理示范工程实景照片（图8.9.1-1）68 8.9.2工艺流程生活污水化粪池格栅厌氧生物膜池好氧生物膜池充氧沉淀池氧化塘出水回用三明市中村乡回瑶生活污水生态性处理示范工程工艺流程图（图8.9.2-1）8.9.3运行情况污水主要为居民生活用水，设计进出水水质指标如下表所示，其中出水水质指标按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中的一级A标准执行：设计进出水水质指标（单位：mg/L，pH除外）（表8.9.3-1）污染物指标CODCrBOD5SSNH3-NTNTPpH进水浓度（mg/L）1806320025405.06～9出水浓度（mg/L）5010108（15）151.06～9从实际运行运行过程中，除TP外，出水水质基本上可以达到设计标准。8.9.4成本分析（1）工程费用69 3本工程工程造价约为50万元，约为2500元/m.d。（2）运行费用运行费用：直接运营费用比传统污水处理工艺降低50%以上，甚至做3到零运营费用。一般运行费用约为0.05~0.08元/m.d。人工管理费用约330.20~0.25元/m.d。则运行管理费用约为0.25~0.33元/m.d。8.9.5结论与建议本工程主要适用于有较大的河塘的农村污水的处理。该工艺的关键是污水系统启动初期的调试运行，以及膜的应用等。但从检测数据来看，该工程进出水水质均很低，建议加快该工程厂外管网雨污分流及维护工作。9建设、运行、维护、管理要点9.1建设要求9.1.1总体要求（1）收集管网、处理设施的设计与施工宜采取项目总包的方式。（2）污水接户管、处理设施进出水口管底标高和排放水体的正常水位标高应相互衔接、避免出现倒坡、排水不畅、管内积水等情况。（3）污水管网（包括检查井等）以及构筑物（各类池体、人工湿地等）内部及其接口部分，应采取防渗措施。防止污水经管道及构筑物下渗进入地下水体。（4）污水处理设施的选址应结合管道高程和主导风向综合确定，一般位于地势相对较低和夏季主导风向的下游。（5）建设污水处理设施时，无需另建户用三格式化粪池，可将生活污水直接接入处理系统。已建有户用三格式化粪池和净化沼气池的村庄，可70 将化粪池和净化沼气池作为预处理单元加以利用，但应全面检查池体的防渗状况，存在渗漏现象的应加以改造，以免影响系统的处理效果。9.1.2管网建设（1）常用排水管材有混凝土管、UPVC塑料管、HDPE塑料管等，在经济条件允许的情况下，应优先采用塑料管材；（2）埋地管道沟槽底部应平整，管道周围宜填充砂或石粉等，不得使用建筑渣土和块石回填；（3）管道坡度应符合设计要求，严防出现倒坡，接口严实，无渗漏，承插口管安装时应将插口顺水流方向，承口逆水流方向由下游向上游依次安装。9.2污水水质检测农村污水设施宜定期进行检测，以保证污水的处理效果。CODcr、BOD5、+SS、NH4-N、TN、TP等常规复杂指标的检测应由有检测资质的专业单位进行。农村现场定期进行常规的检测，常规检测可包括pH，臭、透明度等。9.2.1水样的采集与保存采样时，当水深大于1m，应在表层1/4深度处采取；水深小于或等于1m，在水深1/2处采取。采样注意事项有：用样品容器直接采样时，必须用水样冲洗容器三次后再采样，但当水面有浮油时，采油的容器不能冲洗。采样时应去除水面漂浮的杂物和垃圾等物体。采样水量要充满整个采样容器。采样容器上要贴上采样标签，注明样品编号、采样地点、采样日期和71 时间、采样人姓名等。如有必要，还需认真填写“污水采样记录表”，表中应有以下内容：污染源名称、监测目的、监测项目、采样点位、采样日期和时间、样品编号、污水性质、污水流量、采样人姓名及其他有关事项等。具体格式可根据相关环境监测站的要求制定。水样采集后，应尽快送往环境监测站分析，以免样品放置久了，受物理、化学和生物等因素的影响，某些组分的浓度可能会发生变化。水样的保存可采取冷藏或冷冻，既将样品在4℃冷藏或将水样迅速冷冻，贮存于暗处。水样的保存还可以根据具体测定项目的要求采取加入化学保存剂的方法。9.2.2现场简易检测指标与方法pH：采用便携pH试纸进行检测。臭：量取100ml水样置于250ml锥形瓶内，用温水或冷水在瓶外调节水温至20℃左右，振荡瓶内水样，从瓶口闻其气味，用以下六个等级臭强度进行描述，如下表所示。臭强度等级（表9.2.2-1）等级强度说明0无无任何气味1微弱一般人难于察觉，嗅觉敏感者可以察觉2弱一般人刚能察觉3明显已能明显察觉，需加以处理4强有很明显的臭味5很强有强烈的恶臭透明度：将振荡均匀的水样立即倒入透明度计筒内至30cm处，从筒口垂直向下观察，如不能清楚地看见印刷符号，缓慢地放出水样，直到刚好能辨认出符号为止，记录此时水柱高度。72 9.3排水系统的维护与管理应定期对排水系统进行检查和维护，发现堵塞立即疏通。由于接口处易松动，弯头处易堆积淤泥，应定期检查管道弯头和接口处。室外塑料管道在长期日照下，易产生裂纹，因此布设排水管道时应考虑到其使用寿命，如发现开始产生裂纹，宜进行管道更换。厨房下水道前应安装防堵漏斗，并定期清理其上残渣，厨房污水应先进入隔油池，防止管道堵塞；浴室排水应进入毛发过滤器，排水管道前需安装防堵细格栅。雨水排放明渠应定期进行疏通，以免渠道堵塞，雨水溢出；没有混凝土抹面的渠道应注意渠道两岸土体或岩体的稳固性，在多雨地区尽量采用混凝土明渠排放雨水。9.4污水处理设施的运行、维护与管理9.4.1散户污水处理设施管理散户污水处理设施宜由农户自行看管，包括化粪池的定期清淘、生物处理设施的定期排泥、生态处理单元的植物收割等。具体操作事项可参照第三章中各处理技术的运行管理要求。但农户缺乏污水处理技术的专业知识，对污水处理设施的运行维护管理水平有限，因此村落或集镇可统一聘请若干专业人员，为农户提供技术指导和专业咨询，对村落或集镇管辖范围内的散户污水处理设施进行定期巡查，巡查周期不宜大于3个月。9.4.2污水站管理污水处理站的启动需要专业人员操作执行，各村庄应专门配备污水站73 的维护人员。待系统正常运行后，应将设计和管理手册交给运行方。管理人员应按照手册的要求严格执行，保证污水站的正常运行。74'