宿迁市农村生活污水生态化处理工程探讨

摘 要：通过对宿迁市农村生活污水处理工程采用“微型生态湿地、生态模块、复合生态床+生态系统修复”等生态化工艺技术研究，为广大农村生活污水处理问题提供了新思路。

关键词：生活污水；生态化；处理技术

1.前言

宿迁市位于江苏省北部，1996年新建成的地级市， 总面积8555平方公里，人口总数近500万，农村人口占80%，居住分散、生活污水直接排放附近的河流或沟渠，造成农村水环境污染严重。

1.1农村水环境污染原因分析

一是由于农村小城镇化步伐加快，农民生活水平提高，污水排放量猛增。二是集镇雨、污水分流系统未建，污水随意排放。三是废水直接排入附近水体，生活垃圾、人畜粪便等管理不善。四是河道淤积严重，疏浚管护不够。五是流失的化肥、农药、畜禽养殖等面源污染物加重水体污染。

1.2.水质特征

宿迁市乡镇工业基础薄弱，多以食品加工、建材、纺织行业为主，水污染物排放以生活污水为主。水体中含有大量的营养盐、细菌、病毒等特点，选用“生物膜+自然生态修复系统”等生态化处理试点工程。

2.工程介绍

2.1 技术特点

选择12个行政村单户或联户型农户、9个集中式住宅小区和1个乡镇镇区，分别建设以下3种类型。

类型一：“农村单户型或联户型”采用“发酵+微型生态湿地”无动力处理技术。

类型二：“集中式住宅小区”选用“预处理系统+人工生态绿地系统”处理技术。

类型三：“乡镇镇区”生活污水采用的是“跌水曝气+复合生态床+生态系统修复”处理技术。

3种类型，具有投资小、能耗低、运行费用少，效果好、管理简便，达到生态循环、就地回用的目标；因地制宜解决农村单户型、小型集中式住宅小区、乡镇集镇等产生的纯生活污水污染问题。

2.2 指标情况分析

污染因子：BOD5、CODcr、NH3-N、SS、pH，进水分别为：40～50mg/L、300～400mg/L、30～50mg/L、200～300mg/L、6～9，出水分别≤20mg/L、≤100mg/L、≤15mg/L、≤70mg/L、6～9。

主要经济指标：类型一的工程造价950元/个，无运行费用；类型二的造价1500元/吨，运行费用0.10～0.12元/吨；类型三的造价350～550元/吨，运行费用0.06～0.08元/吨。

2.3 工艺介绍

2.3.1 “发酵+微型生态湿地”工程

（1）工艺流程：“收集沉淀发酵微（小）型生态湿地沉淀排放”“四格式”处理方法。

（2）设计规模及处理能力：

①农村单居农户： 3-4口人，日处理生活污水0.5-1吨；

②联户：2-20户计6-80口人，日处理生活污水1-30吨，（正在试点）；

（3）“四格式”处理池总容积约为5立方米，规格尺寸可以因地制宜，设计停留时间5日左右，处理池一般长、宽、深约为：3.5m*1.2m*1.2m。四格式池体长度分配大约为：收集池0.5 m，发酵池1 m，湿地1.5 m，沉淀池0.5 m。

（4）在“微（小）型生态湿地”处理环节，设置鹅卵石、砂子，上面覆土种植适宜于本地区生长的根系发达、喜湿、吸收能力强的植物，如麦冬、蝴蝶兰、美人蕉、水葱等，通过植物根系吸收滞留在砂、石中的污物。

（5）处理效果：出水水质达到《污水综合排放标准》二级标准，其中化学需氧量（CODcr）等部分指标能够达到一级标准。

2.3.2 预处理系统+人工生态绿地系统工程

（1）工艺流程：生活污水化粪池预处理系统（格栅池、沉淀池、微型曝气池）人工生态绿地景观绿化用水

（2）设计规模及处理能力：

小型集中办公区域，200人左右，日处理生活污水30吨；

小型集中居住区，300户-400户，日处理生活污水100吨；

联片居住的小型集中社区，日处理生活污水300吨。

（3）宿迁市试点工程绿地容积一般为200m3左右，长、宽、深分别为：15m*12m*1.1m。湿地内部填充物与户用污水池“微型生态湿地”大体相同，湿地表层也种植一些植物，以吸收污水中的营养物质。

（4）处理效果：出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918―2002）一级标准。

2.3.3 “跌水曝气+复合生态床+生态系统修复”工程

（1）工艺流程是：排水沟污水格栅及集水池（自流）微型曝气复合生态床（自流）河道生态系统修复（自流）排放。

（2）人工复合生态床选择最佳的植物栽种方式，在床体内部填充多孔的、有较大比表面积的介质，以改善湿地的水力学性能，为微生物提供更大的附着面积，同时增强系统对污染物尤其是对有机物及氮、磷的去除能力。

（3）处理规模及处理能力设计：日处理生活污水400吨左右。

（4）处理效果：设计出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918―2002）一级标准。

3.经验和启示

3.1工程投资少

对日处理100吨污水工程造价在20万元左右，运行费用约为0.10元/吨，无需专门人员管理维护。处理后可作为景观绿化用水回用。适用于 “小型集中式办公区域、宾馆饭店、山庄别墅、生活小区”等产生的生活污水进行处理。

3.2处理效果好

对“乡镇镇区”生活污水，采用“预处理+复合生态床系统+水生生物修复”的河道生态化技术进行处理，在沭阳县新河镇开展了试点工程建设，处理有效果好。

3.3运行费用低

建设一个“预处理系统+人工生态绿地系统”生态化污水处理设施，工程投资约在1200-2000元/吨污水之间，运行费用在0.10-0.14元/吨污水范围；建一个3.5m3-5m3户用污水处理池，约1000元左右，无运行费用。

4.结论

（1）COD进水387-2890 mg/l，出水63.9 -146 mg/l，SS进水468-644 mg/l范围，出水79 -148 mg/l，达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996相应标准。

（2）为农村生活污水处理试点工程建设起到借鉴，有效解决经济欠发达的广大城乡地区生活污水污染问题，探索适合本地实际的农村生活污水处理新路子。