碧桂園小區(qū)污水一體化處理設(shè)計(jì)說明.doc

. . . .碧桂園小區(qū)污水一體化處理設(shè)計(jì)摘要：我國屬于全球最貧水的13個(gè)國家之一，大量生活污水不經(jīng)過處理直接排放，不但造成了水資源的浪費(fèi)，還污染了水源。因此加大城市污水的處理力度并發(fā)展以城市污水深度處理作為城市的第二水源的回用技術(shù)，以補(bǔ)充工農(nóng)業(yè)和城市用水，就具有重要價(jià)值。有鑒于此，本文系統(tǒng)闡述了當(dāng)前國內(nèi)外污水回用的發(fā)展及國內(nèi)的供水現(xiàn)狀，突出污水回用的意義、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，設(shè)計(jì)一套耗資少，處理能力強(qiáng)，管理方便的方案，緩解城鄉(xiāng)水資源短缺的的壓力。本設(shè)計(jì)采用比較新型的立體循環(huán)一體化氧化溝工藝，在進(jìn)水COD為2891147mg/L、TN為6587mg/L等條件下與HRT為10h、SRT為30d時(shí)，對COD的去除率為95%，BOD5去除率為98%，NH3-N去除率為99%，TN去除率為91.2%。有效降解有機(jī)污染物，同時(shí)除磷脫氮效果明顯，使出水水質(zhì)達(dá)到國家GB3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中水的回用標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)深度處理后效果更佳，適合當(dāng)前我國生活小區(qū)的使用。關(guān)鍵詞：小區(qū)污水；第二水源；污水回用；一體化氧化溝；Bigi Gardon plot sewage integration processing designAbstract: Our country belongs to the global poorest water one of 13 countries, the massive sanitary sewage does not undergo the processing direct emissions, not only has created the water resources waste, but also has polluted the water source. Therefore enlarges the urban sewage processing dynamics and develops by the urban sewage advanced treatment takes urban the second water source sales commission technology, supplemented that the industry and agriculture and the municipal water use, has the important value. Taking this into consideration, this article system elaborated the current domestic and foreign sewage sales commissions development and the domestic water supply present situation, the prominent sewage sales commissions significance, the economy and the environment benefit, design a set to spend few, handling ability, manages the convenient plan, alleviates the city and countryside water resources short pressure. This design uses the quite new three-dimensional circulation integration oxidation ditch craft, when enters water COD is 2891147mg/L, TN is conditions and HRT and so on under 6587mg/L is 10h, SRT is 30d, to the COD elimination rate is the 95%, BOD5 elimination rate is the 98%, NH3-N elimination rate is the 99%, TN elimination rate is 91.2%. The effective degeneration organic pollutant, is simultaneously obvious except the phosphorus denitrogenation effect, enables the water leakage water quality to achieve national GB3838-2002 Surface water Environment quality StandardWater sales commission standard, after advanced treatment the effect is better, suits the current our country small-unit residential area the use. Key word: Plot sewage; The second water source; Sewage sales commission; Three-dimensional circulation integration oxidation ditch目錄摘要1Abstract2第一章 總論41.1 我國的供水狀況41.1.1 水資源狀況51.1.2 供水現(xiàn)狀調(diào)查51.1.3 各用水方向的用量及比例情況61.2開發(fā)城市第二水源的意義71.3國內(nèi)外污水回用現(xiàn)狀71.4城市污水回用的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益81.5城市污水處理的歸宿91.6小區(qū)污水處理91.7小區(qū)污水回用的巨大潛力101.8小區(qū)污水處理國內(nèi)外研究進(jìn)展101.8.1國外城鎮(zhèn)污水處理發(fā)展簡況101.8.2我國城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)現(xiàn)狀11第二章 設(shè)計(jì)說明書122.1設(shè)計(jì)依據(jù)122.2設(shè)計(jì)水量水質(zhì)及用水標(biāo)準(zhǔn)122.2.1總設(shè)計(jì)水量122.2.2設(shè)計(jì)水質(zhì)122.3設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題132.3.1小區(qū)污水處理工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題132.3.2小區(qū)污水處理工藝制定時(shí)應(yīng)注意的問題142.4工藝選擇14第三章 工藝設(shè)計(jì)153.1處理工藝說明153.2立體循環(huán)一體化氧化溝結(jié)構(gòu)形式163.3工藝流程173.4主要構(gòu)筑物和設(shè)計(jì)參數(shù)183.4.1主體水質(zhì)參數(shù)183.4.2主要構(gòu)筑物193.4.3 主體設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算19第四章 污水廠平面圖及高程圖布置254.1 污水廠平面布置254.1.1 平面布置原則254.1.2 總平面布置圖264.2污水廠高程布置264.2.1 高程布置原則264.2.2 高程布置參數(shù)26第五章 工程費(fèi)用預(yù)算275.1土建部份投資估算285.2設(shè)備部分投資估算285.3其他費(fèi)用投資估算295.4工程總投資估算295.5 運(yùn)行費(fèi)用295.5.1電力消耗295.5.2 人工費(fèi)用305.5.3藥劑費(fèi)用305.5.4 設(shè)備折舊費(fèi)305.5.5 污泥堆肥效益30第六章 結(jié)論30參考文獻(xiàn)31致謝32附錄33第一章 總論1.1 我國的供水狀況1.1.1 水資源狀況 地球上總的水體積大約為14億km3，其中只有2.5%是淡水，大部分以永久性冰或雪的形式封存于南極洲和格陵蘭島，而可供人類利用的部分僅有20萬km3。中國多年平均水資源總量28100億m3，按1997年的人口統(tǒng)計(jì)，人均水資源量2200m3，排在世界第88位，人均水資源僅為世界人均的1/4。全國將接近用水緊張國家的邊緣。因此，我國未來水資源形勢是非常嚴(yán)峻的。水已經(jīng)成為制約國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的重要因素。一方面城市缺水十分嚴(yán)重，一方面大量的城市污水白白流失，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。和城市供水量幾乎相等的城市污水中，只有0.1%的污染物質(zhì)，比海水3.5%少得多。其余絕大部分是可再利用的清水。城市污水就近可得，易于收集。再生處理比海水淡化成本低廉，處理技術(shù)也比較成熟?；ㄍ顿Y比遠(yuǎn)距離引水經(jīng)濟(jì)得多。當(dāng)今世界各國解決缺水問題時(shí)，城市污水被選為可靠的第二水源，在未被充分利用之前，禁止隨意排到自然水體中去。1.1.2 供水現(xiàn)狀調(diào)查 從20世紀(jì)50年代中期到90年代末期，我國城市年總供水量從9.6億m3增加到470.5億m3，其中工業(yè)用水289.4億m3，占61.5%；城市生活用水181m3，占38.5%。目前城市年總供水量已達(dá)640億m3，2000年底日供水能力達(dá)21.8億m3，供水普及率達(dá)到96.7%，估計(jì)目前城市用水缺水率平均為10%。其中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較迅速的沿海地區(qū)缺水嚴(yán)重的城市供水情況如表1-1所示。表1-1 沿海地區(qū)缺水嚴(yán)重的城市分區(qū)統(tǒng)計(jì)表(不含市轄縣)分區(qū)城市數(shù)(個(gè))1990年城區(qū)人口(萬人)1990年供水量(億m3)2000年城區(qū)人口(萬人)2000年供水量(億m3)沿海地區(qū)合計(jì)487133.44129.769565.50153.54北方片環(huán)渤海區(qū)254087.5955.524760.3060.13蘇滬區(qū)91575.5248.592122.1055.17小計(jì)345663.11104.116882.30115.3南方片浙閩區(qū)5488.208.72868.2010.74兩廣區(qū)7908.6016.01719.5022.21海南273.330.9395.505.29小計(jì)141470.1325.652683.2038.24資源來源：根據(jù)水利部1993、2000年關(guān)于我國城市缺水情況的報(bào)告(整理)1.1.3 各用水方向的用量及比例情況 城市工業(yè)用水由工業(yè)規(guī)模大小和工業(yè)行業(yè)結(jié)構(gòu)確定。工業(yè)用水中火電是第一大部門，占工業(yè)用水量的1/4左右，其次是造紙、化工、冶金、食品4個(gè)行業(yè)。主要工業(yè)行業(yè)單位產(chǎn)品用水量見表1-2。（其中包括市政環(huán)境用水、商業(yè)、辦公、事業(yè)單位用水和居民生活用水等）近年來，隨著我國城市人口增加和生活水平提高，生活用水急劇增長，全國城市生活用水年平均增長速度為35%。我國不同城市規(guī)模城市生活用水量見表1-3。從表1-3可以看出：特大、大城市生活綜合用水量在177260.8L/人d之間；中、小城市生活綜合用水量在136208L/人d之間；北方城市用水量明顯低于南方城市；居民生活用水占綜合用水的50.5%79.2%。2000年底全國城市平均生活用水量為220.2L/人d。表1-2 主要行業(yè)單位產(chǎn)品用水量產(chǎn)品名稱單位用水量產(chǎn)品名稱單位用水量產(chǎn)品名稱單位用水量棉紡織m3/100m2.5紙漿造紙m3/t210鋼m3/t4毛紡織m3/100m31紙m3/t50軋鋼m3/t5.5紡織m3/100m3.7豬屠宰加工m3/頭0.55醫(yī)藥m3萬元130250麻織m3/100m760牛屠宰加工m3/頭1.20彩色顯像管m3/只0.6粘膠m3/100m580羊屠宰加工m3/只0.40機(jī)械m3/萬元45滌綸m3/100m47皮革加工m3/張0.84平板玻璃m3/箱0.82印染m3/100m2硫酸m3/t2070水泥m3/t0.8味精m3/100m150氯堿m3/t1520載重汽車m3/輛1830啤酒m3/t42染料m3/t4050轎車m3/輛1020罐頭m3/t65三膠m3/t145火力發(fā)電m3/SGW1煉鐵m3/t8表1-3 我國不同城市規(guī)模生活用水量(單位: l/人d) 北 方 南 方 城市規(guī)模 綜合水量 居住用水量 比例(%) 公共用水量 比例(%) 綜合水量 居住用水量 比例(%) 公共用水量 比例(%) 特大177102.958.174.241.9260.8166.863.994.036.1大17998.855.280.444.8204103.050.5101.049.5中13696.871.239.928.8208148.971.659.128.4小13879.357.558.742.5187.6148.579.239.120.81.2開發(fā)城市第二水源的意義1 補(bǔ)充了水資源的短缺。因?yàn)槲鬯疃忍幚砗蠡赜檬沟贸鞘凶詠硭牧繒?huì)大量減少，大大緩解了水資源的不足。2 城市污水經(jīng)回用及綜合利用，自然減少了向水域的排污量，帶來了可觀的環(huán)境效益，并且這種環(huán)境效益是統(tǒng)一的。3以污水為原水的回用水凈水廠的制水成本低于甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一自然水為原水的自來水廠，尤以遠(yuǎn)距離調(diào)水更為突出。這是因?yàn)槭s了水資源費(fèi)、取水及遠(yuǎn)距離輸水的能耗與建設(shè)費(fèi)用等。因此，按照朱總理關(guān)于南水北調(diào)工程“先節(jié)水后調(diào)水，先治污后通水，先環(huán)保后用水”的指導(dǎo)精神，開發(fā)城市污水經(jīng)二級(jí)生化處理后再深度處理作為城市的第二水源，從根本上解決城市水資源匱乏的不利局面是十分必要的，意義是深遠(yuǎn)的。1.3國內(nèi)外污水回用現(xiàn)狀污水回用歸納起來有三個(gè)層次：第一，大型污水處理廠二級(jí)出水作為城市用水水源；第二，小區(qū)內(nèi)（例如一個(gè)工業(yè)區(qū)、居民區(qū)）的污水收集處理，并在小區(qū)內(nèi)回用；第三，在建筑物內(nèi)部的回用。對一個(gè)城市，特別是以工業(yè)為主的大城市而言，工業(yè)用水量占用水總量79%以上。工業(yè)用水的水質(zhì)要求既需要高質(zhì)量的，也需要一些質(zhì)量較低的，例如大量的冷卻用水。因此回用水重點(diǎn)應(yīng)該防在量大、質(zhì)量要求不高的工業(yè)用水。其次是農(nóng)業(yè)用水、地下水回灌，再其次則是城市的雜用水、景觀、綠化等方面。1、回用于工業(yè)美國馬里蘭州巴爾的摩市伯利恒鋼鐵廠自1971年回用水即作為工業(yè)冷卻水及部分工藝用水，用水量最高達(dá)76萬m3/d。美國亞利桑那州帕洛弗迪核電站污水回用冷卻水，水量達(dá)1.21.7108m3/a。南非發(fā)電廠用約翰內(nèi)斯堡回用污水作冷卻水，水量達(dá)5104m3/d。北京華能熱電廠用高碑店污水廠二級(jí)出水作水源，經(jīng)加速澄清、加氯接觸，變空隙濾池加氯消毒、過濾后入循環(huán)系統(tǒng)作冷卻水補(bǔ)水。按電廠70%90%額定負(fù)荷計(jì)算，每月平均節(jié)約自來水45104m3，每年節(jié)約自來水540104m3，節(jié)水率為40%。按相同用水量計(jì)算，可增加發(fā)電能力1倍以上。2、回用于農(nóng)業(yè)以色列是一個(gè)非常缺水的國家，自20世紀(jì)60年代發(fā)明滴灌技術(shù)后，實(shí)現(xiàn)了由農(nóng)業(yè)國向工業(yè)國騰飛的經(jīng)濟(jì)奇跡。年利用污水2.6億m3，占總用水量1/6。美國加州是一個(gè)農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)大州，污水回用于農(nóng)田灌溉；德克薩斯州干旱缺水，污水處理廠二級(jí)出水主要用于地下回灌。實(shí)踐證明，地下回灌是解決地區(qū)水資源短缺、緩解和控制地下水位下降、防止地面沉降的有效措施。 我國利用污水灌溉已有多年歷史，當(dāng)前是要利用經(jīng)一定處理后的污水，滿足農(nóng)田灌溉標(biāo)準(zhǔn)，做到對農(nóng)作物、農(nóng)田及環(huán)境無害。3、回用于城市雜用水范圍極廣，包括綠化、景觀、澆灑馬路、洗車、空調(diào)、消防、沖廁等等。日本國內(nèi)并不缺水，但是它創(chuàng)造了中水道系統(tǒng)，在建筑物內(nèi)設(shè)置雙供水系統(tǒng)。室內(nèi)可用于沖廁，室外則可用于綠化、消防、沖洗馬路等多個(gè)方面。19851996年用再生的污水排放在城市河流中，復(fù)活了150余條小河，達(dá)到“清源復(fù)活”、修復(fù)與保護(hù)水資源。美國佛羅里達(dá)州，污水回用（價(jià)格為自來水40%）供高爾夫球場、城市綠化及建筑沖廁等。北京高碑店污水處理廠內(nèi)1104m3/d污水回用于廠內(nèi)及部分生產(chǎn)、消防。大連經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)污水回用于綠化、澆灑馬路等。北京市政府1986年作出規(guī)定：即建筑面積在2104m2以上的旅館、飯店、公寓及建筑面積在3104m2以上的機(jī)關(guān)、科研、大專院校、大型文化、體育等建筑，應(yīng)配套建設(shè)回用設(shè)施并應(yīng)與主體建筑三同時(shí)。已在北京市清潔車輛廠、勁松賓館、環(huán)保研究院小區(qū)、國際貿(mào)易中心、方莊小區(qū)等等，多處應(yīng)用。天津市梅江住宅小區(qū)，以紀(jì)莊子二級(jí)出水作水源6103m3/d作沖廁用水。1.4城市污水回用的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益 1、城市污水回用的經(jīng)濟(jì)效益 城市污水回用與開發(fā)其他水源相比在經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢：比遠(yuǎn)距離引水便宜。其基建投資只相當(dāng)于從30公里外引水，而我國水資源分布不均衡，對于西北部貧水的城市，如果從東南部水資源豐富的地區(qū)引水，引水距離至少為上百公里，甚至達(dá)到上千公里，工程是十分浩大的。比海水淡化經(jīng)濟(jì)。城市污水所含雜質(zhì)少于0.l，而且可用深度處理方法加以去除，而海水則含有3.5的溶解鹽和大量有機(jī)物，其雜質(zhì)含量為污水二級(jí)處理出水的35倍以上。不僅節(jié)約了寶貴的水資源，而且節(jié)約了排污費(fèi)用。目前，大部分城市污水都是直接排放人江河湖泊，不僅污染環(huán)境，而且國家要收取相應(yīng)的排污費(fèi)（新鮮水費(fèi)為112元m3，排污水費(fèi)為0.15元m3），這對于城市的發(fā)展來說也是不小的負(fù)擔(dān)。以一個(gè)年產(chǎn)2萬噸合成氨廠為例，使用處理后的污水作為循環(huán)冷卻水及其他工藝用水，每年可節(jié)水300萬m3，減少排污費(fèi)24萬元，直接經(jīng)濟(jì)效益100萬元。再以南方某煉油廠為例，采用處理后污水作循環(huán)冷卻水，可節(jié)約新鮮水32萬m3a，減少排污32萬m3a，兩項(xiàng)節(jié)約費(fèi)用40.6萬元a，除去投資費(fèi)用每年可獲經(jīng)濟(jì)效益20.6萬元a。 2、城市污水回用的環(huán)境效益 城市污水回用開辟了第二水源，減少了城市新鮮水的取用量，減輕了城市供水不足的壓力和負(fù)擔(dān)，緩解了供需矛盾。這對缺水城市意義更為重大。城市污水處理后的回用，減少了污水排放量：一是減輕了對水體的污染，并能使部分被污染的水逐漸更新復(fù)活；二是減少了治理環(huán)境污染的投資。節(jié)水效益明顯，城市污水量大且集中，如果很好地推廣使用污水回用技術(shù)，可以節(jié)省大量水質(zhì)要求不高的用水消耗量。相比較于海水淡化、遠(yuǎn)距離調(diào)水，城市污水回用有著它們無法相比的環(huán)境效益；而且就目前的技術(shù)水平而言，海水淡化、遠(yuǎn)距離調(diào)水以及地下水開采也都存在著一定的不足，這也凸顯出城市污水回用的優(yōu)勢1.5城市污水處理的歸宿目前，我國回用水的用途有以下方面：城市、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境娛樂和補(bǔ)充水源水等。根據(jù)具體的使目的和水質(zhì)要求不同，水源、污水再生利用的設(shè)施和技術(shù)也隨之不同。 回用水用于城市雜用的具體用途有：綠化用水、沖洗車輛用水、澆灑道路用水、廁所沖洗水、建筑施工和消防用水。市政雜用的回用水與人體接觸的可能性較大，因此需要進(jìn)行嚴(yán)格的消毒?；赜盟糜谵r(nóng)業(yè)可以采用直接灌溉和排至灌溉渠或自然水體進(jìn)行間接回用兩種方式。農(nóng)業(yè)用水需求量大，水質(zhì)要求一般也不高，是污水再生利用產(chǎn)業(yè)的主要需求者之一。一般經(jīng)二級(jí)處理的城市污水出水水質(zhì)都能達(dá)到或超過農(nóng)業(yè)灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)。國外再生水利用的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，用于農(nóng)業(yè)的再生水量通常都占較大的比重。再生水用于工業(yè)包含兩方面：工業(yè)利用再生的城市污水和工業(yè)廢水的內(nèi)部循環(huán)。工業(yè)對再生水的需求量很大，對水質(zhì)的要求也多種多樣。再生水可用于量大面廣的冷卻水、洗滌沖洗用水及其它工藝低質(zhì)用水，因此它最適合冶金、電力、石油化工、煤化工等工業(yè)部門的利用。環(huán)境娛樂性用水主要為形成娛樂性或觀賞性湖泊等。娛樂用水又可以分為主要接觸和次要接觸兩大類。主要接觸是指人體同水的接觸是長時(shí)間的和直接的，并且有吸入的可能，比如游泳；次要接觸是指諸如劃船、釣魚和進(jìn)行觀賞等活動(dòng)，一般情況下并無浸水的可能。根據(jù)用水與人體接觸的方式不同，必須采用不同的處理程度。污水再生利用的其它方式還包括地下水回灌和飲用型回用。地下水回灌用于防止地面沉降、海水及苦咸水入侵及補(bǔ)充地下水儲(chǔ)量。再生水用于生活飲用水源我國尚無先例，但在國外已有應(yīng)用，如南非的溫得霍克市和美國堪薩斯州的查紐特等，而且由于處理得當(dāng)都未發(fā)生衛(wèi)生問題。但是大多數(shù)地區(qū)對此仍保持保守態(tài)度，如美國環(huán)保局認(rèn)為，除非別無水源可用，盡可能不以再生水作為飲用水源。1.6小區(qū)污水處理醫(yī)院、港口、公園、商業(yè)中心、新建的郊外住宅區(qū)、高級(jí)住宅區(qū)、療養(yǎng)區(qū)、學(xué)校、農(nóng)場、漁場、狩獵場等均可稱為小區(qū)，我們最常遇到的主要是由居住區(qū)、療養(yǎng)院、商業(yè)中心、機(jī)關(guān)學(xué)校等一種功能或多種功能構(gòu)成的相對獨(dú)立的區(qū)域，其排水系統(tǒng)通常不在城市市政管網(wǎng)覆蓋范圍之內(nèi)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，必須設(shè)置獨(dú)立的污水處理設(shè)施，這就是我們所指的小區(qū)污水處理。 小區(qū)污水系統(tǒng)的處理能力，各國并無統(tǒng)一的限定。前蘇聯(lián)曾建議單個(gè)構(gòu)筑物的處理能力不宜超過1400m3/d，美國則把小廠的處理能力限定在3785m3/d的范圍內(nèi)。根據(jù)我國情況，建議把等于或小于4000m3/d的處理廠定義為小區(qū)污水處理廠。 小區(qū)污水不同于城市污水（常包括部分工業(yè)廢水），屬于生活污水范疇。其水質(zhì)水量特征可概括為：水質(zhì)水量變化較大，污染物濃度偏低，即比城市污水低，污水可生化性良好，處理難度小。1.7小區(qū)污水回用的巨大潛力城市生活污水是城市發(fā)展中的產(chǎn)物，隨著城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，其產(chǎn)生量不斷增大，污染日益嚴(yán)重，已嚴(yán)重制約了城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在解決城市缺水的問題上，許多城市重視新增供水水源，忽視污水處理和回用。事實(shí)上，大力推進(jìn)污水回用，是一條低成本、見效快的解決缺水問題的途徑。研究表明，人類使用過的水，污染雜質(zhì)只占0.1%，絕大部分是可再用的清水。城市供水量的80%變?yōu)槲鬯湃胂滤?，是一種很大的資源浪費(fèi)，至少有70%的污水（相當(dāng)于城市供水量的一半以上）可在再生處理后安全回用。全國城市污水年排放量大約在414億立方米，但城市污水處理率和二級(jí)處理率分別僅達(dá)到30和15，污水回用率的比例更低。因此污水回用技術(shù)前景樂觀，有巨大的開發(fā)市場。1.8小區(qū)污水處理國內(nèi)外研究進(jìn)展1.8.1國外城鎮(zhèn)污水處理發(fā)展簡況 歐美發(fā)達(dá)國家率先實(shí)現(xiàn)工業(yè)革命，生產(chǎn)飛速發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程迅速，人口高度集中，由此帶來生活污水和工業(yè)廢水對水體的污染日益突出。由于水體污染造成傳染病蔓延，霍亂、傷寒、痢疾等。疾病多次在世界各地爆發(fā)，奪去了成千上萬的生命。同時(shí)由于工業(yè)污染物的危害，出現(xiàn)了水俁病、骨痛病等新型疾病，更引起人們的恐慌。這種形勢促使各國首先是工業(yè)發(fā)、污染嚴(yán)重的西方國家采取措施治理水污染，城鎮(zhèn)污水處理作為一個(gè)專門的行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。城鎮(zhèn)污水中的污染物主要是懸浮雜質(zhì)、有機(jī)物、營養(yǎng)鹽、病菌、重金屬、人工合成化合物等，病菌是由于有機(jī)物的存在才繁殖起來的，懸浮物則是有機(jī)物的主要載體，所以最初污水處理主要是去除有機(jī)物和懸浮，相應(yīng)的指標(biāo)BOD、COD、SS。后來發(fā)現(xiàn)湖泊、海灣等地富營養(yǎng)化，出現(xiàn)湖泊變成死水、海水發(fā)生赤潮、魚類大量死亡的現(xiàn)象，其罪魁禍?zhǔn)拙褪俏鬯械牡土?，于是去除氮磷成為污水處理的主要目?biāo)之一。至于病菌，由于有機(jī)物的大量去除，病菌數(shù)量減，余下的則需要采用消毒方法殺滅。重金屬和人工合成化合物則是工業(yè)生的排放物，危害很大，但在城鎮(zhèn)污中含量甚微，由城鎮(zhèn)污水處理廠去除很困難，因此各國都規(guī)定工廠必須預(yù)處理達(dá)標(biāo)才能排放。 西方國家的污水處理已有一百余年歷史，最初只考慮去除有機(jī)物和懸浮物，二十世紀(jì)七、八十年代才增加去除氮磷的要求。隨著水污染的形勢越來越嚴(yán)峻和人們對生活質(zhì)量要求越來越高，污水處理經(jīng)歷了從低標(biāo)準(zhǔn)到高標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展過程，今后的標(biāo)準(zhǔn)還會(huì)向更嚴(yán)格的方向發(fā)展。與此同時(shí)，污水處理產(chǎn)生的污泥也是污染源，對污泥的處理處置也從低標(biāo)準(zhǔn)逐步走向高標(biāo)準(zhǔn)要求，處理過程產(chǎn)生的臭味、噪聲和有害氣體也要求得到治理。總之，城鎮(zhèn)污水處理的要求不斷提高，各國都在一次又一次地修改標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)法也越來越嚴(yán)格，其目標(biāo)就是在經(jīng)濟(jì)與技術(shù)可行的前提下，盡量減輕水污染的危害，并努力做到化害為利，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 西方國家的城鎮(zhèn)污水處理高潮發(fā)生在第二次世界大戰(zhàn)后，當(dāng)時(shí)歐美各國都投入巨資修建大量城鎮(zhèn)污水處理廠和相應(yīng)的排水管網(wǎng)，污水處理得到迅速普及。英法德意等國的城鎮(zhèn)污水處理廠都達(dá)到幾千座，西歐其他小國也遍地開花，美國則有一萬多座，大致一萬人有一座污水處理廠，污水處理率接近l00，這對防治水污染起到極大作用，很多已被污染的河流和湖泊變清，魚蝦重新大量繁殖，英國泰晤士河的變化就是生動(dòng)的事例。人們的生活質(zhì)量得到很大的改善，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。 日本等國也緊隨其后，在防治水污染方面取得了很大的發(fā)展。污水處理技術(shù)是隨著處理要求發(fā)展的。最初的要求是去除有機(jī)物和懸浮物，相應(yīng)的處理方法就是生物法和物理法，先通過簡單的攔截、沉淀等物理措施去除大量懸浮物和部分懸浮有機(jī)物，再通過生物法去除溶解態(tài)和膠態(tài)的有機(jī)物與無機(jī)雜質(zhì)，達(dá)到污水凈化。物理法比較簡單，生化過程則相當(dāng)復(fù)雜。如何用最有效的生化技術(shù)以最經(jīng)濟(jì)的代價(jià)得到合格的出水成為城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)研究和開發(fā)的重點(diǎn)。最早得到推廣的生化法是生物濾池，它的造價(jià)低廉，運(yùn)行費(fèi)用省，管理十分方便，處理出水比原污水有極大的改善，達(dá)到了當(dāng)時(shí)的要求。隨著人們對治理污水要求的提高，生物濾池出水已不能達(dá)到新的標(biāo)準(zhǔn)，加之生物濾池衛(wèi)生條件較差，濾池蠅和臭味比較嚴(yán)重，于是逐漸被活性污泥工藝取代，活性污泥法成為城鎮(zhèn)污水處理的主流工藝。美國1975年4300座生物濾池處理廠，幾乎是活性污泥法處理廠的兩倍，以后新建的則幾乎全部都是活性污泥法污水處理廠，現(xiàn)在已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生物濾池污水處理廠的數(shù)量。二十世紀(jì)八十年代，水體富營養(yǎng)化的危害促進(jìn)各國將去除氮磷列入污水處理廠的排放標(biāo)準(zhǔn)，帶動(dòng)生物脫氮除磷技術(shù)的研究和實(shí)踐迅速進(jìn)展，各種同時(shí)去除有機(jī)物和氮磷的工藝像雨后春筍般應(yīng)運(yùn)而生。這一時(shí)期西方各國的城鎮(zhèn)污水處理廠已接近飽和，但原來的標(biāo)準(zhǔn)只是去除有機(jī)物和懸浮物，因此改造原有污水處理廠，使之增加脫氮除磷功能成為主要任務(wù)，各種改造工藝相繼出現(xiàn)。與此同時(shí)，城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥處置技術(shù)發(fā)展迅速，污泥濃縮脫水機(jī)械多種多樣，污泥消化要求越來越嚴(yán)，污泥處置由堆肥、填埋向干化、焚燒擴(kuò)展，有的地方污泥處理處置費(fèi)用已接近甚至超過污水處理費(fèi)用。開發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的污水污泥處理處置工藝是當(dāng)前和今后相當(dāng)一段時(shí)期業(yè)界面臨的一個(gè)重大課題，值得幾代人探索。 1.8.2我國城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)現(xiàn)狀 我國城鎮(zhèn)污水處理的現(xiàn)狀可歸納為兩句話：遍地開花，百花齊放。城鎮(zhèn)污水處理廠的發(fā)展是遍地開花，大城市已全部建設(shè)了污水處理廠，中等城市多數(shù)已建成或正建污水處理廠，部分小城市和個(gè)別小城鎮(zhèn)也建了污水處理廠。目前，我國已建和正建的污水處理廠有幾百座，從規(guī)模看，最大的100萬m3d，最小的不到1萬m3d；從地區(qū)看，東部沿海地區(qū)較多，西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)也開始興建；從建設(shè)時(shí)間上看，近十多年是大規(guī)模發(fā)展的時(shí)期，絕大部分是在這一時(shí)期建設(shè)的。隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，人們對生活質(zhì)量要求的提高，旅游業(yè)的發(fā)展以及與世界經(jīng)濟(jì)接軌的需要，我國城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)在今后相當(dāng)長一段時(shí)間還會(huì)高速發(fā)展，城鎮(zhèn)污水處理標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)一步提高。 我國城鎮(zhèn)污水處理的工藝是百花齊放?，F(xiàn)在全國幾百座污水處理廠中，采用的工藝有幾十種，基本上都是從國外引進(jìn)和學(xué)來的，可以說是世界污水處理工藝的博覽會(huì)，各個(gè)國家開發(fā)的工藝技術(shù)都希望在中國應(yīng)用，由于很多污水處理廠建設(shè)向國外貸款，國外各種工藝技術(shù)也隨之進(jìn)入，同時(shí)很多國外公司都在中國開設(shè)了辦事處，積極推銷他們的工藝、技術(shù)和設(shè)備，也推動(dòng)了國外技術(shù)在我國的應(yīng)用。這種現(xiàn)象一方面說明我國大量引進(jìn)國外污水處理工藝技術(shù)，迅速接近和跟上世界先進(jìn)國家污水處理工藝技術(shù)的步伐，另一方面也反映出我國在自行研究開發(fā)新工藝新技術(shù)方面力度太小，缺乏創(chuàng)新?，F(xiàn)在是開發(fā)我國自己的新工藝技術(shù)的時(shí)候了，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了各國的經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)建成幾百座污水處理廠，完全可以通過研究和總結(jié)我國在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，探索改進(jìn)措施，大膽提出新的工藝技術(shù)，通過試驗(yàn)取得經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用在實(shí)踐上。城鎮(zhèn)污水處理的新工藝技術(shù)并不神秘，更不是高不可攀，而且目前已在應(yīng)用的工藝技術(shù)中，確實(shí)存在很多有待改進(jìn)和革新的地方，只要深入研究探索并勇于實(shí)踐，一定會(huì)開發(fā)出性能更優(yōu)良的新工藝技術(shù)，推動(dòng)我國污水處