崇明小城镇生活污水收集处理设计_陈伟

环境工程2009年第27卷增刊崇明小城镇生活污水收集处理设计陈伟姚建杰(上海市环境科学研究院,上海200233)摘要:采用生物接触氧化+垂直潜流式人工湿地、生物滤池+水平潜流式人工湿地的组合工艺进行崇明农村污水处理工程设计。该工程既处理了生活污水,又改善了生态环境,体现了污水处理与生态环境建设相结合的新理念。关键词:小城镇;农村污水;人工湿地;生态环境DESIGNOFCOLLECTINGANDTREATINGDOMESTICSEWAGEFROMCHONGMINGTOWNChenWeiYaoJianjie(ShanghaiAcademyofEnvironrnentalScience,Shanghai200233,China)Abstract:Theprocessofbiocontactoxidation-constructedwetlandandbiofilterisusedtodesigntheprosectofChongmingsewagetreatment.Theprojectcannotonlytreatdomesticsewage,butalsoimproveecoenviron-ment,whichembodiesanewconceptofintegratingsewagetreatmentwithecologicalenvironment.Keywords:smalltown;ruralsewage;constructedwetland;ecoenvironment0引言上海市崇明县位于长江口,由崇明岛、长兴岛和横沙岛3座岛屿组成。由于交通闭塞,崇明三岛的生态环境所受影响较小,环境质量较好,但崇明地区的经济发展相对落后,环境基础设施较薄弱。在污水治理方面,该地区目前还缺乏完善的污水收集与处理排放系统。崇明三岛地区共分6个污水处理片区,每个片区规划设1座集中式污水处理厂。对于片区中心城镇以外的小城镇地区,采取集中处理与分散处理相结合的原则,先行采取上马污水处理设施项目,达到排放标准后直接排入内河,待条件成熟后再并网采取集中处理。本项目正是在上述背景下进行的,项目包括11个未建设集中式污水处理厂的小城镇,每个小城镇设置一个污水处理站。本文对这11个城镇的污水收集处理设计进行综述,以便于类似项目参考。1网管设计根据镇区现状道路的布置和原合流管道的设置情况,11个城镇中,1个镇区的管网设计选择分流制,其余选择截流式合流制。污水处理站只考虑处理旱流污水,截流管的截流倍数为零。选用堰式截流井,堰高经计算确定,同时考虑河道高水位标高,确保河水不会倒灌。2设计水质水量设计水量:200～800m3/d。设计进水水质:ρ(COD)≤350mg/L,ρ(BOD5)≤180mg/L,ρ(NH3-N)≤25mg/L,ρ(TN)≤40mg/L,ρ(SS)≤180mg/L,ρ(TP)≤3mg/L,pH=6～9。设计出水水质标准:GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级标准的B标准。3工艺流程的确定根据污水的水质、水量和排放要求,结合该地区的实际情况和污水处理站的过渡性特点,污水处理工艺的选择依照如下思路:1)结合各镇的功能规划和理念,选择以生物或生态方法为主体处理工艺,突出其生态效应。2)工艺流程简捷流畅,以降低工程造价及运行费用,便于管理。3)具有良好的除磷、脱氮效果,运行稳定。经过几种工艺比选,最终选定2种组合式工艺:1)生物接触氧化+垂直潜流式人工湿地;2)生物滤池+水平潜流式人工湿地。工艺一是比较成熟的适用于小型污水处理站的工艺;工艺二采用的生物滤池是上海交通大学研究开发的一项专利:新型组合式复合生物滤池。该技术的主要特点是负荷高、不易堵塞、自然通风,运行成本低。该技术属于新科研成果,在上海本地还未普遍运用,因此本次设计中选用2个镇采用该工128DOI:10.13205/j.hjgc.2009.s1.145环境工程2009年第27卷增刊艺。污水处理站正常运行后,将对两种工艺从出水水质、运行管理、环境友好等方面进行综合比较,以寻求更适合农村小城镇污水治理的途径。工艺一的流程见图1。图1生物接触氧化+人工湿地工艺流程工艺二的流程见图2。图2生物滤池+人工湿地工艺流程4各主要单元设计1)接触氧化池。为保证脱氮的效果,在接触氧化池内设计缺氧段,采用A/O工艺。好氧段容积负荷取值0.3kg/(m3·d)左右,好氧段停留时间约10h,缺氧段停留时间约3h。采用弹性填料,直径150mm,填料层总高度为3m,氧化池总高度在4.4m左右。采用穿孔管曝气,气水比约20∶1。2)沉淀池。采用竖流式沉淀池,表面负荷取值0.8m3/(m2·h),沉淀时间约2h,分两格设计,沉淀池总高度4.4m左右,采用气提排泥或重力排泥。3)垂直潜流式人工