珠江三角洲某镇的污水处理方案比选

吴禄青
(小榄镇城建发展总公司，广东中山528415)

　　摘　要：对珠江三角洲有代表性某一城镇的污水处理方案作了简单介绍，经过比选，认为在该城镇采用分散式的污水处理方案更为合适。
　　关键词：小城镇；污水处理；方案比选
　　中图分类号：X703.1
　　文献标识码：C
　　文章编号：1000-4602(2001)07-0039-03

1　概况

　　我国珠江三角洲地区经济发达，许多城镇人口达10～20万人，具有中小城市规模，且生活污水的污染问题已逐渐显现。在这些城镇中，绝大多数缺乏市政污水处理设施，有的城镇甚至还没有污水处理的规划。
　　该镇由新、旧城区和农村三部分组成，1995年总人口约14万人，其中非农业人口约4.5万人，农业人口约9.5万人，外来劳工8万人，城乡一体化趋势明显。城镇经济以轻工业为主，大部分企业属中小规模，城乡经济发达。
　　镇区地势平坦，河涌较多。镇内的排水体制为合流制，工业污水和经过化粪池处理的生活污水均排入河涌，致使河涌水道受到严重污染，镇域范围内的河涌外观均呈混浊状态，局部河段有黑臭现象。

2　污水处理方案的基本参数

　　①污水量预计。按照城镇发展规划，城镇人口近期为11.3万人，远期为18万人；预计近期污水量为6.3×10⁴m³/d，远期(2010年)为10×10⁴m³/d。
　　②污水水质。参照可比城市污水水质(以生活污水为主)，确定城镇污水的设计水质为：COD=250mg/L，BOD=150mg/L，SS=200mg/L。
　　③排放方案及排放标准。处理后的污水达到排放标准后，就近排入河涌，既可以降低污水排放工程的造价，又可以作为河涌景观的补充水源。污水排放标准根据国家《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中的相关规定，考虑经济技术和社会要求等因素，本着有步骤、有重点的原则，执行一级标准，具体参见表1。

表1设计排放水质　　　　　mg/L 出水水质 CODCr BOD5 SS TN TP 近期 60 20 20 　 　 远期 60 20 20 15 0.5

　　④污水收集系统。结合城镇的河涌整治，沿河道的两岸修建截流干管，将污水输送到污水处理厂。城镇的排水体制为雨污合流制，污水收集时以截流倍数n=1进行截流，污水干管采用钢筋混凝土管。考虑到当地的地下水位较高、土质承载力较差等因素，参照类似地区的经验，确定截流干管的最大埋深为4m。当干管的埋深超过4m时，则设置中途加压泵站。加压泵房内只设配电间和现场控制室，不设值班室，统一由污水处理厂的中央控制室集中控制。
　　⑤污水处理工艺。目前，城市污水处理技术有了很大的发展，随着自控技术的日益进步，SBR工艺以其适应性强、设备简单、占地面积小、能耗低、污泥产生量低和操作灵活等优点得到重视。在中小规模的污水处理厂中，SBR工艺的基建投资和处理成本相对较低，并能适应除磷脱氮的要求，该特点有利于对水质的分期控制，因此规划方案建议采用SBR工艺。
　　⑥污泥处理采用机械脱水方法，与全自动的SBR工艺相配套。
　　⑦污水处理方案一：集中处理。
　　a.厂址选择：位于城镇下游。
　　b.工艺流程见图1。

　　⑧污水处理方案二：分散处理。
　　a.厂址选择：根据城镇的规划，先后分散设置六个污水处理厂。厂址的选择必须避免扰民和对周围环境造成二次污染。
　　b.在6个污水处理厂中，将其中一个设为中心厂，负责污水处理的集中控制和污泥的集中处理。其余5个污水处理厂不设置污泥处理设施，污泥通过污泥泵和输泥管道，集中输送到中心厂。除中心厂设置中心控制室外，其余厂只设置配电间和现场控制间。污水处理全自动智能化运行。
　　除上述外，各厂的工艺流程与集中处理厂相似。
　　c.各厂的处理规模见表2。 表2　各厂的处理规模 污水处理厂编号 No.1(中心厂) No.2 No.3 No.4 No.5 No.6 处理规模(m³/d) 11200 12400 15200 20600 19 500 21 100 投资(万元) 2751.5 1287.5 1436.5 1794.2 1 738.4 1 792.7

3　方案的经济技术比较

　　①截流管道(DN300～DN1 600)的投资比较见表3。

表3 截流管的投资比较 项目 方案一(集中处理) 方案二(分散处理) 截流管长(m) 49340 59 900 投资(万元) 2960 3 600

　　②中途加压泵站的投资比较见表4。

表4　中途加压泵站投资比较 项目 方案一(集中处理) 方案二(分散处理) 泵站数量(个) 7 0 泵站占地面积(m²) 976 0 征地费用(万元) 342 0 基建设备投资(万元) 2539 0

　　③污水处理厂的投资比较见表5。

表5　污水处理厂的投资比较 项目 方案一(集中处理) 方案二(分散处理) 占地面积(m²) 49500 66 000 征地费用(万元) 1485 1980 投资(万元) 9201 10 800

　　④总投资比较：
　　方案一为0.296+0.034 2+0.253 9+0.148 5+0.920 1≈1.653亿元；
　　方案二为0.36+0+0+0.198+1.08=1.638 亿元。
　　⑤方案一的中途加压泵站年运行成本估算见表6。

表6　　中途加压泵站年运行成本估算 项目 数量(万元) 费率(%) 金额(万元) 动力费 490.7×10⁴(kW·h)/a 0.7元/(kW·h) 343 .49 检修维护费 2538.8 1 25.39 大修提成费 2 538.8 3.5 88.86 折旧费 2538.8 6.5 165 其他费用 622.74 10 62.3 总成本 　 　 685.0 单位成本 　 　 0.187元/m³

　　⑥方案一的污水处理厂年运行成本估算见表7。

表7　方案一的污水厂年运行成本估算 项目 数量(万元) 费率(%) 金额(万元) 动力费 804.3×10⁴(kW·h)/a 0.7元/(kW·h) 563 药剂费 　 　 59.6 工资福利 90(人) 9 600元/(人·a) 86.4 检修维护费 8364.9 1 83.6 大修提成费 8364.9 3.5 292.8 折旧费 8364.9 6.5 543.7 其他费用 1629.1 10 162.91 总成本 　 　 1 792.01 单位成本 　 　 0.491元/m³

　　⑦方案二的污水处理厂年运行成本估算见表8。

表8　方案二的污水厂年运行成本估算 项目 数量(万元) 费率(%) 金额(万元) 动力费 1 009.5×10⁴(kW·h)/a 0.7元/(kW·h) 706.65 药剂费 　 　 59.6 工资福利 96(人) 9 600元/(人·a) 92.16 检修维护费 9848.9 1 98.49 大修提成费 9848.9 3.5 344.7 折旧费 9848.9 6.5 640.18 其他费用 1936.02 10 193.60 总成本 　 　 2 135.38 单位成本 　 　 0.585元/m³

　　⑧运行成本比较：
　　方案一为0.187+0.491=0.678元/m³；
　　方案二为0+0.585=0.585元/m³。
　　⑨根据镇区的现状及建设规划，分散处理可分三期进行。
　　首期：服务旧城区，兴建污水处理厂No.1、No.6，投资为2 751.5+1 792.7=4544.2 万元；
　　二期：服务新城区，兴建污水处理厂No.2、No.5，投资为1 287.5+1 738.4=3025.9 万元；
　　三期：远期规划区，兴建污水处理厂No.3、No.4，投资为1 436.5+1 794.2=3230.7 万元。

4　结论

　　①污水处理厂集中设置比分散设置的投资成本略低，设备的管理和维修较容易，这体现了污水处理厂的规模经济效应。
　　②集中处理需设置中途加压泵站，增加了投资成本及运行费用，导致污水处理的总单位成本较分散处理高。加压泵站设置在镇内，增加了扰民的可能性，易造成二次污染，必须认真妥善解决。
　　③方案一、二的投资费用比较接近。方案二的分散原则使工程在实施过程中可以结合城市的规划发展灵活安排，易于启动；方案一的集中处理，在确定污水处理厂址后，如因许多不确定因素(地质条件和城市的发展变化)再对规划方案进行调整，会增大投资，甚至可能超过方案二的投资。
　　④方案一在建设初期需要大量资金，对小城镇的地方财政是一个很大的负担；方案二的实施可考虑分期分批建设，对地方财政的影响较小。
　　综上分析，采用分散处理的方案二更适合该城镇的城市污水处理。

参考文献：

　　［1］蔡振环，田群，王建军.城镇排水工程的几个问题及对策［J］.给水排水，1997，23(3)：25-27.
　　［2］张祥中.小城镇给水排水工程规划探讨［J］.给水排水，1999，25(1)：18-20.

　　电　话：(0760)2100613
　　收稿日期：2001-04-17