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        中國水務行業觀察者!

        杭世珺:對我國村鎮污水治理發展的思考
        更新時間:2021-08-11 來源:給水排水 作者: 杭世珺

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        杭世珺 全國村鎮污水治理專家委員會顧問、北控水務集團顧問總工  

        本文根據杭世珺總工在“2021(第五屆)中國農村污水治理與飲水安全提升高峰論壇”上的發言整理而成,未經本人審閱。

        2021(第五屆)中國農村污水治理與飲水安全提升高峰論壇

        1 村鎮污水治理概況及政策指引

        1.1 現狀

        “十三五”時期,我國村鎮環境治理事業取得長足發展。截止2019年12月31日,我國建制鎮:集中供水97.4%,供水普及率88.98%;有污水處理59.67%,污水處理率達到54.43%,集中處理率45.26%。行政村:集中供水78.29%,供水普及率80.98%;有污水處理33.3%。

        1.2 現有執行標準

        截至2020年12月30日,全國34個省、自治區、直轄市及特別行政區中,有31個發布了《農村生活污水處理設施水污染物排放標準》或同等效力的地方標準或其征求意見稿,其中29個省、自治區、直轄市的標準已經正式發布。

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        1.3 工藝設備的基本情況

        目前村鎮污水處理所采用的技術、工藝等類型較多,可以分為鄉鎮及以上、村莊、戶三種類型。

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        1.4 政策方向

        “十四五”時期,我國村鎮污水治理覆蓋范圍將持續擴大。

        “十四五”規劃指出:開展農村人居環境整治提升行動,穩步解決“垃圾圍村”和鄉村黑臭水體等突出環境問題;推進農村生活垃圾就地分類和資源化利用,以鄉鎮政府駐地和中心村為重點梯次推進農村生活污水治理;支持600個縣整縣推進人居環境整治,建設農村生活垃圾和污水處理設施;構建集污水、垃圾、固廢、危廢、醫廢處理處置設施和監測監管能力于一體的環境基礎設施體系,形成由城市向建制鎮和鄉村延伸覆蓋的環境基礎設施網絡;進城鎮污水管網全覆蓋,開展污水處理差別化精準提標,推廣污泥集中焚燒無害化處理,城市污泥無害化處置率達到 90%,地級及以上缺水城市污水資源化利用率超過 25%。

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        鄉村振興促進法(自2021年6月1日起施行):“因地制宜推廣衛生廁所和簡便易行的垃圾分類,治理農村垃圾和污水,加強鄉村無障礙設施建設,鼓勵和支持使用清潔能源、可再生能源,持續改善農村人居環境”、“縣級以上地方人民政府應當統籌規劃、建設、管護城鄉道路以及垃圾污水處理”。

        到2025年,建制鎮污水處理規模將接近7000萬m3/d,其中:建制鎮集中污水處理廠處理總能力將超過4000萬m3/d;污水處理站點或裝置總能力將達2800萬m3/d;建制鎮污水處理市場空間約1500億元(數據來源:E20水業研究中心)。

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        2 現有污水處理工藝和相關技術的改進

        2.1 現有污水處理工藝技術的改進

        1)單一生物膜工藝

        優點:增強抗沖擊負荷能力;延長泥齡、產泥量少;運維管理相對簡單。

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        2)BioDopp迭代工藝

        優點:減少能耗,增加產能;實現高品質出水。

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        創新點1:空氣提推實現高回流比。5~10倍大回流比,提高系統抗沖擊負荷,無回流泵,節能降耗。

        創新點2:工程菌馴化。利用系統中菌種,馴化微氧環境下的工程菌,污泥濃度可達4~6g/L,提高處理效果。

        創新點3:曝氣控制。采用曝氣軟管,氧利用率高,自清洗,減少維護,使用壽命長至10年。

        2.2 現有管網收集技術的改進——負壓真空收集技術

        優點:黑、灰水分離+真空收集系統,有利于資源化;采用壁掛式和集水井真空收集系統,可靈活應用于特殊地區。

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        2.3 現有建設管理模式的改進——智慧建設管理軟件

        南京六合項目建設過程中,圍繞智慧建設管理軟件制定標準化建設管理流程,對村鎮管網建設進度和建設質量進行全過程管控。

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        2.4 現有設施建造技術的改進——裝配式建造技術

        優點:減少工作界面;縮短建設周期;應急設施建設。

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        2.5 現有運行控制方式的改進——單一儀表運行控制

        1)利用ORP。僅通過ORP一個傳感器,根據好氧池中ORP的變化,結合特有的控制邏輯實現設備運行控制,達到高品質出水。

        2)利用電導率。僅通過電導率一個傳感器感知進水水質,感知出水超標,識別無效運行等狀態。

        3 思考及建議

        3.1 思考

        根據“十四五”規劃,我國建制鎮供水比例平穩,生活污水處理比例將逐年增加,1000人以上的行政村占比將逐年增加。

        針對集群的模式變化:在廠網一體綜合技術評價下,分散處理可能向大集中、小集中處理轉變。

        污水資源化利用:處理水在灌溉季、非灌溉季的多用途分質利用、碳減排。

        污泥資源化利用:優化工藝節能降耗,減少產泥量并資源化利用、碳減排。

        污水處理行業能源消耗和碳排放占比1%-3%,是耗能大戶,伴隨著排放標準的提升,溫室氣體(GHG)排放呈指數式上升。村鎮也是碳減排戰略的重要組成,根本是模式調整(規劃布局),抓手是減污降碳,思路是多措并舉。

        3.2 建議

        1)出水標準:建議在現有基礎上進一步細化

        如四川、重慶、廣東、新疆等省,范圍大,各縣市情況差異大,建議根據情況因地制宜分類指導;

        個別省建議進一步明晰適用范圍,按照區域劃分排放限值。

        2)工藝技術:建議走低碳、高效、穩定、節能的路線

        繼續深挖生物處理能力,優化工藝技術,減少全流程的電耗、藥耗和人工;

        大力提倡自動化智慧控制,確保建設質量和穩定運行;

        加快推進污水再生利用和污泥或與其他廢棄物綜合利用的進程。

        3)生產制造:一體化與裝配化相結合,提高適用性

        鄉鎮級的水廠推薦裝配化建造,建設周期短,適用性更強;

        分散的單戶或連戶推薦一體化集成設備,安裝簡單,標準化程度高。

        4)堅定走資源化路線

        污水:源頭“黑水”、“灰水”分別收集,分質回用,資源化;

        處理水灌溉季就近農灌、林灌等,非灌溉季就近達標分質利用。

        污泥:

        采用產泥量少的水處理工藝,盡可能減量化;

        剩余污泥--制成有機肥還田、還林利用;

        村鎮市政設施統一規劃、將污泥,垃圾,公廁,畜禽等固廢統籌考慮,綜合治理。


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