为提升农村人居环境质量,提高农村生活污水治理技术水平和处 理设施质量,指导实施杭州市农村污水处理设施提质增效三年行动计划,特制定《杭州市农村生活污水处理设施提升改造技术指南 (试行)》。详情如下:
前 言
受杭州市城乡建设委员会委托,根据杭州市农村污水治理设施提质增效三年行动计划要求,编制组对现有农村污水处理设施开展了广泛的调查研究、认真评估和总结,参考了国内外相关文献资料,并反复征求意见,制定本指南。
本指南主要内容包括:总则、术语、基本规定、评估诊断、提升改造技术要点、施工和验收、运维管理、附件等。
本指南由杭州市城乡建设委员会村镇处负责解释。
本指南起草单位:浙江工业大学、杭州市水处理设施建设发展中心、浙江省环境保护科学设计研究院、浙江大学、浙江天沣环境科技有限公司、浙江问源环保科技股份有限公司、浙江工业大学工程设计集团有限公司。
本指南主要起草人:李军 韦甦 章燃灵 梅荣武 罗安程 许明海 叶红玉 何起利 王付超 陈玮 芮旭东 谢杰 王晓敏 马挺 谢冬冬 罗鸿图
1 总则
1.1 编制目的
为提升农村人居环境质量,提高农村生活污水治理技术水平和处理设施质量,指导实施杭州市农村污水处理设施提质增效三年行动计划,特制定本指南。
1.2 适用范围
本指南适用于现有农村生活污水处理设施的提升改造设计、施工及运维。新建农村生活污水处理设施可参照执行。
1.3 实施原则
农村生活污水处理设施提升改造应遵循“问题导向、因地制宜、多措并举、重点突出、循序渐进”的原则。
1.4 相关标准
农村生活污水处理设施提升改造技术应用,除参照本指南外,尚应符合现行国家、地方有关标准和规定的要求。
1.5 实施流程
农村生活污水处理设施提升改造一般流程为:评估诊断、立项、设计、施工和验收、移交和运维。
2 术语
2.1 农村生活污水处理设施提升改造
以保护农村水环境、改善农村人居环境为目标,以水质达标、设施完好、功能齐全、运维标准化为结果的提升改造活动。
2.2 评估诊断
对现有农村生活污水处理设施进行深入调查和分析,诊断现状存在的问题,形成评估报告,为农村生活污水处理设施提升改造提供依据的过程。
2.3 A2O工艺
是厌氧-缺氧-好氧法(Anaerobic-Anoxic-Oxic)生物脱氮除磷工艺的简称。厌氧区主要功能是释放磷,需要碳源和沉淀池含磷污泥回流;缺氧区功能是反硝化脱氮,需要碳源和好氧区的硝态氮混合液内回流;好氧(曝气)区功能是去除有机物、硝化和吸收磷,混合液回流到缺氧区;沉淀池功能是泥水分离,污泥一部分回流至厌氧区,一部分剩余污泥排放(除磷),上清液作为处理水排放。
2.4 人工湿地
指用人工构筑成水池或沟槽,底面铺设防渗漏隔水层,充填一定深度的基质层,种植水生植物,利用基质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用使污水得到净化。按照污水流动方式,分为表面流人工湿地、水平流潜流人工湿地和垂直流潜流人工湿地。
2.5 标准化运维
指运维服务机构对农村生活污水处理设施按标准化要求进行运维。
3 基本规定
3.1 现有农村生活污水处理设施的提升改造是系统工程,应统一考虑污水从源头到终端的全部流程,做到因地制宜、城乡统筹。
3.2 农村生活污水处理设施的提升改造的技术应用涵盖了评估诊断、规划设计、施工验收和运维管理。
3.3 应对农村生活污水治理现状开展充分调研,并进行问题分析和全面评估,对涉及的重点和难点问题进行专题研究。
3.4 应根据村庄所处区位环境要求、人口规模、聚集程度、地形地貌、地质特征、气候、排水特点和经济水平等,通过技术经济分析和比较,采用适宜的提升改造措施。
3.5 应符合已批准的相应规划,正确处理近期与远期、集中与分散、排放与利用的关系,因地制宜地选择投资合理、管理简单、运行可靠的生活污水处理技术,做到保护环境、节约土地、经济合理、成熟可靠。
3.6 提升改造范围应涉及县域全部农村生活污水处理设施。
3.7 提升改造的实施应遵循重点突出原则。先行解决重点范围问题,以生态环境敏感区、农户反映意见强烈和处理规模30 t/d及以上的设施为重点。
3.8 提升改造项目的设计和施工单位应具有相应的资质和一定工程业绩。鼓励提升改造项目设计、施工、运维总承包。
3.9 鼓励采用适用的新材料、新技术和新工艺。
3.10 提升改造主要依据:
(1)《浙江省县域农村生活污水治理专项规划编制导则(试行)》(2018)
(2)《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》DB33/973-2015)
(3)《农村生活污水处理技术规范》(DB33T868-2012)
(4)《浙江省农村生活污水治理设施运行维护管理导则》(2018)
(5)《浙江省农村生活污水治理设施标准化运维评价导则》(2018)
(6)《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T54-2017
(7)《农村生活污水治理设施运行维护技术导则(试行)》(2016)
(8)《农家乐、民宿餐饮污水隔油技术指南》(2018)
4 评估诊断
4.1 一般规定
4.1.1 评估诊断前应编制明确的评估诊断工作方案。
4.1.2 评估诊断应全面调研现有设施的基本状况,收集资料,分析问题成因。
4.1.3 评估诊断的依据应重点考虑水质达标、设施完好、功能齐全、运维标准化等方面,对照相应现行的标准、规范要求。
4.1.4 处理设施的基本情况和发现的问题应多方核实,必要时应进行测试分析。间歇性、时段性和突发性问题应单独进行分析。
4.1.5 评估诊断报告应在提升改造方案编制前应完成,并通过论证。
4.2 资料收集
4.2.1 资料收集主要包括以下内容:
(1)设施建设相关的最新规划、设计和竣工图。
(2)设施所在区域的地形、地貌、水文、自然灾害、生态环境等资料。
(3)设施历年排放处理水量和水质报表。
(4)设施维修、改造历史记录和运维台账。
(5)其它资料。
4.2.2 资料收集应运用文件审查;现场观察、询问、检测等方式进行。
4.3 问题诊断
4.3.1 污水收集管网存在以下问题之一,应进行提升改造:
(1)排水体制不合理,管道雨污合流或混流。
(2)设计不规范,未设存水弯,臭气弥漫;管径偏小,管道经常堵塞;管道坡度偏小,水流不畅;检查井设置不合理,如支管接入、管道转弯和长距离直管未设检查井,造成检查和维护不方便。
(3)施工不规范,材料选择不当,造成接户、化粪池、管道、检查井虚接漏接、破损漏水、堵塞。
(4)农家乐、饭店、民宿等废水接入前未经隔油池(器)预处理。
(5)农村作坊和生产加工排放的污水未经处理排入管网,造成管道或处理终端不能正常运行。
4.3.2 污水处理终端存在以下问题之一,应进行提升改造:
(1)处理终端出水不达标。处理工艺不合理或处理规模能力不足。
(2)终端选址或执行的出水标准不满足生态环境功能区划或水环境功能区划保护要求。
(3)处理终端选址不合理,因卫生防护距离不够,可能存在运行臭味、噪音、蚊蝇等问题对附近农户生活产生影响;因地势低洼易受水淹或排水不畅;进出终端困难和终端之间距离较近等。
(4)未设调节池或调节池容量有限,不能完全起到水量和水质的调节作用。
(5)终端设施或设备不齐备,风机、提升泵等主要设备未备用或参数不满足工艺要求,终端未按要求安装处理水量计量和运行状况监控系统。
(6)施工不规范,构筑物损坏,渗水漏水。
(7)终端设施各构筑物进、出水不畅或进、出水标高设置影响污水处理功能。
(8)终端设施环境状态较差与村容村貌景观不相协调。
(9)终端设施存在安全隐患,必须通过工程改造措施实施的。
4.3.3 运维管理存在以下问题之一,应进行提升改造:
(1)无标识牌或标识牌信息错误或不清晰。
(2)运行方式不合理,造成曝气不足、回流和排泥不正常,影响出水水质。
(3)人工湿地杂草较多或植物有缺苗死苗、生长状况较差;湿地严重堵塞。
(4)风机、水泵、流量计、供电系统等不能正常运行。
(5)化粪池底泥、检查井沉泥、剩余污泥和栅渣无法进行有效清除和处置。
(6)检查井盖无法开启,不能正常运维的或井盖老化破损、未按规定设置防坠网,存在较大安全隐患。
5 提升改造技术要点
5.1 排放标准
5.1.1 提升改造的处理设施排放标准应符合现行浙江省《农村生活污
水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973)等相关规定。
5.1.2 区域水功能区划和水环境治理目标有特殊要求的,提升改造的
处理设施排放指标应满足更高的排放标准,可由地方政府确定。
5.2 水量和水质
5.2.1 农村生活污水排放量和水质应在实地调查和实际监测的基础
上确定。无实际监测值的,可参照浙江省《农村生活污水处理技术规范》。
5.2.2 应了解当地供水情况,了解农户实际的生活、生产习惯和文化习俗,分析其对水量和水质的影响。
5.2.3 对不同来源、不同水质的污水宜分别测算;同时应考虑村庄经济发展规划的需求。
5.2.4 应实地调查农村排水体制和排水现状,分析降雨对污水量和水质的影响。
5.2.5 应了解农村人口流动性情况,分析人口变动对污水量和水质的影响。
5.3 接户管
5.3.1 农户生活污水应做到“应接尽接”,农户室内和院内设施应按
现行《建筑给水排水设计规范》GB50015 要求进行改造。
5.3.2 室内污废水未采用分流制的,宜改造户内管道。厕所粪便污水
排入化粪池,洗浴和洗涤废水直接进入排水管,厨房污水宜设置清扫
井。接户管接入排水管道时应设置接户井。
5.3.3 室外洗涤池或洗衣台污水应入排水管,无法接入的洗衣台宜进行改造或更换。
5.3.4 出户管有臭气回流的,应设置存水弯。
5.3.5 厨房下水的存水弯应尽量设置在台盆下,条件不允许的应尽可能设置在靠近台盆的户外,避免设置长距离的横管,管道接口应作严格的密封处理,防止厨余残渣堵塞管道并产生沼气回流。
5.3.6 户外裸露的接户管应采取防冻防晒措施,并符合周边环境景观要求。
5.4 化粪池
5.4.1 未设置化粪池的,应新建化粪池,按相应规范实施。
5.4.2 密闭在地下的化粪池,应将化粪池清掏孔口升至地面或选址重建,孔口应便于清掏、检查,并采取防止气体爆炸、人畜掉入的安全措施。
5.4.3 渗漏、未设置掏粪口或其他不符合规范要求的化粪池,要进行改造、废弃新建,或多户共用大容量化粪池;新建或改造化粪池有困难的,且排出口距污水主管或处理设施较近的,可将卫生间污水直接纳入污水管网,但必须满足管网坡度设置要求,加强清扫口、流槽式检查井和双井盖配置,在管网末端再设置化粪池。
5.4.4 对于废弃的化粪池,要进行砂石填埋等无害化处理。
5.5 隔油池
5.5.1 应按照《农家乐、民宿餐饮污水隔油技术指南》要求建设改造隔油池。
5.5.2 隔油池清掏废弃物应妥善安全处置。
5.6 检查井
5.6.1 农户洗涤污水、化粪池出水和厨房污水须通过接户井与管道系统连接,接户井做法可参照管道检查井。
5.6.2 管道交汇处、转弯处、跌落处、管径改变处及直线管段相隔一定距离处应设置检查井,间距一般为 20~40 m,最大间距不超过 40m,便于后期维护检修。已有检查井,可根据运维情况判断,是否增设检查井。
5.6.3 检查井一般应为流槽井,对出户端无法设置化粪池的,则必须改造为流槽井。
5.6.4 对非主干道路上,直径 700 mm 以下系列的检查井宜设置塑料检查井;对主干道路上和直径 700 mm 及以上系列的检查井,一般设置砖砌检查井,但必须采取规范的防渗漏处理。
5.6.5 深度在 1.2 m 及以上的检查井要采取防坠落等安全措施。
5.6.6 被新建道路或其它基础设施覆盖的检查井,应将井盖板升至路面齐平。
5.7 污水管道
5.7.1 应按照《室外排水设计规范》GB50014、《浙江省农村生活污水治理项目设计施工参照要点(试行)》等要求建设改造污水管网。
5.7.2 排水体制原则上应雨、污分流。
5.7.3 宜采用水力条件好、耐腐蚀且基础简单、接口方便,施工快捷的管道。现有管道因管道材料质量差造成运行不正常的,应更换管材。
5.7.4 位于机动车道下的塑料管材,环刚度不应小于 8.0 kN/m2;位于非机动车道、绿化带、庭院内的塑料管,环刚度不宜小于 4.0 kN/m2。
5.7.5 管道裸露或覆土厚度未达到要求的,宜采取砂土覆盖、混凝土包方等有效保护措施;改造确有困难的,应对管道采取加固、防晒防冻措施,同时加强管道日常维护。
5.7.6 因破裂、错口、脱节等原因造成管道渗漏的,应及时查明渗漏点,并根据管道受损情况采取管道修复、更换等措施。
5.7.7 因管道变形、起伏、弯曲、污物沉积、结垢造成经常性堵塞的,应根据具体原因采取管道修复、管道更换(增大管径、增加坡度)、检查井增设等措施;因管道采用三通或 90°弯头暗接造成堵塞的,宜增设检查井进行替换。
5.7.8 管道坡度不符合最小坡度规定的,可利用跌水高度调整管道坡度,或在管道末端设置集水井(调蓄池)用泵进行提升。
5.8 纳厂处理
5.8.1 应结合排水现状和规划目标,城乡统筹,宜优先采用纳厂处理。
5.8.2 具备以下条件的宜采用纳厂处理:
(1)距离市政污水管网较近。
(2)污水处理厂有接纳能力。
(3)具备管网施工条件。
5.8.3 具备纳管条件但不具备自流纳厂的,可考虑小型泵站纳厂。
5.8.4 对人口规模较大、聚集程度较高、经济条件较好的村镇,宜优化城镇污水厂的规划布局,创造条件,争取尽早纳厂处理。
5.8.5 纳厂处理的污水应满足污水排入市政管道的要求。
5.9 调节池和调蓄池
5.9.1 根据农村污水水量和水质变化大的特点,宜设置相应的调节池。
5.9.2 调节池的容积可根据实际污水量和水质的变化进行计算和校核,应不小于0.5 d设计水量。
5.9.3 人口迁移和农业生产加工等对污水处理设施带来影响的,可设置专用调蓄池。
5.9.4 调蓄池储存的污水宜选择如下处理方式:
(1)现有污水处理站点处理能力允许的前提下,通过缓慢释放等方式适量进入站点处理。
(2)运送至污水处理厂集中处理。
(3)特殊处理(资源化、临时设施处理等)。
5.10 处理终端
5.10.1 新(迁)建终端选址原则
(1)远离饮用水源地等敏感区域。
(2)符合村庄发展规划和有关专项规划的要求。
(3)可实现污水重力流。
(4)在主导风向下风向位置。
(5)与村庄的卫生防护距离不宜小于100 米,否则应有有效的卫生隔离措施。
(6)应考虑自然条件及特点,包括地形、水文及工程地质条件等因素,且具有较好的排水条件和防洪排涝能力。
(7)节约用地,应充分利用闲置的土地。
(8)有便利的交通、运输和水电条件。
5.10.2 处理工艺的选择原则
(1)因地制宜,达标排放。
(2)依据进水水质、水量特点和出水水质要求确定方案。
(3)利用现有设施和条件,充分挖潜,降低改造成本。
(4)运维管理相对简单、适用、安全可靠。
(5)尽可能减少噪声、蚊虫和臭气等二次污染。
(6)注重景观美化,与周围环境相融合。
5.10.3 人工湿地
(1)人工湿地改造宜基于原址改建或扩建。如原址不满足终端选址原则,应另行选址新建。
(2)人工湿地堵塞严重的,应该取出湿地填料并进行清洗,按规范要求重新铺设。应强化预处理设施,确保人工湿地进水水质符合《污水自然处理工程技术规程》的要求。
(3)水平流潜流湿地填料宜按照水流方向,按进水区、主体区和出水区铺设级配填料;垂直流潜流湿地填料宜按水流方向,按主体过滤层、过渡层和排水层铺设级配填料。填料的选择可参考《污水自然处理工程技术规程》相关规定的要求。
(4)人工湿地出水 COD、NH4+-N 不达排放要求的,宜通过预处理设施提升改造,或增加湿地面积、采用自然通风充氧型湿地强化湿地处理能力。人工湿地出水 TP 不达排放要求的,宜通过预处理提升改造,或增加湿地面积、使用固磷填料强化湿地处理能力。
(5)人工湿地表层不应覆土。人工湿地内种植木本植物、大型草本植物(如芭蕉)或非湿地植物(如萱草、麦冬等)的,应移走并更换为湿地植物。人工湿地植物种类不宜超过三种,可根据景观需求选用旱伞草、花叶芦竹、芦苇、石菖蒲、西比利亚鸢尾、美人蕉等湿生植物。应定期收割植物。
(6)水平潜流人工湿地发生短流或布水、集水不均匀的,应对湿地的布水、集水方式进行改造。
5.10.4 厌氧—人工湿地系统
(1)厌氧—人工湿地适用于规模小、原水浓度低、氮磷去除要求不高、经济条件有限、地理位置偏远的农村生活污水处理设施。
(2)厌氧水力停留时间不宜小于 48 小时。
(3)人工湿地主要设计参数应通过试验或运行经验确定,可参考《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T54-2017。
(4)厌氧—人工湿地系统运行维护正常条件下,根据实际原水水质和排放标准要求,可对出水不达标的厌氧—人工湿地采用不同的提升改造方案。出水 COD 和 NH4+-N 略有超标、且用地空间受限、能提供电源,可以采用人工湿地保持不变、将厌氧池的一部分改为好氧区的方法。
出水 COD 和 NH4+-N 超标严重,需要根据综合分析,可以采用增设好氧处理单元、增加反应池的有效生物浓度或增建具有自然充氧能力的人工湿地等措施。
出水 TP 超标,宜增设除磷填料处理单元或更换具有除磷功能的人工湿地填料;也可以改造厌氧池,使其具有厌氧、好氧和污泥回流运行机制,并需要连续排泥。
因原水 TP 浓度高,出水 TP 超标严重,采用投加化学药剂除磷时,应尽可能减少投药量,并对形成的污泥进行安全处置。
5.10.5 A2O—人工湿地系统
(1)目前农村采用的A2O段基本是装有生物填料的接触氧化法,AA 段一般为曝气搅拌,O 段为曝气好氧。设计、建设和运维正常情况下,COD 和 NH4+-N 的去除率一般高于 85%和 75%,出水基本都能达标。
(2)A2O—人工湿地系统运行维护正常条件下,根据实际原水水质和排放标准要求,可对出水不达标的 A2O—人工湿地系统采用不同的提升改造方案。
COD 和 NH4+-N 不能达标的,可增加曝气量、改进污泥回流和增加污泥浓度。
出水 TP 超标,宜增设除磷填料处理单元或更换具有除磷功能的人工湿地填料;也可以改造 A2O,形成 A 池严格厌氧、污泥回流和排泥机制,并设置储泥单元。
出水有 TN 排放要求且不能达标的,可改造 A2O,形成 A 池严格缺氧和混合液回流机制,确保硝化和反硝化效能。
5.10.6 MBR
(1)典型的膜生物反应器(MBR)是一种装有膜分离单元的活性污泥曝气池。MBR 的 COD、NH4+-N 和 SS 去除率一般均高于 90%,出水清澈;但 TN 和 TP 的去除能力有限。MBR 建设投资和运行能耗相对高;膜易堵塞,清洗更换需要专业人员,运维管理要求较高。
(2)需要 TP 去除的,可在 MBR 前增设厌氧区,增加污泥回流和排泥;强化生物法除磷达不到要求的,可采用化学除磷。需要 TN去除的,可在 MBR 前增设缺氧区,增加混合液回流,必要时在缺氧段投加碳源。
5.10.7 消毒
(1)考虑农村生活污水的特点,需要操作简单、使用方便和安全的消毒方式,可以采用紫外线消毒设备或氯片消毒方式。
(2)紫外线消毒建设投资较大,但运行成本较低和运维管理方便,宜选用市场上成熟、运行可靠的设备产品。
(3)加氯消毒加氯量以氯计宜为 5~10 mg/L,需保证加氯装置稳定运行。
5.10.8 排放口
(1)污水处理终端排放尾水宜利用村庄周边沟渠、土地、水塘、农田等途径进一步净化后排入受纳水体。
(2)不宜设置直接排放口的区域,可以在出水口增设渗滤井或渗滤渠。
(3)尾水应优先考虑资源化。根据水质要求,可用于灌溉、冲厕、道路浇洒、绿化浇灌、车辆冲洗和生态景观补水等。
5.11 污泥处理处置
5.11.1 采用生物法处理会产生剩余污泥。污泥的处理处置应符合减量化、稳定化、无害化和资源化的原则。
5.11.2 在终端处理设施附近,宜设置一定容积的储泥池,以浓缩、调节、平衡剩余污泥。
5.11.2 所处地区偏远、污泥量少、泥质满足林用和农用标准的,宜结合当地林业、农业生产,采用就地土地利用的方式。
5.11.3 污泥量大,土地无法消纳的,宜储存并运送至附近污水处理厂统一处理处置;也可以增设集中污泥处理处置中心,消纳区域内的污泥。
5.12 栅渣处理处置
5.12.1 栅渣应及时清理,并运至附近垃圾桶,不得随意倾倒。
5.12.1 栅渣量大,宜运至附近城镇污水处理厂污泥处理系统或指定垃圾中转站统一处理处置。
5.13 人工湿地植物处理处置
5.13.1 人工湿地运行期间应及时对枯萎植物、落叶等进行清理,保持植物的正常生长和防止植物腐烂影响处理效果。
5.13.2 人工湿地植物可根据植物生长情况确定收割次数,宜每年收割1~2次,收割时应注意保护湿地表层结构。
5.13.3 收割的植物应优先考虑资源化,根据植物种类和收割量大小,可用作饲料、粉碎沤肥、沼气和燃料乙醇等生物质能源制备等。
5.14 臭气和噪音
5.14.1 污水处理过程产生的臭气和噪音对周边人居环境造成影响的,需进行针对性消除或减弱改造。
5.14.2 集中处理设施的终端与建筑物之间距离小于 100 米的,宜采取污水纳厂、终端移址或原地增设防护措施,减小臭气和噪音的影响。
5.14.3 臭气处理可采用土壤生物除臭或生物滤池除臭。
5.14.4 为降低风机噪音影响,可以采取以下一种或多种措施:改进机房隔音材料;换成消音百叶窗;增设风机隔音罩;增加绿篱等。
6 施工和验收
6.1 一般规定
6.1.1 提升改造设计文件应组织专家评审。
6.1.2 建设单位应在施工前组织设计、监理、施工和运维等单位进行设计交底和图纸会审。
6.1.3 提升改造项目应依据合同要求和施工图纸进行施工,施工和验收应符合相应的国家、地方标准和要求。
(1)建筑工程的施工,应符合《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300)、《建筑结构加固工程施工质量验收规范》(GB50550)和《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303)等的要求。
(2)管道工程的施工,应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268)的有关规定。
(3)混凝土结构工程的施工,应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)的有关规定。
(4)砌体结构工程的施工,应符合现行国家标准《砌体结构工程施工质量验收规范》(GB50203)的有关规定。
(5)构筑物的施工,应符合现行国家标准《给水排水构筑物施工及验收规范》(GB50141)的有关规定。
6.1.4 施工过程中,应确保原污水处理设施能基本正常运行和达标排放;不能正常运行和处理的,应采取污水储存措施,待正常运行后再处理排放。
6.1.5 施工过程中,区(县、市)或乡镇(街道)应进行全方位、全过程的监管,专业力量不足时,可委托专业机构开展相应监管工作。
6.1.6 监理单位应对施工过程、材料、安全等各方面的技术质量进行监督,对隐蔽工程要监理到位,严格把关。
6.1.7 鼓励运维管理单位参加施工单位的施工、调试和试运行工作,并参与工程项目的验收,保证项目验收后即可直接转入运行管理阶段。
6.2 施工
6.2.1 应建立项目施工管理体系和管理制度。依据设计、施工文件和实际情况编制施工方案,制定施工过程的生态环境保护和安全措施计划。
6.2.2 改造工程应与其他工程(如新农村建设、农村人居环境整治等)协同,统筹实施。
6.2.3 施工项目有工程变更的,需取得设计、监理、建设等相关单位的变更文件签章后方可进行变更施工。
6.2.4 施工过程中,应采取适当的技术措施避免对生态环境的破坏和居民生活、生产的影响。
6.2.5 应了解改造建设用地的地质条件和洪水等自然灾害因素,采取有效措施,防止设施在施工和运维过程中出现沉降、上浮、塌陷和被淹等。
6.2.6 管道施工,要严格控制管材质量。管道基础和覆土厚度达不到要求的,应采取相应的技术措施。
6.2.7 风机、水泵等容易产生震动和噪音的设备安装,应保证隔振、隔声、降噪的技术措施到位。
6.2.8 应做好施工记录和资料整理。隐蔽工程的施工还应留有影像资料备查。隐蔽工程应在验收合格后,方可进行下一道工序施工。
6.3 验收
6.3.1 竣工资料验收
(1)竣工验收应提供如下主要文件资料:工程项目的立项文件、招标投标文件和工程承包合同、竣工验收申请、工程质量监督报告、工程决算报告及批复、工程竣工审计报告、工程调试运行报告、施工过程中的工程变更文件以及主管部门有关审批、修改、调整文件,竣工图纸、设备技术说明书等。
(2)建设单位应对文件资料进行审核并整理归档;对不符合要求的文件资料应提出整改意见,并督促整改。
6.3.2 工程质量验收
建设单位应组织工程项目各参与方,进行现场工程质量验收。重点审查改造工程建设内容是否与设计文件相符;施工质量是否达到现行的质量验收标准;机电设备数量、型号、技术参数等要求是否与设计文件相符;配电与自控系统是否达到相关防护要求,以及工程项目场地的安全防护措施是否到位。验收不合格的应责成施工单位或其它相关单位进行限期整改。
6.3.3 试运转验收
承建单位应提交改造设施调试和试运转报告,试运转时间不少于30 日,报告中水质监测记录每周不少于 1 次,并具有环境监测资质的单位出具的水质监测报告。出水水质应符合设计出水水质要求。对栅渣、污泥的处理处置、臭气与噪声防治、施工产生的生态问题的修复等是否符合要求进行现场验收。
7 运维管理
7.1 提升改造的农村生活污水处理设施应依照《浙江省县(市、区)农村生活污水治理设施运行维护管理导则》、《农村生活污水治理设施运行维护技术导则》、《农村生活污水治理设施第三方运维服务机构管理导则》、《浙江省农村生活污水处理设施标准化运维评价导则》、《农村生活污水治理设施编码导则》、《农村生活污水厌氧处理终端运维导则》、《农村生活污水厌氧-好氧(A/O)处理终端维护导则》、《农村生活污水厌氧-缺氧-好氧(A2/O)处理终端维护导则》和《农村生活污水处理罐运行维护导则》、《农村生活污水处理设施运行维护技术管理 150 问》等进行运维管理。
7. 2 完成提升改造并能正常运行的农村生活污水处理设施宜交由第三方运维服务机构开展处理设施的运维工作。
7. 3 现有和改造的农村生活污水处理设施的运维管理信息平台、日常维护管理应进一步完善,逐步实现标准化运维管理。
7.4 完成提升改造并能正常运行的农村生活污水处理设施相关运维信息应及时上传至运维管理平台。
7.5 完成提升改造并能正常运行的农村生活污水处理设施的运维信息平台的系统总体设计构架、系统主要用户设置、平台功能要求、数据对接要求、系统安全要求等应符合《浙江省农村生活污水治理设施运维监管服务分平台建设指导方案》相关规定。
7.6 为充分发挥农村生活污水处理设施的治污成效,应做好提升改造后农村生活污水处理设施的日常运行维护管理工作。
7.7 完成提升改造并能正常运行的农村生活污水处理设施,应定期检查和保养农村生活污水处理设施相关的水泵、风机等电气设备,对出现问题的电气设备应及时维修和更换。
7.8 完成提升改造并能正常运行的农村生活污水处理设施的日常运维工作按照相关规定执行。
附件:
1. 农村生活污水处理设施提升改造技术路线
2. 农村生活污水处理设施提升改造案例
农村生活污水处理设施提升改造技术路线
(持续更新中)
前言
推荐的技术路线仅供提升改造参考,实施时需要因地制宜、全面统筹。本技术路线主要以终端处理工艺为主,针对主要常规出水水质超标等问题。由于影响处理效果的因素多,具体改造时还应结合进水水质、水量、排放要求、用地和供电条件等实际情况确定。
“厌氧+人工湿地”增设曝气系统
1.问题描述
运行维护正常,但 COD 和 NH4+-N 略有超标。其中 COD 超出排放标准值小于 40 mg/L、NH4+-N 超出排放标准值小于 5 mg/L。用地空间受限,能提供电源。
2.改造方式
人工湿地保持不变;将厌氧池的其中 1 或 2 格改为好氧池,最后一格改为具
有泥水分离功能的沉淀池,增加污泥回流,可采用污泥泵或气提方式等。
3. 设计流程
“厌氧+人工湿地”增设太阳能曝气系统
1.问题描述
运行维护正常,但 COD 和 NH4+-N 略有超标。其中 COD 超出排放标准值小于 40 mg/L、NH4+-N 超出排放标准值小于 5 mg/L。偏远地区拉线供电困难。
2.改造方式
人工湿地保持不变;将厌氧池的其中 1 或 2 格改为好氧池,最后一格改为具有泥水分离功能的沉淀池,增加污泥回流,可采用污泥泵或气提方式等。由太阳能提供动力驱动曝气器和回流泵。
3. 设计流程
改造技术适用于偏远地区,拉线供电困难的小型污水处理终端。经过评估分析,太阳能利用属于生态绿色能源,但仍然投资大、运行维护费用偏高。随着太阳能板的质量提高和价格下降,因地制宜采用太阳能供电仍然是一个可选的技术路线。一般一座处理规模 10 t/d 的设施,可配光伏板功率 1500 W,蓄电系统 600Ah。
“厌氧+人工湿地”增建自然充氧人工湿地
1.问题描述
运行维护正常,但 COD 和 NH4+-N 略有超标。其中 COD 超出排放标准值小于 60 mg/L、NH4+-N 超出排放标准值小于 5 mg/L。用地空间受限,不希望设置曝气风机且运行维护管理简单。
2.改造方式
厌氧池保持不变;在原人工湿地的上面增建一座具有通风功能的复合人工湿地,由于叠加在原人工湿地之上,节约用地,实现 COD 和 NH4+-N 的进一步去除。
3. 设计流程
污水进入增建的自然充氧人工湿地,通过滤床顶部滴滤布水系统和底部通风自增氧系统,使得整个生物滤床形成一个连续的下向水相、上向气相、填料固相三相环境。通过滤床布水系统、级配滤料、生态植物形成一个协同净化环境。使氧气充分溶入水中,污水又与生物膜充分接触,达到好氧、缺氧、厌氧的降解过程。
“厌氧+人工湿地”增建生物滤池(滤房)
1.问题描述
运行维护正常,但 COD 和 NH4+-N 略有超标。其中 COD 超出排放标准值小于 40 mg/L、NH4+-N 超出排放标准值小于 5 mg/L。TP 略有超标。有一定空间,不希望设置曝气风机。
2.改造方式
厌氧池和人工湿地保持不变;在厌氧池上或附近增建一座具有通风功能的复合生物滤池,实现 COD、NH4+-N 和 TP 的进一步去除。
3. 设计流程
增建的生物滤池采用复合填料,通过好氧、缺氧、厌氧的环境进一步降解COD、NH4+-N 和 TP。
“厌氧+人工湿地”增设一体化处理装置
1.问题描述
运行维护正常,但 COD 和 NH4+-N 严重超标,其中 COD 超出排放标准值大于 40 mg/L、NH4+-N 超出排放标准值大于 5 mg/L。TP 略有超标。用地空间受限,可以提供电源。
2.改造方式
厌氧池和人工湿地保持不变;在厌氧池和人工湿地之间或人工湿地之后增设一个一体化处理装置。处理装置根据原水水质和出水标准,实现 COD、NH4+-N、TN 和 TP 的进一步去除。
3. 设计流程
一体化处理装置应根据具体情况进行设计和运行。一般要求结合原厌氧池和人工湿地,协同作用而具有脱氮除磷功能。目前采用的工艺有:厌氧+缺氧+好氧(A2O)、生物滤池、 膜生物反应器(MBR)、膜传氧生物膜反应器(MABR)、除磷功能填料、复合填料等技术。设计时,应因地制宜采用适用技术。
人工湿地抗堵改造
1.问题描述
堵塞是人工湿地运行的最主要问题。目前农村生活污水处理采用最多的是水平潜流人工湿地。由于湿地进水浓度高和悬浮物多,遭受水淹,运维管理不到位等,造成大量人工湿地堵塞现象。
2.改造方式
水平潜流湿地填料按照水流方向,以大、中、小、中、大粒径级配铺设;垂
直流湿地填料宜按水流方向,以从小到大的粒径级配铺设。
3. 设计流程
有应用案例借鉴,如水平潜流湿地填料按照水流方向,填料粒径分别为:
Φ40、Φ25、Φ13、Φ25、Φ40;湿地填料表面宜铺设厚度 100~200 mm,粒径5~8 mm 的瓜子片。
“A2O+人工湿地”增建除磷填料滤池
1.问题描述
运行维护正常,COD 和 NH4+-N 均达标,TP 略有超标。由于农村生活污水建造的 A2O 工艺往往存在以下问题:(1)虽然设置了厌氧、缺氧池,但采用挂膜填料,不设搅拌设备,又是采用微曝气或大气泡搅拌,造成不完全厌氧和缺氧;(2)仅有污泥回流,无混合液回流;(3)不能连续排泥。这就造成 TN 和 TP的去除效率不高。
2.改造方式
通过在人工湿地后面增建一座具有除磷功能的填料滤池,实现 TP 的进一步去除。如果出水 TP 过高,需要采用化学除磷方式。
3. 设计流程
原有 A2O 工艺宜改进或运行为具有脱氮除磷的厌氧+缺氧+好氧工艺,尽可能在生化池中大量去除 TN 和 TP。人工湿地有一定的 TN 和 TP 去除效果,也可以通过更换人工湿地填料提高 TP 去除率。具有 TP 去除功能的材料目前有石灰石、铁碳填料、改性沸石填料等,需经过专门设计使用。增建的滤池也要和周围环境相协调。
增建调蓄池应对分散间歇和冲击性污水
1.问题描述
农村常有酿酒、腌制咸菜、做豆腐等农产品作坊式加工活动。这些活动产生的污水往往具有间歇性、冲击性、浓度高、难生物降解的特点,甚至对生物有毒害作用。这些污水流入处理终端,会造成处理设施运行不正常,出水超标。
2.改造方式
根据村庄实际情况,选择合适位置,建造一定容积的调蓄池。将酿酒、腌制咸菜、做豆腐等污水收集储存,以避免对终端的影响。
3. 设计流程
通过调查,明确村庄这些分散、间歇排放和冲击性的污水的水质、水量特点,设计调蓄池的容积。冲击小的污水,可以在终端范围内增设或改建调节池。冲击大的污水,应另选择足够面积的地点建设专门的调蓄池。调蓄池的污水,可以根据终端的处理能力,缓慢释放至终端处理。终端无法处理的污水,应协调各方,转运至附近集中污水处理厂处理。
调蓄池的建设宜结合环境要求,避免臭气影响,宜结合景观设计。宜考虑地埋式调蓄池地面的绿化或复耕。
农村生活污水处理设施提升改造案例
(持续更新中)
龙坞茶镇长埭北污水处理设施提升改造
1. 基本概况
龙坞地处杭州市区西南部,是杭州最大的西湖龙井茶产地保护区,拥有超过1 万亩的西湖龙井茶园和 1.6 万亩山林。为了适应当前旅游业的快速发展,大量的民居改造成农家乐、民宿,引起了餐厨废水量急速增加,需要对当前污水处理设施进行提升改造。
长埭北污水处理设施受益户数为 24 户,受益人口 134 人,设计污水管网主管长约 359 米,生活污水处理终端 1 座,处理量为 15 t/d,采用“A2O+人工湿地”工艺,设计出水水质达到《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)一级排放标准。
2. 问题诊断
2.1 农户端和管道系统
(1)应接未接、应接漏接:少量农户未纳管,部分农户新建房屋也没有纳管。
(2)厨房清扫井:原格栅腐蚀严重甚至缺失,需更换或补充。
(3)食品加工废水:未进行预处理直接接入主管。
(4)农家乐污水:未经隔油预处理或隔油预处理不规范。
(5)存在雨污合流情况。
2.2 处理终端
(1)现有终端各构筑物池体完好,各设备运转正常;但由于终端进水水量
及水质的异常,系统长期处于超负荷运转状态,目前系统运行效果不佳。
(2)终端实际进水水量和水质分析发现,终端进水水量及水质的异常,其中实际水量超出设计水量 1 倍,污染物总量超过设计总量。系统长期处于超负荷运转状态。
(3)瞬时进水量较大,整体终端系统长时间受冲击性较大;终端处理容量及二沉池的沉淀负荷都不足,导致生物膜长势不佳,污泥流失严重,系统内污泥浓度低。
(4)流失的污泥流入人工湿地导致湿地堵塞现象;湿地植物搭配不足。
3. 提升改造方案
该污水处理设施提升改造投资总计 12.5 万元。
4. 改造效果
通过上述一系列的改造措施可达到以下效果:
(1)截流井的设置可以减少异常天气如暴雨天对系统的冲击,加大系统运行稳定性,减少运维人力投入。
(2)改造进水方式,可以大大提高系统进水的稳定性,从而给后续系统提供一个良好的运行条件,减少系统冲击性。
(3)污泥管道的改造既可以使得两套回流系统正常运行,确保厌氧区、缺氧区的混合效果,同时还可以控制两个功能区的氧浓度在合理范围内。
(4)原有二沉池改造成好氧池,充分利用现有的空间,减少大的变动、投入,旋流曝气器及悬浮填料的选择使用增加了改造的可操作性。
(5)新增的高效沉淀池,集泥效果好,泥水分离明显。通过回流,可以有效提高系统污泥浓度,从而提高系统污染物去除效果。还可以暂时性储存剩余污泥,实现剩余污泥的自动排放,让系统内的活性污泥处于一个良性循环生长状态。
(6)终端全景景观的提升,使得终端与乡村全貌更为呼应。
(7)终端出水水质可以长效稳定达标,改造后出水平均水质为化学需氧量31.9 mg/L、氨氮 10.6 mg/L、总磷 0.5 mg/L。
航头镇航景村污水处理设施提升改造
1. 基本概况
航景村位于建德市航头镇,地处建德市西南部,杭新景高速公路及其龙游支线穿村而过。航景村 2 号污水处理终端于 2015 年施工并投入运行,设计规模为10 t/d,池容 49 m3,受益户数为 29 户,受益人口 91 人,投资总额 30 万元。
污水处理终端原有处理工艺为“厌氧+人工湿地”,设计出水水质达到浙江省《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB 33/973-2015)二级标准排放。
2. 问题诊断
污水处理站目前主要存在的问题为:
(1)处理站进水氨氮超标,总磷异常偏高,系统长期处于超负荷运转状态。
(2)厌氧池填料老化,挂膜效果不佳,处理效差。
(3)整个系统处于厌氧状态,臭味明显,周边老百姓意见大。
(4)原设计工艺缺少消毒设备,出水粪大肠菌群数超标。
由于以上多种原因,导致目前污水处理站出水水质不达标。
3. 改造方案
污水首先由格栅井去除粗大的悬浮、漂浮污染物;随后污水流入厌氧反应池及好氧反应池,污水浸没反应池中的填料并与填料上的生物膜广泛接触,污水中有机物被微生物进一步生化降解氨氮被硝化,NH4+-N 浓度显著下降,活性污泥中聚磷菌在好氧条件下大量吸收污水中的磷,把它转化成不溶性多聚正磷酸盐在体内贮存起来,最后通过沉淀池排放剩余污泥达到系统除磷的目的。
沉淀池中的污水,经由提升泵输送至 BAF 装置。BAF 是一种采用颗粒滤料固定生物膜的生物反应器,集生物接触氧化与悬浮物滤床截留功能于一体。反应器中安装有滤料,污水由下向上流经滤料层,微生物膜吸收污水中的有机污染物作为其自身新陈代谢的营养物质,并在滤料层下部提供曝气供氧的条件下,使废水中的有机物得到好氧降解,并进行硝化脱氮。滤料层对气泡的切割作用使气泡在滤池中的停留时间延长,提高了氧的利用率。同时,BAF 中的紫外消毒模块,可以对污水进行杀菌、消毒处理。
经 BAF 处理后的水进入人工湿地进行深化处理,湿地处理技术依靠物理、化学、生物的协同作用完成水的净化过程,通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对水的高效净化。最终,污水经处理后达标排放。
工艺特点表现为:设备体积小,可放置在旧池池顶,无需重新征地;设备集成式便于运输,安装简便,保留原有湿地处理效果;设备工艺灵活,可根据实际需要,加装消毒功能等模块;项目投资费用低,仅为新建项目的一半左右;系统自动化程度高,可实现远程监控,无需专人值守;系统优化设备选型,运行稳定,出水效果较好,能耗低,噪声小;系统污泥产量少,污泥处理费用低,且底部设有排空管道,便于检修;基本无需土建工程,避免建设过程中重新开挖或新建等土建工程带来的资金、监管上的难度。
该项目提升改造总投资 8.8 万元。
4. 改造效果
通过上述一系列的改造措施,可以达到以下效果:
(1)原有池体内生物膜量增加,污泥活性增强。
(2)新增加的 BAF 反应器效率高,效果好,并且带有紫外消毒模块,可以保证终端出水菌群指标合格。
(3)出水可以稳定达到浙江省《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)二级标准排放。
(4)消除污水处理站区臭气,解决周边百姓反映的问题。
党湾镇大溪村污水处理设施提升改造
1. 基本概况
党湾镇位于萧山区东部,钱塘江南岸。党湾镇大西村 10 号污水处理终端,受益户数为 42 户,受益人口 147 人,设计污水管网主管长约 960 米,设计处理量为 15 t/d,终端占地面积 268 m2。处理终端采用“厌氧+人工湿地”工艺,原设计出水水质达到《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)二级排放标准。由于厌氧池未按时清掏,人工湿地植物维护不当,湿地滤石堵塞,冬季污染物去除不理想,夏季出水发黑发臭,周边百姓投诉较多。
2. 问题诊断
2.1 农户段和管道系统
(1)农户存在应接未接:主管道位于屋后,部分屋前洗衣板/洗手池距离远或房屋间弄堂无法穿越而漏接,有少数出租房废水未接入。
(2)厨房格栅沉泥井为 Φ315 成品井,容量小清掏不及时造成堵塞,存在农户将格栅网兜拿掉现象。
(3)化粪池设计按新建 1 m3成品化粪池考虑,实际施工因无法安放化粪池利用老化粪池进行修复,而修复往往存在仍然渗漏现象。
(4)户内存在雨污合流现象,主要为屋面雨水立管与卫生间洗涤废水同一根。
(5)管材质量与铺设施工等因素造成有个别管网渗漏现象,因该地区土壤为沙土,晴时污水外渗,雨时水和泥砂流入。
(6)有人为直接将油污、杂物、酒糟等倾倒进污水井。
2.2 处理终端
(1)现有终端为钢砼结构,池体完好,提升井内格栅网堵塞频率较高,不及时清理导致提升泵堵塞。
(2)由于进水泥砂杂质较多,时间长造成厌氧池底部淤泥积累严重,池容减少,处理效果不佳。
(3)人工湿地滤石选用不当,湿地堵塞严重,瞬时大流量时厌氧池直接满溢。
(4)湿地植物管理不当,收割不及时,冬季枯萎腐烂或直接弃用湿地植物。
(5)对终端实际进水量和水质分析发现,提升泵因不考虑流量调节,间歇
工作时污水瞬时大流量泵入厌氧池,无水则停运时间较长,雨时则流量较大。
3. 提升改造方案
本项目提升改造主要是针对处理终端,根据现状设施进行利用改造,对处理工艺进行调整,由原“无动力厌氧+人工湿地”工艺调整为“A/O 接触氧化+过滤除磷”工艺。
原有主要构筑物:提升井 5 m,厌氧池 45 m,人工湿地 75 m2。改造后主要构筑物:提升井 5 m3(利用),调节池 10 m3(人工湿地内改造),A/O 接触氧化池 24 m3、二沉池/澄清池各 1.5 m2、污泥池 15 m3(原厌氧池改造),过滤池6 m2(人工湿内改造),管理房 4 m2(人工湿内改造)。
本提升改造项目总投资 15 万元,目前运行日耗电量 16.99 度。
4. 提升改造效果
通过上述一系列的改造措施可达到以下效果:
(1)原提升井内提升泵不用刻意用阀门控制流量,通过液位控制有水启动,尽量确保提升井内污水及时泵送到下一单元。提升井在格栅无堵塞情况下,减少了清淤频次。
(2)设计沉砂调节池,第一格设有大井口检查井,因原人工湿地净深 1.5 m,沉积泥砂人工清掏方便,同时避免了下深井作业产生的安全隐患。
(3)调整了进水方式,调节池进水流量控制,连续进水大大提高了系统进水的稳定性,同时设有雨时溢流口,避免了大流量进水造成水力负荷冲击。
(4)生化工艺由原厌氧调整为好氧,提高了污染物的去除效率。在 A 池中设计搅拌,避免了污泥底部沉积。
(5)二沉池污泥回流考虑剩余污泥的排放,设计有单独污泥池,避免以往微动力污泥无处排放,需停水整个池体抽水清泥。
(6)澄清池的设计为后期进一步提标预留空间,同时对二沉池出水进一步沉淀,确保下一单元过滤池进水 SS 控制在较低值,澄清池后期可做消毒池用。
(7)增加石灰石过滤池,石灰石厚度仅 30 cm 便于清洗。通过合理布水,利用石灰石除磷和去除 SS,确保出水达到设计要求。
(8)通过对大西 10 号池的改造,终端出水水质有明显的改善,改造后出水水质 COD<50 mg/L,氨氮<10 mg/L,总磷<0.8 mg/L,悬浮物<20 mg/L。
出水大大优于原设计排放标准的要求。
岩头镇福佑村污水处理设施提升改造
1. 基本概况
福佑村位于永嘉县岩头镇,楠溪江中上游。该村户籍人口 1200 多人,约 350户,常住人口 800 人,2015 年建成日处理能力 60 t/d 的污水处理终端,采用“厌氧+人工湿地”工艺,设计出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002 中的一级 B 排放标准。但随着生活水平的提高和旅游业的发展,该系统已经无法满足原设计要求,需要进行提升改造。
2. 问题诊断
(1)农户“三水”已基本完成,有个别新建房屋没有纳管。
(2)有极少部分农户未建化粪池,直排污水管网。
(3)进水量变化系数较大,处理系统无法满足其冲击。
(4)“厌氧+人工湿地”工艺对污水中的氮、磷去除能力有限。
(5)出水水质已无法满足《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》DB33/973-2015 中的一级标准。
3. 提升改造方案
现有“厌氧+人工湿地”工艺出水水质要达到《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》DB33/973-2015 中的一级标准,需要增加氨氮和总磷去除能力。
通过综合分析和比选,确定提标后工艺为“生物滤池+人工湿地”生物/生态化处理工艺。
具体改造方案如下:
(1)对未接入的生活污水,进行纳管。
(2)新建化粪池,杜绝直排污水管道。
(3)保留原有终端厌氧池,对填料进行清理及冲洗。
(4)在原有厌氧池上部新建生物滤房,安装生物滤料、提升泵及布水系统。
(5)原有厌氧池最后两格改造为沉淀池,污泥每隔一年清理处置。
(6)清理原有人工湿地卵石填料,更换为除磷型填料。
(7)加高人工湿地,确保足够的停留时间。
(8)出水用于灌溉农田。
4. 改造效果
通过提升改造达到以下效果:
(1)做到“三水”应接尽接,提高接户率,杜绝直排现象。
(2)生物滤房采用自然通风,无需曝气装置,即减少运行费用,又有效的处理了污水中的氨氮。
(3)水泵可以控制水的流量,提高了整个处理系统的稳定性。
(4)福佑村提升工程总投资约为 37.68 万元,折合每吨水约 0.62 万元。
(5)污水处理站运行成本增加以水泵耗电为主,每吨水直接运行费用紧有0.028 元。
(6)生物滤房建在原有厌氧池之上,不增加占地面积。
(7)人工湿地填料采用特质的除磷型填料,对磷的效果极佳,且不易堵塞。
(8)提升改造后的终端更为美观,凸显了农村生活污水治理的重要性。
(9)污水终端通过提升后,出水水质有了明显的提高,化学需氧量 41.1mg/L、氨氮 3.44 mg/L、总磷 0.063 mg/L、悬浮物 7 mg/L,优于《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》DB33/973-2015 中的一级标准,有效的保护了周边水体,带来了更好的社会效应和经济效益。
三墩镇庙后头污水处理设施提升改造
1. 基本概况
三墩镇庙后头为三墩镇绕城村一个自然村。庙后头原终端处理范围内设计受益户数 141 户,受益人口 491 人。终端设计处理量 40 t/d,终端生化处理区构筑物池容 30 m3
,终端建设占地面积约为 260 m2。采用“A/O+人工湿地”工艺,设计出水水质达到《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)一级排放标准。现有构筑物有:提升井、缺氧池、好氧池、沉淀池、潜流人工湿地、消毒井、出水井。近年来,三墩镇经济发展较快,外来人口增加,污水处理需要提升改造。
2. 问题诊断
2.1 农户端和管道系统
由于外来人口的增加,每户居住人口数远超设计统计人口数,农户端化粪池容积偏小,处理停留时间大大缩短,预处理功能基本丧失。
2.2 处理终端
(1)现有终端各构筑物池体完好,各设备运转正常;但由于终端进水水量及水质的异常,系统长期处于超负荷运转状态,目前系统运行效果不佳。
(2)终端实际进水水量和水质分析发现,终端进水水量及水质的异常,其中实际水量超出设计水量 2 倍,污染物总量超过设计总量。系统长期处于超负荷运转状态。
(3)由于进水瞬时进水流量及总流量较大,终端有效容积较小,整体终端系统长时间受负荷冲击性;终端处理容量及二沉池的沉淀负荷都不足,导致二沉池污泥流失,系统出水氨氮及总磷浓度超标。
(4)流失的污泥随有流入人工湿地导致湿地堵塞,同时湿地配套面积不足,系统处理能力不足,植物搭配不够,出水效果较差。
3. 提升改造方案
提升改造投资总计 37.7 万元。
4. 改造效果
通过上述一系列的改造措施可达到以下效果:
(1)格栅的改造更换可以减少泵堵塞的情况,加大系统运行稳定性,减少运维人力投入。
(2)改造进水方式,可以大大提高系统进水的稳定性,从而给后续系统提供一个良好的运行条件,减少系统冲击性。
(3)在终端新增一套污水处理设备,提高生化区有效池容,提高污水在系统内的停留时间,提高系统对污染物的处理效果。
(4)新增设备内包含沉淀池,可以有效降低沉淀池的表面负荷,提高二沉池的沉淀效果,降低出水中的悬浮物。
(5)终端全景景观的提升,使得终端与乡村全貌更为呼应。同时也能成为乡村、城镇的一道风景,改善、美化居民生活环境,让农户更愿意了解农村生活污水处理,积极配合环境治理。
(6)通过以上的改造,终端出水水质可以长效稳定达标,改造后出水平均水质为化学需氧量 39.8 mg/L、氨氮 13.3 mg/L、总磷 1.03 mg/
玉城街道上岙村污水处理设施提升改造
1. 基本概况
上岙村位于玉城街道东北面,老 76 省道狮城线穿村而过。上岙村污水处理终端受益户数为 330 户,受益人口 1081 人,外来人口 1200 人。设计污水管网主管长约 2300 米。处理终端一座,处理量为 250 t/d,采用“A2O+人工湿地”工艺,设计出水水质达到《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)一级排放标准。由于经济的增长及人口密集度的上升引起的污水量和污染浓度的增加,已经无法满足日益提高的环境需求,故需对当前污水处理终端进行提升改造。
2. 问题诊断
2.1 接户与管网
(1)应接漏接:少量农户未纳管,部分农户新建房屋也没有纳管。
(2)化粪池:部分化粪池年久失修,需更换或补充。
(3)工业企业废水:部分企业未进行预处理直接接入主管。
(4)存在雨污合流情况。
2.2 污水处理终端
(1)现有终端各构筑物池体完好,各设备运转正常;但由于终端进水水量及水质的异常,系统长期处于超负荷运转状态,目前系统运行效果不佳。
(2)生化系统无专业人员调试维护,生物膜长势不佳,生化效果不明显。
(3)终端实际进水水量和水质分析发现,终端进水水量及水质的异常,个别指标实际进水浓度超出设计 2 倍。目前工艺系统无法满足出水要求。
(3)人工湿地缺乏妥善维护,堵塞严重,植物搭配不合理,生长凌乱。
3. 提升改造方案
复合介质生物滤器的填料由铁、石灰石、生物材料、微生物菌种、碳源缓释材料等,按一定比例混合,并按特定方式排列,形成多个好氧与厌氧微区。污水经厌氧处理后由布水管均匀布入复合介质生物滤器中,污水中的有机物在滤器内经连续厌氧-好氧处理得以分解,污水中的氮经硝化、反硝化去除,磷则与铁、钙共沉淀于复合介质内。
该技术适应水量变化大的场所,断水一周后再启动仍不影响其处理效果,适用于农家乐污水的处理。该技术可与其它工艺如:A/O 等组合,进一步提高负荷、节约用地,并可处理浓度较高的养殖污水。
复合介质生物滤器采用了特殊的结构设计和复合介质滤料,不仅克服了传统的人工湿地占地面积大、运行负荷低、湿地易堵塞等问题,克服了膜技术在农村生活污水处理中的高运维成本等问题,还极大地提高了反应器的处理效率和稳定性,工程结构简洁,处理效果好,该处理过程无需动力和药剂,利用物联网技术,实现智慧治水,可无人值守,管理方便。以生活污水为例,采用该技术,CODCr、氮、磷的去除率可稳定在 85%、80%、90%以上,在合适的水力负荷和污染负荷运行情况下,出水可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准标准》(GB18918-2002)一级 A 标准。
采用复合介质生物滤器处理农村生活污水项目,不仅节省占地、投资省,而且运维费用极低,一定污水量的单位面积处理是人工湿地的 1/4 面积,出水水质保证达标排放。
复合介质生物滤器不需人工曝气,20 年不换填料、不需要定期清洗,主要设备为污水提升泵,操作管理十分简便,运行维护费用低。
复合介质生物滤器采用模块化设计,可根据处理水量,选择建站模式或设备模式,组装灵活,工程建设周期短。可设计成单户式成套化设备,也可设计为集中式污水处理系统。
4. 改造效果
通过上述一系列的改造措施可达到以下效果:
(1)截流井的设置可以减少异常天气如暴雨天对系统的冲击,加大系统运行稳定性,减少运维人力投入。
(2)改造进水方式,可以大大提高系统进水的稳定性,从而给后续系统提供一个良好的运行条件,减少系统冲击性。
(3)污泥管道的改造既可以使得两套回流系统正常运行,确保厌氧区、缺氧区的混合效果同时还可以控制两个功能区的氧浓度在合理范围内。
(4)新增的除磷设备可有效将总磷指标控制在一级 A 标准,适合海岛特色的高总磷浓度废水,系统实现全自动化,运维简便。
(5)改造后的复合多介质生物滤器,在几乎没有能耗的情况下,可以进一部确保出水的总磷和氨氮指标,同时兼具美观效果。
(6)通过以上的改造,终端出水水质可以长效稳定达标,改造后出水平均水质为化学需氧量 30.2 mg/L、氨氮 3.36 mg/L、总磷 0.10 mg/L,同时也能成为乡村、城镇的一道风景,改善、美化居民生活环境,让农户更愿意了解农村生活污水处理,积极配合环境治理。
漓渚镇棠棣村污水处理设施提升改造
1. 基本概况
漓渚镇位于鉴湖水系源头,为柯桥区西南部半山区镇。棠棣村 2 号终端,采用“A2/O +人工湿地”处理工艺,占地约 200 平方米,收集户数 200 户,设计出水水质达到《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)一级标准。
2. 问题诊断
(1)场外未种植绿化,杂草丛生,影响村容村貌。
(2)终端未配套流量计,无法进行计量。
(3)部分检修孔为混凝土盖板,养护人员操作不便。
(4)进水井格栅设置不符合规范,易造成湿地堵塞。
(5)提示、禁止标志牌设置不到位。
(6)终端未设进出道路,运维不便。
3. 提升改造方案
根据《柯桥区农村生活污水治理设施标准化改造建设实施方案》,对终端的自控系统、水质在线监控仪、流量计、设备房等进行改造。
4. 改造效果
通过以上标准化内容改造,终端设施运维将达到以下效果:
(1)盖板轻量化,方便维护检修。
(2)终端全景景观的提升,使得终端与乡村全貌更为呼应。
(3)标准化格栅改造,有效阻拦固体、漂浮物,提高运行效率。
(4)实现水质、水量的在线监控,及时发现问题,解决问题,保障终端的有效运行。
(5)实现“五遥”功能,即遥信、遥测、遥控、遥调、遥视。
(6)终端概况、工艺流程、警示、警告标识牌标准化,“信息上墙”提高群众对终端的认识,倡导人人治污的理念。
梅城镇龙溪村污水处理设施提升改造
1. 基本情况
建德市梅城镇龙溪村 1 号污水处理终端于 2014 年建成,收集处理龙溪村庵口自然村 48 户农户(约 200 人)产生的生活污水,设计处理规模 20 t/d,采用微动力好氧生物处理工艺,投资 50 万元。出水水质到达《农村生活污水设施水污染排放标准》(DB33/973-2015)一级标准。腌菜是庵口自然村的传统产业,几乎每户人家都做,排出的污水难以处理,需要一个有效的措施来解决。
2. 问题诊断
腌菜带有明显的季节性,每年 12 月至 5 月期间,其中 2—5 月份为高峰期。由于设计阶段未充分考虑腌菜废水的处理,导致设施建成并移交运维后,发现大量腌菜水由管网进入终端,管网及终端的格栅池有大量腌菜残渣,不仅增加清理难度,且由于高盐份的水进入终端生化池,造成菌种大量死亡,而又无法重新培育。风机曝气时,会有大量泡沫产生,气温高时带有强烈异味,经常接到农户投诉。腌菜是涉及该自然村每个农户的传统产业,是重要的经济来源。加工制作简便,均为家庭小作坊式,无需复杂的机器设备,因此全部取缔不现实。不采取相应措施,出水严重不达标,影响设施运行和周边水环境。
3. 提升改造方案
2016 年底,市运维办、梅城镇、龙溪村、运维公司、五马洲污水处理厂等相关单位,经现场踏勘研究,决定在距离终端池 30 米处新建一座调蓄池,在终端前设置一个分水检查井。在做腌菜的高峰期,将分水检查井中终端进水管口用气囊封堵,废水分水排向调蓄池收集。运维公司期间加大巡检频次,待调蓄池即将满水时通知乡镇抽吸装车运至五马洲污水处理厂进行处理,同时每隔一段时间放入适量的水进终端站点,做好精细化管理和各项调试工作,保证设施能正常运行和水质达标排放。
龙溪村 1 号池前端调蓄池长约 9 米、宽 7 米、深 4 米,总体积约为 200 立方米,池顶设置了 2 个检查口。
4. 改造效果
通过增设调蓄池可达到以下效果:
(1)能有效地储存腌制废水,并将废水运至城镇污水处理厂集中处理,解决了现有农村污水处理终端难以处理腌制废水的情况。
(2)可以有效的保护已经建造好并且可正常处理污水的处理终端,防止大量腌制废水破坏原有终端。
(3)解决了乡里矛盾,村民不用改变生活习惯,或由此限制村民腌制腌菜,减少其收入途径。
下渚湖街道沿河村豸山污水处理站提升改造
1. 基本概况
豸山污水处理站点位于德清县下渚湖街道沿河村,受益户数为 58 户,受益人口 265 人,设计污水管网主管长约 800 米,设计处理量为 30 t/d,占地面积163 m2。该终端采用“A2O+人工湿地”工艺,原设计出水标准为《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2015)一级排放标准。由于人工湿地面积过小,湿地存在一定程度堵塞,出水有异味,水质达标困难。
2. 问题诊断
该站点管道收集系统和终端硬件、设备基本正常,但人工湿地运行异常,主要原因为:
(1)进水泥砂杂质较多,长时间运行造成人工湿地淤积严重,处理效果不佳。
(2)人工湿地设计负荷过大,长期运行后,处理效率下降,出水难以达标。
3. 提标改造方案
由于工程建设质量良好,管网尚能较好地使用,本着适用、经济、便于运维原则,拟将原“一体化 A2O 设备+人工湿地”工艺调整为“一体化设备 A2O+混合流人工湿地‐复合生物过滤”工艺。
4. 提标改造效果
通过上述一系列的改造措施可达到以下效果:
(1)施工方便,投资较少,且在施工过程中对原有工艺影响不大。
(2)改造后,出水无异味,去除效率提高,运维更加便捷。
(4)经改造后 3-4 个月的运行数据显示,出水水质 COD<30 mg/L,氨氮<7mg/L,总磷<1 mg/L,悬浮物<10mg/L,大大优于原设计排放标准的要求。
西湖区运维管理平台提升改造
1. 基本情况
根据浙江省人民政府办公厅《关于农村生活污水治理设施运行维护管理的意见》(浙政办发[2015] 86 号)精神,为确保农村生活污水治理设施持续运行,2016 年 5 月,浙江问源环保科技股份有限公司承接了“西湖区农村生活污水治理设施监管平台”项目。接手项目后,项目组立即进行了大量的现场踩点勘查,结合公司早期对农村污水治理的经验以及该项目整体目标主旨的分析把握,建设了一套满足当时运维管理需求的农村生活治理设施运维监管服务平台。
2. 问题诊断
对照《浙江省农村生活污水治理设施运维监管服务分平台建设指导方案》文件,存在以下一些问题:
2.1 平台功能方面
(1)应用软件层缺乏规划计划、意见建议等部分功能,资金、文档、培训、考核等功能未能够实现规范化管理,用户、区域管理要求不规范。信息收集及展示不能满足需求。
(2)原平台搭建与自建固态服务器,维护管理无法满足使用要求。根据指导文件建议,应与主管部门协商,根据实际情况将平台接入云资源,实现云管理。
(3)数据传输接口不规范。根据文件要求,智能化运维管理平台应该能实现水质数据、视频数据、站点信息、人员信息等重要信息与省、市平台的对接上传,需匹配相关数据传输接口。
(4)缺乏对应使用的 APP。实际使用中我们发现,移动设备的投入能更好地满足现场运维管理的需求。既满足现场运维人员的巡检、紧急情况处理,也方便管理人员实时了解站点情况,有利于为突发状况的处理提供有效数据。
2.2 数据对接方面
因当时省级层面没有发布关于平台接口规范要求,当时无法实现数据上传。
3. 提升改造方案
4. 改造效果
(1)能够同步实现与市级平台、省级平台数据对接,满足本地区农村生活污水治理设施运维监管工作要求。
(2)对照《浙江省农村生活污水治理设施运维监管服务分平台建设指导方案》,平台满足各项功能要求,并拓展了相关功能。
(3)除功能改造外,为满足不同用户群,我们创造性地设置了主管单位、运维单位两个不同类型的管理窗口,在不同的管理窗口下,实现数据独立区分,提升数据安全。