城鎮(zhèn)居民日常生活中越來越多的用到污水處理設(shè)備，一體化污水處理設(shè)備如何設(shè)計建設(shè)呢？本文詳細介紹了福建某縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水項目的處理廠設(shè)計、管網(wǎng)設(shè)計、建設(shè)運營管理等方面內(nèi)容，可作為類似項目的參考。
一、污水處理廠設(shè)計
1.設(shè)計進出水水質(zhì)
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理對象主要為生活污水，目前國內(nèi)縣一級污水處理設(shè)施基本完善，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的設(shè)計進水水質(zhì)可根據(jù)實測數(shù)據(jù)并參考鄰近類似生活污水處理廠的設(shè)計進水水質(zhì)綜合確定。考慮鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活水平普遍不高、管網(wǎng)近期不完善無法做到分流制等原因，設(shè)計進水水質(zhì)濃度不宜偏高，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水設(shè)計進水水質(zhì)主要指標參考表1。
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水經(jīng)污水處理廠處理后的尾水最終排入附近的地表水域，《小城鎮(zhèn)污水處理廠工程建設(shè)標準》(建標148-2010)要求，規(guī)模3000m3/d以下(lll類)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠排放標準執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918)三級排放標準，對水體有特殊要求的，按環(huán)評要求執(zhí)行。
由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水主要為生活污水，處理難度不大，而對于設(shè)置有除磷脫氮功能的二級處理工藝的污水處理廠其排放標準由二級提高到一級B標準，從建設(shè)投資來看僅增加20%左右，從管理角度看由于總體流程沒有變化，管理難度基本相當(dāng)，此從技術(shù)、投資和管理的角度來看，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠采用一級B標準是合理、可行且易于達到的，因此，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水設(shè)計出水水質(zhì)主要指標參考表2。
2.污水量
污水處理廠的規(guī)模即指污水處理能力，與其直接相關(guān)的就是污水量。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水量預(yù)測與鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)模、性質(zhì)、人口、鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民的生活水平、工業(yè)化水平和發(fā)展速度等諸多因素密切相關(guān)，因鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠主要處理對象為生活污水，故污水量與鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口數(shù)量關(guān)系密切。
考慮鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟水平普遍不發(fā)達且近期管網(wǎng)無法實現(xiàn)分流制，建議用水量指標在實際調(diào)查的基礎(chǔ)上參考上述規(guī)范或標準取低值，建議綜合生活用水量指標取160-220L/(人˙d)，并由此確定工程規(guī)模。
3.污水處理工藝
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水主要為生活污水，處理難度不大，污水處理工藝的選擇要充分考慮污水量、污水水質(zhì)以及經(jīng)濟條件和當(dāng)?shù)毓芾硭剑瑑?yōu)先選用技術(shù)、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟處理工藝。目前，具有良好脫氮除磷效果的生物處理工藝較有：A2/O工藝(包括各種改良型A2/O工藝)、氧化溝工藝、SBR系列、AB工藝等，但這些工藝不能照搬用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理。
而鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理具有不同于城市污水處理工程的特點，主要在于處理規(guī)模小、水量變化大、維護管理專業(yè)人員較缺乏，同時鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝的選擇還與其建設(shè)、運行、管理模式有關(guān)，應(yīng)與之相輔相成形成體系。
4.污泥處理處置
目前，污水處理廠污泥處理處置一直是污水處理的重點與難點，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理規(guī)模小，按每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)自己解決自身污泥處理處置困難太大，由此帶來的投資增加太多，鄉(xiāng)鎮(zhèn)負擔(dān)過重。由于目前縣市一級污水處理設(shè)施已較為完善，建議鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理產(chǎn)生的污泥應(yīng)與其縣市一級污水處理廠污泥采用一樣的處置方式，可對鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水污泥進行簡單處理后再與其縣市一級污泥一并共同處置，減少鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理的投資、降低鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理的難度、發(fā)揮綜合處置的規(guī)模效益。
二、配套管網(wǎng)設(shè)計
1.設(shè)計思路
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處廠配套管網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)總體規(guī)劃和建設(shè)情況統(tǒng)一布置，分期建設(shè)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)的斷面尺寸應(yīng)按污水處理廠遠期規(guī)劃的日時設(shè)計流量，按現(xiàn)狀流量復(fù)核。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)的設(shè)計、建設(shè)、運營和管理宜與污水處理廠同步或先于進行，宜選擇同一個單位，以便整個污水處理設(shè)施從前期至運營管理的全過程得以更好的組織、溝通和協(xié)調(diào)，達到全程跟蹤、減少環(huán)節(jié)、降低成本的目的。
2.設(shè)計內(nèi)容
污水處理廠配套管網(wǎng)應(yīng)統(tǒng)一布置、分期建設(shè)，鑒于山區(qū)，居民住房大多依據(jù)當(dāng)時地形而建，大多未考慮污水的排出，且房屋之間間距小，大多為磚砌結(jié)構(gòu)，對其進行排水改造一步到位的難度非常大，同時投入資金巨大，難以實現(xiàn)，因此，建議鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)應(yīng)統(tǒng)一布置、分期建設(shè)，近期只建主干管，限度截流收集污水，遠期根據(jù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)及居民房屋的建設(shè)和改造情況適時進行雨污分流改造，逐步完善管網(wǎng)建設(shè)。
三、建設(shè)運營管理
經(jīng)過近幾十年的實踐與發(fā)展，我國的污水處理事業(yè)得到了長足的發(fā)展，同時也發(fā)現(xiàn)了較多的問題，在這幾十年的發(fā)展過程中，污水處理的投資、運營等主要經(jīng)歷了政府獨資建設(shè)、BT、BOT、PPP等方式。
隨著國家對污水處理的要求越來越廣、越來越嚴，污水處理項目越來越多，需要的投資越來越大，僅靠政府投資遠遠滿足不了社會發(fā)展的需要，BT、BOT等方式因為牽涉環(huán)節(jié)眾多，牽扯的范圍廣，復(fù)雜性強操作難度大，障礙多不易實施，而導(dǎo)致其融資成本較高暴露出眾多弊端，經(jīng)過二十年的發(fā)展，現(xiàn)在國內(nèi)采用較多的PPP模式優(yōu)點突出，很好地促進我國污水處理事業(yè)的進一步發(fā)展。
PPP模式的主要優(yōu)點有:
①消除費用的超支。
②有利于轉(zhuǎn)換政府職能，減輕則政負擔(dān)。
③促進了投資主體的多元化
