常州恒越建设项目管理有限公司
【摘要】本文主要对武进区农村分散式生活污水处理工程项目(2017-2019年)建设过程中相关情况的介绍,为后续类似建设提供借鉴和参考。
【关键词】农村分散式生活污水处理 排水系统布局 污水处理系统 污泥处理系统 工程方案设计
一、前言
按照国家、省市生态环境提升总体规划部署,武进区涉及太湖流域和滆湖流域两个重要的生态片区。其中雪堰镇、前黄镇和洛阳镇等众多自然村涉及太湖生态保护区。该区域内农村生活污水排放,对于区域水环境有重要影响。另,该区域大多数村落因为区域内城镇污水处理厂总体布局影响,无法实现集中收集处理。有鉴于此,武进区决策建设了农村分散式污水处理工程。本人作为武进区农村分散式污水处理工程项目(2017-2019年)PPP项目公司的主要负责人,全程参与了该项目一、二期项目的建设工作,现就该项目相关主要部分作简介如下:
二、项目总体情况
1、项目概况
本工程对常州市武进区下辖的湟里镇、嘉泽镇、礼嘉镇、洛阳镇、前黄镇、雪堰镇和牛塘镇7个建制镇,涉及102个行政村的602个自然村进行污水收集与处理,受益户数为36752户。
2、 工程目标
本工程的治理对象为本研究报告中涉及到的区域内的规划发展村,以及位于太湖一二级保护区、滆湖饮用水水源地保护区等重要生态功能区内的自然村。
本工程的目标是,在2017-2019三年内,全面解决不能纳入到附近城镇污水处理厂集中处理,而需要就地分散处理的602个自然村的生活污水排放问题。
3、 工程造价
工程总投资为:63153.92万元,其中工程费 53652.67 万元。
4、工程主要实施内容
(1)农户化粪池改造。
本工程对农户住宅进行化粪池改造,对现无化粪池及化粪池下渗、化粪池雨污混接的住宅进行新建或改造,采用接户管分别收集卫生间、厨房的污水及化粪池的污水,使得原有的合流制排水系统改造成分流制排水系统,并避免原有化粪池的渗漏。
(2)建立污水收集及尾水排放系统。
结合农村地势情况和农居分布形式布置污水收集支管和干管,主要以自流的方式建设农村生活污水收集管网及尾水排放管道。
(3)建立污水处理设施。
合理安排区域内农村生活污水分散处理设施的布局,并根据调查的污水量,确定处理规模,根据尾水的排放去向与上级文件的要求确定排放标准与相应的处理工艺,建设污水处理设施。
(4)建立远程监控信息系统。
运用信息化的技术手段,建立涵盖全区农村分散式污水处理设施的信息化管理系统,对处理设施的运行状态、处理效果和维护质量等进行监控。
(5)道路修复和环境提升。
为配合管道埋设进行沟槽修复,修复范围根据管道沟槽走向及施工范围而定。
以下主要针对排水系统、污水处理系统等进行介绍。
三、污水收集及处理排放系统方案
1 排水系统布局
1.1 工程系统方案确定原则
根据《常州市村庄环境整治实施意见》(常政发[2011]147号),完善村庄排水体系,实现污水合理排放,有条件的村庄实行雨污分流。本工程采用雨污分流排水体制。按照以上排放体制,确定以下工程系统方案。
(1)以现有实际地形、地势和污水量为依据,科学、合理地划分排水系统。
(2)原则上符合区、镇总体规划的要求。污水管渠系统的布置,管道走向、污水处理设施及排水口位置等应能满足村镇规划布局的要求。
(3)满足环境保护的要求。污水处理设施和排放口的位置应能满足水源卫生防护的要求,对居民区和工业区的影响应能满足环境保护的要求。
(4)对排水系统进行优化组合、分析,提出的污水收集方案应能充分利用污水处理设施处理能力。
(5)可研方案应符合区、镇、村的实际情况,使方案具有可操作性。
1.2 农村污水收集处理系统布置
分散式农村生活污水收集处理系统的布置,可分为按村收集处理和按户收集处理二种模式。
①、按村收集处理
该模式适用于村庄污水无法接入城镇污水处理厂或城镇污水干管,需要自行建设污水处理设施的一种治理模式。一般要求服务家庭户数20 户以上,各村庄农户的污水通过敷设管道引入污水处理设施。对于有河流和国道、省道隔开的村庄,或地势分开的村庄,可分片建设多套污水收集管网和处理设施;对于地理上相邻的多个村庄,可各建污水收集管网,合建一套污水处理设施。
②、按户收集处理
该模式是指以单个农户或相邻几户农户为单位单独处理污水的模式。适用于农居分布较散的村庄,或村庄中分布较为偏僻的单户或相邻农户的污水处理,一般服务家庭户数1~20 户。污水处理设施,无论是单户还是多户合建的,都布置在农户周边。
四、污水处理设施
1 污水处理工艺选择
进水水质:参照《江苏省村庄生活污水治理适宜技术及建设指南(2016版)》,生活污水水质指标取值为:COD为150~400mg/L, BOD5为50~200mg/L,TN为25~50 mg/L,SS 为100~200mg/L,TP为3.0~6.0 mg/L,氨氮20~40mg/L。
出水水质:
COD | 氨氮 | 总磷 | 总氮 |
50 | 5(8) | 0.5 | 15 |
常州市武进区按村收集处理系统的工艺为“A/O生物接触氧化+潜流式强化除磷人工湿地”,A/O生物接触氧化工艺推荐地埋式A/O生物接触氧化工艺,按户收集处理系统推荐工艺为“净化槽类设备+潜流式强化除磷人工湿地”组合工艺。
1)“A/O生物接触氧化+潜流式强化除磷人工湿地”组合工艺
此类工艺常见形式有地埋式A/O现场制作式、地埋式A/O一体化设备,厌氧池+地上式生物滤池等。地上式工艺施工方便,投资较低,地埋式节省土地,地上可覆土绿化,景观效果好,具体采用形式可依据各自然村实际情况灵活选择。
2)“净化槽类设备+潜流式强化除磷人工湿地”组合工艺
对于一些污水收集系统铺设困难的村庄,净化槽技术具有其独特的优势。
3)户用生态利用模块
4)强化除磷的人工湿地技术
传统的人工湿地除磷主要依靠植物根系吸收,通常难以达到理想的去除效果,而强化除磷的人工湿地通过将首尾两端的部分生物填料替换为石灰石填料或其他磷吸附填料,利用石灰石等填料对磷的吸附作用,达到强化除磷的目的。
2、污泥处理工艺
(1)污泥处理工艺选择原则
1)尽量简化流程,同时能获得较理想的污泥含固率,便于最终处置;
2) 处理过程控制简单,管理操作方便;
3) 投资较少,运行费用较低
(2)污泥处理工艺选择
本工程为农村分散式污水处理,污水处理规模小,污泥量更小,污泥中含有有害物质的风险较小,考虑到工程造价、运行稳定及维护费用等因素,故优先考虑污泥的资源化利用,若周边区域现有设施,可考虑外运处置。
五、本项目建设过程及成效
本项目从2017年开始建设,2019年底完成全部区域工程内容的实施。在整个建设过程中,按照建成一批、验收一批及投用一批的模式进行。工程的实际效果已经得到充分的展现,主要有:
1、完成了武进区政府提出的目标要求
本项目建设及通用,完成了武进区区委区政府提出的“到2017年底,武进区规划发展村的处理率要达到50%,撤并乡镇集镇区所在地村庄生活污水治理全覆盖;至2019年底,规划发展村以及太湖一二级保护区内自然村的收集处理率达到100%”的任务目标。
2、成为相关乡镇“美丽乡村”建设重要构筑部分
农村生活污水的治理,不仅是美丽乡村建设的重要内容,也是农村生态文明建设的需要。本项目的建成,成为相关乡镇“美丽乡村”建设重要构筑部分。
3、成为了相关乡镇生态环境质量提升的主要力量
本工程的实施,将建立农村分散式污水收集和处理系统,使得排入河道约8959 吨/天的污水最终经处理后排入河道,极大地削减了排河污染物,可有效改善河道水质和居民居住环境。