前言：隨著近年來(lái)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展著實(shí)給民眾帶來(lái)了實(shí)惠，但城市基礎(chǔ)設(shè)施滯后于經(jīng)濟(jì)發(fā)展，特別是城市污水處理設(shè)施更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了日益惡化的水環(huán)境要求，城市的污水問(wèn)題日益突顯。每種污水處理模式都有其適應(yīng)性問(wèn)題．因地制宜地選擇適合的污水處理工藝非常重要。本文對(duì)生活污水處理系統(tǒng)(PASG)的工藝、特點(diǎn)、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和處理效果等進(jìn)行了分析和研究，為處理分散式污水工藝設(shè)計(jì)提供參考。

目前，我國(guó)的水污染問(wèn)題非常嚴(yán)峻，水污染情況已經(jīng)嚴(yán)重危及到我國(guó)人民的基本的正常生產(chǎn)與生活，水環(huán)境治理已經(jīng)迫在眉睫。同時(shí)由于小區(qū)處理水量小，管理水平有限，所以盡可能選用無(wú)污泥或少污泥的處理工藝，以避免因污泥處理不當(dāng)造成二次污染。為此，現(xiàn)已有許多學(xué)者致力于分散式處理模式的研究，并取得了較為理想的效果.

一、 PASG的簡(jiǎn)介

地埋式園藝化高效污水處理系統(tǒng)簡(jiǎn)稱PASG（P:地埋式，A:以厭氧處理為主體，S:以綜合生物濾池為輔助措施，G:花園式園林式），是由成都瑞一達(dá)科技有限公司聯(lián)合相關(guān)高校共同開(kāi)發(fā)并完善的新型污水就地分散處理技術(shù)，采用能耗最低、剩余污泥量少的二級(jí)生化處理工藝路線，能夠大幅降低運(yùn)行費(fèi)和基本上消除二次污染，增強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)各種污水水質(zhì)的適用性，確保出水水質(zhì)的穩(wěn)定性。2001年1月，PASG首次成功運(yùn)用于“成都市親水公園公共廁所污水治理工程”，已經(jīng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行了8年以上。

二、PASG技術(shù)工藝流程、技術(shù)原理

PASG技術(shù)的工藝流程見(jiàn)下圖：

因綜合污水的水質(zhì)較為復(fù)雜，在前設(shè)立調(diào)節(jié)隔渣池，后接初級(jí)沉淀系統(tǒng)，以確保后續(xù)工藝的順利進(jìn)行，且如遇突發(fā)情況還能起到抗負(fù)荷沖擊的作用。通過(guò)除渣并均勻混合后的污水由水泵提升至厭氧池處理進(jìn)行厭氧生化處理，厭氧生化池內(nèi)裝放填料，并加入高效優(yōu)勢(shì)菌種。厭氧微生物附著于填料的表面生長(zhǎng)，當(dāng)廢水推流通過(guò)填料層時(shí)，在填料表面的厭氧生物膜作用下，廢水中的有機(jī)物被降解，并產(chǎn)生少量沼氣，沼氣從池頂部溢出。第一級(jí)厭氧生化池對(duì)于廢水中的COD去除率能達(dá)到60%-80%。第一級(jí)厭氧生化處理后的一部分廢水通過(guò)格柵沖洗泵返回對(duì)調(diào)節(jié)隔渣池和厭氧生化池的格柵網(wǎng)進(jìn)行沖洗，另一部分廢水通過(guò)工藝控制泵提升后進(jìn)入第二級(jí)綜合生化池。

綜合生化池內(nèi)主要填充顆粒狀硬質(zhì)催化填料，并加入優(yōu)勢(shì)菌種及菌種載體。綜合生化池的硬質(zhì)催化填料中，含多種金屬混合體，其微弱的電池效應(yīng)緩慢釋放金屬離子。有不少的酶含有金屬離子，而且金屬離子往往是酶活性中心的組成部分，對(duì)酶的催化功能起重要作用。例如：α-淀粉酶的Ca2+，谷氨酸脫氫酶的Zn2+，過(guò)氧化氫酶中的Fe2+等等。通過(guò)增加或改變酶分子中所含的金屬離子，主要是二價(jià)金屬離子。例如：Ca2+，Mg2+，Mn2+，Zn2+，Co2+，Cu2+，F(xiàn)e2+等使酶的特性和功能發(fā)生改變，置換修飾，可使酶的活力提高并增加酶的穩(wěn)定性，并可控制優(yōu)勢(shì)菌群的生長(zhǎng)方向，向有利除氮脫磷的方向偏離，向有利減緩生長(zhǎng)繁殖的方向偏離，使綜合生化系統(tǒng)達(dá)到既能有效的除氮脫磷，又安全不會(huì)引發(fā)堵塞問(wèn)題出現(xiàn)。

綜合生化池設(shè)置風(fēng)機(jī)一臺(tái)，以無(wú)壓的方式對(duì)該段工藝進(jìn)行供氧，并由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制供氧量。通過(guò)控制污水的溶解氧量，在綜合生化池中營(yíng)造出溶解氧梯度分布環(huán)境，實(shí)現(xiàn)菌膜的厭氧、兼氧、好氧三種共生狀態(tài)，以去除污水中的NH3-N并深度去除COD；同時(shí)培養(yǎng)原生動(dòng)物，使污水中的P得以富集并最終脫離水體。綜合生化處理系統(tǒng)具有很強(qiáng)的生物脫氮能力，對(duì)低濃度的生活污水處理效果尤為突出，經(jīng)綜合生化處理系統(tǒng)處理后的出水達(dá)標(biāo)排放。

考慮到出水部分最后作為景觀用水，其余排放至小流域，如果長(zhǎng)期進(jìn)行消毒的話，水體里會(huì)殘留有一定的余氯，對(duì)河道生物可能會(huì)造成一定影響，所以消毒設(shè)施應(yīng)該設(shè)立，但不一定隨時(shí)使用。

三、PASG技術(shù)的先進(jìn)性、創(chuàng)新點(diǎn)

（一）PASG技術(shù)的先進(jìn)性：

PASG技術(shù)的特點(diǎn)是以厭氧生化為主，輔以綜合生物處理的工藝路線。厭氧生化過(guò)程本身是一種不需要供氧、不需要耗能的過(guò)程，該過(guò)程污泥產(chǎn)量很低，基本沒(méi)有剩余污泥。同時(shí)，某些厭氧菌還有能力降解一些難于被好氧菌降解的有機(jī)污染物。在2000年申請(qǐng)PASG技術(shù)的專利之前課題組就進(jìn)行了國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料的查新工作，國(guó)家專利部門經(jīng)過(guò)一年的考查，確認(rèn)了本技術(shù)在國(guó)內(nèi)的先進(jìn)性。PASG技術(shù)將“污水治理工程與景觀園林工程同步建設(shè)形成生態(tài)環(huán)保公園”的新理念應(yīng)用實(shí)際，具有污染物去除率高、基本上沒(méi)有剩余污泥不產(chǎn)生二次污染和投資省、運(yùn)行維護(hù)成本低的優(yōu)勢(shì)，在國(guó)際上處于先進(jìn)行列，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)在國(guó)內(nèi)也處于領(lǐng)先水平。

此外，PASG技術(shù)還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本技術(shù)由于整套設(shè)施可埋于地下，地表土壤可再利用為生態(tài)環(huán)保綠化或其他用地。因此，該技術(shù)使污染治理與生態(tài)環(huán)保得到完善結(jié)合。

2、就地分散處理可利用城鎮(zhèn)不規(guī)則零星用地，克服了集中處理建設(shè)投資大、管理費(fèi)用高、占地搬遷等弊病。

3、適用性強(qiáng)，處理效果穩(wěn)定。由于目前生活污水水質(zhì)復(fù)雜，對(duì)處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行影響很大。本技術(shù)采用一級(jí)高效厭氧生化處理，以解決生活污水中混入的難處理、難降解的有機(jī)污染物的削減問(wèn)題。因此，本技術(shù)不僅對(duì)單純的生活污水有很好的處理效果，對(duì)夾雜少量工業(yè)污染物的高濃度生活污水也有極強(qiáng)的降解能力。在利用本技術(shù)建成的工程中，有的已穩(wěn)定運(yùn)行8年。

4、本技術(shù)采用污泥產(chǎn)率低的生化菌種，基本上不產(chǎn)生剩余污泥，可以在數(shù)年內(nèi)不需要處理剩余污泥，減少了二次污泥，降低了運(yùn)行成本。

（二）PASG技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)：

1、由于通常的厭氧過(guò)程是一種非常緩慢的過(guò)程，而且對(duì)操作條件有較嚴(yán)格的要求。因此PASG技術(shù)采用高效生物技術(shù)和與之相適應(yīng)的工藝流程，把生活污水的生物處理過(guò)程由低效、高耗變?yōu)楦咝А⒌秃牡倪\(yùn)行系統(tǒng)，這在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。

2、國(guó)外已有一些國(guó)家開(kāi)始采用以厭氧為主的工藝技術(shù)處理城市生活污水；但是，厭氧處理之后往往還不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，那么，采用什么樣的經(jīng)濟(jì)有效方法才能使厭氧處理后的出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)呢？目前，這個(gè)問(wèn)題在國(guó)際上還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，尚在研究之中。我們的PASG技術(shù)中的第二級(jí)的綜合生化處理系統(tǒng)較好地解決了這個(gè)問(wèn)題。

3、通常情況下，厭氧處理后污水的NH3-N的濃度還很高，但是CODcr濃度已經(jīng)較低了，這種情況不利于NH3-N的去除，因?yàn)橐话愕纳锵趸c反硝化反應(yīng)，需要一定量的糖分參與代謝。我們的PASG技術(shù)中二級(jí)的綜合生化處理系統(tǒng)較好地解決了CODcr濃度較低的情況下去除NH3-N的難題。

4、PASG技術(shù)中二級(jí)的綜合生化處理系統(tǒng)的工藝狀況類似人工快滲和滴濾，兩者的填料系統(tǒng)都有菌膜生長(zhǎng)到一定程度后容易堵塞的問(wèn)題，我們用篩選的優(yōu)勢(shì)菌種和添加緩釋催化劑，有效的解決了系統(tǒng)堵塞問(wèn)題，使系統(tǒng)能放心的埋于地下。在已經(jīng)建成的系統(tǒng)中，最長(zhǎng)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行8年，完全超越了人工快滲和滴濾的生化系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡需要的3個(gè)月到2年。

四、運(yùn)行成本及效益

經(jīng)該技術(shù)處理的生活污水出水COD等主要指標(biāo)優(yōu)于V類水體水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)。處理費(fèi)用為0.1~0.15元/m³，比采用常規(guī)技術(shù)的0.55~0.60元/m³低許多。若以一10000m³/日污水處理項(xiàng)目計(jì)算，每年就可以節(jié)省費(fèi)用150萬(wàn)元，加上中水就地回用，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是明顯的。其它水處理工藝也可建成地埋式工程，但投資及運(yùn)行成本偏高，如采用 A/O 法處理“中國(guó)第一水鄉(xiāng)”周莊古鎮(zhèn)生活污水的地埋式工程，投資成本為8714元/噸，污水處理成本為 0.931 元 / 噸。郫縣安靖鎮(zhèn)雍渡村生活污水 PASG 處理工藝的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表 1。PASG 工藝處理雍渡村生活污水的投資為 2000 元 / 噸，直接運(yùn)行費(fèi)僅為 0.11 ～ 0.15 元 / 噸，經(jīng)濟(jì)效益極為顯著。化學(xué)需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、懸浮物（SS）和總磷（P）的去除率分別達(dá)到 96.8%、96.6%、92.3%和 81.1%。正常運(yùn)行期間，可以減少化學(xué)需氧量的排放約為 282.87t/a、懸浮物約為 51.10t/a、氨氮約為 28.12t/a、總磷約為 3.36t/a。雍渡村生活污水 PASG 處理工程對(duì)減少污染物排放量、節(jié)約土地資源、減輕小流域水環(huán)境污染、改善農(nóng)村生活環(huán)境質(zhì)量起到了積極的推動(dòng)作用。

五、存在問(wèn)題及改進(jìn)方法

（一）PASG技術(shù)中二級(jí)綜合生化系統(tǒng)中的硬質(zhì)催化填料的加工，有部分需要在現(xiàn)場(chǎng)完成，這樣，現(xiàn)場(chǎng)的施工管理質(zhì)量直接影響到污水處理工藝質(zhì)量。因此，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)改進(jìn)本技術(shù)中硬質(zhì)催化填料為定型產(chǎn)品，非常有利于工程工藝質(zhì)量控制。

（二）PASG技術(shù)雖然取得了很好效果，但還有需要改進(jìn)完善的地方，下一步的工作將從以下兩方面展開(kāi)：1、在最佳水力停留時(shí)間確定的前提下，保持污染物去除率在穩(wěn)定的水平；2、進(jìn)一步提高TN，TP的去除效率。

六、 小 結(jié)

地埋式園藝化高效污水處理系統(tǒng)（PASG 技術(shù)）是新型污水就地分散處理技術(shù)，能夠大幅降低運(yùn)行費(fèi)和基本消除二次污染，克服集中處理方式建設(shè)投資大、地下排水管網(wǎng)敷設(shè)費(fèi)用高、占用大量耕地、移民搬遷等問(wèn)題。PASG工藝在四川郫縣境內(nèi)的成功應(yīng)用，對(duì)減少污染物排放量、節(jié)約土地資源、減輕小流域水環(huán)境污染、改善農(nóng)村生活環(huán)境質(zhì)量起到積極推動(dòng)作用。幾年的運(yùn)行實(shí)踐證明，該工藝的投資省、運(yùn)行穩(wěn)定、費(fèi)用低、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、維護(hù)操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)逐漸被社會(huì)認(rèn)可，成為一種極具競(jìng)爭(zhēng)力的污水處理方式，顯示出越來(lái)越強(qiáng)的生命力。
 

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