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【摘要】根据小城镇的污水排放特点和治理要求，污水处理工艺选择时应考虑经济、社会和自然环境现状，以经济、简易、可靠为目标，满足可持续发展要求。根据调查研究的结果和技术经济分析，推荐小城镇实施生态处理技术，包括生态塘系统、地下渗滤系统和人工湿地及其组形式。同时建议将污水处理与再生利用结合起来。
【关键词】小城镇；污水；生态塘；地下渗滤；人工湿地
目前，我国大中城市基本上已建设或在建设污水处理厂，采用传统活性污泥法、A/O、SBR等二级生物处理工艺。但是，人口占全国总数2/3左右的小城镇污水处理系统比较简陋，甚至没有污水处理设施，大量的污水未经处理直接排入水体，造成了当地的水环境污染，影响了居民生活用水安全性，已成为我国城市化进程中的“瓶颈”，尽早做好小城镇污水治理工作势在必行。目前，我国正处于城市化和工业化高速发展时期，经济建设上的成就有目共睹，但同时不可忽视的是，城镇生活和工业污染严重，水生态脆弱，水资源极度紧缺。随着我国城市化进程的加快，小城市(镇)的发展十分迅速，小城市(镇)和大中城市在水系上是相通的，而且往往处于大中城市的上游，小城镇的污水治理工作做得好不好，直接关系到大城市污水处理率。我国小城镇数量众多，目前拥有各种规模和性质的小城镇近48000多个，其中建制镇20000多个。随着乡镇企业的迅速发展和村镇人口的不断集中，排污量成倍增长，据统计2010年中小城镇污水排放量为680亿吨。可见，虽然单个小城镇排放的污水量无法与大城市相比，但是其排放总量相当可观。然而，绝大多数城镇没有系统的污水处理设施，建有一些污水收集或处理设施的仅占10%，成为区域性水环境的重要污染源。因此小城镇的污水处理就显得十分迫切和极为重要。 一、小城镇污水处理现状不容乐观
究其原因，主要有以下几点：（1）环境基础设施跟不上城镇建设的速度。调查表明，由于小城镇发展初期，城镇基础设施基本上服务于经济发展，而对“以人为本”的生活环境治理设施顾及不多，导致服务于居民生活的基础设施落后，表现为污水收集能力较差，生活污水大部分通过简单的排水明沟或暗沟等直接就近排入河道，排水设施极其简陋，建制镇与集镇的排水管密度低，无法担当起收集城镇污水的作用，生活污水不经处理随地排放，使库区水体受到污染。（2）环保投入严重不足。小城镇基本是上缴上级财政为主，自身不是一级独立财政，无法把必要的、正当的环境保护投入列入财政预算和计划实施，公共设施投资力度更弱。小城镇自身财力不足，缺乏健全的公共环境设施建设资金筹集机制，限制了环境设施的建设和正常运转。（3）环保意识薄弱。有些乡镇领导和地方干部环保意识差，只注重经济增长，而忽视环境保护，往往为了一些局部和短期的利益，不顾企业生产的外部不经济性，以牺牲环境为代价，错误地扩大本地区的环境容量。另外，大多进入小城镇的居民由于我国城乡户籍管理严格而未能获得真正的城镇居民身份，因而对小城镇环境好坏显得十分淡漠。
二、小城镇污水排放与处理的特点
(1)缺乏污水处理专项规划，除个别城镇已建污水处理厂外，大部分小城镇只是在总体规划上简单地进行描述或对污水处理厂的位置进行了选择，并没有污水治理的系统规划。(2)排水管网不健全。各城镇排水管网状况相差不多，多数为明沟暗渠排水或地表漫流；已经完成的排水管网多数为合流制，无截留主干管，各干管污水直接排入水體；排水管径普遍偏小，雨天满城积水，低洼地带住宅进水，并给人们出行造成很多不便。还有个别污水处理厂建成后由于管网不配套而不能正常运营和充分发挥效益。(3)城镇人口较少，水量少。县政府所在镇污水量一般小于2万m3/d，远期规划也不足5万m3/d，而一般建制镇都在5000m3/d 以下。污水主要是生活污水，COD＜500mg/L，pH＝6.5～7.5，SS＜500mg/L，含有一定量的氮和磷，可生化性好，且水量的波动较大。(4)小城镇较分散，各城镇污水就地单独处理比集中建设大型污水处理厂更现实可行。与大中型城市污水处理厂相比，中小城镇小型污水处理厂的设计、建设和运营更加困难，中小城镇污水治理将成为今后我国水污染控制的重点和难点。工艺选择时应考虑自然环境、社会环境和经济条件，以经济、简易、可靠为目标。同时还要考虑废水处理设施所产生的环境污染、生态影响以及资源和能源的消耗水平，满足可持续发展要求。
三、小城镇污水处理工艺的选择
（1）根据进水有机物负荷选择。进水BOD5负荷较高或生化性能较差时，可以采用AB法或水解—生物接触氧化法、水解—SBR法等；进水BOD5负荷较低时可采用常规活性污泥法或SBR法等。（2）根据处理级别选择。二级处理工艺可选择氧化沟法、SBR法、AB法和生物滤池法等成熟的工艺技术，也可选择常规活性污泥法。二级处理要求除磷脱氮，其工艺流程可以选择A/O法、,A2/O法，或选择具有除磷脱氮效果的氧化沟法、CASS法和水解—接触氧化法等。在非重点流域，可以选建一级强化处理厂、采用水解工艺、生物絮凝吸附（即AB法的A段）和混凝沉淀等方法，待资金等条件成熟后再续建后续生物处理工艺，形成AB法等完整的处理工艺。（3）根据基建投资选择。为了节省投资，应尽量采用国内成熟的、设备国产化率较高的工艺流程。基建投资较小的处理工艺有水解—SBR法、SBR 法及其变型等工艺。氧化沟法在用于去除碳源污染物为目的的二级处理时，优势不明显，但用于还需除氮磷的处理时，则投资和运行费用明显降低。（4）根据运行费用选择。节省运行费用的途径有降低电耗、减少污泥量、减少操作管理人员等。电耗较低的流程有自然净化、氧化沟、生物滤池等，污泥量少的有氧化沟和SBR法等，自动化程度高、管理简单的流程有SBR法等。综合比较，在基建费用相当的条件下，运行费用较低的处理方法有氧化沟、SBR法等。（5）根据污水量选择。当城镇污水量大于500m3/d 时可采用AB法生物处理工艺、间歇式活性污泥法和A2/O法等。当城镇污水量小于500m3/d时可采用SBR法、生物接触氧化法、生物滤池法、氧化沟法等工艺。（6）根据回用要求选择。严重缺水地区要求污水回用率较高，应选择BOD5和SS去除率高的污水处理工艺，例如采用氧化沟或SBR工艺，使BOD5和SS均达到20mg/人以下甚至更低，回用处理时只需要直接过滤就可以达到生活杂用水标准，整个污水处理及回用流程非常简捷、经济。如果出水将在相当长的时期内用于农灌，解决缺水问题，则处理目标可以以去除有机物为主，适当保留肥效。（7）根据小城镇地理环境选择。根据地理位置的不同，可把小城镇分为两类：城镇附近没有坑塘洼地或滩涂；"城镇附近有坑塘洼地或滩涂。对于第一类城镇的污水，通过物理、化学或生物方法的组合，修建人工构筑物，即建设污水处理厂（站），可使其达标排放。对于第二类城镇的污水，可利用自然生物处理，如稳定塘、人工湿地、天然沟渠、自然跌水等进行净化，达到无害化排放。（8）可以推广应用的新工艺。在尽量采用成熟可靠工艺流程的同时，也要研究开发适用于三峡库区小污水厂（站）的新工艺，或审慎采用国内外新开发的高效经济的先进工艺技术。城市污水处理新工艺应向简单、高效、经济的方向发展，各类构筑物从工艺和结构上都应向合建一体化发展。目前可以重点考虑应用和推广使用的流程有一体化氧化沟技术、CASS、UNITANK和膜法等。 四、小城镇污水处理工艺发展趋势
污水处理的方法是基于物理、化学、物理化学、生物等原理的基础上发展起来的。2000年斯德哥尔摩国际水研讨会特别提倡采用环境友好的生态处理技术，即低投入、低能耗、简易、高效的污水处理技术。污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据我国国情，小城镇的污水处理必须走生态处理技术的道路，尤其提倡以联合式或強化生态处理技术为主，对污水进行综合治理和资源化利用。应用最广泛的污水生态处理技术有生态塘系统、土地处理系统和人工湿地等。污水生态处理系统可以单独运行，或与传统的处理工艺如水解酸化、活性污泥法处理系统联用，能取得更好的处理效果。而小城镇污水主要是生活污水，可生化性好，但水质、水量波动大，适于采用以生物处理为核心的污水处理系统。目前，适宜于小城镇污水处理的工艺主要分为两类，即人工构筑物处理和自然净化系统，前者包括普通活性污泥法，厌氧水解—高负荷生物滤池，生物—生态过滤，强化一级处理工艺，沼气池净化技术和地埋式无动力污水处理工艺，后者包括稳定塘处理，人工湿地系统，沟渠净化系统以及污水土地处理。这些方法各有其优势和局限性，应根据实际情况选择最合适的处理工艺和技术。生态塘作为污水处理和再利用技术，具有结构简单，基建及运行费用低，管理维护方便，能有效去除有机物和病原体等优点。生态塘系统通常由于占地面积大而限制其应用发展，但小城镇土地供应充足，价格低廉，不构成问题。地下渗滤系统是土地处理的一种，将预处理后的污水有控制地通入设于地下距地面0.5m深处的渗滤田，通过土壤物理作用和微生物降解，使污水得到净化。地下渗滤系统的优势在于它是设于地面以下的，由于土壤对污水具有保温作用，该系统受外界气温变化的影响较小，因此比较适用于寒冷地区。地下渗滤系统还具有不影响地面景观、基建及运行管理费用低、运行管理简单、氮磷去除能力强、处理出水水质好、可用于污水回用等特点。在日本、美国、新西兰和西欧等国家，地下渗滤系统的研究和应用日益受到重视。人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的湿地系统，具有与沼泽类似的地面，通过湿地自然生态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合来进行废水处理。城镇有大量的湿地、沼泽，该地区土地不适合进行农耕，均被闲置，如将其建造成人工湿地充分进行利用，可取得明显的经济效益和环境效益。
五、小城镇污水处理的管理对策
目前适宜小城镇生活污水的处理工艺有很多，可在较大建制镇中采用人工构筑物处理，在较小建制镇和小集镇中，可因地制宜地利用天然净化场。对于小城镇污水而言，只有最适合的工艺流程，而没有最先进的工艺。必须对当地的出水水质、污水厂（站）的规模、当地的经济条件、气候条件、厂（站）址情况、地质条件等多种因素综合考虑，结合该城镇排水的具体条件来选择污水处的工艺，以达到投资少、运转费用低、运行管理方便等效果。(1)加强宣传，强化城市生活污水治理的意识、生活污水及处理之所以被忽视，究其原闪，土要足大众环境意识薄弱，生活污水通过下水道排放，再脏也看不见，所谓“眼不见为净”，其实排放到江河污染环境大受其害。要在各种场合，采取各种方式，广泛宣传，增强环境意识，在思想上，引起重视，才能落实到行动中：(2)纳入规划，规范建设。生活污水的处理应纳入城镇建设项目规划内，城镇生活污水是污水中一个重要组成部分，应当把城镇生活污水处理作为城镇建设和环保的重要内容之一，将其列入建设总体规划，对居民私自排放粪便污水的厕所应取缔，以街道公厕代之，(3)本着谁污染准治理的原则．将城镇生活污水治理投资分散于各建设单位。各建设单位要进行达标治理，把生活污水的处理投资列入基本建设投资计划，从建设做起，提倡源头冶理，(4)明确责任，直接授权。将城镇生活污水排放处理的管理、监督等职{能，政府可授权各地农村能源办公室负责，统一建设施工，做好建前、建中、建后的管理和服务．具体抓好城镇生活污水排放的清理检查，督促建设单位进行达标治理。、搞好沼气化粪池的规划、设计、施工，监督管理沼气化粪池的工程设计的企事业单位必须严格执行国家和地力政府制订的有关法律法规及文件规定，确保施工质量，严格管理使用，安全检查，定期维修、清掏、保养。
【关键词】小城镇；污水；生态塘；地下渗滤；人工湿地
目前，我国大中城市基本上已建设或在建设污水处理厂，采用传统活性污泥法、A/O、SBR等二级生物处理工艺。但是，人口占全国总数2/3左右的小城镇污水处理系统比较简陋，甚至没有污水处理设施，大量的污水未经处理直接排入水体，造成了当地的水环境污染，影响了居民生活用水安全性，已成为我国城市化进程中的“瓶颈”，尽早做好小城镇污水治理工作势在必行。目前，我国正处于城市化和工业化高速发展时期，经济建设上的成就有目共睹，但同时不可忽视的是，城镇生活和工业污染严重，水生态脆弱，水资源极度紧缺。随着我国城市化进程的加快，小城市(镇)的发展十分迅速，小城市(镇)和大中城市在水系上是相通的，而且往往处于大中城市的上游，小城镇的污水治理工作做得好不好，直接关系到大城市污水处理率。我国小城镇数量众多，目前拥有各种规模和性质的小城镇近48000多个，其中建制镇20000多个。随着乡镇企业的迅速发展和村镇人口的不断集中，排污量成倍增长，据统计2010年中小城镇污水排放量为680亿吨。可见，虽然单个小城镇排放的污水量无法与大城市相比，但是其排放总量相当可观。然而，绝大多数城镇没有系统的污水处理设施，建有一些污水收集或处理设施的仅占10%，成为区域性水环境的重要污染源。因此小城镇的污水处理就显得十分迫切和极为重要。 一、小城镇污水处理现状不容乐观
究其原因，主要有以下几点：（1）环境基础设施跟不上城镇建设的速度。调查表明，由于小城镇发展初期，城镇基础设施基本上服务于经济发展，而对“以人为本”的生活环境治理设施顾及不多，导致服务于居民生活的基础设施落后，表现为污水收集能力较差，生活污水大部分通过简单的排水明沟或暗沟等直接就近排入河道，排水设施极其简陋，建制镇与集镇的排水管密度低，无法担当起收集城镇污水的作用，生活污水不经处理随地排放，使库区水体受到污染。（2）环保投入严重不足。小城镇基本是上缴上级财政为主，自身不是一级独立财政，无法把必要的、正当的环境保护投入列入财政预算和计划实施，公共设施投资力度更弱。小城镇自身财力不足，缺乏健全的公共环境设施建设资金筹集机制，限制了环境设施的建设和正常运转。（3）环保意识薄弱。有些乡镇领导和地方干部环保意识差，只注重经济增长，而忽视环境保护，往往为了一些局部和短期的利益，不顾企业生产的外部不经济性，以牺牲环境为代价，错误地扩大本地区的环境容量。另外，大多进入小城镇的居民由于我国城乡户籍管理严格而未能获得真正的城镇居民身份，因而对小城镇环境好坏显得十分淡漠。
二、小城镇污水排放与处理的特点
(1)缺乏污水处理专项规划，除个别城镇已建污水处理厂外，大部分小城镇只是在总体规划上简单地进行描述或对污水处理厂的位置进行了选择，并没有污水治理的系统规划。(2)排水管网不健全。各城镇排水管网状况相差不多，多数为明沟暗渠排水或地表漫流；已经完成的排水管网多数为合流制，无截留主干管，各干管污水直接排入水體；排水管径普遍偏小，雨天满城积水，低洼地带住宅进水，并给人们出行造成很多不便。还有个别污水处理厂建成后由于管网不配套而不能正常运营和充分发挥效益。(3)城镇人口较少，水量少。县政府所在镇污水量一般小于2万m3/d，远期规划也不足5万m3/d，而一般建制镇都在5000m3/d 以下。污水主要是生活污水，COD＜500mg/L，pH＝6.5～7.5，SS＜500mg/L，含有一定量的氮和磷，可生化性好，且水量的波动较大。(4)小城镇较分散，各城镇污水就地单独处理比集中建设大型污水处理厂更现实可行。与大中型城市污水处理厂相比，中小城镇小型污水处理厂的设计、建设和运营更加困难，中小城镇污水治理将成为今后我国水污染控制的重点和难点。工艺选择时应考虑自然环境、社会环境和经济条件，以经济、简易、可靠为目标。同时还要考虑废水处理设施所产生的环境污染、生态影响以及资源和能源的消耗水平，满足可持续发展要求。
三、小城镇污水处理工艺的选择
（1）根据进水有机物负荷选择。进水BOD5负荷较高或生化性能较差时，可以采用AB法或水解—生物接触氧化法、水解—SBR法等；进水BOD5负荷较低时可采用常规活性污泥法或SBR法等。（2）根据处理级别选择。二级处理工艺可选择氧化沟法、SBR法、AB法和生物滤池法等成熟的工艺技术，也可选择常规活性污泥法。二级处理要求除磷脱氮，其工艺流程可以选择A/O法、,A2/O法，或选择具有除磷脱氮效果的氧化沟法、CASS法和水解—接触氧化法等。在非重点流域，可以选建一级强化处理厂、采用水解工艺、生物絮凝吸附（即AB法的A段）和混凝沉淀等方法，待资金等条件成熟后再续建后续生物处理工艺，形成AB法等完整的处理工艺。（3）根据基建投资选择。为了节省投资，应尽量采用国内成熟的、设备国产化率较高的工艺流程。基建投资较小的处理工艺有水解—SBR法、SBR 法及其变型等工艺。氧化沟法在用于去除碳源污染物为目的的二级处理时，优势不明显，但用于还需除氮磷的处理时，则投资和运行费用明显降低。（4）根据运行费用选择。节省运行费用的途径有降低电耗、减少污泥量、减少操作管理人员等。电耗较低的流程有自然净化、氧化沟、生物滤池等，污泥量少的有氧化沟和SBR法等，自动化程度高、管理简单的流程有SBR法等。综合比较，在基建费用相当的条件下，运行费用较低的处理方法有氧化沟、SBR法等。（5）根据污水量选择。当城镇污水量大于500m3/d 时可采用AB法生物处理工艺、间歇式活性污泥法和A2/O法等。当城镇污水量小于500m3/d时可采用SBR法、生物接触氧化法、生物滤池法、氧化沟法等工艺。（6）根据回用要求选择。严重缺水地区要求污水回用率较高，应选择BOD5和SS去除率高的污水处理工艺，例如采用氧化沟或SBR工艺，使BOD5和SS均达到20mg/人以下甚至更低，回用处理时只需要直接过滤就可以达到生活杂用水标准，整个污水处理及回用流程非常简捷、经济。如果出水将在相当长的时期内用于农灌，解决缺水问题，则处理目标可以以去除有机物为主，适当保留肥效。（7）根据小城镇地理环境选择。根据地理位置的不同，可把小城镇分为两类：城镇附近没有坑塘洼地或滩涂；"城镇附近有坑塘洼地或滩涂。对于第一类城镇的污水，通过物理、化学或生物方法的组合，修建人工构筑物，即建设污水处理厂（站），可使其达标排放。对于第二类城镇的污水，可利用自然生物处理，如稳定塘、人工湿地、天然沟渠、自然跌水等进行净化，达到无害化排放。（8）可以推广应用的新工艺。在尽量采用成熟可靠工艺流程的同时，也要研究开发适用于三峡库区小污水厂（站）的新工艺，或审慎采用国内外新开发的高效经济的先进工艺技术。城市污水处理新工艺应向简单、高效、经济的方向发展，各类构筑物从工艺和结构上都应向合建一体化发展。目前可以重点考虑应用和推广使用的流程有一体化氧化沟技术、CASS、UNITANK和膜法等。 四、小城镇污水处理工艺发展趋势
污水处理的方法是基于物理、化学、物理化学、生物等原理的基础上发展起来的。2000年斯德哥尔摩国际水研讨会特别提倡采用环境友好的生态处理技术，即低投入、低能耗、简易、高效的污水处理技术。污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据我国国情，小城镇的污水处理必须走生态处理技术的道路，尤其提倡以联合式或強化生态处理技术为主，对污水进行综合治理和资源化利用。应用最广泛的污水生态处理技术有生态塘系统、土地处理系统和人工湿地等。污水生态处理系统可以单独运行，或与传统的处理工艺如水解酸化、活性污泥法处理系统联用，能取得更好的处理效果。而小城镇污水主要是生活污水，可生化性好，但水质、水量波动大，适于采用以生物处理为核心的污水处理系统。目前，适宜于小城镇污水处理的工艺主要分为两类，即人工构筑物处理和自然净化系统，前者包括普通活性污泥法，厌氧水解—高负荷生物滤池，生物—生态过滤，强化一级处理工艺，沼气池净化技术和地埋式无动力污水处理工艺，后者包括稳定塘处理，人工湿地系统，沟渠净化系统以及污水土地处理。这些方法各有其优势和局限性，应根据实际情况选择最合适的处理工艺和技术。生态塘作为污水处理和再利用技术，具有结构简单，基建及运行费用低，管理维护方便，能有效去除有机物和病原体等优点。生态塘系统通常由于占地面积大而限制其应用发展，但小城镇土地供应充足，价格低廉，不构成问题。地下渗滤系统是土地处理的一种，将预处理后的污水有控制地通入设于地下距地面0.5m深处的渗滤田，通过土壤物理作用和微生物降解，使污水得到净化。地下渗滤系统的优势在于它是设于地面以下的，由于土壤对污水具有保温作用，该系统受外界气温变化的影响较小，因此比较适用于寒冷地区。地下渗滤系统还具有不影响地面景观、基建及运行管理费用低、运行管理简单、氮磷去除能力强、处理出水水质好、可用于污水回用等特点。在日本、美国、新西兰和西欧等国家，地下渗滤系统的研究和应用日益受到重视。人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的湿地系统，具有与沼泽类似的地面，通过湿地自然生态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合来进行废水处理。城镇有大量的湿地、沼泽，该地区土地不适合进行农耕，均被闲置，如将其建造成人工湿地充分进行利用，可取得明显的经济效益和环境效益。
五、小城镇污水处理的管理对策
目前适宜小城镇生活污水的处理工艺有很多，可在较大建制镇中采用人工构筑物处理，在较小建制镇和小集镇中，可因地制宜地利用天然净化场。对于小城镇污水而言，只有最适合的工艺流程，而没有最先进的工艺。必须对当地的出水水质、污水厂（站）的规模、当地的经济条件、气候条件、厂（站）址情况、地质条件等多种因素综合考虑，结合该城镇排水的具体条件来选择污水处的工艺，以达到投资少、运转费用低、运行管理方便等效果。(1)加强宣传，强化城市生活污水治理的意识、生活污水及处理之所以被忽视，究其原闪，土要足大众环境意识薄弱，生活污水通过下水道排放，再脏也看不见，所谓“眼不见为净”，其实排放到江河污染环境大受其害。要在各种场合，采取各种方式，广泛宣传，增强环境意识，在思想上，引起重视，才能落实到行动中：(2)纳入规划，规范建设。生活污水的处理应纳入城镇建设项目规划内，城镇生活污水是污水中一个重要组成部分，应当把城镇生活污水处理作为城镇建设和环保的重要内容之一，将其列入建设总体规划，对居民私自排放粪便污水的厕所应取缔，以街道公厕代之，(3)本着谁污染准治理的原则．将城镇生活污水治理投资分散于各建设单位。各建设单位要进行达标治理，把生活污水的处理投资列入基本建设投资计划，从建设做起，提倡源头冶理，(4)明确责任，直接授权。将城镇生活污水排放处理的管理、监督等职{能，政府可授权各地农村能源办公室负责，统一建设施工，做好建前、建中、建后的管理和服务．具体抓好城镇生活污水排放的清理检查，督促建设单位进行达标治理。、搞好沼气化粪池的规划、设计、施工，监督管理沼气化粪池的工程设计的企事业单位必须严格执行国家和地力政府制订的有关法律法规及文件规定，确保施工质量，严格管理使用，安全检查，定期维修、清掏、保养。