申请日2012.08.12
公开(公告)日2012.10.24
IPC分类号C02F11/00; C02F11/04
摘要
本发明公开了一种科学协调集中式和分散式城市污水厂的污泥处理处置方法。科学协调了集中式污水处理和分散式污水处理的关系，充分兼顾了当地地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术和经济条件实际情况，因地制宜发展分散式污水处理厂，使之成为集中式污水处理厂的有益补充，避免了因发展集中式污水处理设施、排水管网系统升级改造带来的城市道路及交通、管网沿线各种基础设施、管网沿线建筑物以及城市市容、环境卫生、城市大气污染和水资源利用诸多难题。同时，还可将分散式污水处理产生的剩余污泥排入集中式污水处理厂作为生物反硝化碳源，并促进城市污水处理厂污泥集中处理和处置。
权利要求书
1. 一种协调集中式和分散式城市污水厂关系的污泥处理处置方法，其特征在于具体步骤为：
(1)根据城市规划、城市水污染防治规划、城市水环境保护规划和城市水资源规划，确定已建集中式城市污水处理厂排水管网的服务范围，划定待建分散式污水处理厂的服务范围，确定分散式污水处理厂厂址、建设规模、排放标准与处理程度、排放口位置、水环境保护和水资源化要求和排水管网系统布局;
(2)基于分散式污水处理厂的进水水量、水质、排放标准、水环境保护和水资源化要求和分散式污水处理厂周边生态环境保护要求，科学选择分散式污水处理厂工艺流程、工艺技术参数、构筑物及其配套设备，进行工程设计;同时，对分散式污水处理厂排水系统进行工程设计;
(3)基于集中式城市污水处理厂排水管网系统和分散式污水处理厂厂址合理选择分散式污水处理厂剩余污泥排放管线走向，并按分散式污水处理厂水处理工艺设计排放的剩余污泥量确定管网管径和污泥泵型号;剩余污泥量一般为设计处理规模的0.3%～1%;分散式污水处理厂实际剩余污泥排放量与污水处理厂进水水质、水量及其工艺技术有关;污水处理程度越高，剩余污泥产生量就越少;进水水质有机物浓度越高，则产生的剩余污泥量就越大;生物除磷和化学除磷量越大，则产生的剩余污泥量就越大;进水水量越大，则产生的剩余污泥量就越多;
(4)分散式污水处理厂不设污泥处理系统，分散式污水处理厂污水处理产生的剩余污泥通过剩余污泥排放管直接就近排入集中式城市污水处理厂的排水管网，使之集中处理;为防治污染发生，剩余污泥采用压力管输送;
所述集中式污水处理厂是指基于城市规划、市政建设、环境保护和水资源开发要求而建在城市河流或水资源保护区下游的大中型污水处理厂;
所述分散式污水处理厂是指受地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术、经济因素制约的城市区域或局域所建设的小型和微型污水处理设施，是城市集中式污水处理厂的有益和有效补充;
所述分散式污水处理是指基于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的污水处理;当污水处理厂出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景观用水和一般回用水等用途时，污水处理执行一级标准A 标准;当污水处理厂出水排入地表水Ⅲ类功能水域、海水二类功能水域和湖和库封闭或半封闭水域时，执行一级标准的B标准;当城镇污水处理厂出水排入GB3838 地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097 海水三和四类功能海域，执行二级标准;
所述分散式污水处理厂剩余污泥是指分散式污水处理厂生物处理后形成的相当于进水量0.5%、含水率在99%以上必须处置的生物污泥;
所述分散式污水处理厂剩余污泥处理处置方式是指分散式污水处理厂的剩余污泥通过污泥泵站就近排入集中式污水处理厂管网，使污泥水解成为生物反硝化碳源或者进入集中式污水处理厂集中处理处置。
说明书
协调集中式和分散式城市污水厂关系的污泥处理处置方法
技术领域
本发明涉及一种科学协调集中式和分散式城市污水厂的污泥处理处置方法。
背景技术
随着城市化的快速发展，城市迅速向外扩展，城市边缘或新区各种新建小区、宾馆、休闲娱乐设施、高等学校等大量建设，城市污水排放量明显增长，如果采用集中式污水处理需要扩建城市集中式污水处理厂及其污水管网系统，不仅需要大量建设投资，还需要对城市原有管网系统升级改造，进而对城市道路及交通、管网沿线各种基础设施、管网沿线建筑物以及城市市容、环境卫生、城市大气等带来严重影响;一些城市受大中型河网、明显地貌起伏等影响，集中式污水处理的管网系统建设投资及其运行费用过高;一些水资源缺乏的城市，如干旱、半干旱地区，城市中心绿地、湿地、湖泊等需要大量景观用水，采用集中式污水处理不利于水资源的综合利用;部分集中式污水处理厂进水碳源不足，反硝化生物脱氮效果较差，总氮出水不达标，需要外来碳源。如何提高城市污水处理率，保护水资源和水环境，并将污水资源化利用已成为城市规划、市政建设、环境保护、水资源开发等部门必须面对和迫切需要解决的问题。因地制宜，大力发展分散式污水处理系统，使之成为集中式污水处理系统的有效和有益补充已成为未来城市污水处理的关键所在。
分散式污水处理是指在相对较小的区域或居住比较分散的城市偏远地区，因受地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术、经济因素制约，不宜进行集中式污水处理厂，而以就近建设的小型、微型污水处理设施对小区域、局域甚至小区污水进行收集和处理。
分散式污水处理厂适于接纳小区域、局域甚至小区污水，能避免地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术、经济因素制约。分散式污水处理应根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)要求处理。当污水处理厂出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景观用水和一般回用水等用途时，污水处理执行一级标准A 标准;当污水处理厂出水排入地表水Ⅲ类功能水域(划定的饮用水水源保护区和游泳区除外)、海水二类功能水域和湖和库封闭或半封闭水域时，执行一级标准的B标准;当城镇污水处理厂出水排入GB3838 地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097 海水三、四类功能海域，执行二级标准。污水处理后所形成0.5%左右的剩余污泥(含水率99%以上)，可通过污泥泵站及管线就近排入城市集中式污水处理厂的排水管网，把剩余污泥引入集中式污水处理厂作为生物脱氮的碳源，从而降低分散式污水处理厂的建设投资和污泥处理处置风险，对污水处理厂污泥进行集中处理，避免集中式污水处理厂管网系统的升级改造带来的城市规划、市政建设、环境保护、水资源开发等诸多问题，也利于城市污水处理厂污泥的集中处理处置。
发明内容
本发明的目的在于受地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术、经济因素制约的城市区域或局域，适当发展分散式污水处理厂，并将分散式污水处理产生的剩余污泥排入集中式污水处理厂作为生物反硝化碳源，使城市污水处理厂污泥集中处理处置。
本发明具体步骤如下：
(1)根据城市规划、城市水污染防治规划、城市水环境保护规划和城市水资源规划，确定已建集中式城市污水处理厂排水管网的服务范围，划定待建分散式污水处理厂的服务范围，确定分散式污水处理厂厂址、建设规模、排放标准与处理程度、排放口位置、水环境保护和水资源化要求、排水管网系统布局。
(2)基于分散式污水处理厂的进水水量、水质、排放标准、水环境保护和水资源化要求、分散式污水处理厂周边生态环境保护要求科学选择分散式污水处理厂工艺流程、工艺技术参数、构筑物及其配套设备，进行工程设计;同时，对分散式污水处理厂排水系统进行工程设计。
(3)基于集中式城市污水处理厂排水管网系统和分散式污水处理厂厂址合理选择分散式污水处理厂剩余污泥排放管线走向，并按分散式污水处理厂水处理工艺设计排放的剩余污泥量确定管网管径和污泥泵型号;剩余污泥量一般为设计处理规模的0.3%～1%;分散式污水处理厂实际剩余污泥排放量与污水处理厂进水水质、水量及其工艺技术有关;污水处理程度越高，剩余污泥产生量就越少;进水水质有机物浓度越高，则产生的剩余污泥量就越大;生物除磷和化学除磷量越大，则产生的剩余污泥量就越大;进水水量越大，则产生的剩余污泥量就越多。
(4)分散式污水处理厂不设污泥处理系统，分散式污水处理厂污水处理产生的剩余污泥通过剩余污泥排放管直接就近排入集中式城市污水处理厂的排水管网，使之集中处理;为防治污染发生，剩余污泥采用压力管输送。
所述集中式污水处理厂是指基于城市规划、市政建设、环境保护、水资源开发要求而建在城市河流或水资源保护区下游的大中型污水处理厂。
所述分散式污水处理厂是指受地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术、经济因素制约的城市区域或局域所建设的小型和微型污水处理设施，是城市集中式污水处理厂的有益和有效补充。
所述分散式污水处理是指基于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的污水处理。当污水处理厂出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景观用水和一般回用水等用途时，污水处理执行一级标准A 标准;当污水处理厂出水排入地表水Ⅲ类功能水域(划定的饮用水水源保护区和游泳区除外)、海水二类功能水域和湖和库封闭或半封闭水域时，执行一级标准的B标准;当城镇污水处理厂出水排入GB3838 地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097 海水三和四类功能海域，执行二级标准。
所述分散式污水处理厂剩余污泥是指分散式污水处理厂生物处理后形成的相当于进水量0.5%左右、含水率在99%以上必须处置的生物污泥。
所述分散式污水处理厂剩余污泥处理处置方式是指分散式污水处理厂的剩余污泥通过污泥泵站就近排入集中式污水处理厂管网，使污泥水解成为生物反硝化碳源或者进入集中式污水处理厂集中处理处置。
本发明优点在于：
(1)科学协调了集中式污水处理和分散式污水处理的关系，充分兼顾了当地地理气候、地形地貌、河网分布、水资源以及技术、经济条件等实际情况，因地制宜适当发展分散式污水处理厂，使之成为集中式污水处理厂的有益补充。
(2)因地制宜发展分散式污水处理厂，避免了因发展集中式污水处理设施、排水管网系统升级改造带来的城市道路及交通、管网沿线各种基础设施、管网沿线建筑物以及城市市容、环境卫生、城市大气污染、水资源利用等诸多难题。
(3)将分散式污水处理产生的剩余污泥排入集中式污水处理厂作为生物反硝化碳源，利于城市污水处理厂污泥集中处理和处置。