（課題研究組）

　　提要：江蘇省科委于1998年3月將“無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置處理效果分析研究”課題列入社會(huì)發(fā)展科技計(jì)劃。課題組由省建委，省環(huán)保局及南京、鎮(zhèn)江、徐州、常州等城市排水管理部門組成。經(jīng)過(guò)兩年的工作，通過(guò)對(duì)該裝置技術(shù)合理性、處理效果、適用范圍等方面進(jìn)行專題研究，綜合評(píng)價(jià)了該裝置推廣的可行性。同時(shí)為制定城市污水處理政策提供決策依據(jù)。

　　一、無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置工作機(jī)理

　　無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置原稱“新型組合式化糞池”，系參照境外設(shè)計(jì)，對(duì)老式化糞池改進(jìn)而來(lái)，后改為現(xiàn)在的名稱。
　　該“裝置”理想的工藝流程是：
　　進(jìn)水——調(diào)節(jié)沉淀池——厭氧消化——厭氧過(guò)濾池——接觸氧化——-消毒-出水
　　但是在實(shí)際建設(shè)中，絕大部分地區(qū)前段的調(diào)節(jié)沉淀池和后段的消毒池均未建造。
　　因此，“裝置”的實(shí)際工藝流程為：
　　進(jìn)水——厭氧消化池——厭氧過(guò)濾池——接觸氧化池——出水
　　生活污水首先進(jìn)入?yún)捬跸兀鬯械膽腋∥锍两迪聛?lái)成為污泥，污泥通過(guò)過(guò)時(shí)間的自然發(fā)酵，有機(jī)物得到降解。
　　厭氧消化池的出水從底部進(jìn)入?yún)捬跎餅V池，通過(guò)配水系統(tǒng)進(jìn)入濾料層，濾料層由物制的碎石（以石灰石為原料制作）為填料，濾料表面生長(zhǎng)有大量的厭氧生物膜，在濾料間隙中則存在著高濃度的厭氧活性污泥，由厭氧生物膜和厭氧活性污泥組成的厭氧微生物，對(duì)通過(guò)的污水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附和分解，處理后的污水從池上部排出。
　　緊接著，污水進(jìn)入接觸氧化池，試圖利用拔風(fēng)系統(tǒng)促使空氣流通，通過(guò)一定的水面與空氣自然接觸而達(dá)到好氧處理的目的，但是，由于該池子本身不具備好氧處理構(gòu)筑物的基本要求，不能保證好氧微生物的濃度和足夠的停留時(shí)間，因此不能達(dá)到好氧處理的目的。
　　從接觸氧化池排出的水直接進(jìn)入市政管網(wǎng)或水體。

　　二、無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置現(xiàn)狀調(diào)查

　　無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置在鎮(zhèn)江問(wèn)世后，以技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式在省內(nèi)外大力推廣。本課題以南京、鎮(zhèn)江、徐州、常州四城市為代表，調(diào)查研究了由接受技術(shù)轉(zhuǎn)讓的單位所承接設(shè)計(jì)、施的無(wú)動(dòng)力裝置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止1999年6月，四城市共有此類無(wú)動(dòng)力污水凈化裝置近1800座（詳見(jiàn)表一）。

　　對(duì)“裝置”的現(xiàn)場(chǎng)狀調(diào)查工作難度較大，主要有兩個(gè)方面的原因，其一是不直觀，無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置多布設(shè)于建筑物周圍室外空地地坪以下，工程竣工后，均在地坪修復(fù)時(shí)被覆蓋或封住，難以直觀看出“裝置”內(nèi)部狀況。其二是資料難搜集，在調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，由于排水用戶物業(yè)管理與建設(shè)管理相脫節(jié)，部分用戶根本無(wú)法提供較為完事的相關(guān)資料或管線平面圖。目前無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置的現(xiàn)場(chǎng)狀況，主要存在的問(wèn)題有：
　　（1）“裝置”的進(jìn)水口設(shè)置不規(guī)范。有的現(xiàn)場(chǎng)根本無(wú)法看到進(jìn)水口，如鎮(zhèn)江國(guó)際大酒店，進(jìn)水口被室外噴泉覆蓋。
　　（2）檢查井頒布不規(guī)范。有的設(shè)置多個(gè)檢查井，有的未留檢查井，如江蘇省檢察院共有2組裝置，其中一組未留檢查井。
　　（3）沒(méi)有完整的圖紙或設(shè)計(jì)說(shuō)明。多數(shù)只是工藝示意圖，無(wú)法與現(xiàn)場(chǎng)狀況對(duì)照，管線設(shè)置不明。
　　（4）通風(fēng)管設(shè)置不規(guī)范。工藝要求設(shè)置好氧微生物的供氧通道，但實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，除在徐州惠工小區(qū)、祥和小區(qū)現(xiàn)場(chǎng)看到自地坪以下沿居民建筑物外墻直至房頂?shù)腄g100mm的PVC塑料排氣立管外，其余裝置未發(fā)現(xiàn)氣路系統(tǒng)。
　　（5）堵塞溫溢現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。有不少用戶使用該裝置約一年半左右，就發(fā)生堵塞溫溢現(xiàn)象，而不得不請(qǐng)環(huán)衛(wèi)部門動(dòng)用吸泥車進(jìn)行清淤，如南京白宮大酒店、鎮(zhèn)江國(guó)際大酒店等。

　　三、無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置出水水質(zhì)狀況、處理效果及分析

　　為了能夠充分掌握無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置的排放水水質(zhì)狀文史館，我們?cè)谇罢{(diào)查的基礎(chǔ)上，綜合分析了現(xiàn)場(chǎng)狀況、取樣條件、樣品的代表性等因素，選取了具有代表性的排水監(jiān)測(cè)對(duì)象9個(gè)，自1998年元月至2000年元月進(jìn)行了連續(xù)跟蹤監(jiān)測(cè)，共取水樣298個(gè)，獲得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)1506項(xiàng)，并以此作為無(wú)動(dòng)力裝置出水水質(zhì)狀況和處理效果分析的基礎(chǔ)。
　　（一）無(wú)動(dòng)生活污水凈化裝置出水水質(zhì)狀況：
　　根據(jù)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)結(jié)果，計(jì)算污染物指標(biāo)的均值濃度（詳見(jiàn)表二）。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。從表二可以看出，四地區(qū)9個(gè)受檢用戶的裝置出水水質(zhì)無(wú)一能全面達(dá)到城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，其中BOD₅、CODcr、SS、NH₄⁺-N超標(biāo)情況較普遍，而油脂未超標(biāo)。研究組分析后認(rèn)為，油脂未超標(biāo)主要有兩方面因素，一是有的賓館，餐飲廢水未接入處理裝置，如白宮大酒店；二是由于近幾年，有關(guān)部門加大了對(duì)生活污水中油類的管理力度，明確規(guī)定凡含有餐飲服務(wù)的賓館、飯店、辦公樓要求設(shè)置隔油池后，再排入市政管網(wǎng)或進(jìn)一步處理，如鎮(zhèn)江國(guó)際大酒店的餐飲廢水就是先進(jìn)隔油池后再進(jìn)入裝置進(jìn)行處理。

　　（二）、無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置處理效果分析
　　為了進(jìn)一步了解無(wú)動(dòng)裝置的實(shí)際運(yùn)行處理效果，根據(jù)該裝置的設(shè)計(jì)停留時(shí)間，對(duì)各檢測(cè)點(diǎn)的進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，計(jì)算出所監(jiān)測(cè)的無(wú)動(dòng)力裝置的處理率（見(jiàn)表三）及按功能分類的三類用戶的處理率（見(jiàn)表四）

　　從表四可以看出，無(wú)動(dòng)裝置對(duì)三類用戶CODcr、BOD5處理率，以住宅小區(qū)最高，CODcr、BOD5處理率分別為47.8、51.2%，賓館次之，CODcr、BOD5處理率分別為24.1%、19.8%：辦公樓最低，CODcr、BOD5的處理率15.9%、19.6%。因此，CODcr、BOD5的處理率，依次為住宅小區(qū)＞賓館＞辦公樓。
　　SS處理率，住宅小區(qū)51.1%為最高，而辦公樓、賓館分別為28.6%、13。4%.
　　由于污泥的出路問(wèn)題未解決好，很少排泥，使得消化池的截留作用大大下降，導(dǎo)致部分污泥隨污水一起從厭氧生物濾池底部流入，使得濾料的污泥積聚，極易造成堵塞以至進(jìn)水穿透形成短路，直接影響處理效果。

　　四、無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置與普通化糞池水質(zhì)變化規(guī)律及處理效果對(duì)比

　　從跟蹤監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，無(wú)論是辦公樓還是賓館，兩類裝置進(jìn)水水質(zhì)瞬間負(fù)荷變化均較大。
　　從表五可以看出，雖然普通化糞池和無(wú)動(dòng)力裝置有不同程度處理率，但出水水質(zhì)仍達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。白宮大酒店的CODcr，BOD5處理率分別為31.6%、34.6%，星漢大廈CODcr，BOD5處理率分別為35.5%、24.3%;省檢察院的CODcr，BOD5處理率分別為9.3%、23.6%，總體處理效果依次為白宮大酒店＞星漢大廈＞省檢察院。
　　通過(guò)以上對(duì)無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置與普通化糞池水質(zhì)變化規(guī)律及處理效果等分析說(shuō)明，裝置只能起到普通化糞池作用。

　　五、經(jīng)濟(jì)成本分析：

　　以一幢7層住宅為例，假設(shè)每層3單元，2戶/單元，每戶3.5人，則共有42戶，147人。按人均日用量標(biāo)準(zhǔn)200升計(jì)算，日用水總量為29.4m3。若采用普通化糞池，按省標(biāo)化糞池設(shè)計(jì)，造價(jià)約需1.35萬(wàn)元，單位造價(jià)約為460元/m3。而若使用無(wú)動(dòng)力裝置（型號(hào)為DW7-2），造價(jià)約需5萬(wàn)元，單位造價(jià)約為1200元/m3。這個(gè)結(jié)論與我們現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的實(shí)際造價(jià)情況（見(jiàn)表六）基本吻合。
　　從表六還可以看出，星漢大廈實(shí)際造價(jià)為490元/m3，若以星漢大廈普通化糞池實(shí)際造價(jià)為參比值，鎮(zhèn)江國(guó)際大酒店、省檢察院無(wú)動(dòng)力裝置實(shí)際造價(jià)分別比星漢大廈普通化糞池造價(jià)增加投資145%、116%。

　　六、無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置存在的主要問(wèn)題：

　　1、無(wú)動(dòng)力生活法污水凈化裝置的設(shè)計(jì)工藝不合理
　　該“裝置”的理想工藝是厭氧——好氧處理，利用厭氧生物技術(shù)對(duì)廢水進(jìn)行處理后，進(jìn)一步采用好氧工藝進(jìn)行處理，而裝置是利用一根管徑很細(xì)的通風(fēng)管，依靠自然通風(fēng)對(duì)污水充氧，這種充氧方式是不可能保證污水中溶解氧的濃度和好氧微生物的量，因此，不能達(dá)到好氧處理的目的。
　　2、裝置的穩(wěn)定性難以保證
“裝置”在實(shí)際建造中沒(méi)有設(shè)置調(diào)節(jié)池，城市生活污水的水量、水質(zhì)的高沖擊性負(fù)荷不能得到調(diào)節(jié)，而前處理采用了又是對(duì)水量沖擊反應(yīng)敏感的厭氧消化，因此系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性較差。
　　3、裝置的處理效果不及城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠
“裝置”作為一種改進(jìn)型化糞池，通過(guò)我們監(jiān)測(cè)，其對(duì)水污染物的削減起到一定作用，但去除較低。“裝置”實(shí)際上是厭氧生物處理，對(duì)含有大量有機(jī)物質(zhì)的污水不能有效降解，以達(dá)到城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　4、厭氧產(chǎn)生的氣體出路沒(méi)有被考慮
該裝置的工藝就是厭氧處理法，在厭氧處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的甲烷和硫化氫等有害和可燃性氣體。因“裝置”相對(duì)“密閉”，與空氣不能充分交換，產(chǎn)生的可燃?xì)怏w不能及時(shí)排出，留下安全隱患。
　　5、重復(fù)建設(shè)，造成資金浪費(fèi)
由于在推廣宣傳中描述“裝置”是工藝先進(jìn)，不耗動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)知用的污水處理裝置。該裝置能使生活污水處理后達(dá)到國(guó)家城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，經(jīng)“裝置”處理的排放水被直接接入排水管網(wǎng)，進(jìn)而排入水體。事實(shí)上，這些經(jīng)零星、分散的“裝置”處理而未達(dá)標(biāo)的污水將來(lái)仍是污染源，造成河湖水體黑臭。而如果將這些污水再接入城鎮(zhèn)污水處理廠，勢(shì)必造成重復(fù)投資。

　　七、結(jié)論

　　通過(guò)對(duì)無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置工作機(jī)理的分析、跟蹤監(jiān)測(cè)和綜合比較，得出如下結(jié)論：
　　1、“裝置”處理工藝和構(gòu)造不夠完善。設(shè)計(jì)、建造不規(guī)范。
　　2、“裝置”出水水質(zhì)達(dá)不到城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置對(duì)生活污水具有一定的處理效果，與普通化糞池處理效果大體相當(dāng)，其出水水質(zhì)不能達(dá)到城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　3、“裝置”單位工程投資相對(duì)較高。無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置的單位工程造價(jià)一般為1200元/m3左右，而普通化糞池為500元/m3左右，在兩者處理效果大體相當(dāng)?shù)那闆r下，“裝置”單位工程投資動(dòng)是普通化糞池單位工程投資的2-3倍。
　　4、“裝置”運(yùn)行仍需維護(hù)管理。無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置投運(yùn)后，仍需清掏維護(hù)管理，清掏周期約為一年半左右，且清掏困難。
　　5、綜上所述，無(wú)動(dòng)力生活污水凈化裝置不宜在我省污水處理行業(yè)推廣應(yīng)用。

　　八、對(duì)我省污水處理技術(shù)政策的若干建議

　　為使我省的城市污水處理事業(yè)能健康有序地發(fā)展，提出如下建議：
　　1、城市污水處理的發(fā)展方向應(yīng)建設(shè)集中污水處理廠。要認(rèn)真貫徹執(zhí)行《中華人民共和國(guó)水污染防治法》和國(guó)家有關(guān)城市排水產(chǎn)業(yè)政策，在城市總體規(guī)劃指導(dǎo)下，認(rèn)真做好城市排水規(guī)劃，切實(shí)加強(qiáng)城市排水設(shè)施建設(shè)，落實(shí)城市排水管網(wǎng)和污水處理設(shè)施計(jì)劃，市排水規(guī)劃，切實(shí)加強(qiáng)城市排水設(shè)施建設(shè)，落實(shí)城市排水管網(wǎng)和污水處理設(shè)施實(shí)施計(jì)劃，加快建設(shè)進(jìn)度。同時(shí)，要加強(qiáng)行業(yè)管理工作，嚴(yán)格執(zhí)行城市排水監(jiān)測(cè)和排水許可管理制度。
　　2、集中資金統(tǒng)一建設(shè)城市污水處理廠，避免重復(fù)投資。從本課題研究中可以看出，未經(jīng)處理的公共建筑物、居民住宅樓排放的生活污水及經(jīng)隔油池處理的餐飲業(yè)廢水，其水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到CJ3082-1999《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。因此可直接排入城市污水管網(wǎng)進(jìn)入城市污水處理廠進(jìn)行處理，無(wú)需自行建設(shè)其它處理設(shè)施。這部分投資可由政府統(tǒng)一集中，用于城市污水處理廠的建設(shè)。
　　3、加強(qiáng)對(duì)小型生活污水處理裝置的技術(shù)研究工作。有關(guān)部門要組織技術(shù)力量和籌集科研經(jīng)費(fèi)，重點(diǎn)扶持研制先進(jìn)、高效、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的小型生活污水處理裝置，用于5-10年內(nèi)不具備條件納入城市污水集中處理系統(tǒng)的區(qū)域及小城鎮(zhèn)，作為城市污水集中處理的補(bǔ)充或過(guò)渡措施。
　　4、切實(shí)加大對(duì)分散型生活污水凈化裝置的管理力度。建設(shè)、環(huán)保等部門要對(duì)已建各類裝置進(jìn)行一次全面檢查，凡建設(shè)不規(guī)范和存在安全隱患的要限期整改。同時(shí)要監(jiān)督各使用單位加強(qiáng)維護(hù)工作，確保正常運(yùn)行。此外，今后應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范對(duì)于分散型生活污水設(shè)備的鑒定、推廣和宣傳工作，避免對(duì)城市污水治理工作造成不必要的干擾。