城鎮小型生活污水處理設備發展前景看好
目前，我國污水處理率低，污染物排放量大，導致水體污染嚴重，水體的富營養化尤為突出。國家環保總局公布的2001 年環境質量狀況表明，我國重要水系和湖泊的污染狀況雖然有所好轉，但形勢依然十分嚴峻。在2001 年7 大江河水系的752 個重點監測斷面中，有27 %的斷面滿足1～3 類標準，14 %的斷面為4 類標準，近59 %的斷面水質為5 類或劣5 類。主要污染物為氨氮、CODMn 、BOD、揮發酚和石油類。其中，引起水體富營養化的主要營養成分為有機碳、氮、磷、鉀、鐵等。有機碳經一般生物處理后可基本去除，氮磷之外的其他成分相對于富營養化在發生過程中的需求量極低，不構成富營養化的限制因子。引起藻類大量繁殖的主要因子是氮和磷，而藻類對磷的需求量約為對氮需求量的1/ 20 左右，因此控制污染源，降低污水中氮，尤其是磷含量是防止水體富營養化的關鍵。
隨著經濟的高速發展和城市人口的不斷增加，尤其是中小城鎮發展更快，污水處理廠跟不上發展的需要，致使大量污水未得到完全處理就排入水體，更加速水體富營養化的進程。因此如何解決中小城鎮生活污水碳、氮、磷達標排放，控制水體富營養化是當務之急。為此，國家有關部門頒布了一系列的規定和政策，1996 年制定了《污水綜合排放標準》(GB8978 - 1996) ，規定一級排放標準氨氮15 mg/ L ， 磷酸鹽0.5 mg/ L ，二級排放標準規定氨氮25 mg/ L ，磷酸鹽1. 0 mg/ L ，在水源保護區等重點區域應增加除磷脫氮設施。2000 年5 月29 日，建設部、國家環保總局、科技部聯合頒布了《城市污水處理及污染防治技術政策》提出了我國近期污水處理的目標:2010 年全國設市城市和建制鎮污水平均處理率不低于50 % ，設市城市的污水處理率不低于60 % ，重點城市污水處理率不低于70 % ，并規定對不能納入城市污水收集系統的居民區、旅游景點、度假村、療養院、機場、鐵路車站、經濟開發區等分散的人群聚居地排放的污水和獨立工礦區的工業廢水應就地處理達標排放。而且我國環境保護“十五”計劃中對全國和“3 河3 湖”等重點地區污水中的氨氮排放實行總量控制，并且對太湖、滇池和巢湖的總磷下達了入湖量和排放量指標。然而我國有80 %的人口在農村，城市郊區也有很多城市管網難以延伸到的地方，在很多城鎮地區，下水道的普及率和使用效率很低。這些都為城鎮小型生活污水處理設備的應用和發展提供了廣闊的空間。
1 城鎮小型生活污水處理設備的特點和分類
城鎮小型生活污水處理設備一般是指處理能力在500 m3/ d 以下，集污水處理工藝各部分功能為一體的生活污水處理裝置。該設備主要應用于:
(1) 污水量較大，目前尚無城市污水處理廠的地區和建筑。
(2) 城市排水系統服務區域以外的城市邊遠地帶和新區。
(3) 與城市生活污水性質相類似的部分工業廢水。
(4) 農村、鄉鎮、居民區、旅游景點、度假村、療養院、機場、鐵路車站、經濟開發區等分散的人群聚居地。
目前，我國采用的小型生活污水處理工藝主要有:化糞池、穩定塘、污水的土地處理、活性污泥法和生物膜法。化糞池能夠降低SS 的70%～75%和BOD5 的30%～35%，但是無法達標排放；利用穩定塘處理污水可以充分利用地形，節約資金，并能夠實現污水的資源化，但是占地面積大，處理效果易受氣候影響，所以很難普及；污水土地處理系統有慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流、濕地、地下滲濾等形式，經常和氧化塘結合起來使用，可充分利用自然條件，結構簡單、費用低，對廣大農村和小城鎮地區很適用；活性污泥法和生物膜法工藝是最為廣泛采用的小型生活污水處理工藝，具有運行安全可靠、投資省、施工安裝方便、工期短、操作管理方便等特點。該類工藝主要包括物理處理、生物處理、消毒3 大部分，其中物理處理工藝起到預處理作用，通常采用格柵、沉淀等工藝；生物處理部分是主要的處理工藝，采用生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和活性污泥法等工藝；后處理一般是消毒后回用或排放。生物處理工藝主要設計參數見表1。
生物處理工藝名稱 接觸氧化 生物轉盤 生物流化床 活性污泥法 生物濾池
負荷/ (g·m- 3·d - 1) 1000～1 800(BOD5) 10～20(BOD5) 7000(BOD5) 300～500(BOD5) 600～1 100(BOD5)
小型污水處理設備按處理設備設置的位置可分為室內設備和室外設備，室內設備通常置于建筑物地下室，主要用于賓館、寫字樓等高層建筑，但由于其占地面積小，衛生條件差，運行維護不便等因素，逐漸被室外設備所代替。室外設備主要利用室外空地如綠地、草坪、室外停車場等，將設備埋于地下，不占用地表面積。根據有無運行動力，處理設備又可分為有動力和無動力2 種。
2 應用展望
現有的活性污泥法和生物膜法工藝一般都未考慮除磷脫氮，作為活性污泥法的發展的氧化溝法和SBR ，雖然能起到除磷脫氮的作用，但是對小型污水來說處理效果不佳。因此小型污水處理設備應考慮除磷脫氮的功能。然而，我國針對大型污水處理廠的除磷脫氮的研究雖然已經取得了許多成果，并進行了實際應用，但是具有除磷脫氮功能的小型污水處理設備的研制和開發還處于研究階段。因此，要使我國城鎮生活污水能達標排放，并且能夠完成我國近期污水處理目標，研究開發具有除磷脫氮功能的小型生活污水處理設備是目前迫切需要解決的問題。同時，隨著環境要求的提高和管理水平的限制，城鎮小型生活污水處理設備向著除磷脫氮的方向發展的同時，還應進一步向組裝系列化、密閉性、自動化、高效的處理效率方向發展。