鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施如何設(shè)計 建設(shè) 運營？看看福建這個項目是怎么做的
發(fā)布日期：2017-08-24 點擊：796
PPP模式目前已越來越多地應(yīng)用在鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理中。PPP模式下，政府與投資企業(yè)共同選擇成熟可靠且投資運行費用低的工藝以及具備建設(shè)運營管理經(jīng)驗的公司或單位，采用總承包的方式參與項目過程，統(tǒng)籌污水處理廠、管網(wǎng)的設(shè)計、建設(shè)、運營管理，使項目設(shè)計合理、建設(shè)高效節(jié)約、運營管理成熟，提高盈利能力。
本文詳細介紹了福建某縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水項目的處理廠設(shè)計、管網(wǎng)設(shè)計、建設(shè)運營管理等方面內(nèi)容，可作為類似項目的參考。
一、污水處理廠設(shè)計
1.設(shè)計進出水水質(zhì)
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理對象主要為生活污水，目前國內(nèi)縣一級污水處理設(shè)施基本完善，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的設(shè)計進水水質(zhì)可根據(jù)實測數(shù)據(jù)并參考鄰近類似生活污水處理廠的設(shè)計進水水質(zhì)綜合確定�？紤]鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活水平普遍不高、管網(wǎng)近期不完善無法做到完全分流制等原因，設(shè)計進水水質(zhì)濃度不宜偏高，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水設(shè)計進水水質(zhì)主要指標(biāo)參考表1。、
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水經(jīng)污水處理廠處理后的尾水最終排入附近的地表水域，《福建省人民政府關(guān)于加快推進鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)施建設(shè)的實施意見》及《小城鎮(zhèn)污水處理廠工程建設(shè)標(biāo)準》(建標(biāo)148-2010)要求，規(guī)模3000m3/d以下(lll類)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠排放標(biāo)準執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準》(GB 18918)三級排放標(biāo)準，對水體有特殊要求的，按環(huán)評要求執(zhí)行。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水主要為生活污水，處理難度不大，而對于設(shè)置有除磷脫氮功能的二級處理工藝的污水處理廠其排放標(biāo)準由二級提高到一級B標(biāo)準，從建設(shè)投資來看僅增加20%左右，從管理角度看由于總體流程沒有變化，管理難度基本相當(dāng)，因此從技術(shù)、投資和管理的角度來看，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠采用一級B標(biāo)準是合理、可行且易于達到的，因此，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水設(shè)計出水水質(zhì)主要指標(biāo)參考表2。
2.污水量
污水處理廠的規(guī)模即指污水處理能力，與其直接相關(guān)的就是污水量。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水量預(yù)測與鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)模、性質(zhì)、人口、鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民的生活水平、工業(yè)化水平和發(fā)展速度等諸多因素密切相關(guān)，因鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠主要處理對象為生活污水，故污水量與鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口數(shù)量關(guān)系最為密切。
根據(jù)《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村給水工程技術(shù)規(guī)范》，生活用水定額應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟和社會發(fā)展、水資源充沛程度、用水習(xí)慣，在現(xiàn)有用水定額基礎(chǔ)上，結(jié)合鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村規(guī)劃和給水專業(yè)規(guī)劃，本著節(jié)約用水的原則，綜合分析確定。同時應(yīng)結(jié)合《福建省城市用水量標(biāo)準》等地方標(biāo)準合理取值，考慮鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟水平普遍不發(fā)達且近期管網(wǎng)無法實現(xiàn)分流制，建議用水量指標(biāo)在實際調(diào)查的基礎(chǔ)上參考上述規(guī)范或標(biāo)準取低值，建議綜合生活用水量指標(biāo)取160-220L /(人˙d)，并由此確定工程規(guī)模。
3.污水處理工藝
污水處理工藝的選擇是否得當(dāng)，不僅影響污水處理的效果，而且影響整個污水處理工程的基建投資、處理工藝運行的可靠度、運行費用高低、操作管理的復(fù)雜程度等。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水主要為生活污水，處理難度不大，污水處理工藝的選擇要充分考慮污水量、污水水質(zhì)以及經(jīng)濟條件和當(dāng)?shù)毓芾硭剑瑑?yōu)先選用技術(shù)先進、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟處理工藝。
目前，具有良好脫氮除磷效果的生物處理工藝較有：A2/O工藝(包括各種改良型A2/O工藝)、氧化溝工藝、SBR系列、AB工藝等，但這些工藝不能完全照搬用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理。而鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理具有不同于城市污水處理工程的特點，主要在于處理規(guī)模小、水量變化大、維護管理專業(yè)人員較缺乏，同時鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝的選擇還與其建設(shè)、運行、管理模式有關(guān)，應(yīng)與之相輔相成形成體系。目前，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水大部分按區(qū)域批量實施，一個區(qū)域的鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水水質(zhì)特點相近，因此鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝選擇與其建設(shè)、運行和管理有直接關(guān)系，為更好的統(tǒng)一運籌及建設(shè)運行管理，宜從前期工作至后期運行管理全過程統(tǒng)籌考慮，一個區(qū)域宜采用1-2種工藝形成規(guī)模方便設(shè)計、建設(shè)、運行和管理，建議優(yōu)先選用經(jīng)實踐證明經(jīng)濟可靠的專利污水處理工藝。
4.污泥處理處置
目前，污水處理廠污泥處理處置一直是污水處理的重點與難點，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理規(guī)模小，按每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)自己解決自身污泥處理處置困難太大，由此帶來的投資增加太多，鄉(xiāng)鎮(zhèn)負擔(dān)過重。由于目前縣市一級污水處理設(shè)施已較為完善，建議鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理產(chǎn)生的污泥應(yīng)與其縣市一級污水處理廠污泥采用一樣的處置方式，可對鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水污泥進行簡單處理后再與其縣市一級污泥一并共同處置，減少鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理的投資、降低鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理的難度、發(fā)揮綜合處置的規(guī)模效益。
二、配套管網(wǎng)設(shè)計
1.設(shè)計思路
鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處廠配套管網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)總體規(guī)劃和建設(shè)情況統(tǒng)一布置，分期建設(shè)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)的斷面尺寸應(yīng)按污水處理廠遠期規(guī)劃的最高日最高時設(shè)計流量，按現(xiàn)狀流量復(fù)核。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)的設(shè)計、建設(shè)、運營和管理宜與污水處理廠同步或先于進行，宜選擇同一個單位，以便整個污水處理設(shè)施從前期至運營管理的全過程得以更好的組織、溝通和協(xié)調(diào)，達到全程跟蹤、減少環(huán)節(jié)、降低成本的目的。
2.設(shè)計內(nèi)容
污水處理廠配套管網(wǎng)應(yīng)統(tǒng)一布置、分期建設(shè)，鑒于福建省鄉(xiāng)鎮(zhèn)幾乎為山區(qū)，居民住房大多依據(jù)當(dāng)時地形而建，大多未考慮污水的排出，且房屋之間間距小，大多為磚砌結(jié)構(gòu)，對其進行排水改造一步到位的難度非常大，同時投入資金巨大，難以實現(xiàn)，因此，結(jié)合政府指導(dǎo)性意見及鄉(xiāng)鎮(zhèn)的實際情況，建議鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)應(yīng)統(tǒng)一布置、分期建設(shè)，近期只建主干管，最大限度截流收集污水，遠期根據(jù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)及居民房屋的建設(shè)和改造情況適時進行雨污分流改造，逐步完善管網(wǎng)建設(shè)。
三、建設(shè)運營管理
經(jīng)過近幾十年的實踐與發(fā)展，我國的污水處理事業(yè)得到了長足的發(fā)展，同時也發(fā)現(xiàn)了較多的問題，在這幾十年的發(fā)展過程中，污水處理的投資、運營等主要經(jīng)歷了政府獨資建設(shè)、BT、BOT、PPP等方式。隨著國家對污水處理的要求越來越廣、越來越嚴，污水處理項目越來越多，需要的投資越來越大，僅靠政府投資遠遠滿足不了社會發(fā)展的需要，BT、BOT等方式因為牽涉環(huán)節(jié)眾多，牽扯的范圍廣，復(fù)雜性強操作難度大，障礙多不易實施，而導(dǎo)致其融資成本較高暴露出眾多弊端，經(jīng)過二十年的發(fā)展，現(xiàn)在國內(nèi)采用較多的PPP模式優(yōu)點突出，很好地促進我國污水處理事業(yè)的進一步發(fā)展。
與BOT相比，狹義PPP的主要特點是，政府對項目中后期建設(shè)運營管理過程參與更深，企業(yè)對項目前期科研、立項等階段參與更深。PPP模式的主要優(yōu)點有:①消除費用的超支。②有利于轉(zhuǎn)換政府職能，減輕則政負擔(dān)。③促進了投資主體的多元化。④政府部門和民間部門可以取長補短，發(fā)揮政府公共機構(gòu)和民營機構(gòu)各自的優(yōu)勢，彌補對方身上的不足。⑤使項目參與各方整合組成戰(zhàn)略聯(lián)盟，對協(xié)調(diào)各方不同的利益目標(biāo)起關(guān)鍵作用。⑥風(fēng)險分配合理。⑦應(yīng)用范圍廣泛，該模式突破了引入私人企業(yè)參與公共基礎(chǔ)設(shè)施項目組織機構(gòu)的多種限制。
鑒于以上優(yōu)點，福建省建設(shè)廳與財政廳聯(lián)合發(fā)文鼓勵社會資本投資鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村生活污水處理PPP工程，福建省越來越多的污水處理項目采用PPP模式。實際運作過程中，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理項目采用PPP模式，以縣為單位多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理項目作為一個工程包，由政府與社會資本共同選擇具有成熟可靠、投資運行費用低的工藝、具備建設(shè)運營管理經(jīng)驗的公司或單位采用總承包的方式參與項目全過程，選用1-2種污水處理工藝統(tǒng)籌工程包(污水處理廠和管網(wǎng))的設(shè)計、建設(shè)、運營管理，使項目設(shè)計合理、建設(shè)高效節(jié)約、運營管理成熟，提高項目的盈利能力。污水處理工藝類型少，便于批量設(shè)計、采購、施工，便于建成后的運營管理人員的培訓(xùn)，使整個過程高效節(jié)約，最終提高項目的盈利能力。
福建省某縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)項目共有8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，組成一個工程包，由該縣政府與投資企業(yè)采用PPP模式建設(shè)，采用2種污水處理專利工藝，投資企業(yè)分別與2家專利技術(shù)公司簽訂總承包協(xié)議，協(xié)議規(guī)定污水處理站由相應(yīng)總包單位設(shè)計、施工及調(diào)試，配套管網(wǎng)由相應(yīng)總包單位設(shè)計，然后交由當(dāng)?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)施工并最終交付使用。該縣政府全程參與中后期的建設(shè)運營管理過程。8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理站的剩余污泥由移動污泥脫水車脫水將污泥含水率降至80%以下后交由縣政府與縣污水處理廠一并處置。項目建成后，污水處理站的運營管理由投資企業(yè)負責(zé)，運行管理人員培訓(xùn)由相應(yīng)的總包單位負責(zé)。采用此種方式，投資企業(yè)與總包單位兩者充分融合，分工明確，配合良好，很好地履行各自職責(zé)并順利完成任務(wù)。
