桑德的村镇污水及流域水环境治理整体解决方案

村镇水环境污染问题严峻，治理刻不容缓。针对村镇水环境污染现状，桑德以“防洪优先、控源截污、分级净化、循环利用、智慧运营、水系连通、人水共融”为治理方针，提出村镇污水及流域水环境治理整体解决方案。

一、点源治理技术方案

1 SMART-PFBP多级生物接触氧化工艺技术

技术原理

生物接触氧化法是一种典型的生物膜法，其核心是在反应池中填充填料，在填料上培养生物膜，利用填料上的生物膜与污水接触发生氧化还原反应，从而去除污水中的污染物，使污水得到净化。多级生物接触氧化技术是在传统生物接触氧化法的基础上将反应单元设计成多级形式，使得原单级或二级反应器中的混合菌群在多级反应器中形成优势菌自然分化，各级中的优势菌群功能发挥到最大，使得处理效率大大提高。

工艺流程

SMART-PFBP多级生物接触氧化工艺流程如图1所示。

生活污水由排水系统收集后，进入污水处理站的格栅井，经人工格栅去除较大的悬浮物及颗粒杂质后进入调节池，进行水量水质调节，再由提升泵送至多级处理单元。在处理单元内，通过生物填料上面的厌氧、缺氧、好氧微生物等的生化反应，在去除有机污染物的同时，实现同步硝化和反硝化，达到脱氮除磷的目的。通过多级生化处理后的水进入澄清沉淀池进行固液分离。当出水要求达到一级A标准或是更高标准时，可增加生化处理单元，达到进一步去除污染物的目的。同时，在澄清沉淀池后设置石英砂过滤器，沉淀池上清液经自吸泵输送到石英砂过滤器进一步除掉悬浮物等污染指标，从石英砂过滤器出来的清水经紫外消毒仪处理后达标排放。通过上述处理单元，出水可稳定达标排放。由人工格栅截留下的杂物定期清掏外运，澄清池底部的污泥用污泥泵排到污泥池，污泥池中的上清液自动回流到调节池，底部污泥厌氧消化后浓缩，定期抽吸外运。

技术优势

● 多级处理，提高处理效率。

● 特殊仿水草生物填料性能优越，生物量大。

● 设备结构设计巧妙，实现无动力自动污泥回流。

● 可提升式曝气管设计，维护检修方便。

2 SMART-HRBC高效生物转盘技术

技术原理

SMART-HRBC高效生物转盘技术是在传统生物转盘的基础上，通过改进生物盘片的结构及性能，使盘片比表面积及挂膜效率大大增加，从而大幅提高了污水处理效率。

工艺流程

SMART-HRBC高效生物转盘技术由PST预处理系统、HRBC生物转盘、WSS泥水分离系统、UV紫外消毒、SD污泥处理系统五个单元组成，出水达到国标(GB18918-2002)一级A或一级B标准。其中HRBC生物转盘、FT精密过滤、MSD可移动式污泥处理设备是桑德自主研发的核心设备。技术工艺流程如图2所示。

技术性能与优势

● 大幅提高单位设备体积的有效面积，使总体设备处理能力得到提升，同时相对降低了处理负荷，提高了出水水质保障水平。

● 打破常规的圆形平板模式，采用波纹表面盘片，优化了转盘设备的充氧能力，同时新的盘片提高了设备在转动过程中的水力学性能，使水槽内的混合液搅拌及对生物膜的控制达到理想的状态。

● 盘片采用厚度约1.5mm高密度聚乙烯薄板制作而成，具有卓越的耐冲击性、耐老化性和耐腐蚀性。同时，盘片表面经特殊的拉毛处理后更易于附着微生物形成生物膜，挂膜时间更短。

● 主轴采用角轴，大幅提高了设计强度，主轴的表面采用了特殊的防腐处理，具有良好的耐腐蚀性能。

● 本设备由多块盘片插入主轴组装而成，根据工艺设计分级要求对盘片进行合理分组并加以固定，在省去框架等附属物焊接的同时，减轻了设备重量。

二、面源治理技术方案

1 面源治理思路

● 综合整治周边环境卫生：进行河道及湖泊水域周边环境卫生综合整治工作，有效改善村镇公共水域农业废弃物收集处理。

● 建设缓冲控制带：在污染源头与接纳水体之间的过渡地区，植树与种植林草带是最佳措施，通过吸收与沉积可截留地表及地下径流的污染物。如果有畜禽废弃物，缓冲带应与沉积物过滤池及人工湿地结合。

● 建设人工湿地：物理作用主要是湿地的过滤、沉积和吸附。化学作用主要是湿地床中砾石及土壤对金属离子的化学沉淀与离子交换。生物作用包括微生物的降解、转化和植物的吸收。控制面源污染可以充分利用天然湿地开发包括平流湿地、潜流湿地及垂直流湿地等。

2 面源治理技术方案

● 乡镇处理方式：乡镇建成率较高，闲置土地较少。运用海绵城市建设思路，采取低影响开发措施(下沉式绿地、透水铺装、绿色屋顶等)进行乡镇改造，滞留净化初期雨水，控制面源污染。

● 农村处理方式：农村建成率较低，房屋等硬质表面较少，闲置大量土地。因此可在农田地块周围开挖生态截污带，有条件的地块建设人工湿地，通过层层净化来控制农村面源污染。

三、内源治理技术方案

1 清淤

河道清淤是快速降低黑臭水体内源污染负荷的主要方式，也是治理河道黑臭水体不可缺少的步骤之一。河道底泥成分复杂，需要根据不同河道的污染情况制定不同的处理处置方案。在保证清淤效果的前提下，坚持“能不清就不清、能少清就少清”的原则，减少底泥工程量，降低投资。

2 底泥处置

● 原位修复：结合清淤方式，清淤后底泥厚度小于30cm时，直接通过投加底质改良剂进行原位修复。

● 堆山处置：根据水体实际条件，首先考虑用土工管脱水后，在水体附近就地消化做堆置缓坡山体、绿地方案。对于没有堆置场地的水体，可处置后转运，选择一处合适地点，结合园林景观规划，建立一个堆山环保公园，这样既可解决底泥的出路，又可以为市民增加一个休闲娱乐的场所，最重要是可以快速处置底泥，适用于底泥清淤工程工期紧、任务重的特点。

● 卫生填埋：底泥脱水后(含水率60%以下)转运卫生填埋是快捷方便的处置方式。底泥卫生填埋应严格遵守国家现行规范，在保证工程安全和满足运行工艺要求的前提下，力求做到技术先进、经济合理、保护环境。严格做好防渗措施、气体收集措施、后期的封场措施，杜绝对周边环境和居民生活带来不良影响。

四、水生态修复技术

1 底质改良工程

河道清淤后，清理了一部分的内源污染，但河道底质环境遭到严重扰动，底泥水中的污染物更容易释放到河道水体中，增加河道水体富营养化程度。因此仍需要采用底质改良型环境修复剂对底质进行改良。

2 沉水植被系统构建工程

构建沉水植被系统时，既要考虑沉水植被覆盖面积，达到生态平衡自净要求;也要考虑本系统对外来污水量的净化效果及景点的分布。各品种间混合搭配，没有严格分隔，以景观效果为主，逐步调整优化组合。

3 水生动物系统构建工程

水生动物系统是指往水体中投加滤食性鱼类及螺贝等，完善水体生态系统中“消费者”链条。水生动物的放养，首先是为了实现水体生态系统的平衡，其次也可表现水体中观赏动物与观赏植物在视觉和美学角度上的协调统一，达到景观效果。

4 微生物系统构建工程

在水生态中，作为分解者的微生物，能利用自身的新陈代谢作用将水体中的污染物加以吸收、分解，从而提高水体的环境容量，增强水体的自净能力，同时抑制了植物病原菌的生长。适时适量地投加专有的水生态修复剂可以迅速地改善水体内的微生物环境，进行水质生态优化，更有利于水生态系统的健康稳定。

5 生物强化处理工程

为了增强河道的抗冲击负荷能力，在河道内采用生物强化技术，在河道内堤防较高的区域、支流汇入口和排污口处设置生物岛礁和人工水草，进一步强化水体中的净化作用，从而保障河道水质达标。

五、智慧水务运营管理系统

智慧水务系统是一套以数据采集与整合为基础、以数据集中监管为目标、以水环境治理效果考核为核心的信息化系统。采用“互联网+村镇水务”思路和集约化管理模式，通过桑德智慧水务系统平台，实现信息化网络运营模式，采用远程监控与定期巡检维护相结合，可大大减少运营人员，提高了工作效率，降低运营成本。

(文/ 魏维利 潘华崟 王俊安 董智明 文一波 单位：北京桑德环境工程有限公司，北京市小城镇污水处理与回用工程技术研究中心)

编辑：赵凡