江苏省(常熟市)农村污水处理现状分析

第一篇：江苏省(常熟市)农村污水处理现状分析

江苏省（常熟市）农村污水处理现状分析

摘要：我国农村污水治理刚刚起步，还处于摸索阶段。由于农村地区经济落后，技术管理水平低，因此不适宜直接套用城市污水治理模式，农村污水治理缺乏建设费用低、运行费用低以及处理效果好的适宜大范围推广的技术，缺少相应的规划指南。常熟市作为较早开展农村污水治理的城市，在农村污水处理设施的建设、运行以及管理上的经验可以借鉴。通过调查常熟市农村污水处理设施的技术工艺以及建设费用，了解常熟市农村水污染治理技术和建设费用的现状，为农村污水治理模式的优化、经济技术指标的制定提供参考依据。

为了研究总结常熟市农村污水治理的经验，本文依托国家“十二五”水专项，以常熟市 2009-2011 村镇污水治理三年行动计划所建设的农村污水理设施为研究对象，采用资料收集、实地调查等方式，对常熟市农村污水治理现状进行了调查研究。

常熟市所委托集中运行的311座农村污水处理设施的运行费用为8681元/ 人工费和交通费是主要运行成本。生物滤池+人工湿地工艺的平均吨水运行费为 3.08 元，MBR 工艺为 3.24 元，生物接触氧化工艺为 3.29 元，SBR 工艺为 3.47元。

比较常熟市现有的 MBR、生物接触氧化、SBR 三种工艺的污水处理设施，MBR 工艺吨水建设费用、平均吨水占地面积最低，其次为生物接触氧化工艺，主要污染物质达标率 MBR 工艺与生物接触氧化工艺相差不大，都高于 SBR 工艺。因此，常熟市在今后开展农村污水治理工程时，应以 MBR 工艺为主。

关键词农村污水；污水处理设施；建设费用；处理效率；集中运行；SBR；MBR；生物接触氧化工艺。1.1农村污水治理现状 1.1.1污水处理系统介绍

目前，小城镇所采用的污水处理模式主要有两种，分别为集中处理和分散处理。

水集中处理，即市政工程中标准处理系统，是通过集中式管网收集系统将城镇生活污水、经预处理的工业废水和降雨、融雪等混合废水输往大型污水处理厂，采用适宜的工艺进行综合处理，达标后排入自然水体[1]其主要特征是：统一收集、统一输送、统一处理。

污水集中处理可以分为：（1）城镇集中处理，是指城区居住人口数量大、污水排放量较大的经济发达地区的小城镇，可以考虑独立建造污水处理设施；（2）污水流域集中处理，是指将两个或两个以上城镇地区的污水进行统一处置，这种 污水处置方式是以一个大型区域污水厂代替许多分散的小型污水厂[2]。

散污水处理，是指在相对较小的区域内建设的小型污水处理设施，由于农村地区受到地理条件和经济因素制约，城镇污水处理厂很难覆盖到农村的所有区域，因而选择因地制宜的分散处理方式，将小规模区域排出的污水分别进行收集和处理，同时强调就近处理，运用低成本、可持续的处理系统进行污水处理和回用[3]。1.1.2我国常用农村污水处理技术工艺

目前，在我国农村污水处理中应用较多的污水处理技术主要有：生活污水沼气池技术、人工湿地处理技术、稳定塘处理技术、生物膜处理技术。

（1）生活污水沼气池技术

生活污水沼气池技术是采用厌氧发酵和兼性生物过滤技术相结合的方法，厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成CH4，CO2和达到净化处理生活污水的目的。产生的沼气可作为家庭用炊和浴室能源，出水可用于浇灌和绿化用水。农村有大量的农作物秸秆和人畜粪便用以沼气发酵，经发酵所产生的沼液、沼渣可作为农用沼肥。沼气池工艺简单，建设成本低，运行费用低，适合于农民家庭使用。但是，目前也存在着受气温和运行管理不及时等原因，运行稳定性难以保证、处理效果达不到排放标准等问题。

（2）生物膜技术

生物膜法是一大类生物处理法的统称，包括生物接触氧化、生物滤池、生物转盘及生物流化床等方式，都是为微生物提供载体，使其附着并形成生物膜，污水接触生物膜而被吸附净化，是污水灌溉和土地处理的人工化和强化。该技术比较适用于人口较为密集、水量较大及土地面积相对紧张的村镇。

（3）稳定塘处理技术

稳定塘是一类利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称。污水在塘内经较 长时间的停留、贮存，通过微生物的代谢活动，以及伴随着物理的、化学的和生

物的过程，使污水中的有机污染物、营养元素和其他污染物质进行多级转换、降 解和去除，从而实现污水的无害化、资源化和回用的目的。该技术能够充分利用地形，工程简单及维护方便，但是，占地面积大，净化效果受季节性影响，而且可能散发臭气等。

2.1农村污水处理设施的建设与运行情况 2.1.1农村污水处理设施的建设情况

常熟市于 2009 年启动实施了村镇生活污水治理三年行动计划，全力推进村 镇生活污水治理。2009-2011 年，常熟市共开展农村污水治理工程 77 项，共建成农村污水处理设施 313 座、真空源分离系统 1 套，服务农村居民 5664 户，设计污水处理规模达 2545 m3/d。常熟市各农村污水处理设施的设计出水标准都为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级 B 标准。常熟市村镇生活污水治理三年行动计划所实施的农村污水治理工程的建设信息的调查。其中，采用真空源分离系统的生活污水治理工程进行了黑水和灰水的分离收集系统建设，而并未建设污水处理设施，因此未将其纳入统计分析。

表 3-1 为常熟市农村污水处理设施建设情况一览表，描述了常熟市农村污水处理设施的整体建设情况。

2.1.2污水处理规模分析

常熟市所建设的农村污水处理设施处理规模如表 3-2 所示，从 1-140 m3/d 不等，其污水处理规模主要以20m3/d（包括20m3/d）以下为主。其中规模在以下（包括5 m3/d）的污水处理设施数量占 75.2%，规模在 5-20 m3/d（包括 20 m3/d）的占 18.2%，而规模在 20 m3/d 以上的只占 6.6%。2.1.3农村污水处理的运行模式

虽然农村污水处理设施的规模小，但其运行管理的专业性要求和难度并不见得比大型污水处理厂低。由于农村污水处理设施规模小，采用专人值守的办法对设施进行专业化运行维护显然成本太高，大多数农村也缺乏这样的专业技术人 员。现状条件下农村污水处理设施的运行维护大多采用两种方式。一种是由村镇 委派专职或兼职人员进行管理，通常这种方式被形容为“开关师傅”式管理，人 员的专业和职业素养很难保证，且隐含的吨水处理人工成本很高。另一种是由设 备供应商或工程承包商代管，相当于延伸的售后服务，这种方式虽然在专业性方 面有所保障，但在运行维护的成本和运行维护的质量上很难兼顾。在常熟市农村 污水处理设施验收移交之前，设施的运行就是采用这两种方式，其中以第二种方式为主。

2012 年 6 月 1 日常熟市住房和城乡建设局开始采用农村污水处理设施委托集中试运行方案，与中国科学院生态环境研究中心（简称“生态中心”）签订了技术服务合同，同时生态中心与常熟市苏州弘宇水处理工程服务有限公司（简称“弘宇公司”）签订了合作协议。生态中心作为技术支持，研究和指导农村污水处理设施的运行；弘宇公司作为农村污水处理设施运行承包方，根据生态中心的指导开展农村污水处理设施的运行；常熟市住房和城乡建设局下属的市政公用事业管理处作为农村污水处理设施运行的监管方，对农村污水处理设施的运行情况进行日常监督检查，并定期对运行方进行考核；各镇人民政府作为农村污水处理设施的产权方，由各镇建管所具体履行镇政府对农村污水处理设施的管理职能。常熟市农村污水处理设施委托集中运行的框架基本形成。

2012 年 6 月，常熟市住房和城乡建设局对 2009-2010 年建成的 281 座污水处、理设施和 1 套真空源分离系统组织验收。其中有 1 座采用 MBR 工艺的污水处理设施未按设计要求建设，1 座采用生态湿地工艺的污水处理设施其湿地底部管道被堵塞而无法出水，因此这 2 座污水处理设施未参与验收。常熟市住房和城乡建设局在完成验收之后，将这批污水处理设施移交给弘宇公司负责运行。同年 10月，常熟市住房和城乡建设局对2011年建成的32座农村污水处理设施组织验收，完成验收之后，继续将其移交给弘宇公司。至同年 10 月底，常熟市村镇生活污水治理三年行动计划（2009-2011 年）所建的已验收的 311 座农村污水处理设施以及 1 套真空源分离系统全部移交完毕。2.1.4委托集中运行前农村污水处理设施的运行情况

在农村污水处理设施委托给弘宇公司运行之前，于 2012 年 4 月对 313 座污水处理设施和 1 套真空源分离系统进行了现场调查，调查结果如附表 2 所示。本调查通过检查污水处理设施当前的运行工况、检查构筑物与管道的完好情况、手动启闭设施的主要机电设备、观察设施的活性污泥状态来判断设施是否能正常运行。

根据附表 2，真空源分离系统处于正常状态。有 3 座污水处理设施电源存在问题，有 3 座污水处理设施周围环境太过恶劣，有 2 座污水处理设施没有设备间钥匙，因而总共有 8 座污水处理设施无法查看运行状态。在调查的 305 座污水处理设施中，有 7.9%的污水处理设施处于停运状态，这些设施大部分是因为电源还未开通而处于停止运行的状态；有 64.6%的污水处理设施运行不正常，这些设施存在的问题使设施无法保证正常运行；只有 27.5%的污水处理设施可以

维持正常运行，但这些设施大部分存在活性污泥量较少、设施配件损坏等问题，但不影响设施的运转。各工艺污水处理设施的运行情况统计如表 3-4 所示。由表 3-4 可知，在管理技术水平较低的情况下，生物滤池+人工湿地工艺和传统活性污泥法仍能维持正常运转，生物接触氧化工艺有一半的设施能维持运转，SBR 工艺的正常运转率极低，MBR 工艺完成无法维持正常运转。因此，各工艺污水处理设施的运行管理难易程度由低到高排列，分别是：生物滤池+人工湿地工艺≈传统活性污泥法<生物接触氧化

在311座农村污水处理设施和1套真空源分离系统全部移交给弘宇公司运行 之后，于 2012 年 11 月对正式委托集中运行的污水处理设施再次进行现场调查，调查结果如附表 2 所示。

根据附表 2，真空源分离系统处于正常运行状态。在调查的 311 座农村污水处理设施中，89.3%的污水处理设施处于正常运行状态，7.1%的污水处理设施处于停运状态，3.6%的污水处理设施运行不正常。各工艺污水处理设施的运行情况统如表 3-6 所示。22 座农村污水处理设施停运原因如下：

（1）人工湿地底部管道堵塞而无法出水。采用生物滤池+人工湿地工艺的农 村污水处理设施存在此问题。

（2）基础设施损坏无法维持污水处理设施的正常运行，存在此类问题的污 水处理设施有 7 座。其中，有 3 座设施基础下沉，有 1 座设施基础被挖

坏，有 3座设施集水井损坏，有 1 座设施集水井整体下沉。

（3）液位控制器损坏，有 3 座污水处理设施因此而无法正常运行。3农村污水处理存在问题 3.1缺乏合理的排水规划

近两年，为配合新农村基础设施建设以及针对农村污水处理存在的问题，环保部、住建部及各地相关部门相继出台了一些技术指南、规程等指导性文件，但仍缺乏统一的农村排水规划标准。有些地区农村排水规划简单参考城镇排水规划模式，存在着规划范围不合理、规划目标不明确、规划设施与农村现实情况差 别较大等问题，在实际工作中无法真正指导农村污水处理工程的建设。3.2设计规模与实际污水量不匹配

在调查中发现，污水工程设计处理规模与实际污水量不匹配的问题比较突出。一方面，部分工程因污水收集管网建设不完善，建设过程中污水排放率和污水收集率设计参数不合理，造成处理工程建成后收集的实际污水量小于设计规模；一些农村在规划建设污水处理设施时，盲目贪大求全，造成“大马拉小车”现象；一些规划设计人员不了解农村实际用水需求和污水排放特点，照搬城镇用水规范，造成污水处理规模偏大。另一方面，规划设计中没有充分考虑旅游流动人口及农村养殖、乡镇企业排水等，造成设计处理规模偏小及设计进水水质的偏差，引起处理效果差，不达标现象严重。3.3工艺选择不合理

选择合适的工艺是污水处理设施成功运行的关键，不同的污水处理工艺，其建设投资、出水水质、运行成本、管理维护要求差别很大。不同工艺吨水运行成 本一般在0.2-2.0元。一些农村污水处理工艺选择时没有充分考虑农村的经济，运行管理水平，使得工程完成后难以正常运转。对农村污水处理而言，工艺选择并非越新越好；而且很多农村污水处理后出水主要用于农田灌溉、果园浇灌等，因此也不是出水水质越高越好，而是应与当地水环境保护要求及用水需求相结合，适用就好。

3.4投资和运行费用短缺

农村污水工程规划建设与运营管理维护缺乏可靠的资金来源，这是阻碍农村污水治理的一大难题。农村地域广阔、经济发展不平衡，环保意识相对较弱，大

部分村、乡政府财政收入较少，靠自筹资金搞污水工程难度很大。靠国家投资，因数额巨大，也需要长期持续投入。运行费从村民中收缴比较困难。据调查，几乎所有的村民欢迎污水处理工程建设，改善生活环境，但90%以上的村民又担心运行费用成为负担，希望政府出资或补贴。我们在调研中发现，也确实存在着因运行费用不足而停止污水处理设施运行的现象。4.技术对策

4.1完善农村排水规划

规划是建设的龙头，为了确保农村污水治理工作的有序开展，在农村污水治理的具体工作实际中，根据工程项目建设“规划先行”的原则，应先行编制排 水工程规划。农村污水工程规划首先应确定规划的范围，合理确定规划目标，明确规划依据，科学选择污水处理工艺。编制规划应遵循以下几点原则：（1）统筹考虑，因地制宜。充分考虑周边城镇、工业区的建设发展，避免工程建设的重复投资；并根据农村自身条件，制定与之相适应的规划方案。

（2）近远期结合，分期实施。排水系统需要全面规划、近远期结合，在不同的阶段突出不同的重点，满足农村发展的需要。

（3）强调生态原则，尊重自然环境。在充分利用现有资源的基础上，逐步建设营造“水清景美”的农村人居环境。

（4）合理确定规划目标，明确水污染控制规划依据。根据当地实际情况，因地制宜地采用经济、适用的工艺、技术和方法。4.2正确选择适宜的排水体制

排水体制分为分流制与合流制两种基本类型。排水体制的确定，不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，影响到排水工程的总投资和初期投资 费用以及运行维护管理费用等，且对环境保护影响深远。因此，排水体制的选择应首先满足环境保护的需要。排水体制应根据当地环境保护要求，当地自然条件（地理位置、地形及气候）和废水受纳水体条件，结合污水水质、水量及排水设施情况，经综合分析比较确定。

目前，在农村污水处理工程中有些地区过于强调采用雨污分流制，没有充分考虑当地的经济条件和气候条件等实际情况，造成建设总投资偏大。我们认为干 旱半干旱或少雨地区可采用截流式合流制，以减少工程总投资，合流制排水系统

应设置污水截流设施。雨污分流制一般适用于降雨量较大的地区，雨污分流时的 雨水就近排入村庄水系；雨污分流时的污水、雨污合流时的合流污水应通过暗管输送至污水处理站进行处理。4.3合理选择污水处理模式

污水处理模式分为分散式和集中式两种。集中式处理模式还包括农村污水收集后直接排入城镇市政管网的模式。靠近城镇的村庄应优先考虑将污水收集后，直接排入城镇市政管网，将污水并入城镇污水处理厂处理；远离城镇、独立分散的村庄规划应根据当地的自然、经济和社会条件等具体情况，因地制宜地采用集 中与分散相结合的污水处理模式，做到既节省投资，又便于管理。

分散式污水处理模式主要适用于地形起伏较大、污水不易收集、分散居住农户的生活污水处理。在人口密度较小的农村，几户、十几户村民相对集中住在 一起，与周围村落相距较远，宜采用就地分散处理模式。分散式污水处理模式的优点是：布局灵活、施工简单、管线短、管道埋深浅，缺点是污水处理站点多、统一管理不方便。适用于村庄布局分散、规模较小、地形条件复杂、污水不易集中收集的地区。分散式处理模式在国外如美国、韩国、日本等国已被广泛采用，积累了许多先进的技术和经验。实践证明在合适的操作和管理下，分散处理系统在环境和经济上是可接受的，技术上也是可行的。4.4适当的确定处理规模

农村地区污水主要包括生活污水、生产废水及畜禽养殖废水。生活污水量通常根据当地生活用水量来计算，对于城市一般可按生活用水量的80%-90%进行 计算，对于小城镇可按75%-90%进行计算。而对于农村地区，由于生活方式以及建筑内部给排水设施完善程度的不同，建议按60%-90%进行计算。个别村庄由 于在近期规划年限内，污水收集管网不能完善，甚至可以考虑取更低的数值计算。生产废水量可按产品种类、生产工艺特点及用水量确定，也可按生产用水量的75%-90%进行计算。畜禽养殖废水可按养殖种类、规模、清扫方式等因素估算 其粪便污水和冲洗废水等。在这里需要强调的是生产废水和畜禽养殖废水由于污染程度高、对环境影响大，应根据其水质、水量等特点，通过管网收集后单独处 理或与生活污水合并处理。

排水量计算结果直接关系到管网收集设施和污水处理设施规模大小，影响工程投

资和运行成本。目前一些排水工程设计规模偏大，实际处理水量仅为设计规 模的30%-50%，原因很多，应引起注意。处理好现状与发展的关系，宜以现状和近期发展为主，在农村污水处理规模确定时，应特别注意农村与城市人均用水量 的差异。目前，规模设计不合理的主要原因，除污水排除率和污水收集率取值偏大外，农村人均用水量取值偏大也是一个方面。5.结语

新农村建设与我国的经济发展、社会稳定息息相关，农村水污染问题也是国家今后着力解决的重点问题之一。为实现农村污水处理“建得起、用得起、管得好”的目标，促进新农村建设可持续发展，农村污水处理工程规划建设应从农村实际出发，结合当地的自然地理环境和经济发展水平，坚持“低投入、低成本、重回用、易管理”的原则，从规划方案、工艺选择、工程实施、运行管理等各个环节做好统筹规划，使农村水污染防治工作步入良性发展轨道，保护和改善当地 的生态环境。6.参考文献

[1]马伟辉,陈洪斌,屈计宁等.生活污水源分离、分质处理与资源化[J].中国沼气 [2]彭章娥.小城镇水污染治理规划方法与模型研究[D].同济大学(上海),2010.[3]贺墨梅,刘焱.污水集中式与分散式处理技术的比较研究[J].西南给排水2006-04 [4]董敏鹏.浅谈分散式污水处理技术[J].科技风,2010,(10):226.[5]马志武.对城市污水由集中处理向分散处理转变的分析[J].黑龙江水利科技2005-05 [6]李雪.发挥分散式污水处理的补充作用[J].环境保护,2009,(7):26-28.[7]骆林平,张妙仙,单胜道等.沼液肥料及其利用研究现状[J].浙江农业科学2009-05 [8]李无双,王洪阳,潘淑君等.农村分散式生活污水现状与处理技术进展[J].天津农业科学,2008-06

第二篇：江苏省城镇污水处理

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江苏省城镇污水处理

一、江苏农村地区生活污水处理技术 1 农村生活污水处理模式的探讨

我国广大农村地区的生活污水一直缺乏有效的处理措施, 长期以来生活污水被直排到田间河塘, 直接导致了农村地区及其周边水环境的恶化。农村生活污水除水量少外还分布不均, 这给农村地区的生活污水收集和处理带来了很大的难度。传统的污水处理工艺(如活性污泥法)存在投资高、能耗高、运行管理要求高以及处理效果受进水水质及水量影响的缺陷, 不适宜在农村地区推广。笔者在对南京及南京周边城市的农村地区进行实地调研的基础上, 结合村镇污水治理新趋势, 进行了适合南京及周边农村地区的核心污水治理技术及技术组合的研究, 对促进水源保护与农村经济社会的可持续发展、推动社会主义新农村建设具有现实意义。2 组合工艺的组成

生活污水净化沼气池-人工湿地组合工艺主要包括预处理单元、输配水单元、人工湿地深度处理单元及监测单元4部分[1]。污水经预处理单元处理后, 经输配水单元进入人工湿地进行深度处理, 在人工湿地内, 污水中的污染成分通过土壤-植物-微生物生态系统的过滤、吸附、微生物降解和植物吸收等作用被去除。经过处理的污水可根据具体情况, 直接由管井收集后排入河道或回用。整个工艺流程见图1。

2.1 预处理工艺流程

预处理单元是组合工艺的重要组成部分, 其基本功能是去除污水中的砂、油脂和悬浮物, 以防土壤渗滤单元被堵塞, 另外还可以与人工湿地互补不足, 共同完成污染物的降解, 提高系统总处理效率。该试验选用生活污水净化池沼气池为预处理单元, 生活污水通过两级前置处理区实现厌氧分解、泥水分离, 污泥沉积于池底进行腐化分解;后处理区为生物滤池, 污水通过滤膜上好氧、兼性微生物的分解代谢和合成代谢进一步降解污染物质。污水经过净化沼气 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 池的处理, 大大降低了后续人工湿地的负荷。据检测, 沼气池对污水中COD的去除率可达70%以上, BOD去除率达80% 以上, 寄生虫卵和蛔虫卵的去除率达到95%以上。生活污水净化沼气池的工艺流程为: 生活污水— 前置处理区 — 前置处理区— 后处理区—排出。其布置见图2。

2.2 人工湿地深度处理单元

人工湿地深度处理单元构造由进水区、处理区、出水区三部分组成, 并且底部做好防渗层(图3)。

处理区为人工湿地工作区, 共分上下2层, 上层基质采用用土壤或煤渣, 基质厚50~ 60 cm;下层基质采用卵石, 颗 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 粒粒径由下而上递减, 基质厚度取50~ 60 cm。底层厚20 cm, 粒径 40~ 60mm, 为粗碎石层;中层厚20 cm, 粒径20~ 40mm, 为中碎石层;上层厚15 cm, 粒径10~ 30mm, 为细碎石层。

人工湿地的防渗很重要, 应保证污水处理过程中不向外渗漏, 防止污水对地下水的污染影响周围环境卫生。该试验工程采取先夯实湿地底层的土壤, 在夯实土壤层上铺高密度聚乙烯树脂塑料薄膜, 再在薄膜上铺设1层土工布以防止卵石刺破薄膜。2.3 输配水单元和监测单元

输配水单元是将污水按工艺要求投配到污水处理单元, 通常通过地形的合理利用, 输水方式基本上采用重力流, 在条件不允许的时候可采用压力配水。监测单元是为保证地下土壤渗滤工艺持续、高效、安全、可调控而设计的。表1 列出了系统运行6 个多月的污染物平均浓度和去除率。由表1可以看出, 系统对COD、总磷、总氮、氨氮等污染物质均有良好的去除效果, 处理出水达到国家环境保护总局颁发的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918 2002)一级B标准。系统运行过程中存在问题和解决措施 3.1 湿地堵塞问题

随着人工湿地运行时间的延长, 污水中的SS、化学反应沉淀物、微生物代谢产物等在土壤中积累而造成土壤渗透速 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 率将逐渐下降, 发生土壤堵塞, 土壤/填料堵塞问题。湿地堵塞有3种解决措施。

3.1.1 间歇投配。长时间持续淹水的系统中, 土壤一直处于还原状态, 从而造成胞外聚合物的积累, 而逐渐导致堵塞。而采用间歇投配污水(落干和淹水交替运行), 则系统能保证土壤处于一定的好氧状态, 避免胞外聚合物的过度积累, 防止造成土壤堵塞。

3.1.2 曝气充氧。长时间的厌氧状态是引发土壤中胞外聚合物积累的重要因素, 因此污水在进入土壤渗滤之前先进行充分的曝气充氧可在一定程度上预防土壤堵塞, 在布水管周围供空气可有效提高污水中的DO(溶解氧)值, 维持土壤中的好氧状态和微生物的分解作用, 继而防止土壤中胞外聚合物的蓄积。

3.1.3 增加生物量。Rolston 等发现用雀麦草、本土植被及草莓三叶草为土壤遮盖作物不仅能降低38%的地表土壤强度, 且将渗滤效率和累积摄入水量分别提高37% ~ 41%及20% ~ 101%, 在一定程度上缓解了土壤堵塞。除了加大植被外, 还可以考虑向土壤里引进蚯蚓。研究表明, 蚯蚓不仅能疏松土壤, 还可以通过吸食有机物颗粒达到改善处理效果的目的,同时可以查看中国污水处理工程网更多关于农村地区生活污水处理的技术文档。3.2 冬季湿地处理效果下降

人工湿地对污染物的去除效果易受环境, 特别是温度的影响, 申欢等发现冬季人工湿地对TP 和TN 的平均去除率比夏季分别降低了34% 和27%。温度过低会造成填料层冻结、床体缺氧等, 从而降低人工湿地对污染物的去除效果。冬季湿地处理效果下降解决措施有植物覆盖和地膜覆盖2 种, 生活中根据具体情况选择, 尽量采用湿地植物覆盖覆盖方式。

3.2.1 植物覆盖。植物覆盖是将植物的地上部分割去就地覆盖, 操作较为简单, 但植物腐烂会释放出一定量的污染物, 有可能造成二次污染, 因此必须在第2年开春前将覆盖植物清除;此外植物的枯叶会随风飘扬, 可能会影响周围的卫生环境。

3.2.2 地膜覆盖。地膜覆盖法在农业中应用较多, 技术成熟, 但与其他两种方法相比, 其覆盖膜易破、铺设操作较为复杂、投资较高, 且来年开春必须要回收并妥善保管, 否则会造成白色污染, 因此难以在野外大面积应用。

二、我国小城镇污水处理工程建设标准探讨 1 小城镇污水处理工程建设标准的编制背景

发展小城镇是中央提出的带动农村经济和社会发展的一个大战略。目前我国正处于城镇化快速发展时期，全国各地的小城镇建设日渐升温。随着小城镇建设和发展步伐的加快，小城镇污水处理工程的建设也将呈现高速发展的态势。我国小城镇具有不同于大城市的特点，如技术、经济相对落后，污水处理规模较小，基础设施不配套，建设资金来源少等，绝大多数小城镇的污水处理量低于1万m3/d。我国现行的《城市污水处理工程项目建设标准》（以下简称“大标准”）适用于规模1万m3/d以上（含1万m3/d）的污水处理工程，目前还没有针对小城镇特点的污水处理工 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 程项目建设标准，这使得小城镇污水处理工程在建设中只能套用《城市污水处理工程项目建设标准》。

近年来三峡库区小城镇污水处理工程的建设经验表明，硬性照搬“大标准”，往往会造成工程投资偏大且运行成本高。而大多数小城镇都难以承受工程建设投资和运行费用高的问题。同时，由于没有适用于小城镇污水处理的标准，还使得部分小城镇因建设资金短缺而推迟建设计划，进而影响了水环境保护计划的实施。因此，为促进小城镇污水处理工程的建设，必须编制与小城镇经济发展水平及技术管理水平相适应的专项适用性污水处理工程项目建设标准。为此，原建设部2005年以19号文下达了《小城镇污水处理工程项目建设标准》（以下简称“小标准”）的编制任务（标准的主编单位为国家发改委国家投资项目评审中心，中南市政设计院为协编单位），要求总结我国近几年小城镇污水处理工程的建设经验，针对小城镇的特点，结合我国小城镇污水处理工程的实际建设水平制定专项适用性新标准，目的是使小城镇污水处理工程的建设投资和运行费用与当地经济发展水平相适应，有效保护和改善生态环境，实现可持续发展。目前该报批稿已经完成。2 小城镇污水处理工程建设现状 2.1 小城镇的定义及污水量

一般来讲，小城镇概念有两个层次的意义，第一个层次是指除设市城市以外的建制镇，包括县城；另一个层次是指除第一个层次外，还包括以乡政府驻地为主体的集镇。由于后一层次强调了小城镇发展的动态性和乡村性，因此是目前我国小城镇理论与实践中更为普遍的观点。

改革开放以来，我国的城镇化进展迅速，已成为世界上拥有小城镇最多的国家。在不断扩大城镇化进程的过程中，小城镇的发展趋势正逐渐从数量的增长向规模扩大转化，小城镇当前发展的重点是扩大规模和提高质量。据民政部统计数据，从1988年到2007年，国内的建制镇从10,609个增加到19,249个，乡从45,393个减少到15,120个，乡镇总数由56,002个减少到34,369个。即建制镇数量正逐渐增加，同时乡数量逐渐减少，乡镇总数逐渐减少。虽然乡镇的数量在减少，但乡镇的平均规模却在扩大。就建制镇而言，除少数例外，绝大多数建制镇的非农业人口或城镇人口都在逐年增加。但小城镇这种从数量增长向规模扩大转化的发展方式只是刚刚开始，就目前的情况看，我国小城镇的规模仍然普遍较小。根据有关调研统计，2007年我国大部分小城镇镇区人口规模为2500～10,000人，平均人口规模在8300人左右，其中很多建制镇的非农业人口在2000人以下，根据相应的用水量指标推算，大多数建制镇的污水量为1000～2000m3/d。

2.2 小城镇污水处理工程建设概况和发展趋势

根据建设部《2006年城市、县城和村镇建设统计公报》，截至2006年底，全国设市城市656个，城市城区人口约3.41亿人；县城1635个，城区人口1.10亿人（1586个县城的统计值）；而乡镇共35,764个，其中建制镇19,369个，乡16,395个，乡镇总人口8.89亿（建制镇建成区1.4亿人）。全国656个设市城市已建成污水处理厂814座，处理 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 能力为201亿吨/年，污水处理率达57%（其中135个城市的污水处理率已达到或接近70％）。县城已建污水处理厂处理能力为7.95亿吨/年，污水处理率为13.56%。但小城镇的污水处理工程则还处于起步阶段，小城镇污水处理率不足1％。

从以上统计资料可见，随着改革开放的不断深入，小城镇建设得到了迅猛发展，建制镇建成区的总人口数已经超过了县城的人口数。小城镇人口和经济的快速增长必然会带来生活污水和工业废水的大量增加，仅以建制镇建成区为例，按人均日生活用水量120升（全国县城人均日生活用水量为122.65升）和80%的折污系数计，年污水排放量为49亿吨。据《2008年中国污水处理行业投资评价报告》初步预计，2007年全国污水排放总量为580亿吨，小城镇中建制镇建成区的污水量已经占污水总量的8.45%。城镇污水已成为我国区域性水污染的主要原因之一，对水资源构成严重威胁，但目前国内已建的污水处理工程大多集中在城市或县城，故小城镇污水治理将是国家继大中城市污水治理后的一个新的战略目标，未来小城镇污水处理厂的建设将呈现高速增长态势。2.3 已建小城镇污水项目的基本情况

根据原建设部《2006年城市、县城和村镇建设统计公报》，目前国内小城镇污水处理工程刚刚起步，污水处理率不足1％，已建项目多集中在三峡库区、南水北调沿线或其它重点流域。3 “十一五”期间计划建设的部分项目 3.1 三峡库区重点镇建设计划

根据原国家环境保护总局文件（环发〔2008〕16号）和《三峡库区及其上游水污染防治规划（2008年1月修订本）》，“十一五”期间，三峡库区计划在78个重点镇建设污水处理工程，其中湖北省4个、重庆市74个，规模均在1000～10,000m3/d之间，估算总投资11.32亿元，详见表2。表 2 中所列项目现正按2011年全部建成投产的目标积极推进。

3.2 其它小城镇污水处理工程建设计划 4 已建项目运行情况分析

由于没有针对小城镇污水处理的相关技术规范、标准、法规及政策，目前已建和在建的小城镇污水处理厂均按现行的针对城市的相关规范、标准进行设计和建设。根据已有的工程调研资料，这些项目各地的单位水量、投资差异巨大，而且运行成本较高、操作管理复杂，小城镇难以承受。已建的小城镇污水处理厂主要存在以下问题：（1）运行成本较高

以三峡库区为例。为保护库区水环境，库区内的小城镇污水处理厂出水水质均执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002）中的一级B标准，尽管项目由国家划拨经费建设，但建成后高达0.6～0.9元/m3的运行成本远远超出了当地政府和居民的经济承受能力。由于缺乏运行费用，许多工程实际运行水量大大低于设计水量，还有 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 不少工程成了“晒太阳”工程。（2）受工业废水的冲击负荷较大

小城镇污水处理厂规模较小，承受污染物负荷冲击的能力较低。目前国内处理工艺落后、污染较大的工业企业有向小城镇转移的趋势，为降低生产成本，部分工业企业未严格执行有关生产废水预处理的规定，将高浓度的工业废水直接排入城市下水道，严重影响了小城镇污水处理厂的正常运行。（3）技术和管理人员缺乏

已建小城镇污水处理厂大多采用常规二级处理工艺，工艺和电气设备较多，运营管理比较复杂。而小城镇往往缺乏专业的管理人员和技术人员，当实际处理水量、水质出现波动时，污水处理系统不能相应地调整运行参数。同时，设备故障维修也较困难。这些问题导致了污水处理达标排放的难度较大。5 建议

国内目前有关污水处理的标准、规范主要是针对大中城市的特点编制的，项目建设经验也主要来自城市污水处理厂，小城镇生搬硬套大中城市水污染治理的标准、规范和经验，就容易出现占地面积大、投资高、运行费用高和管理复杂等问题。因此，小城镇污水处理工程的建设应符合小城镇的特点，具有针对性。建议从以下几方面着手解决：（1）尽快制定《小城镇污水处理工程项目建设标准》

现行的《城市污水处理工程项目建设标准》适用于建设规模1万m3/d以上（含1万m3/d）的污水处理工程，而国内绝大多数小城镇污水处理工程的建设规模小于1万m3/d。近年的工程实践经验表明，小城镇

硬性照搬《城市污水处理工程项目建设标准》，往往投资大，运行成本高，大多数（尤其是中西部）小城镇难以承受，这些都严重制约了小城镇污水处理工程建设和当地环境保护事业的发展，因此，编制适用于小城镇的规模在1万m3/d以下的污水处理工程项目建设标准极为迫切。（2）明确小城镇污水处理工程建设的阶段性目标

目前，我国大部分小城镇经济承受能力较弱、资金不足，保护水环境的当务之急和切实有效的途径是建设与小城镇现状经济水平相适应的污水处理工程，使小城镇的污水处理厂“建得起、用得起”。

这就需要小城镇的污水处理规划以区域总量减排为主，而不是某个具体项目的高排放标准。具体方法是结合受纳水体环境容量，明确小城镇污水处理工程建设的阶段性目标（包括合理确定经济基础较差的小城镇污水处理厂分阶段应达到的污染物排放标准和构、建筑物的建设标准），达到既保护水体又经济治理污水的目的。（3）选择适宜的工艺技术

小城镇污水处理工程不能简单套用城市污水处理工艺，其工艺技术除应满足功能要求外，因地制宜和经济适用非常重要。行政主管部门应大力支持国内相关的设计研究单位、大专院校结合“十一五”各类科学研究计划，积极探索，中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 选择适于小城镇污水处理工程的工艺技术，并以工程示范模式带动小城镇污水处理集成技术、管理模式的推广。（4）规范工业废水排放的管理

小城镇污水处理厂处理规模较小，处理工艺简单，而工业废水成分复杂，纳入小城镇污水处理厂，不但会对污水处理厂的运行造成冲击，增加污水处理的难度，而且易造成“二次污染”。为保障小城镇污水处理厂的正常运行，环境保护主管部门应加强工业废水排放的监管。工业废水应在企业内部进行预处理，达到排入城市下水道的水质标准，方可进入城镇污水处理厂集中处理。（5）加强相关国产设备和仪表的研发

目前国内污水处理厂的工艺设备已经基本实现了国产化，但定型产品多适用于较大规模的污水处理厂，适用于小城镇（小规模）的工艺设备较缺乏。此外，国内大部分污水处理厂的仪表采用的都是国外产品，这不仅造成投资高，也给维修带来不便。因此，小城镇应合理选择处理工艺，尽量避免采用进口仪表，同时国内有关企业也应加强相关国产设备和仪表的研发，推进小城镇污水处理工程的发展。（6）完善社会化服务体系

每座小城镇污水处理厂单独配置机修、化验、运输等设备和劳动定员，不仅投资大，而且设备利用率低、工资成本高，因此应提倡依托社会化服务。小城镇要建立健全城镇建设管理机构和社会化服务体系，加强对管理人员和技术人员的培训，节省人力、物力和财力，提高服务效率和服务质量。

第三篇：农村污水处理

农村污水处理

1、农村污水中氮磷的主要来源

农村污水的概念及其特点：农村污水是指农村地区居民在生活和生产过程中形成的污水。具体范围包括生产污水和生活污水两个方面。农村生活污水是指居民生活过程中厕所排放的污水、洗浴、洗衣服和厨房污水等。农村生产污水是指畜禽养殖业、水产养殖业、农产品加工等产生的高浓度有机废水。农村污水的主要特点包括:(1)农村污水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合体,基本上不含重金属和有毒有害物质,含有一定量的氮和磷,可生化性好,但水质水量变化较大;(2)农村地区人口居住分散,大部分没有排水管网,污水集中收集处理难度较大。

2、乡村常住人口61866万人

3、农村污水处理法律方面

水安全的主要立法依据来自《环境保护法》、《水污染防治法》、《水法》，各个法律之间互为补充。随着水污染防治法律制度的不断完善，农村水污染防治受到社会越来越多的关注，新修订的《水污染防治法》首次将农业和农村水污染防治纳入管理范围，因此对农村水污染防治法律制度的研究具有现实意义和必要性。本文通过采用比较分析、系统分析、实证分析、文献梳理的研究方法，对农村水污染防治法律制度的基础理论、国外水污染防治法律制度的启示、我国农村水污染防治法律制度以及如何完善我国农村水污染防治法律制度进行研究，得出结论如下：1.农村水污染防治法律制度基础理论。认为应当以公共物品理论、外部性理论、可持续发展理论、环境权和环境公平理论这五个理论依据为切入点，对农村水污染防治法律制度的概念、特征、目的和意义进行界定，分析农村水污染防治法律制度的指导思想和基本原则，认为农村水污染防治法律制度的体系应包括以下制度：污染物排放总量控制制度、政府环境责任制度、区域环境限批制度、生态保护补偿机制。同时认为公共物品理论、外部性理论、可持续发展理论、环境权和环境公平理论应当作为我国农村水污染防治法律制度分析和完善的基础。2.国外水污染防治法律制度的启示。分析荷兰、瑞典、美国、日本四个国家先进的水污染防治法律制度的现状和特点，主要涉及排污许可证制度，地表水污染税制度、公众参与制度等，认为对我国的启示主要有：提高农村居民环保意识，建立农村水污染防治规划制度、农业生产的环境监管制度，完善农村工业的环境监管制度，鼓励农民群众参与水污染防治等。3.我国农村水污染防治法律制度分析。认为应当认识我国农村水污染现状，从不同层次的相关法律法规分析我国农村水污染防治法律制度现状，从立法、执法、司法三个角度分析其存在的问题，主要包括：立法指导思想错位；立法技术不完善；农村水污染防治制度不全面；农村水污染防治法律法规缺乏系统性和体系化是农村水污染防治执法的主要障碍；从执行方面来看，农村水污染防治以政策意见为主，缺乏长效机制；我国农村水污染防治法律制度对违反农村水污染防治的法律责任规定不明确，导致责任人难以确认；我国农村水污染防治法律制度权利义务的规定不对等，使得相关法律条文缺乏可操作性。同时认为传统观念的制约和农村水污染防治法律制度基础理论研究滞后是这些问题存在的根源。4.我国农村水污染防治法律制度的完善。认为应当从农村水污染防治法律制度的指导思想、基本原则和具体防治制度三方面进行完善：在农村水污染防治法律制度的指导思想中引入“保障水源安全”作为立法目的，农村水污染防治法律制度的基本原则应包括环境公平原则、环境保护与经济社会发展相协调原则、激励约束并重原则和分类治理原则。农村水污染防治制度方面应建立农村水污染防治规划制度，建立农业生产的环境监管制度，建立农村生活污水处理制度，加强我国农村工业的环境监管制度，完善公众参与制度和排污费使用管理制度。通过对我国农村水污染防治法律制度的创新与完善，使得我国农村水污染防治从法律制度层面加以规划，为解决农村水污染问题提供有力法律保障

4、国内农村污水处理技术

中国在农村污水处理方面开展研究较晚,但近年来,随着经济实力的增强,尤其是发达省份在经济发展到一定阶段以后,逐步认识到农村污水处理问题的重要性,并开始采用一些实用、合理、低能耗和低运行费用的技术来处理污水。主要有以下一些处理技术。

4.1 厌氧沼气池处理技术

在中国农村生活污水处理的实践中,最通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益结合的生活污水处理方式是厌氧沼气池。它将污水处理与其合理利用有机结合,实现了污水的资源化。污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气,发酵后的污水被去除了大部分有机物,达到净化目的;产生的沼气可作为浴室和家庭用炊能源;厌氧发酵处理后的污水可用作浇灌用水和观赏用水。在农村有大量可以成为沼气利用的原材料:农作物秸秆和人畜粪便等。

研究表明,农作物秸秆通过沼气发酵可以使其能量利用效率比直接燃烧提高4～ 5倍;沼液、沼渣作饲料可以使其营养物质和能量的利用率增加20%;通过厌氧发酵过的粪便(沼液、沼渣),碳、磷、钾的营养成分没有损失,且转化为可直接利用的活性态养分———农田施用沼肥,可替代部分化肥。沼气池工艺简单,成本低(一户约需费用一千元左右),运行费用基本为零,适合于农民家庭采用。而且,结合农村改厨、改厕和改圈,可将猪舍污水和生活污水在沼气池中进行厌氧发酵后作为农田肥料,沼液经管网收集后,集中净化,出水水质达到国家标准后排放。4.2 稳定塘处理技术

传统稳定塘处理技术优点是:运行维护费低,系统基本不耗能;可充分利用地形,节省投资;无需污泥处理;可实现污水资源化。但也存在诸多缺点,比如:处理效果受气候条件影响大;有机负荷低,占地面积大等。随着研究的逐步深入,发展了很多新型塘和组合塘工艺,进一步强化了稳定塘的优势。如高效藻类塘、水生植物塘、多级串联塘和高级综合塘系统。在中国,特别是在缺水干旱地区,稳定塘是实施污水资源化利用的有效方法,近年来成为中国着力推广的一项技术。4.3 人工湿地处理技术

湿地是指每年在足够长的时间内均具有浅的表面水层,能维持大型水生植物生长的生态系统。人工湿地是根据自然湿地模拟的人工生态系统,是一种由人工制造和监督控制的、类似沼泽地的地面,利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化作用。按水流方式可分为地表流湿地、潜流湿地和垂直流湿地。人工制造的湿地系统,其生态系统中的生物种类多种多样,并处于人为控制之下,综合处理污水的能力受到人为设计控制,处理能力较强[8]。资料表明,在进水浓度较低的条件下,人工湿地对BOD的去除率可达85%～95%,对COD的去除率可达80%以上,处理出水的BOD浓度在10mg/L左右,SS小于20mg/L。对N、P的去除效果也很明显,潜流湿地中脱氮效率在30%～ 40%间,对磷的去除率变化较大,从40%～90%;表面流系统脱氮效率大于50%,对磷的去除效果要好于潜流式,出水中的总P含量一般小于1mg/L。4.4 土壤渗滤处理系统

土壤渗滤处理系统是利用自然系统的净化功能,将污水有控制地投配到土层中,通过土壤-植物系统的生物、化学、物理的吸附、固定,对污水资源及N、P等营养元素再利用,对污水中可降解的污染物进行净化,将复杂的有机污染物变成可利用的简单有机物,从有害到无害,防止了食物链和地下水的污染。同时将污水净化,可以再利用。地下渗滤处理系统具有不影响地面景观、基建及运行管理费用低、氮磷去除能力强、处理出水水质好、可用于污水回用等特点[9]。包括慢速渗滤处理系统和快速渗滤处理系统。4.5 蚯蚓生态滤池污水处理技术

这项技术是污染控制与资源化研究国家重点实验室、南京大学环境工程系苏东辉等人提出的[10],适用于50户～ 300户的集中型农户的污水处理系统,现已经在太湖流域农村建立了示范工程。该示范工程将农户现有的化粪池改造后,或直接加以利用,用强化沟替代农户的沟渠或排污管,出水进蚯蚓生态滤池。该技术运用到农村生活污水的处理中,已经取得很好的效果。滤池主要由布水装置、生态滤床和排水装置三部分组成。生态滤床从下层依次往上是:大石头(鹅卵石,直径4cm ～ 7cm),小石头(直径1cm～ 3cm),沙子和土壤层,此层也可以是蚓粪层,是蚯蚓活动的主要场所,土壤上面可以种植一些植物。现已进行蚯蚓生态滤池的中试研究,根据运行试验的情况来看,此系统很适合于处理农村生活污水。4.6 “生物+生态”处理及综合利用技术

东南大学李先宁等人,针对低处理成本、高氮磷去除要求,在江苏省宜兴市大浦镇沿太湖农村生活污水处理示范区14个村,具有明显的冬冷夏热气候特征等条件下,采用“生物”和“生态”相结合的处理方式,以开发和研究“厌氧水解、跌水充氧接触氧化、折流人工湿地组合技术”、“塔式蚯蚓生态滤池组合技术”及“厌氧发酵、生态土壤及蔬菜种植组合技术”3项污水处理核心技术为中心,结合7项辅助技术,把污水处理与农村村落微环境生态修复、生态堤岸净化、农田灌溉回用和景观用水需求等进行了有机的结合,把在示范区复杂条件下研发的针对性较强的各单项技术,根据不同实际条件进行优化组合与系统化,形成适合河网区农村生活污水和初期地表径流的“生物+生态”处理及综合利用技术的集成系统。4.7 农田退水减排技术

湖南农业大学杨仁斌等人,针对农田污水,研究了在不影响农作物(水稻)生长的情况下,采用水田调水减排、固源免排、浅水控排、节水缓排等农田水控制技术,将农业污染物滞留消解在农田生态循环之中,从而降低水体中污染负荷达到大量减排农田排(退)水实现减排污染物的目的。通过研究水田调水减排、固源免排、浅水控排、节水缓排等农业面源污染控制技术对N、P、农药和有机物等污染物排放的定性定量减排效能,可确定实现在该区域农田排(退)水污染物负荷最小的适用性减排技术。

5、一点建议

（1）加强农村环境保护专业的人才建设。农村环境保护专业的人才建设，一是 “引”，就是引进一批愿意在基层从事环境保护工作的专业人才，使其为农村的环境建设贡献一份力量。二是要 “培”，就是要对干部开展环境教育培训，加强村领导的环境意识。新农村建设不仅要有环境专业人才，同时还要有环境意识强的领导，要使领导知道保护环境就是保护生产力的道理，只有这样才能将农村环境建设好。

（2）因地制宜，选取合理方法。村镇污水解决应该遵循因村制宜、因势利导的原则。农村污水建设不能只求数量不求质量，贪图速度。一次性建设数量要少，设计工作要做细致，要有针对性，前期调查工作要做好。不可以为了省事而采取短期应付的工艺或手段，而造成资金的浪费。

（3）落实污水站运行费用。不管是政府还是村里，应较好地落实污水站的后期维护管理的费用问题。并相应的对村中的上水问题先行予以解决。还要对从上到下一直到村的各级干部进行素质教育，让大家都理解污水治理的重要性，以保证污水治理的效果，做到治理一个用好一个。

第四篇：农村污水处理

农村生活污水处理技术探讨

来源：商品与质量·建筑与发展

2014年3期

【摘 要】 随着社会的发展和生活水平的总体提高，农村生活污水治理的问题越来越受到人们的重视。一方面，河湖水体富营养化严重，超出了环境承载能力，急需减少直接进入水体的污染物数量;另一方面，城乡一体化的发展及农村生活水平的提高，农民对生活的质量及所处的环境的要求也越来越高，迫切需要进行农村生活污水治理。本文主要对农村生活污水处理技术进行了简要分析。

【关键词】 农村;生活污水;处理技术

引言：

近年来我国城市环境不断改善，但农村环境污染问题越来越突出，其中生活污水是农业面源污染主要的来源之一。农村生活污水的主要来源有厨房、沐浴、洗涤和冲厕等。其特点为面广分散、来源多、随机性强、日变化和季变化幅度大、污水成分复杂、防治困难。农村生活污染源分散，不易集中，加上经济水平相对落后，集中治理存在较大困难，因此，以村级为单位的农村污水治理工程已成为

建设社会主义新农村的重要内容。

一、农村生活污水特征及处理现状

1、农村生活污水特征

（1）水质特点

农村生活污水与一般的城市污水相比，具有水质稳定、污染成分单一的特点。农村生活污水中含有较多的有机物以及氮磷化合物，通常不含有有毒物质，污水中细菌、病菌以及寄生虫卵的含量也是比较高的。农村生活污水的水质还会随着

季节的不同而产生比较大的变化。

（2）水量特征

农村生活污水通常情况下水量不大，而且间歇性比较大，一般在每天的早上、中午、晚上会各自出现一个高峰时段。

（3）排放体制特征

农村生活污水的排放方式呈现粗放式，根据2005年建设部对部分村庄进行的一项调查显示：全国绝大多数村庄没有系统的排水沟渠，也没有配套的污水处理系统，污水的排放多是依靠沿道路边的水沟或者路面渗透。

2、农村生活污水处理现状

伴随着经济的发展，人们对居住区提出了越来越高的要求，尤其是对生活环境的重视，这样一来农村污水处理问题也被提上了日程。现阶段，国外的农村生活污水处理技术比较先进，并且还能根据不通的情况采取因地制宜的处理措

施。

相比国外，现阶段我国农村污水处理还处于一种非常落后的阶段，农村污水处理率基本为零，绝大多数生活污水是通过路面水沟排放到就近的水体。农村生活污水处理没有一个系统的治理工程，在农村基础设施建设过程中，关于农村生活污水处理的设施也多是出于次要的地位。除了重视程度不够，农村生活污水处理面临的一个难题是，投资较大，经济效益差，运行费用高。我国社会主义新农村的建设可以说刚刚步入快车道，人们已经尝到了这种建设所带来的甜头，因此往往会忽视对生活污水的治理，重视经济效益忽视社会效益，加之农村整体经济实力薄弱，很难满足现代化生活污水处理的技术要求。因此，开发低能耗、高效率的农村生活污水处理技术，从国外引进适合于我国农村发展状况的污水处理工

艺势在必行。

二、农村生活污水处理技术

1、无动力厌氧生物处理技术

利用无动力厌氧生物处理技术来进行农村生活污水处理是最节俭、最能够体现环境效益与社会效益相结合的污水处理技术，因而该种技术也在广大农村地区被广泛应用。该技术处理效果稳定，维护管理简便，无需运行费用，运行过程中无异味、无噪声，避免了二次污染的产生。在本世纪初是最普遍的农村污水处理技术，运行效果已经得到验证。但该技术在脱氮除磷方面的弱点制约了其在更高

要求下的应用。

2、厌氧-微动力生物处理技术

为了强化污水中的脱氮除磷效果，本工艺在无动力厌氧生物处理技术的基础上，加上缺氧和好氧交替处理的工艺，即改良的A2/O工艺;通过增加曝气环节回流步骤，强化了污水的处理效果，出水指标得到明显改善，可以适应新时期更高的环境要求。针对农村生活污水特点在传统A2/O工艺基础上强化的厌氧环节能有效提升抗冲击负荷的能力，更适应农村生活污水的实际情况。目前在经济较发达及水源保护地等地区已得到一定应用。特别适合一些污水管网受地形条件制约无法自流收集而需要进行水泵提升的平原村庄，但其电气设备较多，需专业人员进行运行管理，且会产生一定运行费用，尚难在我国农村全面推行采用。

3、厌氧沼气池处理技术

在中国农村生活污水处理的实践中，最通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益结合的生活污水处理方式是厌氧沼气池。它将污水处理与其合理利用有机结合，实现了污水的资源化。污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气，发酵后的污水被去除了大部分有机物，达到净化目的;产生的沼气可作为浴室和家庭用炊能源;厌氧发酵处理后的污水可用作浇灌用水和观赏用水。在农村有大量可以成为沼气利用的原材料：农作物秸秆和人畜粪便等。沼气池工艺简单，成本低（一户约需费用一千元左右），运行费用基本为零，适合于农民家庭采用。而且，结合农村改厨、改厕和改圈，可将猪舍污水和生活污水在沼气池中进行厌氧发酵后作为农田肥料，沼液经管网收集后，集中净化，出水水质达到国家标准后

排放。

4、稳定塘处理技术

经人工建筑围堤与防渗层的构筑物被称为稳定塘。稳定塘技术净化污水的过程与自然水体的净化过程相似，将污水排放到稳定塘内，通过稳定塘内部生长出来的微生物（主要是菌藻类）的共生作用对污水中的有机污染物进行处理，以此实现净化污水的目的，且可通过添加人工水草填料等方法强化其处理效果。这种处理系统进行污水的净化具有投资运行以及管理的成本较低，维护检修工程简单易操作，同时还能有效去除污水中的有机污染物及病原体，对农村生活污水的处理发挥着重要作用，适宜在具备条件的农村推广，但不是所有农村都类似的天然

水塘可供利用。

5、好氧生物处理技术

包括氧化沟、SBBR（序批式生物膜反应器）、MBBR（好氧移动床生物膜反应器）等。其中氧化沟相当于一系列串联的完全混合反应器，其投资省，节能性能好，污泥处理费用低，流程简单，抗冲击负荷，运行维护容易，但占地面积大，受气候等因素影响大。SBBR最早由WILDERER于1992年提出。研究4种填料的SBBR的生物膜长势优劣情况为碳素纤维填料组合填料海绵填料立体网状填料>表明碳素纤维填料>及组合填料，在受到进水负荷冲击后，能相对较快适应环境，且填料上的微生物活性较高，较适合运用于我国农村生活污水的处理。MBBR是国家农业部在上世纪80年代初从意大利引进的专用于农村水污染治理的一种高效污水处理技术，对其处理效果研究表明：该工艺处理效率高、能耗低、出水水质稳定、耐冲击负荷能力强、结构紧凑、体积小、不需要污泥回流、不发生堵塞、不需要反冲洗、维护管理相当简单，可适用于农村生活污水的处理。

6、人工湿地处理技术

人工湿地是模拟自然湿地的人工生态系统，一般由防渗层、填料基质、湿地植物组成。通过湿地中的物理、化学、生物三重协同作用来实现对污水的净化作用。该种处理系统在进行污水处理的过程中缓冲容量较大，且经该系统处理后的出水的水质也比较好，还具有环境亲和力好的特别优势。如不计土地成本，建立人工湿地处理系统的投资成本较低，后期的运行管理经费也不高，且建造该系统的工艺也比较简单，非常适合农村地区进行污水处理。目前，该项处理技术得到了我国华东农村的广泛应用。但其占地面积大，土地成本较高，维护管理需掌握园林绿化知识，如管理不善易堵塞，也有一定的制约性。

三、结束语

总之，对于农村生活污水的处理应该因地制宜，结合农村经济、地形、环境等实际情况进行污水处理模式及技术的选择，在充分掌握各项处理技术及其操作工序的前提下对农村污水进行合理的治理，为加强农村生态保护及农村生活污水处理的整体规划奠定良好的基础。

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第五篇：油田污水处理现状

油田污水处理现状

1油田含油污水的来源

油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。

1.1采出水

在油藏勘探开发初期，通常情况下原始地层能量可将部分油、气、水驱向井底，并举升至地面，以自喷方式开采，称为一次采油，一次采油采出液含水率很低。但是如果油藏圈闭良好，边水补充不足，原始地层能量迅速递减，一次采油的方式就难以维持。为了增加采收率，需要向地层补充能量，实施二次采油。二次采油有注水开发和注气开发等方式，全国大部分油田的开发井都采用的是注水开发方式，即注入高压水驱动原油使其从油井中开采出来。经过一段时间的注水后，注入水将随着原油一起被带出，称为采出水。稠油油田开发则是从油井向地层注入高压水蒸汽，注入一段时间后，水蒸气将稠油减粘，原油与水蒸气冷凝水混合在一起从油井中采出，这种水也成为采出水。随着开发时间的延长，采出原油含水率不断上升。东部各油田的采油含水率已经超过了85%，大庆油田的采油含水率更是高达90%以上。

近些年来，我国大部分油田相继进入了三次采油阶段，主要采用的三次采油技术是聚合物驱和三元复合驱，目前在大庆、大港和胜利得到了大面积的推广。与一般采油污水相比，三次采油污水具有以下特点:(1)组成上除含有石油烃类、固体颗粒、无机盐和细菌等常规采油污水含有的物质外，还含有大量残余的聚合物PAM，质量浓度高时可达到500 mg/L以上，PAM是一种难生物降解的高分子物质,污水中PAM的相对分子质量为2×106~5×106；(2)污水的黏度大,污水的黏度主要由PAM引起，并随其浓度的增加而增大，45℃下,当PAM质量浓度从80mg/L增大到520 mg/L时，污水黏度从0.8 mPa·s增加到3.5 mPa·s，水驱采油污水的黏度一般为0.6mPa·s；（3)污水中油滴的初始粒径小,油滴粒径中值为3～5μm,粒径小于10μm的占90%以上，水驱采油污水中油滴的初始粒径中值为

34.57μm，油滴粒径小不利于其聚并和浮升,油水分离难度增大；(4)污水乳化程度高，污水中的PAM集中在油水界面上，与乳化剂一起形成强度较大、弹性良好的复合膜，破乳困难。从上述特点可以看出三次采油污水是一种黏度较大、乳化程度较高、难生物降解的有机污水。

此外，油井开采过程中，完井、洗井、酸化压裂等施工过程中也会产生大量的含油污水。

原油从油井采出后会被输送至油气集输联合站，进行油水分离之后外输，合格的原油含水率仅为0.5%以下，脱出的含油污水则经过污水处理站，处理之后返排作为油田回注水重新注入地层或者达标排放。1.2钻井污水

钻井污水是钻井过程中产生的污水，成分也十分复杂，主要包括钻井液、洗井液等。随着钻井工艺的不断进步和钻井区域的不断扩大，钻井废水的排放量也越来越大，据统计,钻井过程中,每钻进1m将产生约2~3m³的污水。

钻井废水主要来源于:①废钻井液的散落；②储油罐、机械设备的油料散落；③岩屑冲洗、钻井设备冲洗；④钻井过程中的酸化和固井作业产生的大量废水；⑤钻井事故(特别是井喷)产生的大量废水；⑥天然降雨以及生活废水排入废液池等。

钻井污水的污染物主要是钻井泥浆、油类及泥砂,包括钻屑、石油、粘度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等，钻井污水中还含有重金属。泥砂一般都能在废液池中很快沉降下来，在废水中较稳定存在的则是由粘土、钻屑、加重材料、化学添加剂、无机盐、油组成的多相稳定悬浮液，pH 值较高，污染环境的有害成分为油类、盐类、杀菌剂、某些化学添加剂、重金属(如汞、铜、铬、镉、锌、铅等)、高分子有机化合物生物降解之后产生的低分子有机化合物和碱性物质。1.3其他类型含油污水

其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。

1.4狭义的油田含油污水

随着石油工业的飞速发展，油田原油含水率也在不断上升，油田采出水的量远远超过了钻井污水和其他作业污水的产生量，成为油田含油污水的主要来源，因此，狭义的油田含油污水主要指油田采出水。

2油田污水处理和利用的意义

2.1我国油田污水概况

我国油田分布广阔，遍及东北、华北、中南、西南、华中及东南沿海各地。目前，大部分油田已进入石油开采的中期和后期，采出原油的含水率已达 70%~80%，有的油田甚至高达90%，油水分离后产生大量的含油污水。含油污水如果不经处理而直接排放，不仅会造成土壤、水源的污染，有时甚至会引起污油着火事故，威胁人民的生命安全，造成国家的经济损失，同时也会危害油田自身的利益。因此，如何开发出适合我国油田实际情况、高效经济的油田含油污水处理及回用技术，达到节能、降耗、保护环境、重复利用水资源的目的，成为油田水处理站改造和建立的重要问题。2.2 油田污水的处理意义

油田采油污水是一种量大而面广的污染源。据统计大庆油田每天采出的含油污水达到 142.5×104m3，全国每年大约有十几亿方油田采油污水需要处理，这些污水在处理达标以后，大部分要作为开采注入水回注地层，一小部分向自然环境中排放。

在石油的二次开采中，注水开发是主要的开发方式。目前我国各油田绝大部分开发井都采用注水开发。伴随着油田注水开发生产的进行，出现了两大问题，一是注入水的水源问题；二是注入水和油田采出水的处理及排放问题。注水开发初期的注水水源是通过开采浅层地下水或地表水来解决的，但大量开采浅层地下水会引起局部地层水位下降，而地表水资源又很有限。因此，采油污水处理后用于油田回注水为各大油田所采用。但是如果污水未达到回注水的要求（主要是含

油量、悬浮物超标），仍然回注到地下，这将导致堵塞地层出油通道，降低注水效率和石油开采量；因此污水处理是否达标将直接影响注水采油的效率。

另外，随着原油含水量的逐渐上升，油田采出水水量越来越大，由于注水井的布局及注入量的不均衡、现有技术设备的处理局限等因素，一部分油田污水不能够做为回注水使用，而需排到环境中去。因此，必须考虑污水的达标排放问题。如果这些污水不经处理或处理后未达标而排放，将会造成环境污染、破坏水体、土壤、影响生态平衡，造成重大的经济损失。

如果油田处理回注率为100%，即不管原油含水率多高，从油层中采出的污水和地面处理、钻井、作业排出的污水全部处理回注，那么注水量中需要补充由于采油造成地层亏空的水量便可以了,这样不仅可以节省大量清水资源和取水设施的建设成本。而且，使得油田污水资源变废为宝，实现可持续发展，提高油田注水开发的总体经济效益。

因此，油田污水的处理回用对于保护、节约水资源，保护生态平衡促进可持续发展，具有重大的意义。2.3 油田含油污水处理后的出路

从国内外油田生产情况来看，油田含油污水经处理后的出路一般有三种：（1）回注：代替清水资源直接回注地层或配制聚合物后回注地层。（2）回用：处理后作为热采锅炉的给水。

（3）外排：处理后达到国家污水排放标准，直接排放。

油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水，则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放，则根据当地环境要求，将污水处理到排放标准。

3水质标准

3.1油田开发对注水水质的要求

陆上油田的开采方式主要为注水开发方式，通过向地层注水来弥补因采油而造成的地下亏空，并起到驱油的目的。油田注水所服务的对象是由致密岩石组成的油层，因此要求一定的注水水质加以保证，这样才能达到注得上、注得进、注得够的目的。

目前陆上油田开发的地渗透油藏在35%左右，而且每年新探明的石油地质储量中低渗透油层所占的比重也越来越大，这些低渗透油层的孔喉半径通常在2~4um以下，渗透率在（10~50）×10-3um2，污水回注必须有相应配套的污水处理工艺，以确保处理后的水质达到相应低渗透油层的注水水质标准要求。

注水水质必须根据注入层物性指标进行优选确定，通常要求：在运行条件下注入水不应结垢；注入水对水处理设备、注水设备和输水管线腐蚀性要小；注入水不应携带超标悬浮物，有机淤泥和油；注入水注入油层后不能使粘土发生膨胀和移动，与油层流体配伍性良好。

如果油田含油污水与其他供给水（如浅层地下水、地面净化污水和地面江河湖泊水等）混注时，必须具备完全的可能性，否则必须进行必要的处理改性后方可混注，考虑到油藏孔隙结构和吼道直径，要严格限制水中固体颗粒的粒径。3.2注水水质标准

由于各油田或区块油藏孔隙结构和吼道直径不同，相应的渗透率也不同，因此注水水质标准也不相同，全国主要油田都制定了本油田的注水水质标准，尽管各油田标准差异较大，但都要符合注水水质基本要求。石油天然气行业标准《碎屑岩油藏注水水质推荐指标》SY/T5329-94水质主控指标如表3-1所示，由于净化水主要用于回注油层，所以污水处理工艺必须使净化水达到有关注水水质标准。

表3-1推荐水质主要控制指标

除了对注水水质的主要控制指标外，SY/T5329-94还对注水水质的辅助性指标作出了指导性规定，辅助性指标主要包括溶解氧、硫化氢、侵蚀性二氧化碳、铁、pH值等。（1）溶解氧

水中含溶解氧时刻加剧腐蚀，当腐蚀率不达标时，应首先检测溶解氧浓度，一般情况要求，油田污水溶解氧浓度小于0.05mg/l，特殊情况不能超过0.1mg/l，清水中的溶解氧含量要小于0.5mg/l。（2）硫化氢

如果采出水中不含硫化氢，或发现污水处理和注水系统硫化物含量增加，说明系统细菌增生严重。硫化物含量过高的污水，可引起水中悬浮物增加，通常清水中不应含硫化物，油田污水中硫化物含量应小于2mg/l。（3）二氧化碳

水中侵蚀性二氧化碳含量等于零时，稳定；大于零时，可溶解碳酸钙垢，并对设施有腐蚀作用；小于零时，有碳酸盐沉淀析出。一般要求侵蚀性二氧化碳含量小于1.0 mg/l。（4）pH值

水的pH值应控制在7±0.5为宜。（5）铁

当水中含亚铁离子时，由于铁细菌作用可将二价铁离子转化为三价铁离子，生成氢氧化铁沉淀；此外，当水中含硫化物时，可生成硫化铁沉淀。3.3污水综合排放标准

标准将污染物根据其性质和控制方式分为第一类污染物和第二类污染物。分别如表3-2和3-3所示。

表3-2第一类污染物最高允许排放浓度

表3-3第二类污染物最高允许排放浓度

4油田污水水质

通常，对油田污水的水质分析指标一般包括：物理性质（温度、悬浮固体、含油量），主要离子（钙离子、钡离子、总矿化度），溶解气体（溶解氧、硫化氢、游离二氧化碳），细菌（细菌总数、硫酸盐还原菌），pH值等。由于油田污水种类多，地层差异较大及钻井工艺不同等原因，不仅各油田污水处理站水质差异大，而且油田污水的水质变化也很大，总体来水，油田污水水质较复杂。表4-1列出了国内部分油田污水站的原水水质。

表4-1国内部分油田污水站原水水质分析表

5油田污水处理现状

5.1油田污水处理技术发展现状

油田污水处理就是采用各种方法将污水中的有害物质除去或降低至达标水平，使污水得以利用。因此，污水的利用目的不同，其处理要求也就不同，将污水作为注水水源和作为配制聚合物的水源的处理要求也是不一样的。目前，油田污水现行的处理技术，主要以达到能够将污水回注为目的，而并没有考虑作为配制聚合物的要求，因此，一些效果较好的油田污水处理技术，它虽然满足污水回注要求，但并不满足污水配制聚合物要求，仍可能会导致配制聚合物严重降粘，为此，要解决油田污水配制聚合物的问题，必须充分认识油田污水处理现状。

对于含油污水的处理方法和技术，国内外研究机构一直在不懈的进行深入研究，其目标是既要除去污水中的油类、有机物（COD）、悬浮物、硫化物、细菌等。在20世纪70年代，各国广泛采用气浮法去除污水中悬浮态乳化油，同时结合生物法降粘有机物。日本学者研究出用电絮凝剂处理含油污水、用超声波分离乳化液、用亲油材料吸附油。近几年发展用膜法处理含油污水，滤膜被制成板式、管式、卷式和空心纤维式。美国还研究出动力膜，将渗透膜做在多孔材料上，应用于水处理中。其处理手段大体以物理方法分离，以化学方法去除，以生物法降粘。含油污水处理难度大，往往需要多种方法组合使用，如重力分离、离心分离、气浮法、化学法生物法膜法、吸附法等。

目前，各油田的污水处理技术的针对性较强，而且处理技术的效果均不理想，国内外油田常用的污水处理方法可大致分为三类：物理法、化学法和生物法。

（一）物理法

物理处理法是指通过物理作用分离和去除油田污水中不溶于水的悬浮物的方法。物理处理法所用的设备大都比较简单、操作方便，分离效果良好，使用极为广泛，根据物理作用的不同污水处理主要有重力分离法、筛滤截留法、离心分离法，都是利用不同的水处理设备将油田污水中有害物质除去或降低其含量。

1、重力分离除油技术

重力分离除油也叫自然除油，该技术是根据油水密度不同，利用油水密度差使油上浮，达到油水分离的目的。因其处理量大运行费用低，管理方便等优点而被广泛应用，其缺点是占地面积大，基建投资高，对乳化油的处理效果不好，污水停留时间长。目前国内外在重力分离设备上已取得了一定的进展，已由自然沉降除油发展到斜板除油，加设斜板，增加分离设备的工作表面积，缩小分离高度，即利用“浅层沉淀”原理提高除油效率。如美国Quontek公司研制的聚结板油水分离器（CPS）。最近，石油大学对CPS进行了改进，在其基础上引进了斜板技术，发明了斜通道波纹波纹板油水分离器和翼斜板油水分离器，进一步提高了板式分离器的效果。

2、气浮分离除油除悬浮物技术

气浮分离法就是在含油污水中通入空气设法使水中产生微细气泡，有时还需加入浮选剂或混凝剂，使污水中的分散油和悬浮颗粒粘附在气泡上，随气体一起浮到水面并加以回收，从而达到除油除悬浮物的目的。目前美国开发出的溶气气浮系统较为先进，它通过减小气泡尺寸（约小到1um）和减缓气泡的浮生速度，大大地提供了除油效率，甚至无需使用化学剂也可以达到较为彻底的油水分离。

3、过虑除油和悬浮物技术

过滤技术是利用多孔介质从水中分离不溶解固体的技术，主要是采用粒状材料为滤料（如石英砂、核桃壳和无烟煤等）通过润湿聚结和碰撞聚结作用，除去污水中的油和悬浮物。其优点是出水水质好，设备投资少，缺点是运行费用较高，适应负荷变化能力弱，易堵塞。而且，由于滤料粒径受到限制无法进一步减小粒料粒径来提高过虑精度和效率。近年来，随着纤维材料的应用和发展，以纤维材料为滤料的纤维滤料过滤器，一般处理精度可达到出水水质含油小于1.5~2mg/L，悬浮物粒经小于5um。

4、膜分离技术

膜技术是20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术，自问世以来已形成了一门新兴产业，广泛应用于国内日化、食品、医学、生化领域，近年来也成为石油领域水处理方面的研究热点。膜分离法是利用一张特殊制造的具有选择透过性能的薄膜，在外力推动下对物质进行分离，它包括反渗透、超滤、纳滤等方法。膜分离技术的操作主体是分离用膜，分离过程的推动力是膜两侧的压力差、电位差、浓度差和温度差。膜面上的微孔孔径大小决定了膜的分离功能，根据膜的孔径大小，膜可分为微孔滤膜（孔径10-3cm~10-5cm，分离对象为细菌、乳胶、油乳化液）超滤膜（孔径10-5cm~10-6cm），分离对象为胶体硅、各种病毒）纳滤膜（孔径10-6cm~10-7cm，分离对象为卵清蛋白、蔗糖）、电渗析膜（孔径10-7cm~10-8cm，分离对象Cl-、OH-、H+、Na+、Ca2+，主要用于除盐）。在油田污水处理方面，膜分离技术通过一个膜相，对污水中各组分的选择性透过能力不同而实现对污水中各组分分离，膜技术一般处理精度高，无二次污染，但对污水的预处理要求较高，预处理的目的是除去造成对膜污染的杂质，而且，操作中膜还需要经常清洗，以保持膜面的清洁、维持膜的正常通量。由于膜技术投资大，运行费用高，在一定程度上限制了该技术在油田污水处理中的广泛应用。目前，该技术还主要用于对水质要求比较高的低渗油田的采出水处理。

（二）化学法

化学处理法是指通过化学手段如向污水中加入化学药剂或采用电化学等方式除去有害物质的方法。油田污水处理的常用化学方法主要有如下几种。

1、絮凝技术

絮凝技术可以认为是污水过虑前的预处理技术，该技术主要是通过向污水中加入絮凝药剂，使污水中的悬浮物形成絮凝物聚结下沉，该过程不仅可以除去污水中的悬浮物和胶体粒子，降低COD值，而且，还可以除去细菌等。

油田水处理用的絮凝剂主要分为无机、有机和生物絮凝剂三类。无机絮凝剂主要有无机化合物（如硫酸铝、明矾、三氯化铁、硫酸亚铁等）和无机聚合物（聚

合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝（PAS）、聚合硫酸铁等高聚物），其中无机聚合物是60年代后发展起来的一类新型絮凝剂，由于其功效成倍提高，有逐步成为主流絮凝剂的趋势。有机絮凝剂有低分子量的阳离子聚合物（如聚胺等）和高分子量的聚合物（如聚炳烯酰胺及其衍生物）。与无机高分子絮凝剂相比，它的用量少，产生的絮体大、沉降速度快、受共存盐、pH值和温度的影响小，效果明显、且种类繁多，在油田水处理中得到广泛应用。但由于聚炳烯酰胺具有毒性、难生物降粘，目前天然改性高分子絮凝剂和两性高聚物等环保型的无害水处理剂的研究倍受人们关注，如国内新合成的以F691粉（主要成分水溶性多聚糖、纤维素、木质素单宁）为原料的新型高效阳离子絮凝剂FNQD，国外新推出的水处理剂(DTC)，用于美国墨西哥湾和北海油田水处理中，轻易地将处理精度仅能达到60~70mg/L的水处理系统提高至1~2mg/L，效果十分明显。近年来，利用生物技术，通过微生物发酵、抽提、精致而得到的一种新型生物絮凝剂，由于具有无毒、高效和可生物降粘等特点，对水资源的保护有十分重大的意义，是很有发展前途的绿色絮凝剂。

2、缓蚀技术

缓蚀技术是油田污水处理常用的技术之一，是抑制污水对金属设备腐蚀的有效方法。油田污水的腐蚀因素主要是溶解氧、硫化氢和二氧化碳等引起的酸腐蚀。为了抑制污水对油田金属设备的腐蚀，油田常常在水处理过程中添加适量阻止或减缓金属腐蚀的缓蚀剂。国外油田水处理工艺中缓蚀剂的应用始于五十年代，应用较好的缓蚀剂是有机胺等，我国油田常用的使用效果好的缓蚀剂是季铵盐类、咪唑啉类。目前，中科院研制的IMC系列缓蚀剂在各油田应用取得了良好的效果[8]。

3、阻垢技术

油田污水通常含有较高浓度的碳酸盐、硫酸盐、氯化物，具有形成碳酸钙、硫酸钙等垢的基本条件，因此，结垢是油田水质控制中遇到的最严重的问题之一。化学阻垢剂是油田最为常用的抑制或减缓结垢的一项工艺技术。油田广泛使用的阻垢剂有无机聚磷酸盐、有机磷酸盐、低分子量聚合物和天然阻垢剂。其中应用

较好的是低分子量聚合物如聚丙烯酸及其衍生物，该类阻垢剂的优点在于用量低、无毒，不污染环境，阻垢率较高，缺点是生物降粘差，且在高温、高pH、高Ca2+含量下阻垢能力较差。因此，近年来，国外着重在开发和研制新的阻垢剂，最近报道的一种新型阻垢剂---聚天冬氨酸，对CaCO3、BaSO4、CaSO4的阻垢率都明显优于聚丙烯酸，且更易生物降粘，表现出很好的发展前景。

4、杀菌技术

油田污水中普遍存在着硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌，造成设备腐蚀，并且产生污泥造成地层堵塞。目前国内油田主要采取的措施是向污水中加入化学杀菌药剂，抑制细菌的生长及灭杀细菌。目前，油田广泛应用的杀菌剂主要为有机胍类、季胺盐类、异噻唑啉酮等。国内油田使用最广泛的杀菌剂就是季胺盐十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227），季胺盐化合物除了具有较强的杀菌作用还具有缓蚀增效作用，是一种具有多种效能的水处理剂。为了提高杀菌剂效能，常常采用两种杀均剂复配、其协同效应能显著提高药效。国外最新推荐的过氧乙酸因具有广谱、高效且受pH值及矿化度影响较小而倍受青睐。此外，国内外在重点研制和开发一剂多效的多功能水处理剂，如兼具有絮凝、杀菌、缓蚀作用的复合型药剂。

5、电脱技术

电脱技术也是目前油田常用的污水处理技术，该技术主要是利用电化学的方法对污水进行处理。电脱法是借助于外加电流来进行氧化还原反应以去除污水中有害物质的方法。在外加电场作用下，污水中的阴离子移向阳极，并在阳极失去电子而被氧化；污水中的阳离子则移向阴极，并在阴极得到电子而被还原。该技术可以有效地去除污水中的有机物、重金属离子、悬浮物、还能进行污水脱色处理。

6、暴氧技术

暴氧技术是近几年在油田推广的污水处理技术之一，该技术的基本原理实际

上就是利用空气中的氧与污水中的还原性物质发生氧化还原反应，而除去污水中的还原性有害成份如Fe2+、S2-及细菌等。该技术工艺比较简单，采用的设备主要能鼓空气的暴氧设备，目前，各油田使用的暴氧设备有所不同，暴氧设备通常是利用一个喷淋装置，新鲜污水通过喷头喷淋实现了充分暴氧，也有利用水射流泵负压吸空气，使空气与污水充分混合完成污水的暴氧过程，其目的就是使新鲜污水充分与空气中的氧作用，完成污水的氧化还原反应达到除去有害的还原性物质。

（三）、生物处理法

生物处理技术是目前世界上应用最广泛的污水处理技术，该技术较物理或化学方法成本低，投资少，效率高，无二次污染，广泛为各国化工行业采用。我国城市污水采用生物处理法的占85%以上，油田采用生物处理法的相对较少，大港油田的氧化塘处理技术就是生物法处理技术。生物法处理技术的机理就是采用一定的人工措施，创造有利于微生物生长、繁殖的环境，使微生物大量繁殖，在繁殖的过程中，这些以污水中的有机物作为营养源的微生物通过氧化作用吸收分解有机物，使其转化为简单的CO2、H2O、N2、CH4等，从而使污水得以净化。生物法从微生物对氧的需求上可分为好氧生物法和厌氧生物法，从处理的过程形式上可以分为活性污泥法、生物膜法和氧化塘法。

1、活性污泥法

活性污泥法是目前应用较广泛的一种生物技术，它是将空气连续鼓入污水中，污水经过一段时间的暴气后，水中会产生一种以好氧菌为主体的茶褐色絮凝体，其中含有大量的活性微生物，这种含有活性微生物的絮凝体就是活性污泥。这种微生物以污水中溶解性有机物为食料，获得能量，并不断增长繁殖。活性污泥的结构松散，表面积很大，对污水中的有机物有着强烈的吸附、凝聚和氧化分解能力，从而使污水得以净化。

2、生物膜法

生物膜法和活性污泥法一样同属于好氧生物处理方法。活性污泥法是靠暴气

池中悬浮流动着的活性污泥来净化污水，而生物膜法是利用固定于固体介质表面的微生物来净化污水的，这种方法亦称为生物过滤法。与活性污泥法相比，生物膜法管理较方便。由于微生物固着于固体表面有利于微生物的生长，高级微生物越多，污泥量就越少。一般认为，生物膜法比活性污泥法的剩余污泥量要少。

3、氧化塘法

氧化塘法是能够提供有机物分解的大型浅池，塘内有大量好氧微生物和藻类。氧化塘的特点是投资少，管理简单，但占地面积较大。氧化塘除暴气塘需要机械薄气外，其他各种氧化塘皆不依赖动力来充氧，而是充分发挥天然生物净化功能。氧化塘一般采用水面自然复氧和藻类光合作用复氧，其运行情况随温度和季节的变化而变化。该技术要求污水停留几天或几个月，因此，处理措施的耗时较长。目前，大港油田的污水处理采用了氧化塘法。5.2油田污水处理工艺发展现状

采油污水中含有原油、各种盐类、有机物、无机盐及微生物等，采油污水具有以下4个主要特点:(1)水温较高;(2)矿化度较高;(3)含有大量的细菌，特别是SRB、TGB;(4)表面张力大，残存有化学药剂及其它的杂质。

国内的采油污水的处理技术主要是针对污水回注设计的。油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分。由于各油田采油污水的物理化学性质差异较大，要求的注水水质标准也不一样，因此各种油田采油污水处理工艺流程也不尽相同。由于油井油藏特性、采出液物性及油田区块分布等的不同，加之环境保护对油田污水处理的不断提高，随着油田污水处理的要求不断提高，油田污水处理的难度日益加大。

归纳起来，国内大多数油田均采用三段处理工艺即除油——混凝沉降——过滤，其工艺主要是去除水中的油和悬浮物，在很长一段时间内，此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中，而且效果良好，处理后的水质一般都能达到回注水的要求，但是随着油田开采的发展，特别是三采工艺广泛实施之后，该处理工艺已经不能满足需求了。目前，胜利油田采出液综合含水率已达到90%以上，每天需外排污水约8万m3，而外排污水一直不能全部达标。提高采油污水处理

率及采用先进有效的处理工艺成为解决采油污水外排的关键。

传统的工艺、技术和设备因处理效率低，工程投资大、处理成本高，既不能满足排水水质指标，也不能达到油田污水处理的需要，更不能达到采出水回注地层的水质要求。随着环保要求的提高和油田注水水质的严格化，近年来国内外部分油田的采油污水的治理技术已经得到改善和提高，污水处理工艺已由原来的隔油———混凝———过滤工艺改变为隔油———混凝气浮———生化———过滤工艺，气浮和生化技术的采用已成为近年来先进的采油污水处理工艺的一种标志。

根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。各级处理所除去或处理对象见表5-1。

表5-1污水的分级处理

一般来说一级处理属于预处理，二级处理能除去90%左右可降解有机物和90~95%的固体悬浮物。然而对于重金属和生物难以降解有机物、高碳化合物以及在生化处理过程中出现的氮、磷难以完全除去，需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。其中生物法又分成好氧生物处理和厌氧生物处理，生物法较物理或化学方法成本低，投资少，效率高，无二次污染，广泛为各国所采用。油田污水可生化性较差，且含有难降解的有机物，因此，目前国内外普遍采用A/O法、接触氧化、曝气生物滤池(BAF)、SBR、UASB等处理油田污水。这些技术在国内外都比较成熟。三级处理属于高级处理油田污水处理方法，其主要方法有：一是化学法，主要用于处理废水中不能单独用物理法或生物法去除的一部分胶体和溶解性物质，特别是含油废水中的乳化油。包括混凝沉淀、化学转化和中和法；二是物化处理法，通常包括离子交换、反渗透和吸附

法三种，吸附可分为表面吸附、离子交换吸附和专属吸附三种类型；

每一种方法都有其优势和缺陷，而如何使用要结合具体的油田污水状况和设备、地层质量等因素综合判断，合理选取，并不断在技术上进行改进和进行新的尝试。今后复合式的处理技术将成为研究的重要方向，如化学剂和处理设备相结合，化学剂和生物技术相结合，以及三者的结合。结合它们不同的特点,发挥各自的特长，达到更好的处理效果。