污水池里“种”出花园

郑秀亮

通过引入污水生态治理技术进行提升改造，河源城南污水处理厂排放标准不仅提高了，而且运营成本不升反降，还为污水处理厂节省了大量土地资源，是污水处理厂提标改造的一次有益探索。

“东江屏障”，在河源市城南污水处理厂大院里，这四个大字格外引人注目。污水处理厂的出口，芦苇摇荡、野花盛开、鱼儿嬉戏，如泉眼般清澈的出水口深刻诠释了这四个字的内涵。在过去的两年时间里，在中央和省级财政支持下，河源一次性拿出4580多万元，对城南污水处理厂污水处理设备和工艺进行全面改造，使得本属欠发达地区的河源市拥有了国际一流水平的污水处理厂。

污水池里“种”出花园

鹤望兰、散尾葵、再力花、粉绿竹、水竹、大红花、杜鹃、龟背竹、夹竹桃、炮仗花……绿叶红花交相辉映间，为冰冷的水泥池增添了无限生机。犹如天台花园一般的美景，一改人们对污水处理厂的原有印象。

河源城南生活污水处理厂，规划设计处理总规模5万吨/日，一期工程（处理规模3万吨/日）于2008年10月建成投产，出水标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准（B标准）。“一期工程配备了3万亩的人工湿地，处理后的尾水经过湿地之后，除了TP、CODcr、NH3-N外，其余基本达到《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准。”城南污水处理厂厂长李迪武表示，由于地处东江流域，河源对污水处理工作一直都是高要求、严标准。

不过，随着河源高新区的扩容以及东江水质保护的新需求，城南污水处理厂面临更高的排放要求。为了应对新挑战，2013年开始，城南污水处理厂先后投入4580多万元，引入污水生态处理技术，对污水处理厂进行了提标改造。改造后的城南污水处理厂，兼具美观与实用，是污水处理的一次全新探索。

“污水生态处理技术是一种低成本、高效率和具备审美价值、实现水资源再生利用目的的污水处理技术。”据东江环保股份有限公司工程服务分公司项目经理方雨介绍，污水生态处理技术由连续串联的生物废水处理反应器组成，通过采取一定的人工技术措施（包括曝气、设置生物填料、种植挺水植物等），创造有利于微生物生长繁殖的良好环境，加速微生物的繁殖及新陈代谢生理功能，使得反应池内产生巨量微生物，能够有效氧化分解污水中的有机物，提高治理效果。

“污水生态处理技术的核心就在生物接触反应池里。”方雨指出，反应池引入了固定膜，加上运用了国外引进的专利填料，微生物附着量是普通处理工艺的两到三倍，大量的微生物有效提高了对有机物的分解率。据方雨介绍，通过各种科学的设计，反应池形成了一个复杂而稳定的生态系统，为生物提供了一个健康的生长栖息地，增强了它们的活力，提高了处理能力。

由于生物接触反应池内生物固体量多，能够帮助微生物有效抵抗水流的冲击，所以整个系统对水质水量的骤变有较强的适应能力。“传统的反应池里，水流的变化往往容易把微生物冲跑，不仅影响处理效果，而且还要花钱继续投放微生物。”

“反应池上方的植物可不仅仅只是为了好看，它们作用也很大的。”方雨解释说，植物的生长可去除部分有机物，同时由于植物根系上生长大量的生物膜，反应池上部空间由活性污泥反应区而转换为活性污泥+生物膜反应区，不但可提高污泥浓度，且可减少剩余污泥量，污水处理过程中所产生的臭味也得以净化。

“植物的选种也是很有讲究的。”反应池一般要精心筛选的适宜当地气候特点的挺水类水生植物，而且要有以下几个特点：容易成活；喜温和阳光；能利用污水中的氮、磷有机物；根系较长，超过1米，最长达1.5米；选择能开花、花期较长、气味芳香的植物。“污水处理厂臭气问题也是个老大难的问题，这种方式不仅能够有效消除臭味，而且还美化环境，避免了扰民与投诉问题，可以说是一举多得。”河源市环保局有关人员表示。

从监测数据来看，使用该技术后，污水氨氮去除率大于95%、总氮去除率大于80%，优于国内其他城镇生活污水处理技术，出水水质各项指标均稳定达到《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准。

运营成本不升反降

“从目前运行的情况来看，处理成效非常明显，出水能够稳定达到地表水Ⅲ类标准，在国内污水处理厂来说，处于比较先进的水平。”李迪武表示，采用新技术改造后，污水处理厂运行效果良好。

“稳定达标是前提，但是污水生态处理技术其实在其他方面也有不俗的表现。”方雨提到，生态污水处理技术构建了复杂的生态系统，微生物、植物等形成了多等级的食物链，处理污水的细菌被其他生物体捕食，其他生物体又被更高的捕食者捕食，因此，生态污水处理技术剩余污泥量少，约为传统活性污泥法剩余污泥产量的40～60%。

用这项新技术对污水处理厂进行改造时，在工程的建设上，也有明显的优点，那就是改动幅度比较小。城南污水处理厂此次提标改造需改变的单元包括细格栅、A2/O生物池（改为FBR池）、回用水池（改造为复氧池），这些单元改造前后池容不变，可以在原有的池体内进行改造，占地面积不变。需要新建的处理构筑包括：微滤池、紫外线消毒池和加药间，新增占地约310m2。

不过，工程稳定运行以后，污水处理厂的出水不需要再经过人工湿地，即可以实现按地表水Ⅲ类标准排放，30000m2人工湿地可以用于其他建设，节约的土地资源十分可观。

在运行成本方面，改造过后，人工湿地配套3台鼓风机可以停用，年节约电费约153.3万元。污泥方面，按照最保守的估算，以污泥减量30%来计算，年减少运行费约6.26万元，污泥外运费也可减少8.54万元左右。

当然，由于工艺调整后，化学除磷药剂投加量加大，聚合氯化铝投加量增加20mg/l，经计算聚合氯化铝药剂费增加为0.04元/m3，年增加药剂运行费43.80万元。此外，全站定员增加4人，按24000元/人年，年工资增加9.6万元；年维护费增加15万元；年其他费约增加12.35万元。

“这样算下来，正常年经营成本减少约87.36万元，也就是吨水经营成本降低0.08元。”方雨仔细算了一笔账。“传统的污水处理厂升级改造项目，大多是在后端增加深化处理设施，占地多、运营成本提升。这项技术从目前的运行情况来看，处理效果更好，成本也有所降低。”

“城南污水处理厂的升级改造采用的是BT模式，由东江环保股份有限公司出资建设，政府进行回购。目前，河源市高新区政府已经收回了污水处理厂的使用权，产权将在一年后回购。”李迪武解释说，之所以先收回使用权，一年后再回购产权，其实是有原因的。“这是一项新技术，以前没有人用过，到底好不好用，谁也不知道，所以我们留了一年的期限，看看效果之后再进行回购。”

技术好不好，实践来检验。这样的合作模式，对企业来说，将会是一个挑战，可以促进企业不断改善工艺，确保工程的稳定有效。而对于政府来说，这也是一种负责任的态度表现，毕竟，工程提升改造，看的是效果，而不是简单地完成任务。