前言：隨著近年來的經(jīng)濟飛速發(fā)展著實給民眾帶來了實惠，但城市基礎(chǔ)設(shè)施滯后于經(jīng)濟發(fā)展，特別是城市污水處理設(shè)施更是遠遠滿足不了日益惡化的水環(huán)境要求，城市的污水問題日益突顯。每種污水處理模式都有其適應(yīng)性問題．因地制宜地選擇適合的污水處理工藝非常重要。本文對生活污水處理系統(tǒng)(PASG)的工藝、特點、設(shè)計、運行和處理效果等進行了分析和研究，為處理分散式污水工藝設(shè)計提供參考。
　　關(guān)鍵詞：生活污水；地埋式；園藝化；PASG工藝；城市污水處理
　　前言：目前，我國的水污染問題非常嚴峻，水污染情況已經(jīng)嚴重危及到我國人民的基本的正常生產(chǎn)與生活，水環(huán)境治理已經(jīng)迫在眉睫。同時由于小區(qū)處理水量小，管理水平有限，所以盡可能選用無污泥或少污泥的處理工藝，以避免因污泥處理不當造成二次污染。為此，現(xiàn)已有許多學者致力于分散式處理模式的研究，并取得了較為理想的效果.
　　一、 PASG的簡介論文
　　地埋式園藝化高效污水處理系統(tǒng)簡稱PASG（P:地埋式，A:以厭氧處理為主體，S:以綜合生物濾池為輔助措施，G:花園式園林式），是由成都瑞一達科技有限公司聯(lián)合相關(guān)高校共同開發(fā)并完善的新型污水就地分散處理技術(shù)，采用能耗最低、剩余污泥量少的二級生化處理工藝路線，能夠大幅降低運行費和基本上消除二次污染，增強系統(tǒng)對各種污水水質(zhì)的適用性，確保出水水質(zhì)的穩(wěn)定性。2001年1月，PASG首次成功運用于“成都市親水公園公共廁所污水治理工程”，已經(jīng)連續(xù)穩(wěn)定運行了8年以上。
　　二、PASG技術(shù)工藝流程、技術(shù)原理
　　PASG技術(shù)的工藝流程見下圖：
　　因綜合污水的水質(zhì)較為復雜，在前設(shè)立調(diào)節(jié)隔渣池，后接初級沉淀系統(tǒng)，以確保后續(xù)工藝的順利進行，且如遇突發(fā)情況還能起到抗負荷沖擊的作用。通過除渣并均勻混合后的污水由水泵提升至厭氧池處理進行厭氧生化處理，厭氧生化池內(nèi)裝放填料，并加入高效優(yōu)勢菌種。厭氧微生物附著于填料的表面生長，當廢水推流通過填料層時，在填料表面的厭氧生物膜作用下，廢水中的有機物被降解，并產(chǎn)生少量沼氣，沼氣從池頂部溢出。第一級厭氧生化池對于廢水中的COD去除率能達到60%-80%。第一級厭氧生化處理后的一部分廢水通過格柵沖洗泵返回對調(diào)節(jié)隔渣池和厭氧生化池的格柵網(wǎng)進行沖洗，另一部分廢水通過工藝控制泵提升后進入第二級綜合生化池。
　　綜合生化池內(nèi)主要填充顆粒狀硬質(zhì)催化填料，并加入優(yōu)勢菌種及菌種載體。綜合生化池的硬質(zhì)催化填料中，含多種金屬混合體，其微弱的電池效應(yīng)緩慢釋放金屬離子。有不少的酶含有金屬離子，而且金屬離子往往是酶活性中心的組成部分，對酶的催化功能起重要作用。例如：α-淀粉酶的Ca2+，谷氨酸脫氫酶的Zn2+，過氧化氫酶中的Fe2+等等。通過增加或改變酶分子中所含的金屬離子，主要是二價金屬離子。例如：Ca2+，Mg2+，Mn2+，Zn2+，Co2+，Cu2+，F(xiàn)e2+等使酶的特性和功能發(fā)生改變，置換修飾，可使酶的活力提高并增加酶的穩(wěn)定性，并可控制優(yōu)勢菌群的生長方向，向有利除氮脫磷的方向偏離，向有利減緩生長繁殖的方向偏離，使綜合生化系統(tǒng)達到既能有效的除氮脫磷，又安全不會引發(fā)堵塞問題出現(xiàn)。
　　綜合生化池設(shè)置風機一臺，以無壓的方式對該段工藝進行供氧，并由自動控制系統(tǒng)控制供氧量。通過控制污水的溶解氧量，在綜合生化池中營造出溶解氧梯度分布環(huán)境，實現(xiàn)菌膜的厭氧、兼氧、好氧三種共生狀態(tài)，以去除污水中的NH3-N并深度去除COD；同時培養(yǎng)原生動物，使污水中的P得以富集并最終脫離水體。綜合生化處理系統(tǒng)具有很強的生物脫氮能力，對低濃度的生活污水處理效果尤為突出，經(jīng)綜合生化處理系統(tǒng)處理后的出水達標排放。
　　考慮到出水部分最后作為景觀用水，其余排放至小流域，如果長期進行消毒的話，水體里會殘留有一定的余氯，對河道生物可能會造成一定影響，所以消毒設(shè)施應(yīng)該設(shè)立，但不一定隨時使用。
　　三、PASG技術(shù)的先進性、創(chuàng)新點論文
　　（一）PASG技術(shù)的先進性：
　　PASG技術(shù)的特點是以厭氧生化為主，輔以綜合生物處理的工藝路線。厭氧生化過程本身是一種不需要供氧、不需要耗能的過程，該過程污泥產(chǎn)量很低，基本沒有剩余污泥。同時，某些厭氧菌還有能力降解一些難于被好氧菌降解的有機污染物。在2000年申請PASG技術(shù)的專利之前課題組就進行了國內(nèi)外文獻資料的查新工作，國家專利部門經(jīng)過一年的考查，確認了本技術(shù)在國內(nèi)的先進性。PASG技術(shù)將“污水治理工程與景觀園林工程同步建設(shè)形成生態(tài)環(huán)保公園”的新理念應(yīng)用實際，具有污染物去除率高、基本上沒有剩余污泥不產(chǎn)生二次污染和投資省、運行維護成本低的優(yōu)勢，在國際上處于先進行列，經(jīng)濟技術(shù)指標在國內(nèi)也處于領(lǐng)先水平。
　　此外，PASG技術(shù)還具有以下優(yōu)點：
　　1、本技術(shù)由于整套設(shè)施可埋于地下，地表土壤可再利用為生態(tài)環(huán)保綠化或其他用地。因此，該技術(shù)使污染治理與生態(tài)環(huán)保得到完善結(jié)合。
　　2、就地分散處理可利用城鎮(zhèn)不規(guī)則零星用地，克服了集中處理建設(shè)投資大、管理費用高、占地搬遷等弊病。
　　3、適用性強，處理效果穩(wěn)定。由于目前生活污水水質(zhì)復雜，對處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行影響很大。本技術(shù)采用一級高效厭氧生化處理，以解決生活污水中混入的難處理、難降解的有機污染物的削減問題。因此，本技術(shù)不僅對單純的生活污水有很好的處理效果，對夾雜少量工業(yè)污染物的高濃度生活污水也有極強的降解能力。在利用本技術(shù)建成的工程中，有的已穩(wěn)定運行8年。
　　4、本技術(shù)采用污泥產(chǎn)率低的生化菌種，基本上不產(chǎn)生剩余污泥，可以在數(shù)年內(nèi)不需要處理剩余污泥，減少了二次污泥，降低了運行成本。
　　（二）PASG技術(shù)的創(chuàng)新點：
　　1、由于通常的厭氧過程是一種非常緩慢的過程，而且對操作條件有較嚴格的要求。因此PASG技術(shù)采用高效生物技術(shù)和與之相適應(yīng)的工藝流程，把生活污水的生物處理過程由低效、高耗變?yōu)楦咝А⒌秃牡倪\行系統(tǒng)，這在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。
　　2、國外已有一些國家開始采用以厭氧為主的工藝技術(shù)處理城市生活污水；但是，厭氧處理之后往往還不能達到排放標準，那么，采用什么樣的經(jīng)濟有效方法才能使厭氧處理后的出水達到排放標準呢？目前，這個問題在國際上還沒有統(tǒng)一的認識，尚在研究之中。我們的PASG技術(shù)中的第二級的綜合生化處理系統(tǒng)較好地解決了這個問題。
　　3、通常情況下，厭氧處理后污水的NH3-N的濃度還很高，但是CODcr濃度已經(jīng)較低了，這種情況不利于NH3-N的去除，因為一般的生物硝化與反硝化反應(yīng)，需要一定量的糖分參與代謝。我們的PASG技術(shù)中二級的綜合生化處理系統(tǒng)較好地解決了CODcr濃度較低的情況下去除NH3-N的難題論文。
　　4、PASG技術(shù)中二級的綜合生化處理系統(tǒng)的工藝狀況類似人工快滲和滴濾，兩者的填料系統(tǒng)都有菌膜生長到一定程度后容易堵塞的問題，我們用篩選的優(yōu)勢菌種和添加緩釋催化劑，有效的解決了系統(tǒng)堵塞問題，使系統(tǒng)能放心的埋于地下。在已經(jīng)建成的系統(tǒng)中，最長已經(jīng)達到穩(wěn)定運行8年，完全超越了人工快滲和滴濾的生化系統(tǒng)動態(tài)平衡需要的3個月到2年。
　　四、運行成本及效益
　　經(jīng)該技術(shù)處理的生活污水出水COD等主要指標優(yōu)于V類水體水質(zhì)排放標準。處理費用為0.1~0.15元/m³，比采用常規(guī)技術(shù)的0.55~0.60元/m³低許多。若以一10000m³/日污水處理項目計算，每年就可以節(jié)省費用150萬元，加上中水就地回用，其經(jīng)濟效益和社會效益是明顯的。其它水處理工藝也可建成地埋式工程，但投資及運行成本偏高，如采用A/O法處理“中國第一水鄉(xiāng)”周莊古鎮(zhèn)生活污水的地埋式工程，投資成本為8714元/噸，污水處理成本為0.931元/噸。郫縣安靖鎮(zhèn)雍渡村生活污水PASG處理工藝的經(jīng)濟技術(shù)指標見表1。PASG工藝處理雍渡村生活污水的投資為2000元/噸，直接運行費僅為0.11～0.15元/噸，經(jīng)濟效益極為顯著。化學需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、懸浮物（SS）和總磷（P）的去除率分別達到96.8%、96.6%、92.3%和81.1%。正常運行期間，可以減少化學需氧量的排放約為282.87t/a、懸浮物約為51.10t/a、氨氮約為28.12t/a、總磷約為3.36t/a。雍渡村生活污水PASG處理工程對減少污染物排放量、節(jié)約土地資源、減輕小流域水環(huán)境污染、改善農(nóng)村生活環(huán)境質(zhì)量起到了積極的推動作用。
　　五、存在問題及改進方法論文
　　（一）PASG技術(shù)中二級綜合生化系統(tǒng)中的硬質(zhì)催化填料的加工，有部分需要在現(xiàn)場完成，這樣，現(xiàn)場的施工管理質(zhì)量直接影響到污水處理工藝質(zhì)量。因此，進一步開發(fā)改進本技術(shù)中硬質(zhì)催化填料為定型產(chǎn)品，非常有利于工程工藝質(zhì)量控制。
　　（二）PASG技術(shù)雖然取得了很好效果，但還有需要改進完善的地方，下一步的工作將從以下兩方面展開：1、在最佳水力停留時間確定的前提下，保持污染物去除率在穩(wěn)定的水平；2、進一步提高TN，TP的去除效率。
　　六、小結(jié)
　　地埋式園藝化高效污水處理系統(tǒng)（PASG技術(shù)）是新型污水就地分散處理技術(shù)，能夠大幅降低運行費和基本消除二次污染，克服集中處理方式建設(shè)投資大、地下排水管網(wǎng)敷設(shè)費用高、占用大量耕地、移民搬遷等問題。PASG工藝在四川郫縣境內(nèi)的成功應(yīng)用，對減少污染物排放量、節(jié)約土地資源、減輕小流域水環(huán)境污染、改善農(nóng)村生活環(huán)境質(zhì)量起到積極推動作用。幾年的運行實踐證明，該工藝的投資省、運行穩(wěn)定、費用低、抗沖擊負荷能力強、維護操作簡單等優(yōu)勢逐漸被社會認可，成為一種極具競爭力的污水處理方式，顯示出越來越強的生命力。