湖南省农村生活污水治理技术指南（试行）

5）运行管理

化粪池日常维护检查包括水量控制、防漏、防臭、清理格栅杂物和清理池渣等工作。

①水量控制：化粪池瞬时流量不宜过大，过大水量会稀释池内粪便等固体有机物，缩短固体有机物厌氧消化时间，降低化粪池处理效果；且大水量易带走悬浮固体，造成管道堵塞。

②防漏检查：定期检查化粪池的防渗设施，以免粪液渗漏污染地下水和周边环境。

③防臭检查：定期检查化粪池的密封性，化粪池池盖是否盖好，避免池内恶臭气体溢出污染周边空气。

④清理格栅杂物：若化粪池第一格安置有格栅时，应注意检查格栅，发现有大量杂物时应及时的清理，防止格栅堵塞。

⑤清理池渣：化粪池运行 1-3 年后需定期清理池渣，可采用专用的槽罐车，对化粪池池渣每年清抽一次。

⑥其他注意事项：在清渣或取粪水时，不得在池边点灯、吸烟等，以防粪便发酵产生的沼气遇火爆炸；检查或清理池渣后，井盖要盖好，以免对人畜造成危害。

4.1.1.2 沼气池

1）概述

厌氧发酵又称为沼气发酵，是指含有大量有机质的污水、污泥和粪便，在一定的温度和厌氧条件下，通过微生物的分解代谢，最终生成甲烷和二氧化碳等气体（沼气）的生物化学过程。沼气发酵池作为黑水预处理技术，处理出水仍需进一步处理，直至达标排放。

农村建设庭院独户沼气池或多户连片沼气发酵池可参照《沼气工程技术规范》（NY/T1220.1～5-2006）设计和管理。沼气发酵池产生的沼液和沼渣收集后可作为肥料使用。

2）类型和结构

我国农村用沼气池的类型有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、吊管水压式池、曲流布料水压式池、顶返水水压式池、分离浮罩式池、半塑式池、全塑式池和罐式池。

3）设计要求

沼气池宜采用圆筒形水压式结构，沼气池池墙、池底和水压间可采用混凝土结构，拱盖可采用无模拱法砖砌筑。沼气池容积可根据家庭人口和饲养畜禽数量确定，独户沼气发酵池容积宜为 4-8m³，多户连片沼气发酵池容积应根据户数、服务人口和处理规模等情况确定。

4）造价指标

沼气池投资成本为 250-350 元/m³（池容积）；运行费用低于 0.10元/m³（发酵料液）

5）运行管理

沼气发酵池在自然温度下发酵运行时，平均产气率设计参数可采用 0.15m³/m³·d，最大投料量设计值以不大于发酵池有效容积的 90%为宜。沼气发酵池副产物沼液可收集并作为液态肥直接还田利用，沼渣经脱水和好氧发酵等无害化处置后可作为有机肥还田利用。沼液、沼渣不能及时还田时应妥善储存，避免流失进入环境。

4.1.1.3 厌氧生物膜池

1） 概述

厌氧生物膜反应池是通过在厌氧池内填充生物填料强化厌氧处理效果的一种厌氧生物膜技术。能有效降低后续处理单元有机污染负荷，提高污染物去除效果；正常运行时，厌氧生物膜反应池对 COD和 SS 的去除效果一般能达到 40-60%。

厌氧生物膜反应池的优点：投资省、施工简单、无动力运行、维护简便；池体埋于地下，其上方可覆土种植植物，美化环境。

厌氧生物膜反应池的不足：对氮磷基本无去除效果，出水水质较差，须接后续处理单元进一步处理后才能排放。

厌氧生物膜反应池适用范围：广泛适用于湖南各区域农村生活污水的初级处理。

2） 基本结构

厌氧生物膜反应池典型结构如图 4.1-2 所示。

3） 设计要求

厌氧生物膜反应池的设计参数主要包括：水力停留时间 HRT、有机负荷、池体有效容积、污泥排泥时间、污泥斗有效容积、填料类型及规格、填料安装高度和间距等。

厌氧生物膜反应池 HRT 一般可取 2-5d。

由于增加了填料，使微生物附着生长于填料上，脱落的生物膜污泥定期排放，其排泥时间可为 3 月-1 年，具体可视污泥斗的容积和处理量而定。污泥斗有效容积可取上层反应池有效容积的 1/8-1/4。

厌氧生物膜反应池中填料特征需满足以下条件：

①具有高比表面积，有利于微生物生长；

②材料抗腐蚀性，在厌氧酸化条件下稳定可靠；

③不易堵塞，质量轻，易于安装或悬挂；

④价格低廉，运输方便。

常用的填料有纤维填料和软性填料等，填料最好淹没于水面以下，其上端距液面距离可为 10-30cm，下端距污泥斗泥层距离可取10-40cm，填料安装的具体参数可参考供货厂商。

为避免水流短路，实现均匀布水，进水处宜设置进水槽，出水一侧宜设置导流板，导流板距池侧壁距离一般可取 10-50cm，导流板下端距污泥层距离一般可取 10-40cm。厌氧生物膜反应池池顶超高一般可取 20-60cm，并设置溢流管；池底设置排泥管。此外，厌氧生物膜反应池多埋于地下，应考虑抗浮设计和结构设计等。

4） 造价指标

厌氧生物膜反应池的建造费用因池壁材料、内部填料和池体大小不同而不同。池壁采用钢筋混凝土建造比砖砌抹面高；处理规模越大，单位污水量的池体建造费用越低；池体建造费用和填料购置费用可咨询土建结构专家和填料供货商。厌氧生物膜反应池的运行费用仅来自于池底污泥的定期排放处置和日常检查，不耗电，运行费用很低。

5） 运行管理

厌氧生物膜反应池的运行管理主要为污泥的定期排放与处置，污泥排放后不能随意堆置，否则易生蚊蝇，渗漏水会对周边水体环境造成二次污染。污泥排放量少且污泥浓度低，则建议返回化粪池，进行循环处理；若污泥排放量大或污泥浓度高，则建议跟后续好氧处理设施如氧化沟等排放的污泥一起进行适当处理处置。

4.1.2 生物处理单元与设施

4.1.2.1 生物接触氧化池

1）概述

生物接触氧化池是生物膜法的一种。其特征是池体中填充填料，污水浸没全部填料，通过曝气充氧，使氧气、污水和填料三相充分接触，填料上附着生长的微生物可有效去除污水中悬浮物、有机物、氨氮和总氮等污染物。

生物接触氧化池的优点：占地面积小、污泥产量少、无污泥回流、无污泥膨胀；生物膜内微生物量稳定，生物相丰富，对水质、水量波动的适应性强；操作简便、较活性污泥法的动力消耗少；对污染物去除效果好。

生物接触氧化池的不足：加入生物填料导致建造费用增高；可调控性差；对磷的去除效果较差，对总磷指标要求较高的农村地区应配套建设出水的深度除磷设施。

生物接触氧化池适用范围：适用于有一定经济承受能力的农村，可建造成单户、多户污水处理设施或村落污水处理站。若作为单户或多户污水处理设施，为减少曝气耗电、降低运行成本，宜利用地形高差，通过跌水充氧完全或部分取代曝气充氧。

2）基本结构

根据污水处理流程，生物接触氧化池可分为一级接触氧化、二级接触氧化和多级接触氧化。二级接触氧化和多级接触氧化可在各级接触氧化池中间设置中间沉淀池，提高出水水质。根据曝气装置位置的不同，生物接触氧化池可分为分流式和直流式。分流式接触氧化池污水先在单独的隔间内充氧后，再缓缓流入装有填料的反应区；直流式接触氧化池是直接在填料底部曝气。

按水流特征，生物接触氧化池可分为内循环和外循环式。内循环指单独在填料装填区进行循环；外循环指在填料体内、外形成循环。生物接触氧化池主要由池体、填料、支架及曝气装置、进出水装置以及排泥管道等部件组成，内循环直流式接触氧化池的基本结构如图4.1-3 所示。

3）设计要求

生物接触氧化池前应设置沉淀池等预处理设施，以防止堵塞。沉淀单元可以是单独的沉淀池或一体化设备中的沉淀单元，已建符合防水要求的化粪池也可作为沉淀池。此外，需要合理布置生物接触氧化池的曝气系统，实现均匀曝气。填料装填要合理，以防止堵塞。

（1）池体及内部构筑体

①处理规模在 200 人以下的生物接触氧化池的设计参数。

有效容积按下列公式计算：

此外，还应满足下列要求：

a）好氧式生物接触氧化池曝气时间为 1.5-3h，停留时间为 1.5d左右，池内溶解氧含量维持 2.0-3.5mg/L。

b）池体底面多采用矩形或方形，长与宽之比应该在 1:2-1:1 之间。

c）处理规模超过 30 人，分格数不少于 2，并按同时工作设计。每格面积不宜大于 25m2；处理规模超过 40 人，有效水深宜大于 1.5m。

d）单户或多户规模的池体可用热塑性复合材料、PVC 塑料和玻璃钢等；村落规模的接触氧化池池体应采用钢板焊接制成或用钢筋混凝土浇注砌成。生物接触氧化池进水端应设置导流槽，导流槽与生物接触氧化池应采用导流板分隔，导流板下缘至填料底面的距离推荐为0.15-0.4m。出水一侧斜板与水平方向的夹角应在 50°-60°之间。

e）生物接触氧化池应在填料下方满平面曝气，宜采用穿孔管曝气，每根穿孔管水平长度不宜大于 5m，材质可选择 PVC 塑料或不锈钢，用电钻打孔制成；为防止堵塞，曝气时应保证开孔朝下；最好配置调节气量的气体流量计和方便维修的设施；池底部应设置放空阀。

②处理规模在 200 人以上的生物接触氧化池的设计参数。处理规模 200 人以上的村落污水处理站如采用生物接触氧化池，在能按照城市污水厂运行管理的前提下，可参照城市生活污水处理生物接触氧化池的设计和运行参数。池体底面多采用矩形或方形，长与宽之比应该在 1:2-1:1 之间；池子个数或分格数一般不少于 2 个，每格面积不宜大于 25㎡；容积负荷一般采用 1000-1500gBOD5/（m³.d）；溶解氧一般维持在 2.5-3.5mg/L 之间，气水比 15:1-20:1。

（2）填料

填料是决定生物接触氧化池处理效果的关键，需满足以下要求：

①水力特性：比表面积大、空隙率高、水流通畅、阻力小、流速均一；

②生物膜附着性：良好挂膜效果，外观形状规则、尺寸均一、表面粗糙程度大；

③化学与生物稳定性强：经久耐用、不溶出有害物质、不产生二次污染；

④货源稳定充足、价格低廉、便于运输与安装等；

⑤填料分层装填、装填高度一般不超过 3m、填充率大于 55%；

⑥填料下端与池体底部保持合适的距离。

（3）设计尺寸

不同处理规模的生物接触氧化池的设计参数可参考表 4.1-4 取值。其中村落规模的生物接触氧化池可设计成二段式。

4）造价指标

生物接触氧化池一次性投资主要是池体建造和购买填料。池体造价因处理规模不同而差异较大，从几百至几万不等；填料种类不同，价格差异明显，以价格较高的新型球形塑料填料为例，填充一立方米体积所需要的填料价格在 600 元左右。生物接触氧化池运行费用低于传统活性污泥反应池和氧化沟。

5）运行管理

（1）系统启动

系统启动时，投加临近污水处理厂的好氧污泥，或加入粪水，闷曝 3-7 天后开始少量进水，并观察检测出水水质，逐渐增大进水流量至设计值，同时调整曝气量，保持气水比在 15:1-20:1 之间，如果有条件应测定反应池内溶解氧浓度，最好维持在 2.0-3.5mg/L 之间。

（2）日常维护

正常运行时，需观察填料载体上生物膜生长与脱落情况，并通过调节气量防止生物膜的整体大规模脱落。确定有无曝气死角，调整曝气头位置，保证均匀曝气；定期察看有无填料结块堵塞现象发生，如有应予以及时疏通；定期排放二沉池污泥，可由市政槽车抽吸外运处理，也可经卫生处理达到相关要求后用于农田施肥。

4.1.2.2 氧化沟

1）概述

氧化沟因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名，是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在沟中不断循环流动，因此也称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟通常按延时曝气运行，以延长水和微生物的停留时间和降低有机污染负荷；通常使用卧式或立式的曝气和推动装置，向反应池中混合液传递水平速度和溶解氧。

氧化沟的优点：氧化沟一般不设初沉池、结构与设备简单，运行管理简便、投资较省；耐冲击负荷强、剩余污泥少、处理效果好。氧化沟的不足：长污泥龄运行有时出水中悬浮物较高，影响出水水质；相对其他好氧生物处理工艺，传统氧化沟占地面积大；耗电高于曝气池。

氧化沟适用范围：适用于处理污染物浓度相对较高的污水；处理规模宜大不宜小，适合村落污水处理。污水经过农村适用的氧化沟工艺处理后，出水通常达到或优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的二级标准。如果受纳水体有更严格要求，则需要进一步处理。

2）基本结构

氧化沟类型多，如帕思维尔（Passever）氧化沟、卡罗塞（Carrousel）氧化沟、奥尔伯（Orbal）氧化沟、射流曝气氧化沟、障碍式氧化沟、T 型（又称三沟式）、D 型（又称双沟式）、DE 型氧化沟、一体化氧化沟以及将曝气与推动循环流动功能相分离的氧化沟等。在上述种类繁多的氧化沟工艺中，Passever 氧化沟和一体式合建氧化沟更适合农村经济状况和技术水平。

Passveer 氧化沟如图 4.1-4 所示，其沟渠为跑道形，沟上安装一个或数个转刷，通过转刷转动推动水流在沟内循环流动和充氧。

一体化氧化沟将沉淀池与氧化沟建在同一构筑物中，利用水流动力实现无泵回流，从而节省污泥回流费用。一体化氧化沟需要专门的固液分离装置，按固液分离装置的位置分为沟内分离器型和沟外分离器型。沟内分离器型比较典型的是 BMTS 和 BOAT。沟外分离器型将固液分离器放置在氧化沟主沟的外面，这样可以减少固液分离器放置对氧化沟流态的影响。立体循环一体化氧化沟是沟外分离器型一体化氧化沟的一种。

BOAT 型一体化氧化沟由于其分离器像水中的船而得名。其工作原理与 BMTS 型一体化氧化沟相似，其区别是 BOAT 型一体化氧化沟的固液分离器仅占据了部分表面沟道。

氧化沟的工艺特征如下：

①在流态上，氧化沟介于完全混合式与推流式之间，从水流动来看是推流式，由于流速快，可达 0.25-0.35m/s，进水能与沟内混合液快速混合，因此氧化沟的流态又是完全混合式。

②水力停留时间长，有机负荷低，运行稳定，处理水质良好。

③采用延时曝气法运行，污泥产率低，剩余污泥量少。

④污泥龄长，达 15-30d，为传统活性污泥系统的 3-6 倍。因此在反应器内能够存活增殖世代时间长的细菌如硝化菌和反硝化菌等，在沟内可发生硝化反应和反硝化反应，使氧化沟具有较强的脱氮能力。

同时，氧化沟这种封闭循环式的结构能够交替产生好氧/缺氧区域，因而特别能满足污水的脱氮要求。

⑤对水温、水质和水量的变化有较强的适应性。

⑥工艺操作管理方便。可不设置初沉池，污水只经过格栅和沉砂池即可进入氧化沟。主要设施是氧化沟沟体和二沉池，工艺流程简单，操作和维护管理比较容易。在各种活性污泥处理工艺中，氧化沟的维护管理最为简单，产生机械故障的可能性也相对较小。

3）设计要求

氧化沟的设计可参考《氧化沟设计规程》CECS112:2000。为保证活性污泥呈悬浮状态，沟内平均流速应在 0.3m/s 以上。混合液在沉淀池进行泥水分离，污泥回流到氧化沟中，因农村管理水平有限，剩余污泥宜定期排放并作适当处理。沉淀池可以采用常用的轴流沉淀池或平流沉淀池。

氧化沟的设计主要包括池体沟型设计、曝气装置的设计和沉淀池设计。设计参数宜根据试验资料确定，在无试验资料时，可参照类似工程选择，或参考以下参数：

污水停留时间：6-30h；

污泥停留时间：10-30d；

沟内流速：0.25-0.35m/s；

沟内污泥浓度：1500-5000mg/L；

氧化沟工艺二沉池的表面负荷 0.6-1.0m³/㎡.h，一体化氧化沟固液分离器表面负荷 1.0m³/㎡.h 左右。

氧化沟机械曝气设备除具有良好的充氧性能外，还具有混合和推流作用，设备选型时要注意充氧和混合推流之间的协调。氧化沟曝气转刷的技术参数可参照《曝气转刷认定技术条件》（HCRJ034-1998）。

在有条件的地区，也可自行加工，以降低成本。