摘要：本文以阿木古郎鎮污水處理工程為研究背景，闡述了建設污水處理廠的意義和污水處理的工藝流程，分析了污水處理廠排放的水、氣、聲、固體廢棄物產生的環境影響，並對處理後的污水進行了監測；通過對監測結果的分析，找到了該廠存在的缺點與不足，結果表明，當前該廠的出水水質暫不符合相關排放標準，並分析了其超標的原因；對今後該廠有針對性的採取改進措施，提高污水處理能力奠定了基礎，也為促進城鎮環境發展起到了一定的指導意義。
關鍵詞： 污水處理；環境監測；環境影響分析
中圖分類號：TU992.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2017）04-0171-03
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.081
Abstract： This paper based on the Amu Gulang town sewage treatment project as the research background， describe the significance of sewage treatment project and it's working process. Maked analysis to the environmental impact of atmospheric sound solid waste that from sewage treatment plant， at the same time， the sewage was monitored. We can found the plant's weak point by analyzing the monitoring results， the results show that at this time the water discharged from the sewage treatment plant con't meet the standard， and analyzed the reasons for water's quality is unqualified； Lay the foundation for it takes improvement measures， improve the sewage treatment capacity in the future， it also played a guide for promote urban environmental development.
Keywords： Sewage treatment； Environmental monitoring； Environmental impact analysis
阿木古郎鎮位於內蒙古自治區呼倫貝爾市新巴爾虎左旗，是新巴爾虎左旗旗政府所在地。旗政府為解決污水排放帶來的環境污染問題，於2012年開始建設污水處理廠。建廠之前，阿木古郎鎮無排水管網，鎮區辦公樓和住宅樓設有集水井，排水採用污水車定期抽排方式，平房區基本沒有固定的排放點，夏季生活污水自然滲透、漫流、蒸發，冬季形成自然冰圈，鎮區污染嚴重。該排水狀況，即污染當地水資源，又影響鎮容鎮貌。目前阿木古郎鎮污水處理工廠已基本建成，並於2016年7月投入試運行。
1 污水處理廠規模和工藝流程
污水處理廠位於阿木古郎鎮西南，地理坐標北緯48°11′27.30″、東經118°15′17.00″，距離鎮區邊緣1公里，S203公路西側2公里處（如圖1所示），項目總投資6500萬元，配套建設污水管網40km。污水處理廠按照功能可劃分為：辦公區與生產區。生產區又分為污水處理區和污泥處理區，主要包括粗、細格柵間、污水提升泵房、旋流沉砂池、污泥濃縮池等建築設施。
該工程採用恆水位序批式反應器工藝（CWSBR）加深度處理，處理能力為5000m3/d（當前實際處理量為1000m3/d），主要工藝流程為：進廠污水→粗格柵及提升泵房→細格柵旋流沉砂池→CWSBR池→消毒接觸池→二次提升泵房→反應沉澱池→排放（如圖2所示）。污水處理過程按功能可分為四部分：
一級處理：可濾除污水中密度較大的無機物和部分有機物以及水中的懸浮物；
二級處理：CWSBR（Constant Waterlevel Sequencing Batch Reactors）即恆水位序批式反應器（工藝組成如圖3所示），該環節是污水處理工程的核心部分。進水泵4、混合器5、潷水器6、潷水泵7依據控制程序工作，可將待處理的污水和需處理合格的污水及時傳輸至2區和3區，同時保證水面的雜質不會溢出反應池，水力帆8的位置可隨各區域容積的變化而改變，從而維持反應池內的水位恆定。該工藝可在單池內連續進水、出水，周期性的完成充水、攪拌、曝氣，即缺氧、厭氧、好氧，三個功能塊的任意組合，以及隨後的沉澱、潷水過程[1]。
三級處理：污水沉澱後，再通過濾布過濾，可將當量尺寸大於10微米的粒子濾除。
污泥處理：帶式濃縮脫水機可使污泥含水率降到80%以下，它通過壓濾布給污泥提供持久的壓力，水透過濾布，使泥水進行分離。脫水後的污泥需進一步進行干化處理（向污泥中均勻加入石灰粉），干化處理後可使污泥含水率小於60%，污泥最終運至垃圾填埋場進行衛生填埋。
按照建廠設計方案，出水水質可滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級標準中的A級標準。處理後的廢水，用於澆灌廠址西南側約1.6km的青貯飼料地和周邊草場，有可灌溉草地400ha。由於項目區冬季寒冷不能進行澆灌的特點，在廠址南側約1km處低洼地帶建設了冬儲池，占地面積25ha，平均水深3m，可儲存污水量7.5×105m3，池底、池壁進行防滲處理，周圍修建排洪溝。
2 污水處理廠環境影響分析
2.1 大氣環境影響分析
本文通過類比呼倫貝爾市海拉爾區污水處理廠的驗收監測結論，來確定阿木古郎鎮污水處理工程產生的大氣環境影響。海拉爾區污水處理廠設計處理能力為5萬t/d，採用百樂克工藝，工藝前段有厭氧選擇段，沒有惡臭處理設施。項目驗收時該廠日處理廢水1.44萬t/d，為設計能力的28.8%。驗收監測結果顯示，廠界惡臭濃度達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）大氣污染物二級排放標準，污水處理設施邊界距離廠界最遠距離160m。該案例的污水處理量遠大於阿木古郎鎮污水處理廠的處理量，且均為好氧處理城市污水，兩地氣候條件基本相同，因此得出結論：阿木古郎鎮污水處理廠運行期產生的異味經處理後可以達標。臭氣濃度隨擴散距離的增大而衰減，廠址距居民區較遠（超過1km），周圍無敏感點，在設定的防護距離（200m）以外，對大氣環境的影響較小。
阿木古郎鎮污水處理廠鍋爐房總裝機容量為1t/h，年燃煤量約100t。通過估算本項目產生的SO2、NO2和煙塵在下風向最大濃度占標率分別為4.5%、4.7%、1.9%，均未超過10%[2]。現使用煙塵初始濃度達標（≤1600mg/m3）的燃煤鍋爐，配備除塵效率在93%以上的除塵器，處理後的煙氣經高於25m的煙囪排放；廠地煤場設封閉煤棚，底部採用混凝土地面硬化防滲，並及時外運；採取以上措施可有效減少煙氣和揚塵污染，對環境的影響可以接受。
2.2 聲環境影響分析
噪聲污染源主要有羅茨鼓風機、水泵等設備。該廠噪聲治理採取的措施為：選用技術新、噪聲低的設備，並對鼓風機等設備安裝消聲和減振裝置；在廠區周圍綠化植樹，形成隔離林帶。採取上述措施後，噪聲對周邊環境產生的影響可以接受。
2.3 固體廢棄物影響分析
固體廢棄物主要是柵渣、污泥、燃煤灰渣和少量生活垃圾。阿木古郎鎮生活垃圾填埋場現已建成投入運營，本項目所產生的固體廢棄物均可送往垃圾填埋場進行衛生填埋，廠區內設置生活垃圾箱，燃煤灰渣採用防滲、防風的儲池收集，定期外運鋪路或制磚。採取以上措施，本項目產生的固廢不會造成二次污染。
2.4 水環境影響分析
阿木古郎鎮污水處理廠當前實際處理量為1000m3/d，廢水中主要含有COD、SS、NH3-N、TN、TP等污染物，按照建廠設計方案，出水水質可達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準（如表1所示）。
上式中：Pi，Ci，Coi分別表示第i種污染物的污染指數、濃度以及評價標準。評價時，P≤1為合格，P>1則不合格。實際出水監測結果如表2所示。
按照《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準，此處利用單因子指數評價法對處理後水體的各項指標進行評價。根據公式（2-1），評價結果如表3所示。
單因子指數法清楚地顯示出各項指標的評價結果，有利於今後重點加強對某些指標的處理。根據表2和3的數據可知，化學需氧量、氨氮、總磷的濃度超標，不符合排放標準。在後期的改進中應重點加強對上述超標因子的處理，降低其在水中的含量。
3 水質超標原因分析及改進措施
3.1 水質超標原因分析
通過對排出水進行監測，結果顯示阿木古郎鎮污水處理廠排出水不符合排放標準，分析其原因主要有以下幾點：
（1）污水處理工程現處於試運行階段，部分污水處理項目尚未完工，導致整個工藝流程不完善。根據現場調研結果，目前已完成粗格柵及提升泵房、細格柵及沉砂池、CWSBR反應池、鼓風機房、污泥脫水機房、消毒接觸池及加藥間、綜合樓等工程，一級A部分原水車間、深度處理車間、清水池、給水泵房等土建工程已開工建設，目前尚未完成。
（2）污水收集管網未完工，污水由污水車直接送至廠內。設計建設污水管網共計40km，目前建設完成10km。各類排入城鎮管網的污水水質必須按《污水排入城市下水道水質標準》（CJ3082-1999）的規定嚴格控制和管理，由於整個管網尚未投入使用，導致污水廠的進水濃度超標，從而影響出水水質。
（3）CWSBR反應池內活性污泥質量不合格，監測結果顯示，活性污泥的沉降比偏高，說明現有污泥的凝聚性能偏低，從而對出水水質造成影響。導致污泥沉降比偏高的原因有：
冬季水溫較低，污泥相應粘度加大，沉澱性能相對溫度高時下降；冬季水溫較低，污泥自身的內源衰減速度降低，污泥產生量會上升，如果剩餘污泥過多，污泥負荷增大[3]；污泥濃度太高造成污泥老化和污泥膨脹，也會導致污泥沉降比升高。
3.2 改進措施
加快原水車間和深度處理車間等未完工的工程建設進度，並加強運營管理；加緊鋪設排水管網，並儘快投入使用；為進一步提升進水水質，建議在阿木古郎鎮南出口附近建設中途提升泵站一座；對現有污泥活性進行調控，增加反應池的進水量，並控制在合適的範圍內，保持較高溶解氧狀態一段時間，抑制低營養細菌繼續增加，一段時間後污泥活性可提高；加大剩餘污泥排放量，調控負荷，將系統污泥濃度控制到合理範圍內。
4 結語
當前，阿木古郎鎮污水處理廠處於試運行期，整體上仍然有所欠缺，應該加快建設污水管網和相關的污水處理設施，使自身的工藝流程得到完善。從長遠角度考慮，建議將處理後的污水作為中水回用[4]。綜合來講，阿木古郎鎮污水處理廠的建設意義重大，符合國家產業政策，體現了經濟、環境、社會效益的統一。
參考文獻
[1]郭洪彬. 哈爾濱團結鎮污水處理工程地下水環境影響評價與研究[D].吉林大學，2013：1-2.
[2]王萌. 工業園區規劃環評中大氣環境影響評價方法探討[D].內蒙古大學， 2012：11-12.
[3]陳志強，韓幫軍，馬放，韓雅紅，余庚星，趙曉龍，何志茹. 阿什河哈爾濱段沿河面源污染現狀與防治對策[J]. 環境科學與管理，2013，01：41-45.
[4]Bao C K，Lu Y S，Shang J C.Plan Environmental Impact Assessment： Methods and Cases. 2011.
作者簡介：賀東坤（1987-），男，蒙古族，碩士，工程師，從事環境監測工作。
關鍵詞： 污水處理；環境監測；環境影響分析
中圖分類號：TU992.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2017）04-0171-03
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.081
Abstract： This paper based on the Amu Gulang town sewage treatment project as the research background， describe the significance of sewage treatment project and it's working process. Maked analysis to the environmental impact of atmospheric sound solid waste that from sewage treatment plant， at the same time， the sewage was monitored. We can found the plant's weak point by analyzing the monitoring results， the results show that at this time the water discharged from the sewage treatment plant con't meet the standard， and analyzed the reasons for water's quality is unqualified； Lay the foundation for it takes improvement measures， improve the sewage treatment capacity in the future， it also played a guide for promote urban environmental development.
Keywords： Sewage treatment； Environmental monitoring； Environmental impact analysis
阿木古郎鎮位於內蒙古自治區呼倫貝爾市新巴爾虎左旗，是新巴爾虎左旗旗政府所在地。旗政府為解決污水排放帶來的環境污染問題，於2012年開始建設污水處理廠。建廠之前，阿木古郎鎮無排水管網，鎮區辦公樓和住宅樓設有集水井，排水採用污水車定期抽排方式，平房區基本沒有固定的排放點，夏季生活污水自然滲透、漫流、蒸發，冬季形成自然冰圈，鎮區污染嚴重。該排水狀況，即污染當地水資源，又影響鎮容鎮貌。目前阿木古郎鎮污水處理工廠已基本建成，並於2016年7月投入試運行。
1 污水處理廠規模和工藝流程
污水處理廠位於阿木古郎鎮西南，地理坐標北緯48°11′27.30″、東經118°15′17.00″，距離鎮區邊緣1公里，S203公路西側2公里處（如圖1所示），項目總投資6500萬元，配套建設污水管網40km。污水處理廠按照功能可劃分為：辦公區與生產區。生產區又分為污水處理區和污泥處理區，主要包括粗、細格柵間、污水提升泵房、旋流沉砂池、污泥濃縮池等建築設施。
該工程採用恆水位序批式反應器工藝（CWSBR）加深度處理，處理能力為5000m3/d（當前實際處理量為1000m3/d），主要工藝流程為：進廠污水→粗格柵及提升泵房→細格柵旋流沉砂池→CWSBR池→消毒接觸池→二次提升泵房→反應沉澱池→排放（如圖2所示）。污水處理過程按功能可分為四部分：
一級處理：可濾除污水中密度較大的無機物和部分有機物以及水中的懸浮物；
二級處理：CWSBR（Constant Waterlevel Sequencing Batch Reactors）即恆水位序批式反應器（工藝組成如圖3所示），該環節是污水處理工程的核心部分。進水泵4、混合器5、潷水器6、潷水泵7依據控制程序工作，可將待處理的污水和需處理合格的污水及時傳輸至2區和3區，同時保證水面的雜質不會溢出反應池，水力帆8的位置可隨各區域容積的變化而改變，從而維持反應池內的水位恆定。該工藝可在單池內連續進水、出水，周期性的完成充水、攪拌、曝氣，即缺氧、厭氧、好氧，三個功能塊的任意組合，以及隨後的沉澱、潷水過程[1]。
三級處理：污水沉澱後，再通過濾布過濾，可將當量尺寸大於10微米的粒子濾除。
污泥處理：帶式濃縮脫水機可使污泥含水率降到80%以下，它通過壓濾布給污泥提供持久的壓力，水透過濾布，使泥水進行分離。脫水後的污泥需進一步進行干化處理（向污泥中均勻加入石灰粉），干化處理後可使污泥含水率小於60%，污泥最終運至垃圾填埋場進行衛生填埋。
按照建廠設計方案，出水水質可滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級標準中的A級標準。處理後的廢水，用於澆灌廠址西南側約1.6km的青貯飼料地和周邊草場，有可灌溉草地400ha。由於項目區冬季寒冷不能進行澆灌的特點，在廠址南側約1km處低洼地帶建設了冬儲池，占地面積25ha，平均水深3m，可儲存污水量7.5×105m3，池底、池壁進行防滲處理，周圍修建排洪溝。
2 污水處理廠環境影響分析
2.1 大氣環境影響分析
本文通過類比呼倫貝爾市海拉爾區污水處理廠的驗收監測結論，來確定阿木古郎鎮污水處理工程產生的大氣環境影響。海拉爾區污水處理廠設計處理能力為5萬t/d，採用百樂克工藝，工藝前段有厭氧選擇段，沒有惡臭處理設施。項目驗收時該廠日處理廢水1.44萬t/d，為設計能力的28.8%。驗收監測結果顯示，廠界惡臭濃度達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）大氣污染物二級排放標準，污水處理設施邊界距離廠界最遠距離160m。該案例的污水處理量遠大於阿木古郎鎮污水處理廠的處理量，且均為好氧處理城市污水，兩地氣候條件基本相同，因此得出結論：阿木古郎鎮污水處理廠運行期產生的異味經處理後可以達標。臭氣濃度隨擴散距離的增大而衰減，廠址距居民區較遠（超過1km），周圍無敏感點，在設定的防護距離（200m）以外，對大氣環境的影響較小。
阿木古郎鎮污水處理廠鍋爐房總裝機容量為1t/h，年燃煤量約100t。通過估算本項目產生的SO2、NO2和煙塵在下風向最大濃度占標率分別為4.5%、4.7%、1.9%，均未超過10%[2]。現使用煙塵初始濃度達標（≤1600mg/m3）的燃煤鍋爐，配備除塵效率在93%以上的除塵器，處理後的煙氣經高於25m的煙囪排放；廠地煤場設封閉煤棚，底部採用混凝土地面硬化防滲，並及時外運；採取以上措施可有效減少煙氣和揚塵污染，對環境的影響可以接受。
2.2 聲環境影響分析
噪聲污染源主要有羅茨鼓風機、水泵等設備。該廠噪聲治理採取的措施為：選用技術新、噪聲低的設備，並對鼓風機等設備安裝消聲和減振裝置；在廠區周圍綠化植樹，形成隔離林帶。採取上述措施後，噪聲對周邊環境產生的影響可以接受。
2.3 固體廢棄物影響分析
固體廢棄物主要是柵渣、污泥、燃煤灰渣和少量生活垃圾。阿木古郎鎮生活垃圾填埋場現已建成投入運營，本項目所產生的固體廢棄物均可送往垃圾填埋場進行衛生填埋，廠區內設置生活垃圾箱，燃煤灰渣採用防滲、防風的儲池收集，定期外運鋪路或制磚。採取以上措施，本項目產生的固廢不會造成二次污染。
2.4 水環境影響分析
阿木古郎鎮污水處理廠當前實際處理量為1000m3/d，廢水中主要含有COD、SS、NH3-N、TN、TP等污染物，按照建廠設計方案，出水水質可達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準（如表1所示）。
上式中：Pi，Ci，Coi分別表示第i種污染物的污染指數、濃度以及評價標準。評價時，P≤1為合格，P>1則不合格。實際出水監測結果如表2所示。
按照《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準，此處利用單因子指數評價法對處理後水體的各項指標進行評價。根據公式（2-1），評價結果如表3所示。
單因子指數法清楚地顯示出各項指標的評價結果，有利於今後重點加強對某些指標的處理。根據表2和3的數據可知，化學需氧量、氨氮、總磷的濃度超標，不符合排放標準。在後期的改進中應重點加強對上述超標因子的處理，降低其在水中的含量。
3 水質超標原因分析及改進措施
3.1 水質超標原因分析
通過對排出水進行監測，結果顯示阿木古郎鎮污水處理廠排出水不符合排放標準，分析其原因主要有以下幾點：
（1）污水處理工程現處於試運行階段，部分污水處理項目尚未完工，導致整個工藝流程不完善。根據現場調研結果，目前已完成粗格柵及提升泵房、細格柵及沉砂池、CWSBR反應池、鼓風機房、污泥脫水機房、消毒接觸池及加藥間、綜合樓等工程，一級A部分原水車間、深度處理車間、清水池、給水泵房等土建工程已開工建設，目前尚未完成。
（2）污水收集管網未完工，污水由污水車直接送至廠內。設計建設污水管網共計40km，目前建設完成10km。各類排入城鎮管網的污水水質必須按《污水排入城市下水道水質標準》（CJ3082-1999）的規定嚴格控制和管理，由於整個管網尚未投入使用，導致污水廠的進水濃度超標，從而影響出水水質。
（3）CWSBR反應池內活性污泥質量不合格，監測結果顯示，活性污泥的沉降比偏高，說明現有污泥的凝聚性能偏低，從而對出水水質造成影響。導致污泥沉降比偏高的原因有：
冬季水溫較低，污泥相應粘度加大，沉澱性能相對溫度高時下降；冬季水溫較低，污泥自身的內源衰減速度降低，污泥產生量會上升，如果剩餘污泥過多，污泥負荷增大[3]；污泥濃度太高造成污泥老化和污泥膨脹，也會導致污泥沉降比升高。
3.2 改進措施
加快原水車間和深度處理車間等未完工的工程建設進度，並加強運營管理；加緊鋪設排水管網，並儘快投入使用；為進一步提升進水水質，建議在阿木古郎鎮南出口附近建設中途提升泵站一座；對現有污泥活性進行調控，增加反應池的進水量，並控制在合適的範圍內，保持較高溶解氧狀態一段時間，抑制低營養細菌繼續增加，一段時間後污泥活性可提高；加大剩餘污泥排放量，調控負荷，將系統污泥濃度控制到合理範圍內。
4 結語
當前，阿木古郎鎮污水處理廠處於試運行期，整體上仍然有所欠缺，應該加快建設污水管網和相關的污水處理設施，使自身的工藝流程得到完善。從長遠角度考慮，建議將處理後的污水作為中水回用[4]。綜合來講，阿木古郎鎮污水處理廠的建設意義重大，符合國家產業政策，體現了經濟、環境、社會效益的統一。
參考文獻
[1]郭洪彬. 哈爾濱團結鎮污水處理工程地下水環境影響評價與研究[D].吉林大學，2013：1-2.
[2]王萌. 工業園區規劃環評中大氣環境影響評價方法探討[D].內蒙古大學， 2012：11-12.
[3]陳志強，韓幫軍，馬放，韓雅紅，余庚星，趙曉龍，何志茹. 阿什河哈爾濱段沿河面源污染現狀與防治對策[J]. 環境科學與管理，2013，01：41-45.
[4]Bao C K，Lu Y S，Shang J C.Plan Environmental Impact Assessment： Methods and Cases. 2011.
作者簡介：賀東坤（1987-），男，蒙古族，碩士，工程師，從事環境監測工作。
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