德国小城镇污水分散处理分析

　　德国等欧洲国家在小城镇污水处理上更倾向于使用半集中式和分散式的处理模式。集中式、分散式、半分散式三种污水处理模式具有不同的工艺特点和流程。

　　通过对不同的技术工艺做了投资成本和运营成本的分析，分散式处理具有节省管网投资等优点。分散式处理模式的成功推广上也得益于德国的国情，即不同规模的污水处理设施执行不同的水质排放标准。因此，在选择合适的技术工艺时，需要考虑区域、投资运营成本、法律法规等多种因素等，选择合适的处理模式。

表1德国不同规模污水厂的排放标准

　　德国在分散式城镇污水处理工艺选择上具有独到的经验。

图1德国南部不用水处理工艺的应用比利

　　1、多种水处理工艺在小城镇污水处理领域实现了改良和推广。

　　如图1所示，在德国的南部地区，序批式反应器（SBR）和活性污泥工艺占主要地位，使用率分别达为47%和占20%。目前德国小城镇污水处理以二级处理为主，其中一级处理包括初沉池、化粪池等，二级处理包括稳定塘、人工湿地、膜生物反应器、生物滤池等等。其中，德国针对膜生物反应器等多种工艺都成功推广了小型化和设备化的工程改进（图2）。

图2设备话的SBR反应器（左）和活性污泥反应器（右）

　　2、在众多技术选择中，德国基于长期运行的经验发现，基于生态设计的人工湿地技术在造价、处理效果等综合成本比较上具有优势。

　　具体来说，如图3（左）所示，对于好氧污泥工艺、厌氧系统等技术路线，在处理规模较小时投资费用将明显上升。然而，处理规模对人工湿地的单位投资费用影响有限，换言之，对于小型污水处理设施，人工湿地在投资上具有优势。此外，如图3（右）所示，人工湿地技术维护费用和能耗费用非常低，且无污泥产生，没有污泥处理问题。报告介绍了以户为单位的人工湿地建设和运行方式。目前这种湿地工程在德国数以万计。

图3不同工艺在不同规模下的投资费用（左）和不同工艺维护费用的比较

　　3选择合适的污水处理技术工艺应该考虑多种关键因素。

　　总结如下：能否找到合适的专业技术人员；是否具有适当的场地；是否可重复利用；是否适应气候和土壤条件；是否有充足的电力供应条件；地下水位和季节变化；投资和运营成本；使用寿命等。

　　德国分散式城镇污水处理技术在很多方面对于中国的城镇污水处理有启示性的作用。以沈阳和太湖为例。目前人工湿地在冬季低温条件下运行效果差是制约其推广应用的主要瓶颈。而沈阳案例的长期运行，证实了基于生态设计的人工湿地工艺路线适合中国北方地区低温的要求。宜兴的案例建于太湖周边，同样选择人工湿地技术。通过与公园设计相结合，选择了多种绿色植物，在周边社区中赢得了良好口碑。该案例的成功则说明人工湿地的技术路线也可以适用于水质敏感区的小城镇污水处理。