唐建国:德国污水处理数据分析

2021-01-21 15:22发布

环保之家官网  2017-02-28

德国水协(DWA)2012年对德国污水处理情况进行了回顾,比较了25年的相关情况。我国基本上也是在20多年前开始借助于国外政府贷款进行大规模的污水处理厂建设,故相关比较结果对我们有较好的借鉴和启示作用。

1、德国污水处理基本情况

德国目前拥有9623座城镇污水处理厂,其总规模达1.521亿当量人口(相当于3000万m3/d),其中5917座厂的总规模就达1.426亿当量人口,占总规模的93.7%。
(作者注释:德国采用当量人口来衡量污水处理厂的处理负荷,其包括居民人口数和将工业废水折算的人口数。当量人口一般按照生化需氧量BOD5:60 g/(人˙d)折算。也可以按照如下参数折算:化学需氧量COD:120 g/(人˙d),总氮TN:11 g/(人˙d),总磷TP:1.8 g/(人˙d),或者污水产生量:200 L/(人˙d)折算。)
德国按照当量人口规模,将污水处理厂分为五级,在统计的5917座城镇污水处理厂中,超过10万当量人口规模(相当于2万m3/d)的污水处理厂为226座,虽然数量仅占分析统计污水处理厂数量的3.82%,但是合计总处理规模达0.742亿当量人口,占统计厂总服务人口的52.3%,各类规模污水处理厂数量和服务的当量人口情况详见表1。表2汇总了这些污水处理厂2012年的基本情况。


从表2可以总结出如下几点特征:
1.按照德国实际处理水量和实际当量人口负荷计算,虽然各地平均单位当量人口污水量虽然差距较大,为119.8~281.7 L/(人˙d),但是全国平均219.1 L/(人˙d),其高于当量人口标准值200 L/(人˙d),可以解释为外来水渗入的影响。
2.德国各地污水处理厂进水水质年平均值差别很大,有的甚至相差一倍。其中,北部高于南部,以德国东北部地区的进水浓度最高,次之是北部地区。造成进水水质差别大的主要原因为:一是东北部和北部地区单位当量人口的污水量低于其它地区,有的甚至仅为南部州的50%;二是排水体制的不同,德国北部以分流制排水体制为主,而南部则以合流制排水体制为主;三是农村粪便污水的接入量的不同也是造成进水水质有差异(德国许多农村地区污水是通过吸粪车定时送入污水厂的)。
3.采用分流制的北部和东北部地区,其污水浓度远高于南部合流制地区,也证明分流的水平和彻底性,我国,特别是南方地区很多分流制系统的污水处理厂,进水COD浓度不足200mg/L,甚至达不到德国合流制地区的水质浓度的一半,证明我国分流制地区的雨污混接、外来水渗入十分严重。
4.德国单位处理水量的耗电量差距较大,其余进水水质呈正相关,而单位当量人口耗电量十分接近,这也是由于南北单位当量人口水量和进水浓度差异造成的。
5.令人称奇的是,按照德国各地污水处理厂处理水量、当量人口负荷和进水COD、总氮和总磷浓度折算的COD、总氮和总磷当量人口值与标准规定的当量人口值及其接近,充分一则证明德国以当量人口核定污水处理厂规模有准确的数据依据;二则充分证明德国对源头管理的高度到位,用污染物负荷总量管理的合理性,排污浓度高,污水量就必须小,这证明了我国单纯用水质浓度指标管理是有缺陷的;三则充分说明德国按照当量人口确定污水处理厂规模以按照当量人口污染物负荷设计污水处理厂的合理性,该规模指标也真正实现了污水处理厂规模的可比性。作者系上海市城市建设设计研究院总工程师 《给水排水》杂志编委
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