7.3.1 废水生物处理技术的经济性分析

对经济性能的分析涉及运行费用、占地面积、处理工艺的投资等，此外，厂址、不同的气候条件和地区等也都是影响不同工艺的经济因素。但是对因厂址、地区和气候条件而异的费用讨论相对较难，因此着重讨论因工艺不同而导致的污水处理厂经济性能的差异。

污水处理工艺的选择是污水处理厂建设的关键，不仅影响处理厂的处理效果，而且还影响整个处理工程的基建投资多少、运行费用高低、处理工艺运行的可靠程度、管理操作的复杂程度。因此，必须结合当地气候、温度、地理、气象、经济以及污水的水量、水质等实际情况选择适宜的处理工艺。在不同的进水和出水条件下，同样的工艺如果取用不同的设计参数，设备的选型也可以随之变化。具体工艺选择应注意“运行费低，造价低，占地少”，应遵循的基本原则：经济节能、技术合理；易于管理；重视环保。总之，主要是投资和占地两个因素来进行工艺之间的经济性比较。工艺对运行费用的影响相对较小，但对造价和占地的影响则不然。通过横向比较，目前人们普遍认为：在大城市则宜以活性污泥法处理设施为主，主要改进措施，如取消初沉池；曝气池采用节能的工艺；而在县级市的城镇，由于污水量较小，宜采用稳定塘系统、人工湿地和土地处理与利用系统，此外，由于原生污水有机物浓度较低，可采用不同形式的强化一级处理和短HRT的接触氧化处理工艺，其基建费要比相同规模的活性污泥法节省1倍以上，运行费减少了60%～70%。占地面积是制约工艺适用范围的关键因素之一，尤其是对于城市用地紧张的特点，占地面积对于城市污水处理工艺的选择至关重要。SBR工艺池深可达到8m，因而占地较少，在近几年被广为采用。在基建投资方面，各种工艺除人工湿地工艺、百乐克工艺和多级A/O工艺采用土工构筑物较小外，其他工艺相差不大。

污水处理厂的运行费用由能耗费、维护费、人工费、污泥废料处置费、药剂费、管理费、污水出水排放费几项组成。对于城市污水处理，运行费用主要在两个方面：一是曝气池鼓风机房电耗，一般占总能耗费用的50%～60%，主要与进水水质和出水标准有关；二是提升泵房电耗，一般占总能耗费用的20%～30%。人工费不同的地方标准不一样，主要与特定地区的经济条件和人民生活水平有关，占总运行费用的比例也各有差异。管理费和维护费主要取决于处理工程的自动化和智能化水平，设备和控制的系统的智能化水平越高，需要的员工就越少，药剂浪费就能控制在一个较小的范围内，同时系统出现故障的概率减小，所需要的维护和检修费用相应减少。污泥处理部分的建设费用一般为污水处理厂建设总费用的40%～60%，剩余污泥的处置费用约占污水处理厂运行费用的40%～60%。在运行费用方面，废水生物处理的工艺机理没有大的差异，运行费用相差不会很大，除人工湿地工艺外，其他工艺运行费用相差无几。

2005年10月～2006年5月，重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室在全国范围内筛选出38家采用典型工艺(氧化沟、A2/O、SBR等)的城市污水处理厂，重点调查各污水厂所采用不同生物处理工艺的技术经济性能，并根据所采集的数据着重对氧化沟工艺进行了技术经济评估。涉及的8个省份、3个直辖市的38家抽样调研的污水处理厂采用的工艺可归为4类：氧化沟(占34.2%)、A²/O(占15.8%)、SBR(占15.8%)、其他工艺(占34.2%)。这里其他工艺包括传统活性污泥法、AB法、水解好氧工艺、Biolake(百乐克)工艺、生物循环曝气活性污泥法、物化十生物滤池、淹没式生物膜等。对各种处理工艺的除污效果、运行稳定性、自控要求、剩余污泥产量、设备利用率等技术指标进行评价，结果如表7-5、表7-6所示。

表7-5 污水处理厂的技术评价统计结果

表7-6 各种处理工艺的经济评价结果

注：能耗分析根据5座氧化沟污水厂统计数据；吨水处理成本和COD处理成本根据38座污水厂中11座有详细运行数据的污水厂统计分析而得。

综合以上分析，38家具有代表性的城市污水处理厂采用最多的工艺是氧化沟工艺。技术经济评价结果表明氧化沟在去除普通污染物、脱氮除磷、运行管理、污泥稳定等方面的性能均较好，且其占地、建设投资、运行费用等经济指标也较优。

文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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