T_CI 141-2023 农村生活污水处理适用技术及运行维护管理指南-（高清版）.docx

ICS13.060.30CCSZ 05 团体标准T/CI 1412023农村生活污水处理适用技术及运行维护管理指南Applicable technology and operation and maintenance management guide for rural domestic wastewater treatment2023 - 09 - 21 发布2023 - 09 - 21 实施中国国际科技促进会发 布目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 基本规定15 农村生活污水治理工艺26 污水处理运行维护6参考文献9前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国环境科学研究院提出。 本文件由中国国际科技促进会归口。 本文件起草单位：中国环境科学研究院、清华大学、浙江清华长三角研究院、北京国环清华环境工程设计研究院、中持水务股份有限公司、北京工业大学、浙江大学。 本文件主要起草人：张列宇、刘 操、李国文、杜彩丽、赵 琛、汪诚文、李继云、肖 皓、贺雷蕾、徐灿灿、刘 锐、薛方勤、王 欣、张艺磊、刘向京、王文思、张 林。 农村生活污水处理适用技术及运行维护管理指南1 范围本文件提供了农村生活污水的收集、处理和运行管理指南。 本文件适用于农村地区生活污水的处理，以及污水处理设备的运行、维护与管理。 2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 51347-2019 农村生活污水处理工程技术标准 T/CCPITCUDC-003-2021 村庄生活污水处理设施运行维护技术规程 3 术语和定义GB/T 51347-2019界定的术语和定义适用于本文件。 4 基本规定4.1 工程建设要求4.1.1 农村生活污水治理工程建设应以农村生活污水处理专项规划及其他相关规划为依据，正确处理近期与远期、集中与分散、排放与利用的关系，因地制宜地选择投资较少、管理简单、运行费用较低的生活污水处理技术，做到保护环境、节约土地、经济合理、成熟可靠。 4.1.2 可根据常住人口与实际用水量等数据，科学确定农村生活污水处理设施建设规模与设施组合方式。 4.1.3 污水收集管网与污水处理设施必须同步规划设计、同步建设、同步投入使用。 4.2 工程选址要求4.2.1 应根据总体规划和排水系统布置、受纳水体功能区划和环境容量、排水用途、自然条件等情况确定。 4.2.2 应符合乡镇总体规划，并考虑远期需求，宜具有扩建的空间。 4.2.3 要与污水处理工艺流程相适应，要便于污泥的处理与处置，并尽可能不占农田和少占农田。 4.2.4 应位于集中给水水源的下游，处于乡镇和工厂厂区夏季主风向的下风向，并符合卫生防护距离的要求。 4.2.5 应充分利用地形，优先选择可利用重力流进厂的方案。应合理利用自然地形条件，减少工程费用和运行成本。 4.2.6 便于处理后出水回用和安全排放。 4.2.7 应设在地质条件良好的地方，如有便利的交通、运输和水电条件。 4.3 工程治理要求按照GB/T 51347-2019的相关规定执行。 4.4 工程运维要求4.4.1 应按照“政府主导、全民参与，属地管理、分级管控，因地制宜、统筹兼顾”的原则，对农村生活污水处理设施运行维护管理。 4.4.2 其他按照 T/CCPITCUDC-003-2021 中相关规定。 农村生活污水治理工艺5.1 选用原则农村生活污水处理技术应该具有抗冲击负荷能力强、占地面积小、建设费用低、运行费用低、维护运行方便等特点。根据不同农村地区污水特征，因地制宜选择简单、经济、适应性强的处理技术。 5.2 处理工艺5.2.1 设计水量按照GB/T 51347-2019的相关规定执行。 5.2.2 设计水质5.2.2.1 进水水质按照GB/T 51347-2019的相关规定执行。 5.2.2.2 出水水质宜参照执行各地关于农村生活污水处理设施水污染物排放的地方标准。 5.3 农村生活污水处理技术5.3.1 通用技术按照GB/T 51347-2019的相关技术执行。 5.3.2 农户分质排水优化收集技术5.3.2.1 概述农村生活污水来源包括冲厕污水、厨房废水、洗浴废水和洗涤废水。冲厕污水量少、污染物浓度高， 厨房废水、洗浴废水和洗涤废水水量大、污染物浓度低，厨房废水中含有油脂。农户分质排水优化收集技术强调污水分开收集，即冲厕污水进入化粪池后对溢流液进行处理，厨房废水进入隔油池进行预处理， 这两股水与洗浴、洗涤废水进入设施后进行处理。 5.3.2.2 适用范围可适用于具有生活污水处理需求的农户，污水处理设施为户用型或联户型。 5.3.2.3 技术特点农户分质排水优化收集技术主要设计事项包括但不限于以下内容： a) 通过污水分质排水优化收集处理技术的实施可以保障化粪池中固形物的有效停留时间，达到厕所粪污稳定化处理的目的。通过隔油池的预处理，可以有效减少进入设施的油脂和颗粒物， 保障设备中水泵正常运行和处理效果稳定； b) 在农户排水收集管网设计时，宜设置化粪池和隔油池； c) 厕所污水、厨房废水、洗浴废水和洗涤废水原则上要分质收集；厨房废水、洗浴废水和洗涤废水不宜接入化粪池； d) 厨房废水不能接入隔油池的，处理设施前需设置沉淀格栅井。 5.3.3 循环复氧生物膜一体化处理技术5.3.3.1 概述循环复氧生物膜一体化污水处理技术是一种基于生物膜工艺，引入循环控制组件，以去除化粪池溢流液及灰水中的悬浮物、有机物、氮和磷等污染物为主要目的的一体化污水处理技术。循环复氧生物膜一体化污水处理技术可实现仅用一台水泵控制设施内的溶解氧梯度和水力流态，集进水、静置、充氧、混合及排水等单元于一体。污水经循环复氧过程，在生物膜的作用下，可去除大部分悬浮物，并可以实现对COD、氨氮、总氮、总磷的强化处理。处理后的污水可直接排入农户自留地回用或是人工湿地等单元深度处理。具体装置见图1。 图1 循环复氧生物膜一体化处理装置图5.3.3.2 适用范围适用于中国农村地区农户生活污水处理，并可根据农户居住形态，设计用于单户、多户等不同规模的一体化处理设施。 5.3.3.3 技术特点循环复氧生物膜一体化污水处理技术主要设计事项包括但不限于以下内容： a) 循环复氧生物膜一体化处理设施由主体结构和循环系统构成。主体结构为内外桶嵌套的上下双池，双池内装有填料，上池底部设有滴淋孔。循环系统由污水泵、回流管、布水器和液位计、控制网关等组成。在循环阶段中，液位和时序控制的循环组件将污水自下池泵入上池， 经喷淋后，分别在上、下池填料区发生反应。延迟循环时间，可实现出水控制； b) 循环复氧生物膜一体化处理设施根据建筑材料不同，可分为滚塑和预制混凝土类型，分别适用于单户和多户生活污水处理； c) 循环复氧生物膜一体化处理技术在处理黑水时，要求建有化粪池预处理设施； d) 设施尺寸规格、循环水泵功率、滴淋孔数量等设计参数需依设计处理水量而定； e) 循环复氧生物膜一体化处理设施应配备设备智能管理和控制平台； f) 结构简单，维护方便；出水水质好，处理效果稳定；循环组件可调节，水量、水质适应性好， 能耗低，造价成本低等； g) 黑水接入设施前，需经化粪池等前置处理单元预处理；需接种活性污泥，有一定时长的启动期；需定期检查，防止循环组件堵塞。 5.3.3.4 处理效果循环复氧生物膜一体化处理技术是针对农村分散式应用场景，能够适应农村水量水质波动变化大的特征，出水可满足国内大部分农村地区污水排放标准，可就近排放或资源化回用。 次性淋浴。 灌溉池与便、图2 分区强化序批式一体化处理装置图5.3.4.2 适用范围主要适用于居住较为分散或偏远、污水不易集中收集与处理的村庄，可用于南北方农村单户、少数几户或多户联用的生活污水收集与处理，较适用于村民新建或改造卫生间等场合。 5.3.4.3 技术特点分区强化序批式一体化处理技术主要设计事项包括但不限于以下内容： a) 基于该技术的污水处理装置一般埋地安装，尽可能靠近卫生间； b) 卫生间冲水厕所排水与厨房或淋浴间等灰水接出后需留有足够的坡度，以保障污水顺畅接入处理装置； c) 处理装置的排气管尽可能高出就近屋顶，以保障臭气及时高空排放；露出地面的部分需加盖并上锁，防止物品坠入或臭气外溢；在地下水位较浅的地区，装置安装中要考虑罐体的抗浮处理； d) 处理装置的出水管要采用足够大小的管径与安装坡度，以免冬季结冰造成管路堵塞； e) 采用就地与远程自动控制，现场控制器尽可能靠近处理装置，以免信号由于线路过长而失真， 接自控制器的电源线与信号线应穿管后埋地铺设至处理装置；控制器应安装在无线网络信号较强的位置，以保障信号传输顺畅； f) 可根据使用情况，每一到两年将黑水厌氧预处理区污泥抽走堆肥或还田； g) 可实现稳定自动运行；借助于云平台，可实现对处理装置的远程监管； h) 可根据液位变化自动识别，并在日常、外出以及假日等三种控制模式中自动切换。 5.3.4.4 处理效果采用分区强化序批式一体化装置处理后出水水质可以稳定在 BOD530mg/L，COD100mg/L，氨氮 25 mg/L。 5.3.5 强化脱氮型 AO 一体化处理技术5.3.5.1 概述强化脱氮型AO一体化处理技术是将污水处理中缺氧、厌氧、好氧以及沉淀等各个环节科学合理地组合在一起，设备设计紧凑，节约空间，无需复杂的自动控制，可高效利用农村生活污水中的碳源，进行强化脱氮。具体装置见图3。 单位为 mm注： 左侧为正视图；右侧为俯视图。 图3 强化脱氮型 AO 一体化处理装置图5.3.5.2 适用范围可广泛适用于华东、华北地区农村污水的处理，特别适于对总氮有排放要求区域的处理。 5.3.5.3 技术特点强化脱氮型AO一体化处理技术主要设计事项包括但不限于以下内容： a) 工艺流程为：预缺氧区、缺氧区、好氧区和沉淀区，预缺氧区中部位置、缺氧区中部位置分别设置折流挡板，预缺氧区、缺氧区之间用挡板分开； b) 预缺氧区的水力停留时间宜为 3h12h，缺氧区的水力停留时间宜取 3h 18h。预缺氧区、缺氧区填料宜采用悬挂填料，填料填装高度不宜小于池深的 2/3； c) 好氧区为生物接触氧化池，水力停留时间宜取 4h 16h，悬挂式填料填充率宜取 50%80%，悬浮式填料填充率宜取 20%50%，供气量的最小气水比不宜小于 2：1，最大气水比不宜超过 20： 1。回流比宜取 100%300%； d) 通过设置预缺氧区、折流挡板，可有效维持强化脱氮型 AO 一体化处理装置缺氧池的缺氧状态， 运行维护方便。 5.3.5.4 处理效果COD 去除率可达到 60%以上，氨氮去除率在 85%以上，总氮去除率大于 75%，总磷去除率大于 80%。 5.3.6 人工湿地深度处理技术5.3.6.1 概述人工湿地深度处理技术是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。当污水通过系统时，可通过吸附、滞留、过滤、沉淀、微生物分解、转化、氧化还原等作用去除氮、磷、悬浮物、有机物、病原体等污染物质。具体装置见图4。 单位为cm 图4 人工湿地深度处理装置图5.3.6.2 适用范围可适用于农村污水深度脱氮处理。 5.3.6.3 技术特点人工湿地深度处理技术主要设计事项包括但不限于以下内容： a) 人工湿地深度处理技术主要工艺形式为自活性脱氮人工湿地模块，其在人工湿地进行多点布置，比如进水端、基质层、出水口等位置嵌入模块，以满足不同的脱氮需求； b) 自活性脱氮人工湿地池体形状通常为矩形，可采用上向流和下向流，池体格数一般不小于三格，单格滤池池长不宜大于 15m，池宽不宜大于 8m； c) 水力停留时间一般不低于 20min；承托层采用的粒径分布范围为 2mm38mm，最大粒径不大于38mm，级配交替排列；自活性脱氮人工湿地模块的填料高度控制在 1.8m3m 之间； d) 定期进行驱氮和反洗，驱氮频次为 1-3 次/天，驱氮强度为 15-30m/h；反洗频率为 1-4 次/月， 水洗强度 15-30m/h，气洗强度为 60-90m/h。 5.3.6.4 处理效果人工湿地深度处理装置在运行状态良好的条件下，当进水总氮为10mg/L左右，TN去除率可达到为50%以上。 6 污水处理运行维护6.1 设施运行维护参照T/CCPITCUDC-003-2021进行运行维护。 6.2 智能化监管6.2.1 系统框架利用低成本物联网设备远程地对污水泵和曝气机等设备的声音特征进行无接触式的“监听”，分析设备的使用频次、周期和程度，从而进一步分析设备的利用率，减少设备闲置与过度使用的概率。利用远程图像监测设备分析农村垃圾处理与集中式粪污处理设施的运行情况，具体见图5。 图5 农村污水处理设施智能化监控流程图6.2.2 技术要求使用通用的4G通讯技术和常用的供电接口，并结合自重启、自诊断功能，实现很高程度的自主运行。所有的传感器均采用非接触式的感应方式（声音、非接触式温度、湿度、图像监测等），无现场传感器校准与维护技术要求。 6.2.3 运行环境6.2.3.1 温湿度环境：该系统运行环境需要满足环境温度在-5 至 45 摄氏度间，对低温环境应添加加温条和保温箱从而保证其运行温度。运行环境的湿度应不高于 95%，在超过 95%湿度和 45 摄氏度温度的极端情况下，应暂停运行该设备避免不可逆损坏。 6.2.3.2 电气环境：应保证稳定的 5V 供电与标准静电防护。在室外安装时，需考虑避雷与防水。 6.2.3.3 通讯环境：应在 4G 网络畅通的区域（全国 99%以上的村镇已实现覆盖）进行设备安装。 6.2.3.4 数据环境：应在云服务器上利用物联网数据平台进行数据分析、运算与显示。 6.2.4 污水设施监控运维利用室内、防12 个月）巡检其供电情况（指示灯）与外观。对于图像监控摄像设备，应在每次巡检时检查其镜头污损情况，如污损较为严重应使用眼镜布进行擦拭； a) 冬季气温较低的地区，可采用加装防冻条、加温条做好冬季防冻工作； b) 户外安装的设备在暴雨、大风等天气需加强巡检，如发现由于外壳破损而产生泡水和外力破坏时，需及时停机，防止进一步的设备损坏。 参 考 文 献1 GB 3838 地表水环境质量标准 2 GB 4284 农用污泥污染物控制标准3 GB 5084 农田灌溉水质标准 4 GB/T 18920 城市污水再生利用 城市杂用水水质 5 GB/T 18921 城市污水再生利用 景观环境用水水质 6 GB/T 23486 城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质7 GB/T 31962 污水排入城镇下水道水质标准 8 GB/T 37071 农村生活污水处理导则 9 GB/T 40201 农村生活污水处理设施运行效果评价技术要求10 GB 51221 城镇污水处理厂工程施工规范 11 HJ-BAT-009 村镇生活污染防治最佳可行技术指南（试行） 12 HJ-BAT-002 城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南（试行） 13 HJ 574 农村生活污染控制技术规范 14 HJ 578 氧化沟活性污泥法污水处理工程技术规范15 HJ 579 膜分离法污水处理工程技术规范 16 HJ 580 含油污水处理工程技术规范 17 HJ 2005 人工湿地污水处理工程技术规范18 HJ 2015 水污染治理工程技术导则 19 HJ 2038 城镇污水处理厂运行监督管理技术规范20 DB 36/1102 农村生活污水处理设施水污染物排放标准