摘要：住宅小区是具有一种功能或多种功能的相对独立的区域。根据小区当地的环保标准，符合相应条件，达到相应标准的规模，都必须设置独立的污水处理设施，这就是我们所指的小区污水处理站。小区污水系统的处理能力，各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则把处理能力限定在3785m3/d的范围内。根据我国情况，建议把污水量在4000m3/d以下的处理厂定义为小区污水处理站。小区污水不同于城市污水（常包括部分工业废水），属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，即比城市污水低，污水可生化性好，处理难度小。
关键词：住宅；污水处理；回用
近年来，为响应国家建设海绵城市的理念，建设节水型社会。全国各地的环保部门对改、扩、新建项目的环境评价报告中关于节水方面都是重点审查。不仅如此，以笔者所在昆明市为例，昆明水务局下属专门成立了节水办公室，针对改、扩、新建项目中节水措施方案进行专项审查。
改、扩、新建住宅小区污水的处理工艺因其规模大小、周边市政设施是否完善、污水排入的水体功能不同等诸多控制因素而异。常用处理方法有：化粪池、一级处理（初次沉淀池）、生物二级处理及二级处理后再经过滤消毒回用等。由于笔者所在昆明市为滇池流域地区，因此改、扩、新建住宅小区污水的处理原则循序一下原则：
（1）改、扩、新建住宅小区周边具备条件，小区污水可接入市政配套管网的，按其规模多层建筑5万平米或高层建筑2万平米以上的，需要设置污水处理站处理小区污水，处理量以能够满足小区自身景观、绿化、道路浇洒使用量为宜。处理水质需达到GB/T18920-2002《城市污水再利用 城市杂用水水质》中满足绿化、道路清洗和冲厕的用水标准。
（2）改、扩、新建住宅小区周边不具备接入市政配套管网只能分散式外排的，所有小区污水必须全部收集处理后达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准后方可外排。
由于笔者工程建设过程中建设的几个住宅小区项目（昆铁利民小区、昆铁益民小区、昆铁惠民小区、大理天景园、昆铁盛和家园、昆铁锦绣家园）普遍属于污水量较小，后期维护管理者水平不高的情况。所以在工艺设计时，对污水处理设备建设厂家均要求尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防因污泥处理不善造成二次污染。本文在介绍小区污水处理设计原则及常用流程的基础上，重点介绍了周期循环活性污泥（CASS）工艺处理小区污水及回用的设计参数与应用情况。
1.小区污水处理设计原则及常用流程
1.1 设计原则
（1）一般来说，笔者建设的上述几个小区污水出水水质均为GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，用于小区景观及绿化、道路清洗回用。
（2）污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观。
（3）在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理。
（4）在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地。
（5）污水处理设施位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响。
（6）设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。
（7）处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。
（8）处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。
（9）小区内的人口是逐渐增加的，因此小区污水处理设备应留有发展余地。
1.2 常用流程
根据小区废水处理的原则，应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，所以化粪池应与污水处理方法相结合。常用的工艺流程有：
（1）污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→沉淀池 →出水。
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（2）污水→格栅→调节池→提升泵→曝气池→沉淀池→污泥回流→出水。
（3）污水→格栅→调节池→提升泵→SBR池或CASS池→出水。
（4）污水→格栅→调节池→提升泵→混凝沉淀（加药）→过滤→出水（物化方法）。
（5）污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→混凝过滤（加药）→出水。
（6）国内小区污水处理设计中组合式处理设备曾风靡一时，组合式处理指装配好的或易于组装的定型设备，其主要优点是施工快，不占绿地。但实际应用表明，存在不少问题。如设备的维修管理困难，对运行情况考核不便，单机处理水量有限，使用寿命等均有待时间验证。根据工程设计及实际运行经验，建议日处理能力1000m3以上的污水处理厂宜采用地上式。在水量不大，场地十分紧张时可考虑用埋地设备。
2.CASS工艺处理小区污水
2.1 工作原理
CASS（Cyclic Activated Sludge System）是在SBR的基础上发展起来的，即在SBR池内进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水（沉淀期、排水期仍连续进水），间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌，其容积约占整个池子的10%。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论，使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段（基质积累），随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质降解的全过程和污泥再生。
据有关资料介绍，污泥膨胀的直接原因是丝状菌的过量繁殖。由于丝状菌比菌胶团的比表面积大，因此有利于摄取低浓度底物。但一般丝状菌的比增殖速率比非丝状菌小，在高底物浓度下菌胶团和丝状菌都以较大速率降解底物与增殖，但由于胶团细菌比增殖速率较大，其增殖量也较大，从而较丝状菌占优势，这样利用基质作为推动力选择性地培养胶团细菌，使其成为曝气池中的优势菌。所以，在CASS池进水端增加一个设计合理的生物选择器，可以有效地抑制丝状菌的生长和繁殖，克服污泥膨胀，提高系统的运行稳定性。
CASS工艺对污染物质降解是一个时间上的推流过程，集反应、沉淀、排水于一体，是一个好氧-缺氧-厌氧交替运行的过程，因此具有一定脱氮除磷效果。
2.2 与传统活性污泥法的比较
过滤采用膜分离技术，膜分离技术是物质分离技术中的一个单元操作。膜法分离的最大特点是动力为压力，不伴随大量热量变化。因而有节能、可连续操作、便于自动化等优点。为开拓CASS工艺的出水回用领域，开发了一种新型过滤膜（盘片式过滤膜），该膜具有通量大、寿命长、耐污染强度大、易于反冲洗等优点。工程应用表明具有良好的应用前景。
由于小区污水中含有致病细菌，消毒后回用可确保使用安全，在膜过滤前进行消毒还有利于对膜的保护。消毒采用次氯酸钠消毒剂即可达消毒要求。
污水处理量在1000m3/d以上时，其污泥处理一般采用浓缩后脱水处理的方法，小规模时由于所产污泥量少，一般浓缩后定期用大粪车外运填埋或作农肥。
在多个工程应用基础上，CASS+膜过滤工艺已经使用十分成熟，既保护了原有的绿化统一规划，又可以利用处理后的水进行绿化和清洗道路，节约了大量的自来水，使用户受益匪浅。
3.结论
在水资源日益紧缺的今天，将处理后的水回用于绿化、清洗和浇洒道路，其应用前景广泛。周期循环活性污泥工艺具有出水水质稳定、处理效果好、操作管理运行简单的特点，实际运行中可以实现中央集中控制和现场手动自动控制，经过多个工程实际应用，该工艺的配套设备滗水器和水下射流曝气机已经成熟，其出水经过滤和消毒处理后可以达到中水回用的标准，根据实际需求，可以设计成地埋式或半地埋式，因此具有节省占地的优势。中水回用势在必行，周期循环活性污泥+膜过滤工艺为小区污水处理及回用提供了新的工艺和配套设备。
参考文献：
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论文作者:刘星
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2017/12/31
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