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淺析農(nóng)村地埋式生活污水處理設備及工藝

 更新時間:2016-11-10    點擊量:2136

隨著我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展,農(nóng)民的生活水平提高,其農(nóng)村生活污水的排放量不斷增加,但農(nóng)村住戶居住分散,沒有完善的污水收集系統(tǒng),以來缺乏有效治理措施,其污水直接排入就近的水渠、魚塘,直接導致農(nóng)村地區(qū)及其周邊水環(huán)境的惡化。各政府主管部門在加大對城市生活污水處理投入的同時也將目光轉(zhuǎn)移到農(nóng)村,增加了對農(nóng)村污水處理的投入,針對偏遠地區(qū)和城市污水管網(wǎng)未能覆蓋地區(qū)建設農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)。本文對我國農(nóng)村污水處理系統(tǒng)現(xiàn)狀和特點進行了分析,結合實際經(jīng)驗,以期為我國農(nóng)村污水處理建設提供參考。

1. 農(nóng)村污水的特點

1.1農(nóng)村污水排水現(xiàn)狀管網(wǎng)收集系統(tǒng)不完善,屬粗放型排放,污水分散排放且流量小。隨著近年來一些城市附件的農(nóng)村工業(yè)發(fā)展與人口增加,大量未經(jīng)處理的污水直接通過各村原有的明渠、暗渠和天然溝渠等不完善的污水管網(wǎng)直接排入就近的水塘、洼地、農(nóng)田、灌溉渠或水渠等,zui終被土壤吸收或排入附件大的江河流域。未經(jīng)處理污水的排放,使農(nóng)村溝渠、池塘的水質(zhì)發(fā)黑變臭,蚊蟲滋生,影響農(nóng)村人居環(huán)境,威脅著農(nóng)民的身體健康。同時,農(nóng)村污水造成飲用水源污染,湖泊、水庫富營養(yǎng)化的現(xiàn)象也越來越突出。

1.2農(nóng)村污水的組成農(nóng)村生活污水分為灰水和黑水, 屬于低濃度污水類型,主要包括洗滌、洗浴和廚房用水及人、畜尿和家禽養(yǎng)殖廢水等。農(nóng)村污水的主要來源就各地區(qū)的不同而側重點不同,部分農(nóng)村城市化程度較高,其污水除生活污水外還包括工業(yè)企業(yè)排放污水和餐飲業(yè)污水等,而以傳統(tǒng)耕作為主的農(nóng)村則其排放的污水主要為生活污水、農(nóng)田污水和畜牧業(yè)污水。

1.3農(nóng)村污水排放的特點農(nóng)村污水排放,特別是農(nóng)村生活污水排放與當?shù)剞r(nóng)民生活方式及作息規(guī)律密切相關。其排放規(guī)律具有間歇性,一般的排放高峰期在中午12 點到2 點和下午5 點到7 點,表現(xiàn)為從早上到晚上呈上升趨勢,夜間排放量持續(xù)下降。

2. 農(nóng)村常用污水處理工藝和效果

目前國內(nèi)局部地區(qū)已對偏遠或市政污水管網(wǎng)暫未能到達的村落建設了分散式農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),將這些村落的生活污水通過管網(wǎng)引到各個處理站點進行處理,以解決當?shù)厣钗鬯幚韱栴}。這些處理站點根據(jù)實際情況采用了厭氧水解、人工濕地、接觸氧化、穩(wěn)定塘等不同處理工藝的組合模式,污水經(jīng)過處理后能達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級B 標準或農(nóng)灌水標準,符合設計要求。

2.1厭氧水解池+復合人工濕地模式人工濕地類型可分為表面流和潛流兩類,潛流濕地處理主要有垂直流和水平流兩種方式。復合人工濕地工藝將表面流、水平流、垂直流組合起來,組成組合式濕地床對污水進行處理。厭氧生物處理其主要問題是對懸浮物、氨氮和磷的去除效果差一些,而人工濕地的缺陷是進水要求較高,必須有前處理去除生活污水中大顆粒物質(zhì),避免引起濕地濾料的堵塞。人工濕地處理系統(tǒng)能有效去除生活污水的COD、BOD,同時通過水生植物吸收、微生物的硝化和反硝化以及氮的揮發(fā)等以及人工土壤固磷及植物根系吸收方法去除氨氮和磷。通過填料顆粒徑級配合調(diào)整,濾清出水。這兩種技術取長補短,有機結合起來其處理效果非常好。

比較而言,采用該工藝其運行費用較低,易維護,可緩沖對水力和污染負荷的沖擊;但占地面積較大,易受蟲害影響,受季節(jié)影響較為明顯。根據(jù)建成后的采樣分析,采用厭氧水解池+復合人工濕地模式出水水質(zhì)可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級B 標準。

2.2厭氧好氧模式該工藝利用在厭氧池中厭氧及兼氧微生物水解,將長鏈有機物初步分解為短鏈有機物,產(chǎn)生生物酶;在接觸氧化池中進行曝氣,利用好氧生物的生長代謝降解水中有機污染物。AO 工藝負荷較高,占地面積小,處理的建筑物少,可以采用地埋式處理,維護可采用全自動方式進行,但需要較多的維護管理與運行費用。經(jīng)檢測分析可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級B 標準。

2.3生物濾池方式廢水經(jīng)收集,通過格柵池和調(diào)節(jié)池后將污水引到高負荷生物濾池中進行處理,再經(jīng)沉淀后排放。在高負荷生物濾池中裝填料,污水流經(jīng)填料表面時,懸浮物被截留,膠體物質(zhì)被吸附,廢水中的微生物則以此為養(yǎng)料而生長繁衍,這些微生物又進一步吸附懸浮物、膠體和溶解狀態(tài)的有機物,在適宜的條件下,逐漸形成具有生物化學活性的生物膜。由于微生物的增殖和生物膜對懸浮物的吸附,生物膜逐漸增厚,膜表面由于易吸收營養(yǎng)物和溶解物,微生物增長迅速,形成了好氧和兼性微生物組成的好氧層。在生物膜內(nèi)部,由于氧無法進入,形成了厭氧和兼性微生物組成的厭氧層。隨生物膜的增厚,靠近填料表面的兼性微生物無法得到營養(yǎng)物,其生長進入內(nèi)源生,生物膜呈老化現(xiàn)象,在水力沖刷下脫落,并重新長出新的生物膜。

該工藝占地面積小,操作簡單,處理運行比較穩(wěn)定,能有效去除對水中的COD、BOD,對總氮、氨氮、總磷有一定的處理效果,但需要一定的運行費用,并且系統(tǒng)在運行較長時間后容易產(chǎn)生填料堵塞現(xiàn)象,需要及時更換。

2.4厭氧水解+生態(tài)溝+穩(wěn)定塘處理工藝該工藝利用厭氧菌水解、酸化作用將有機物進行初步分解再進入生態(tài)溝,利用水生植物的生長,吸收氮磷,降低有機物含量。生態(tài)溝出水進入氧化塘,通過自然充氧,氧化分解作用和水生生物的吸收作用,進一步降低水中有機物。由于農(nóng)村衛(wèi)生條件總體較差,局部地區(qū)更是溫暖多雨,因此需要在處理設施末端設置應急消毒池。該工藝簡單可行,可以分建或合建,可以利用自然魚塘、閑置溝渠,總占地面積少。在人口不多,污水量不大的自然村落采用該工藝能有效去除污染物,同時達到美化環(huán)境效果。

3. 結語

隨著我國社會主義新農(nóng)村的建設,解決農(nóng)村生活污水污染問題已勢在必行。要實現(xiàn)農(nóng)村生活污水的有效處理,需要實事求是,根據(jù)當?shù)氐牡匦?、氣候、、行政管理等綜合因素進行考慮,采用簡單、有效、易管理、運行費用低的、與實際情況相符合的處理工藝。

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