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農(nóng)村生活污水處理工藝優(yōu)選研究

鄭小林

關(guān)鍵詞:農(nóng)村;生活污水;處理工藝;優(yōu)選

1農(nóng)村生活污水特點(diǎn)

1.1農(nóng)村生活污水水量特點(diǎn)

污水量小,與城市相比,農(nóng)村生活用水量及排水量較少,約為100L/(人·d);水量分散,在大多農(nóng)村,居住人口分布廣泛且分散,因而導(dǎo)致污水量也較分散,且大部分地區(qū)并無(wú)污水管網(wǎng);變化幅度大,在大多自然村或行政村,居民生活作息相近,從而出現(xiàn)農(nóng)村生活污水排放量日變化幅度大,一般早晚比白天大,夜間排水量更小,甚至可能斷流。

1.2農(nóng)村生活污水水質(zhì)特點(diǎn)

污水濃度高,農(nóng)村生活污水所含有機(jī)物濃度相對(duì)偏高,COD最高濃度平均可達(dá)到500mg/L;水質(zhì)單一,可生化性強(qiáng),大部分農(nóng)村生活污水的性質(zhì)相差不大,水中基本不含重金屬和有毒有害物質(zhì),但有一定的氮、磷;水質(zhì)波動(dòng)大,農(nóng)村生活習(xí)性根據(jù)季節(jié)、早晚不盡相同,導(dǎo)致水質(zhì)波動(dòng)較大,不同時(shí)段水質(zhì)不同;部分可資源化,農(nóng)村生活糞水水質(zhì)較差,可用作肥料進(jìn)行資源化利用。

2農(nóng)村生活污水處理工藝選擇原則

隨著農(nóng)村生活污水處理工程的不斷推進(jìn),污水處理工藝應(yīng)滿足處理規(guī)模、污水特征、出水水質(zhì)及排放水體等要求。因而,有針對(duì)性地選擇合適的處理工藝勢(shì)在必行。

土地問(wèn)題:近年來(lái)農(nóng)村土地問(wèn)題也日益緊張,因而系統(tǒng)簡(jiǎn)單,無(wú)需占用大量土地資源至關(guān)重要,也更易在農(nóng)村地區(qū)推廣;

費(fèi)用問(wèn)題:根據(jù)建設(shè)實(shí)例說(shuō)明,與城市相比,我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)還是相對(duì)落后的,因而污水處理設(shè)施不僅要求初期投資低,更要求運(yùn)行管理費(fèi)用低;

運(yùn)行維護(hù):當(dāng)前,我國(guó)農(nóng)村各項(xiàng)技術(shù)人才仍比較匱乏,一旦污水處理工藝過(guò)于復(fù)雜,勢(shì)必造成系統(tǒng)的后期運(yùn)行維護(hù)較為困難,因而運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便的處理系統(tǒng)才能滿足當(dāng)前農(nóng)村現(xiàn)狀;

氮磷去除:根據(jù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)表明,按照當(dāng)前出水標(biāo)準(zhǔn),尤其是某些嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn),氮磷的去除仍是比較困難的,達(dá)到穩(wěn)定的除磷脫氮效果是一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。

3農(nóng)村生活污水處理工藝

3.1穩(wěn)定塘工藝

穩(wěn)定塘是一種依靠水體自?xún)暨^(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生活污水處理的工藝。穩(wěn)定塘又稱(chēng)氧化塘,借助的是微生物、藻類(lèi)對(duì)生活污水中有機(jī)物、無(wú)機(jī)物的利用,能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)生活污水的凈化處理。穩(wěn)定塘通常被建設(shè)成為池塘的外觀,內(nèi)部設(shè)置防滲層,四周設(shè)置圍堤,減少生活污水與周?chē)恋刭Y源、地下水資源的接觸,保護(hù)土地資源和地下水資源。穩(wěn)定塘的建設(shè)成本和運(yùn)行成本較低,操作也非常簡(jiǎn)單,能夠有效去除生活污水中的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、病原體,適合建設(shè)在農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行就地處理。同樣穩(wěn)定塘也有一定的劣勢(shì),那就是處理速度較為緩慢,且容易對(duì)逸散出不佳氣味,影響周邊生活的居民。

3.2生物濾池

生物濾池是生物膜工藝中常見(jiàn)的一種。生物濾池中通常使用碎石塊、塑料填料型塊作為濾料,濾料堆疊成濾床也就是生物載體,濾床暴露在空氣中,濾床下鋪設(shè)有用磚塊、陶塊、混凝土塊鋪成的集水層,集水層與濾池外相連,可排水、可通風(fēng)。生活污水通過(guò)布水器灑在濾床上,逐層通過(guò)濾料、集水層,污水中的有機(jī)物被生長(zhǎng)在濾料和集水層表面的微生物形成的生物膜所附著、降解,有效實(shí)現(xiàn)生活污水的凈化。布水器是生物濾池中十分重要的一部分,樣式主要有兩種,分別是固定式的和移動(dòng)式。在生物濾池的使用中,回轉(zhuǎn)式布水器最為常見(jiàn)。回轉(zhuǎn)式布水器圍繞生物濾池的中心旋轉(zhuǎn),生活污水從對(duì)稱(chēng)布置的穿孔管中流出,接觸濾料。回轉(zhuǎn)式布水器以一定的速度連續(xù)旋轉(zhuǎn),下方的濾料則間歇接觸生活污水,這樣的布水方式符合生物濾池的工作需求。生活污水從布水器落入濾料的過(guò)程還為生物膜上的微生物提供了空氣,輔助附著在濾料和集水層表面的微生物進(jìn)行物質(zhì)交換和降解,微生物代謝產(chǎn)出和生物膜碎屑可隨著流動(dòng)的水體流出濾池范圍,進(jìn)行后續(xù)的沉淀分離,保證生物濾池的正常運(yùn)行。深度2m左右的生物濾池容易出現(xiàn)堵塞問(wèn)題,影響濾池的整體工作效率,可以考慮將生物濾池的深度加深至8m,形成塔式生物濾池,有效解決堵塞的問(wèn)題;或在成本條件允許的情況下整體使用塑料墊塊,也能夠有效解決堵塞問(wèn)題,這樣就不需要受到濾池深度的限制,可根據(jù)實(shí)地情況進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。

3.3人工濕地

人工濕地是一種由人為建造的類(lèi)沼澤地環(huán)境,是對(duì)自然界中污染物降解過(guò)程的加強(qiáng)處理。人工濕地主要利用人工介質(zhì)、土壤、植物、微生物來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生活污水中污染物的截留、吸附、降解處理,提高出水水質(zhì),保證生活污水的處理效率。在人工濕地中,生活污水被地勢(shì)引導(dǎo)定向移動(dòng),而不是如自然濕地中一般自然流動(dòng),因此,人工濕地建設(shè)時(shí)需要建設(shè)一定的坡度,不可過(guò)緩,會(huì)影響生活污水的處理效率,不可過(guò)陡,會(huì)影響生活污水與人工介質(zhì)、土壤、植物、微生物的接觸,影響生活污水的處理質(zhì)量。生活污水流經(jīng)人工濕地時(shí),會(huì)經(jīng)歷截留、過(guò)濾、吸附、沉淀、微生物降解等環(huán)節(jié),雖然整個(gè)處理過(guò)程需要數(shù)天的時(shí)間,但整體處理效果較高。

3.4一體化污水處理設(shè)備

一體化污水處理設(shè)備主要包括格柵、調(diào)節(jié)池、厭氧、缺氧、接觸氧化、沉淀、消毒等數(shù)個(gè)過(guò)程,整體來(lái)講是一個(gè)A2/O工藝過(guò)程,能夠有效去除生活污水中的氮、磷等污染物,提高出水的水質(zhì)。一體化污水處理設(shè)備的自動(dòng)化程度較高,操作簡(jiǎn)單、管理難度低,且設(shè)備整體對(duì)周邊環(huán)境的影響較小,比較適合農(nóng)村地區(qū)生活污水就地處理。一體化污水處理設(shè)備可以整套埋入地下,不占用土地資源,設(shè)備上方的土地還可以用于物品擺放、綠化、停車(chē)等。

3.5好氧生物處理工藝

好養(yǎng)生物處理工藝是將污水進(jìn)行生物性的氧化。在我國(guó)很多農(nóng)村都在使用這樣污水處理的方式,其實(shí)通過(guò)接觸曝氣形式將污水進(jìn)行生物膜處理,這樣的技術(shù)是介于活性污泥法與生物膜之間的污水處理方式。在污水處理的過(guò)程中,在填料的表面進(jìn)行覆蓋有效的微生物,使其在曝氣池中與微生物進(jìn)行物理或是化學(xué)性的反應(yīng),以此達(dá)到處理污水的目的。在污水流動(dòng)的過(guò)程中,經(jīng)過(guò)了生物膜的表面,因?yàn)樯锬ぴ谏L(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)新陳代謝的情況,在代謝的過(guò)程中將污水中的雜質(zhì)進(jìn)行降解,以此達(dá)到凈化污水的目的。好養(yǎng)生物處理工藝在實(shí)施的過(guò)程中,其占地的面積比價(jià)小,處理的過(guò)程比較迅速,而且符合性能比價(jià)高,不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的污泥,人工控制能力比較強(qiáng),維護(hù)起來(lái)比較方便簡(jiǎn)潔,這種方式對(duì)于污水量比較小的農(nóng)村來(lái)講,是非常有效的處理工藝。但是好養(yǎng)生物處理工藝實(shí)施過(guò)程中,費(fèi)用要比其它處理工藝高很多,所以在南方比較富裕的農(nóng)村實(shí)用幾率比較大,推廣的速度也比較快。

3.6農(nóng)村生活污水建設(shè)規(guī)劃

關(guān)于農(nóng)村生活污水處理方面,要在吸取和借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,有效結(jié)合厭氧、好氧生物人工處理技術(shù)與自然凈化系統(tǒng),規(guī)劃與各地農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平、區(qū)域特點(diǎn)、自然條件、環(huán)境目標(biāo)相適應(yīng)的生活污水處理工藝和行之有效的運(yùn)行管理模式。生活污水治理應(yīng)與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整相結(jié)合,發(fā)展綠色、無(wú)公害的產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)品,在生態(tài)治污的過(guò)程中有效開(kāi)發(fā)利用動(dòng)植物資源,實(shí)現(xiàn)水的良性循環(huán)、水資源的可持續(xù)利用以及促進(jìn)動(dòng)植物的繁育生長(zhǎng)。

結(jié)論

在污水處理工藝的選擇上,應(yīng)堅(jiān)持結(jié)合實(shí)際情況,因地制宜選用更優(yōu)更適宜的生活污水處理工藝,加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)維管理工作,確保所選用的處理工藝達(dá)到改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的目的。

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