農(nóng)村生活污水凈化池技術(shù)

1、農(nóng)村生活污水凈化池技術(shù)該技術(shù)采用多級(jí)自流工藝，適合分散處理生活污水，具有投資省、無運(yùn)行費(fèi)用、管理方便等特點(diǎn)。該技術(shù)不同于傳統(tǒng)的沼氣池技術(shù)，污水經(jīng)處理后可達(dá)標(biāo)排放。1 用途和功能生活污水凈化沼氣池是分散處理生活污水的新型構(gòu)筑物，適用于近期無力修建污水處理廠的農(nóng)村。生活污水包括廚房炊事用水、沐浴、洗滌用水和沖洗廁所用水，其特點(diǎn)有三：一是沖洗廁所的水中含有糞便，是多種疾病的傳染源；二是生活污水濃度低；三是生活污水可降解性較好，適用于厭氧硝化制取沼氣。生活污水凈化池是根據(jù)生活污水的上述特點(diǎn)，把污水厭氧硝化，沉淀過濾等處理技術(shù)融于一體而設(shè)計(jì)的處理裝置。2 池型結(jié)構(gòu)和工作原理生活污水凈化沼氣池是一個(gè)集水壓

2、式沼氣池、厭氧濾器及兼性厭氧塘于一體的多極折流式消化系統(tǒng)。糞便經(jīng)格柵去除粗大固體后，再經(jīng)沉沙池進(jìn)入前處理區(qū)1,在這里糞便進(jìn)行沼氣發(fā)酵，并逐步向后流動(dòng)，生成的污泥懸浮固體在該區(qū)的后半部沉降并沿傾斜的池底滑回前部，再與新進(jìn)入的糞便混合進(jìn)行沼氣發(fā)酵。清夜則溢流入前處理區(qū)2,在這里與糞便以外的其他生活污水混合，進(jìn)行沼氣發(fā)酵，并向后流動(dòng)經(jīng)過厭氧濾器部分，附著于填料上生物膜重點(diǎn)細(xì)菌將污水進(jìn)一步進(jìn)行厭氧硝化，再溢流入后處理池。前處理區(qū)1和前處理區(qū)2都是經(jīng)過改進(jìn)的水壓式沼氣池，后處理區(qū)為三級(jí)折流式兼性池，與大氣相通，上部裝有泡沫過濾板攔截懸浮固體，以提高出水水質(zhì)。根據(jù)糞便污水和其他生活污水管道為分流制或合流制

3、，將污水流程分成兩種。I合流制室內(nèi)污水管道為合流制的污水流程如下：生活污水-格柵截流井-沉砂井-前處理區(qū)60%后處理區(qū)40%排出或接好氧處理。II分流制適用于糞便污水和其他生活污水分流的污水處理，污水流程如下：其他生活污水-格柵截留井-沉砂井-糞便污水-格柵截留井-沉砂井-前處理區(qū)1（40%）-前處理區(qū)2（30%）-后處理區(qū)（30%）-排放或接好氧處理。3 工藝參數(shù)生活污水凈化沼氣池設(shè)計(jì)依據(jù)每天所處理的污水量，污水量按100L/（人？日）左右計(jì)算，其中沖洗廁所用水量按2030L/（人？日）計(jì)算，其他生活污水量為7080L/（人?日）。污水滯留期為23天，污泥清掏周期為300天。4 運(yùn)行管理合理

4、設(shè)計(jì)、可靠施工、精心管理是確保生活污水凈化沼氣池正常運(yùn)行的三個(gè)主要環(huán)節(jié)。其中日常管理工作必須做到以下幾點(diǎn)：a.設(shè)立生活污水凈化池的地方，應(yīng)實(shí)行專業(yè)化施工和承包管理，以保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)；b.建立工程檔案和管理記錄；c.每年清掏污泥一次；d.每45年更新聚氨脂過濾泡沫板，每10年更新軟填料（半軟填料可不更換）；e.注意安全，避免發(fā)生火災(zāi)，窒息事故。二、無動(dòng)力多級(jí)厭氧復(fù)合生態(tài)處理系統(tǒng)該技術(shù)適用于分散戶廚房、洗衣、洗澡等低濃度農(nóng)村生活污水的處理，尤其適合有地勢(shì)差異的分散戶或25聯(lián)戶的農(nóng)村生活污水處理。眉山市青神縣黑龍鎮(zhèn)羅出村及龍女村可以使用該技術(shù)。厭氧生物專家G.lettinga教授斷言，厭氧處理生物技術(shù)

5、如果有適合的后處理方法相配合，可以成為分散型生活污水處理模式的核心手段，這一模式比傳統(tǒng)的集中處理方法更具有可持續(xù)性和生命力，尤其適合發(fā)展中國(guó)家的情況。1基本原理針對(duì)我國(guó)當(dāng)前資金短缺、能源不足與污染日益嚴(yán)重的現(xiàn)狀，厭氧處理技術(shù)是特別適合我國(guó)國(guó)情的一項(xiàng)技術(shù)。但因?yàn)閱为?dú)的厭氧對(duì)氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素基本上沒有去除能力，污水中的氮、磷會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化。同時(shí)單獨(dú)的厭氧處理也不能很好地去除病菌，厭氧出水通常情況下不能達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，單獨(dú)的厭氧處理還只能作為一種預(yù)處理，必須選擇合適的后續(xù)處理單元?；谏鲜霰尘埃槍?duì)獨(dú)戶或聯(lián)戶生活污水的處理，基本形成一套成熟的厭氧處理與生態(tài)床相結(jié)合的處理方法，簡(jiǎn)稱無動(dòng)力多

6、級(jí)厭氧復(fù)合生態(tài)處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由23格厭氧池和1格比表面積較大的砂礫石、細(xì)土等為基質(zhì)的復(fù)合生態(tài)床組成，其中各池之間靠管道連通，污水在池內(nèi)停留的時(shí)間為57天。生活污水經(jīng)過厭氧處理，生活污水中懸浮物可以沉淀，難降解有機(jī)污染物被厭氧微生物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物。復(fù)合生態(tài)床表面可種植水生生物。復(fù)合生態(tài)床除起到過濾作用外，有機(jī)物的床體還能夠提高處理效果。一是植物的生長(zhǎng)改變生態(tài)床的流態(tài)，生長(zhǎng)的植物根系和莖桿對(duì)水流的阻礙作用有利于均勻布水，延長(zhǎng)水力停留時(shí)間；二是植物的根系創(chuàng)造有利于各種微生物生長(zhǎng)的微環(huán)境，植物根莖的延伸會(huì)在植物根系附近形成有利于硝化作用的好氧微區(qū)，同時(shí)在遠(yuǎn)離根系的厭氧區(qū)里含有大量可利用的碳源

7、，這又提供了反硝化條件；三是植物生長(zhǎng)對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)物尤其是硝污水經(jīng)厭氧粗”處理后，后續(xù)精”處理單元的負(fù)荷相對(duì)較小，這樣可以節(jié)省生態(tài)床的占地面積，污水中的懸浮物經(jīng)厭氧反應(yīng)器處理后，大部分能被有效地去除，這樣也可以防止生態(tài)床堵塞。因此，這種組合不但能有效地去除有機(jī)物，還能有效解決目前污水處理中難以做到的氮、磷皆能達(dá)標(biāo)的難題無動(dòng)力多級(jí)厭氧復(fù)合生態(tài)處理系統(tǒng)工藝流程如下：污水污水收集系統(tǒng)(管道)3格厭氧發(fā)酵處理池復(fù)合生態(tài)床該系統(tǒng)處理對(duì)象一般為廚房和洗浴房產(chǎn)生的污水，將下水道等與污水管道之間采用暗槽連接，并在入井口處設(shè)一格柵以去除較大的顆粒物。(2)處理池由厭氧發(fā)酵池和復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)床組成，形成一體化結(jié)構(gòu)厭氧發(fā)

8、酵池由3個(gè)格組成。厭氧發(fā)酵的第1格主要是用來調(diào)節(jié)水量，同時(shí)在某種程度上也具有均勻水質(zhì)和初沉的作用;2、3格對(duì)污水中有機(jī)物進(jìn)行有效降解,有利于復(fù)池設(shè)計(jì)容積(Q-預(yù)計(jì)升流池處理水量(m/h)T-污水在開流池中停留時(shí)間(h)T一般取為67天，V目前在農(nóng)村示范成功的池型有3m和4.5m。(3)復(fù)合生態(tài)床結(jié)構(gòu)復(fù)合生態(tài)床是處理系統(tǒng)中的主要構(gòu)筑物，是一個(gè)或兩個(gè)滲濾池組合而成的矩形的磚結(jié)構(gòu)物。池內(nèi)裝有沙礫和人工土等基質(zhì)。(4)沙礫和人工土的組成和厚度I沙礫層由不同粒徑沙礫組成，一般分為34層沙礫采用多孔、比表面積大的無機(jī)基質(zhì)。II人工土的選配土壤中存在種類繁多，數(shù)量龐大的各種細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類、原生動(dòng)物

9、等，是維持土壤、完成生態(tài)系統(tǒng)功能中物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化不可缺少的組成部分，它們是土壤生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量循環(huán)的分解者和轉(zhuǎn)化者。因此，人工土應(yīng)選擇沙、高肥力的耕層壤質(zhì)土和草炭為原料。人工土的厚度一般為1020cm。3技術(shù)特點(diǎn)該處理系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)單，出水水質(zhì)好，抗沖擊能力強(qiáng)，無需采用人工曝氣、污泥回流、混合攪拌等措施，也就不存在大型的處理機(jī)械和復(fù)雜的操作控制系統(tǒng)，所以運(yùn)行工作極為簡(jiǎn)單，不需要大量訓(xùn)練有素的操作管理人員，非常適宜目前我國(guó)農(nóng)村迫切需要經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、技術(shù)先進(jìn)可靠的污水處理工藝和技術(shù)濾生態(tài)處理系統(tǒng)該技術(shù)為生物-生態(tài)組合技術(shù)，適用于有土地較少，但土壤條件適宜的農(nóng)村點(diǎn)。土壤滲濾包括慢速滲濾、快速

10、滲濾兩種方法，對(duì)于不同的農(nóng)村可以根據(jù)情況選用不同的滲濾方法。污水就地土壤滲濾處理系統(tǒng)由前期處理化糞池和土壤滲濾兩部分耦合而成。1 工作原理該系統(tǒng)的基本原理是：生活污水在化糞池中經(jīng)過沉淀、厭氧處理后，進(jìn)入分配箱，分流入各土壤滲濾管中，管中流出的污水均勻地向厭氧濾層滲濾，再通過表面張力作用上升，越過厭氧濾層出口堰之后，通過虹吸現(xiàn)象連續(xù)地向上層好氧濾層滲透。在上述過程中，水與污染物分離，水被滲濾并通過集水管道收集，污染物通過物理化學(xué)吸附被截留在土壤中；碳和氮由于厭氧和好氧過程，一部分被分解為無機(jī)碳、無機(jī)氮留在土壤中，另一部分變成氮?dú)夂投趸忌⑷肟諝庵?；磷則被土壤物理化學(xué)吸附，截留在土壤中，為草坪或

11、者其他植物所利用C2 工藝流程污水-厭氧沼氣池-配水池-土壤滲濾處理工藝-集水井-出水3 工藝特點(diǎn)土壤滲濾生態(tài)處理系統(tǒng)與其他污水處理系統(tǒng)相比具有以下特點(diǎn)：(1)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；(2)出水水質(zhì)好，對(duì)有機(jī)物尤其對(duì)有機(jī)氯化物和氨氮有較好的處理效果;(3)一次性投資小，運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)省能耗；(4)在土地處理槽上栽種植物，不但能提高系統(tǒng)凈化污水的效率，還可以增強(qiáng)景觀效果。4 存在問題( 1)化糞池的問題化糞池作為污水土壤滲濾系統(tǒng)的預(yù)處理裝置，為后續(xù)土壤滲濾系統(tǒng)提供污染物濃度較低、生化降解性較高的進(jìn)水，起著降解污染物和消滅有害細(xì)菌的作用，使污水中的糞便得到了一定的無害化處理。目前國(guó)內(nèi)

12、多采用磚砌或混凝土澆筑，造價(jià)高，密封性差，生化效果差，施工不方便。隨著人們使用的化學(xué)用品增加，生活污水成分也變得更加復(fù)雜，為了提高污水的凈化效果，這些化糞池有待改善。( 2)土壤滲濾問題污水從滲濾管道中流出進(jìn)入滲濾溝內(nèi)的土壤中，一部分向地表移動(dòng)，可達(dá)到植物根系，另一部分向下滲濾，污水在這兩部分移動(dòng)時(shí)到達(dá)哪部分的深度更深一些，關(guān)系到滲濾管在土壤中埋藏的深度問題。( 3)溫度對(duì)系統(tǒng)的影響由于土壤滲濾生態(tài)處理系統(tǒng)中的微生物基本處于天然的環(huán)境狀態(tài)下，隨環(huán)境溫度氣候變化而變化。夏季氣溫高時(shí)，微生物活性大；冬季氣溫低時(shí)，微生物的活性大大降低,系統(tǒng)的污水處理能力大大降低。尤其在北方地區(qū)，冬季如何正常運(yùn)行值得研究。( 4)降水對(duì)系統(tǒng)的影響在進(jìn)行系統(tǒng)排水設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮降水量的影響，