污水处理技术工艺

农村生活污水处理技术选择

“十一五”规划提出了建设社会主义新农村的重要历史任务,明确了“生产发展、小康生活、文明农村、清洁村容、民主管理”的建设目标。加强农村生活污水处理是农村建设的重要组成部分,也是社会主义新农村建设的重要组成部分。农村生活污水造成的环境污染不仅是农村水源潜在的安全隐患,而且加剧了淡水资源危机,使农田灌溉无法有效保障,危及农民的生存和发展。因此,加强农村生活污水收集、处理和资源化设施建设,避免生活污水直接排放对农村水、土壤和农产品的污染,保障农村水源安全和农民身心健康是重要的保障。新农村建设中加强基础设施建设,推进农村改造的内容,以及改善农村人居环境应解决的问题。紧急问题。

由乡村生活污水引起的环境问题

全国农村每年产生的生活污水超过80亿吨,96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统,生活污水是随意排放的。一些人描述了中国农村的人类住区现状:如果把国家的村庄合并成10个村庄,4个村庄没有自来水,3个村庄在一个或一个厕所附近有一口井供人们饮用;10个村庄的污水被排放出去;9个村庄仍在使用传统的水;9个村庄继续随机寻找填埋场;四个村庄下不了雨,五个村庄晚上进不来。

我国农村污水具有以下特点:(1)涉及面广、分散性强.村落的地理分布特点使废水分散,难以收集。(2)有多种来源。除了来自人类的污水和垃圾,还有来自家庭清洁和垃圾填埋场的污水。例如,湖泊洗衣废水占生活污水的比例约为100%。(3)生长速度快。随着农民生活水平的提高和农村生活方式的改变,生活污水产量也随之增加。(4)治疗率低。以浙江省农村污染为例,[3]全市年生产人口总量约180万吨,化粪池处理量约230300吨,处理率仅为230300%。

未经处理的生活污水随意排放,严重污染农村生态环境,直接威胁农民群众的健康和农村经济的发展。一方面,未经处理的生活污水流入低洼河流,湖泊和池塘的地表水体,严重污染了各种类型的水源。另一方面,生活污水也是疾病传播和传播的根源,这可能会在某些地区引起传染病。地方病和人畜共患病的发生和流行。目前,农村自来水的普及率仅为34%左右,超过3亿农民饮水安全问题。在浙江省丽水市农户水质抽样结果中,63种水样中大肠杆菌和浊度等主要指标占72%。水源的低水质与未经处理的农村生活污水直接排放有直接的因果关系。

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二。国外农村生活污水处理技术路线

污水处理的最高目标是实现资源枯竭、产品价值再利用和废物回收利用。水资源利用应从“水-水-水-排水”单向线性水资源代谢系统向“水-水-水-污水再利用”闭环水资源循环系统过渡。对于分散式农村生活污水,采用分散式污水处理系统(desar),工艺简单,处理效果有保证,操作和维护方便,是最佳的综合效益选择。它包含污水处理和资源利用。它的双重含义是,强调在可能的情况下对养分进行就地处理和再循环。

国外一些国家在农村分散生活污水处理技术的研究和应用中积累了大量的经验,值得借鉴和借鉴。

(I)澳大利亚“过滤器”污水处理和再利用系统

该系统利用污水灌溉达到污水处理的目的,可以有效实现污染物去除和污水减排的双重目标,既能满足作物水分和养分的需求,又能降低氮,磷的含量。污水中的钾和避免污水直接排入水体后,水体富营养化。系统总磷(TP),总氮(TN),生物需氧量(BOD5)和化学需氧量(CODcr)的去除率分别达到97%~99%,82%~86%,93% 。和75%~86%[6](P79-81)。

(2)土壤毛细渗透系统

该系统将污水分配给土壤表面具有一定结构的渗滤液渠道,通过物理、化学、微生物降解和植物吸收利用等方法对污染物进行处理和净化。美国、日本、澳大利亚、以色列、俄罗斯和西欧一直非常重视该系统的研究和应用,并对其流程、净化方法和设施进行了标准化和序列化,并编制了相应的技术规格。悬浮液、有机物、氨氮、总磷、大肠杆菌的去除率较高,可达到70~90<unk>[7](p953-964),基础设施投资较小,运行成本低,维护简单,整个系统埋在地下,不会散发异味,能保证冬季更稳定的运行,方便污水的现场处理和再利用。因此,该技术在广大农村地区具有很强的技术和经济优势,在这些地区,水的供需矛盾日益紧张,生活污水污染日益严重。有废水处理单位,也可以到污水处理项目服务平台咨询类似的污水处理经验企业。

(Iii)人工湿地处理系统

该系统是一个独特的“土壤-植物-微生物”生态系统,由人工基质(主要是碎石)和植物(芦苇、植物等)组成。有各种各样的植物、动物和植物。微生物与土壤过滤器与污染物在污水中的联合作用,逐步达到污水净化的目的。该技术已广泛应用于欧洲、北美、澳大利亚和新西兰。它的缺点是需要大量的土地,解决了土壤和水中氧气充足的问题,以及温度和植物生长季节的影响。

(四)生物膜技术

生物膜工艺是一种手工处理技术,主要用于分散生活污水处理,包括厌氧和好氧生物膜。厌氧或好氧微生物附着在载体表面上以形成生物膜,以吸附和降解污水中的污染物用于净化目的。该方法设备简单,运行成本低,加工效率高。反应器通常由填料(载体),水分配装置和排水系统组成。使用的填料是无机(陶粒,矿渣,活性炭等)和有机(PVC,PP,塑料,纤维等)。目前,新的生物膜反应器和固定化微生物技术也得到了广泛的研究。

(五) 稳定塘

该技术主要利用细菌和藻类的联合作用去除污水中的污染物。它具有投资少、运行成本低、维护简单、操作方便、能有效去除污水中的有机物和病原体、无污泥处理等优点。德国的和法国有3,000个和2,000个稳定的池塘,而美国有10,000个稳定的池塘。Oswald在美国提出并发展了高效藻类,以最大限度地利用藻类产生的氧气,充分利用细菌和藻类,有效地处理污染物。

(vi)集成集成设备处理技术

开发集预处理,二次处理和深度处理于一体的中小型污水处理一体化装置是国内外污水分散处理发展的一个趋势。日本研究的综合装置主要采用厌氧 - 好氧 - 二级池组合工艺,具有降解有机物和脱氮的作用,出水BOD5<20 mg / L,TN <20 mg / L,近年来开发的膜处理技术可以对BOD和TN进行深度处理。欧洲许多国家已开发出基于SBR,移动床生物膜反应器,生物转盘和滴滤技术以及化学除磷的小型污水处理综合装置。

三。我国农村生活污水处理的探索

我国自20世纪80年代开始发展和发展生活污水分散管理技术,大量采用不同形式的非动力或微动力的低能耗综合污水处理厂。然而,这种分散式技术的利用率很低,存在很多问题。一方面生物处理效率低,特别是氮、磷的去除率很低。氮和磷污染是水体富营养化的主要原因。如果这一技术没有取得突破,这一技术的应用前景将不可避免地受到限制。另一方面,目前实施的分散式污水处理,最初只是实现了分散式污水处理的收集、处理和排放。它远远没有实现分散处理的真正目的----再利用(再利用),即现场处理和当地再利用污水,以及实现污水资源。鉴于农村地区生活污水问题日益严重,迫切需要采取积极措施。近年来,随着地方经济实力的增强,特别是发达省份达到一定的经济发展阶段后,他们逐渐认识到污水处理在农村生活中的重要性,开始运用一些实用、合理、能源消耗低,运营成本低。一些欠发达和人口密集地区也认识到,如果不能有效处理农村生活污水,将会在农村医疗卫生和经济建设中引发一系列问题,甚至导致传染病的出现和传播。因此,污水处理在农村生活中的重要性已经提高。

(I)厌氧处理技术

在我国农村生活污水处理实践中,厌氧处理是处理生活污水最常用、最经济的方式,它能反映环境效益和社会效益的结合。将污水处理与合理利用相结合,实现污水回用。废水中的大部分有机物是厌氧发酵产生的,大部分有机物经发酵后去除以达到净化目的,产生的有机物可用作普通蒸煮和普通蒸煮的能源。厌氧发酵处理的废水可用作灌溉水和观赏水。在农村,有大量的原料可用于:农作物、秸秆、人和动物等。结果表明,秸秆发酵的能量利用效率是直接燃烧的5倍,以浆料和渣油为原料,可使秸秆的养分和能量利用率提高20%。通过厌氧发酵(无公害白酒、无机盐)、碳、磷、钾等营养物质的无流失,可转化为可直接利用的活性养分-在农田施用肥料,可替代部分化肥。生产过程简单,成本低(一户成本在1000元左右),经营成本基本为零,适合农户。此外,结合农村厨房、厕所和循环改造,猪舍污水和生活污水可作为农田肥料在池塘厌氧发酵后使用。经管网集液后,出水水质达到国家标准后排放。

沼气池处理技术已在中国部分地区得到有效推广和使用。浙江省有352个村实施了生活净化沼气工程。共建造了833,000立方米的沼气池。年污水处理能力8170万吨,沼气年产量4295万立方米。每年更换标准煤近30,000。结合新农村建设,四川省启动了“村庄清理工程”,建设家庭或户户生活沼气池和生活污水厌氧净化池,有效解决人畜污染等农村环境问题。污水和垃圾污染。清新的村庄外观。

(二)稳定塘处理技术

在我国,特别是干旱缺水地区,稳定塘是一种有效的污水资源化利用方式,近年来已成为一种有待推广的技术。与传统的次生生物处理技术相比,高效的藻类池具有许多独特的特性。它是一种对土地资源相对丰富但技术水平相对落后的农村地区具有较高推广价值的污水处理技术。李旭东等接纳高效藻类塘体系处置太湖地域屯子生存污水, CODcr的均匀去除率在70%以上,氨氮(NH3-N)的均匀去除率高达93%,磷的均匀去除率为55%;陈鹏接纳高效藻类塘处置都会生存污水,取得了稳固的处置结果:CODcr、 BOD5、NH3-N 和TP的平均去除率分别达到75%、60%、91.6%和50%。

(Iii)人工湿地的处理

目前,北京、深圳等城市已采用该技术处理生活污水。云南省滨湖干流湿地工程于2003年10月竣工,每天可净化污水4万多立方米,净化后水质优于地表水。结果表明,该工艺对磷、氮的去除率可分别达到85%~95%、80%以上,磷和氮的去除率分别达到90%和60%。

(四)土壤渗滤技术

地下土壤渗透在中国受到越来越多的关注。中国科学院应用生态研究所“八五”和“九五”计划研究表明,利用地下土壤渗透处理中国北方寒冷地区的生活污水是可行的,出水可以作为水再利用; 1992年北京环境保护研究所研究了地下土壤毛细管渗滤处理对生活污水和绿地利用的净化效果。 2000年,清华大学首次推动了农村地下土壤渗透系统的应用。效果好:生活污水中有机质,氮,磷的去除率和稳定性高,CODcr,BOD5,NH3-N和TP去除率分别大于80%,90%,90%和98%。此外,浙江,广东,天津和江苏还探索了无动力,埋地厌氧处理系统,雨污分离管道集中处理,生物废水处理等技术方法的应用。尝试也取得了一些进展。

四、加快农村生活污水处理的政策途径

保护农村水环境是保障农业生产发展、建设美丽村庄的基础。要改变农村生活污水的无序排放,改善农民的生活条件,建设社会主义新农村。全国共有60多万行政村和250多万自然村,有2亿多农户。由于当地条件多种多样,农村地区的污水处理无法以一刀切的政策实施。要适应当地情况,根据当地情况提供指导。

(一)农村生活污水处理作为新农村建设的重要组成部分

要充分利用新农村建设的良好政策环境,加强农村生活污水处理。根据农村污水污染的原因,在新农村建设中,必须结合改造厕所、厨房和循环的工作,建设污水处理设施。要在制定有关政策法规、协调监督管理、建立农村水污染综合治理技术支持体系等方面全面采取措施,加强污染源控制,促进污水处理设施的建设和有效运行。实现农村水环境的改善。

(2)根据当地情况确定生活污水处理技术路线

根据我国农村欠发达的现状,农村的经济社会发展水平、区域特征、自然地理条件和环境目标是不同的。大多数农村应采用经济、有效、简单、节约资源、可靠、与当地自然环境高度结合的污水处理技术,使生活污水排放和处理因地制宜。伤害和机智。在一些村落密集、经济发展水平较好的农村地区,微动力生态治理技术与装备的集成化、高效化、强化化具有巨大的技术经济优势。在其他农村集中供水的地区,可以根据农村的社会经济发展和水环境保护目标,对农村的河流、池塘和湿地进行改造,形成中等强度。开发了非动态复合生态处理系统。这些一体化技术和设备以其成本低、效率高、无电、无微电等优点,在集中供水的农村生活污水处理中具有潜在的优势。

(三)继续加强农村生活污水处理技术研究

由于我国农村人口众多,生活污水处理技术具有长期效益和广阔的市场,有必要动员高校和科研机构加强相关技术的研究。针对目前污水处理技术存在的主要问题,研究开发了三低一高(低能耗、低投资、低成本、高效率)的新型分散污水资源化处理技术,提高了污水处理深度。提高了脱氮除磷的功能,达到了控制脱氮除磷的目的。

(四)向各方筹集建设和运营生活污水处理设施的资金。

农村生活污水处理具有很强的公共福利,需要一定的资金投入。很难单靠农民自己的投资。要把新农村建设的实践与国家支持,地方补贴,农民支持和企业参与相结合,筹集资金,形成多渠道,多渠道的动员参与机制,实现生活污水处理项目的实施。运行。

(5)加强农村生活污水处理建设规划

在借鉴国外先进技术的基础上,将厌氧、好氧生物人工处理技术与自然净化系统有效地结合起来。规划生活污水处理过程和符合当地农村经济水平、区域特点、自然条件和环境目标的有效运作管理模式。家庭污水处理应与地方经济结构调整相结合,发展绿色无公害产业和产品。在生态污染控制过程中,应有效开发利用动植物资源,促进水资源良性循环、水资源的可持续利用,促进动植物的育种和生长。

(6)统一市场准入标准和限制劣质设备进入市场

目前我国小型污水处理厂的市场竞争非常激烈,存在着严重的竞争现象,设计不规范,缺乏统一的技术要求和设计标准,缺乏运行和管理的考虑。为今后的运营和管理带来了巨大的风险和隐患。根据我国国情和国外的经验,提出了分散污水处理技术标准、设计规则和运行规范,规范工程设计和运行管理,促进市场化、产业化新成果的发展。加强项目的监督管理,提高处理设施建设和运行的质量,确保处理后的污水达到排放标准。

农村生活污水处理技术选择

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