目前,农村经济发展迅速,农民生活水平大为提高,但是农村环境建设与经济发展不同步,其中水环境污染问题尤为严重。未经处理的生活污水随意排放,导致沟渠、池塘的水质发黑变臭,蚊虫滋生,影响农村人居环境及威胁居民的身体健康,同时会造成饮用水水源污染以及湖泊、水库的富营养化。
一、农村生活污水的特征
水量小、排放分散、水质复杂。我国大多数农村地区的供水设施简陋、自来水普及率较低,特别是偏远山区等条件落后的农村地区,居民的用水得不到**。此外,农村地区的居民日常生活较为单,农村居民人均用水量远低于城市居民,农村地区生活污水的人均排放量也远低于城市生活污水的排放量。目前,我国的农村地区房屋基本都属于自建房,具有较大的随意性,缺乏合理的总体布局规划。因此,居民的生活污水排放方式存在诸多差异,有的生活污水排入明沟或暗渠,有的就近排入溪、河及湖泊,还有的农户将粪便等收集作为肥料,其余的用水直接泼洒,使其自然蒸发或渗入土壤。从总体来看,村镇分布密度小和居民的建筑布局随意导致了农村的生活污水排放变得较为分散。农村地区缺乏垃圾收集、处理设施,致使垃圾随意堆放。因此,农村生活污水除了居民的家庭活动用水外,还混有垃圾堆放产生的污水和高浊度的雨水径流等,汇集的污水水质成分复杂。各类污水比例受生活条件状况、生活习惯等因素影响而不同,并且随着农村经济发展,农村家庭生活方式的改变,生活污水的来源会越来越多,水质成分也势必更加复杂。
二、水质水量随地区和时间变化差异较大
我国农村居住环境和人文风俗的差异导致不同农村地区排放的生活污水水质差别较大。生活污水中氨氮、溶解态磷等污染物浓度与居民经济条件、生活习惯、作息规律等密切相关。例如经济条件较好、肉类蛋白类食物消费比例高的地区,生活污水中的氨氮浓度较高,同时洗涤剂的大量使用致使生活污水中溶解态磷偏高;而经济条件较差的农户往往反复用水后再排放,导致化学氧量浓度较高,且这些农户般较少使用卫生洁具和洗涤剂,产生的生活污水氮、磷含量不高。农村生活污水的日变化系数较大,排放量的峰值般出现在早晨、中午和晚上三个时段,在这些时间段中,居民的家庭活动往往比较集中,用水量也相对较大,污水中的氮、磷等主要污染物浓度的峰值也随之出现。而在其他的时段,尤其是午夜至清晨这段时间,由于用水量的大幅减少,致使污水量很小,甚至出现断流。农村生活污水的排放量随季节变化的规律表现为夏季较多,冬季较少。与排放量相反,主要污染物如化学氧量、总氮和总磷的浓度变化规律为夏季较低,冬季较高。
三、农村生活污水处理现状
缺乏完善的污水收集系统。由于经济条件限制及环境保护 意识的缺乏,我国农村地区大都以明渠或暗管收集污水,污水收集设施简陋,不能实现雨污分流,往往会汇入雨水、山泉水等,汇集的污水成分复杂。而水量的增加和污染物浓度因释作用降低,使得生活污水的收集处理难度加大。粗放式的排放方式以及管网设施简陋、缺少维护是导致农村生活污水的收集率低的重要因素,由此导致的生活污水的露天径流和地下渗漏不但使村民的居住环境恶化,而且易造成地表及地下水污染。
四、技术选择偏离实际需求
我国地域辽阔,不同地区农村的实际情况差异较大(如生态环境、经济水平等),农村污水的处理技术不能概而论。许多地区在技术选择方面盲目追求“无动力”、“零”运行费用,而在实际应用中,即使是人工湿地、土地渗滤等生态处理技术,也要考虑湿地植物收割、基质更换等问题,无法完全做到“零”运行费用。因此无论是选择何种技术,都应当综合考虑该技术是否与当地的实际情况相适应,如生活污水的排放及水质特征、处理设施对土地资源的占用情况等,生搬硬套的技术无法解决农村生活污水处理的
山东润华环保可为你定制各类农村污水处理设备,欢迎来电咨询
工艺说明
污水由排水系统收集后,进入污水处理站的格栅池,去除颗粒杂物后,进入调节池,进行均质均量,调节池中设置液位控制器,再经液位控制仪传递信号,由提升泵送至厌氧池(水解酸化池),在厌氧池内完成**物的去除,进行酸化水解和硝化反硝化,降低**物浓度,去除部分氨氮并提高污水的可生化性,有利于后续的耗氧处理.进入兼氧池,充分为污水进入好氧池做准备,污水自流入好氧池,在好氧池内完成COD,BOD5的降解,污水进入MBR膜池充分沉淀,进行固液分离,污水自流入清水,在清水池内完成消毒后排放。调节池内污泥定期脱泥。
由格栅截留下的杂物定期装入小车倾倒至垃圾场,二沉池中的污泥部分回流至A级生物处理池,另一部分污泥至污泥池进入叠螺污泥脱水机定期清理。
工艺设施
(1)格栅池
设置目的:
在生活污水进入调节池前设置一道格栅,用以去除污水中的油脂、缠绕物、大块的菜渣、骨头、较大固颗粒杂物及飘浮物,从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。
设置特点:
格栅井设置碳钢结构,格栅采用手动框式。
(2)调节池
设置目的:
污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化,保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定,污水中**物起到一定的降解功效,提高整个系统的抗冲击性能和处理效果。
设计特点:
调节池设计为碳钢结构。
(3)A级生物处理池
设置目的:
废水中的**物主要为蛋白质和脂肪等,这些物质难以被一般的好氧菌直接利用,其生物降解过程中一般是先通过酶的作用分解成氨基酸、碳水化合物等小分子**物,然后方可被好氧菌直接利用。另外,本废水的污染物浓度较高,直接用好氧工艺去除全部的**物将消耗大量的电能,势必增加系统的运行费用。为了节省运行成本,选择一种既要处理效果好,又要节省运行成本的工艺是非常重要的。
在废水处理中常用的厌氧方法有完全厌氧和不完全厌氧即水解酸化,水解酸化是完全厌氧的主要阶段。完整的厌氧过程分为水解、酸化、产乙酸和产甲烷四个阶段。在水解阶段,高分子**物被细菌胞外酶分解为能够溶解于水并能够透过细胞膜的小分子物质;在酸化阶段,水解后的小分子物质在酸化菌的细胞内转化为更简单的化合物并分泌至细胞外;在产乙酸阶段,水解酸化阶段的产物被产乙酸菌进一步转化为乙酸、氢气、二氧化碳以及新的细胞物质;在甲烷化阶段,产乙酸阶段产生的乙酸、氢气、碳酸以及甲酸、甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。
完全厌氧工艺对高浓度**废水的处理具有容积负荷高、去除效果明显、抗冲击能力强、产甲烷菌活性强、污泥浓度高的优势。但是完全厌氧工艺的条件要求比较严格,如废水需达到一定温度、反应器内的PH值必须保持在一定的水平、必须具有有效的三相分离器、必须具有颗粒污泥或高浓度厌氧污泥等。同时在完全厌氧反应过程中产生大量的沼气,针对于本项目的废水类型,产生的沼气存在臭味、腐蚀性和易爆炸等问题,若管理、处理不善,会危及管理人员及周围居民的安全。
水解酸化工艺在高浓度**废水的处理中是应用较多的形式,是通过控制水力停留时间及水中溶解氧的浓度,将生物的厌氧过程控制在水解及酸化阶段,不要求进入产乙酸和产甲烷阶段,从而缩短了反应的进程和时间。其主要的优势在于能够去除较多的**物、降解分子量大和碳链较长的物质、提高进水的可生化性,同时由于其不进入产甲烷阶段,对环境条件的要求较低,能够抵抗一定的水质和水量的冲击负荷,同时水解酸化反应在厌氧和缺氧条件下都能够发生,对反应池的结构形式要求较低。水解酸化是将厌氧过程控制在水解和酸化阶段即可,因此水解酸化反应池的停留时间短,反应池内的优势菌群为水解酸化菌,少数为乙酸菌和产甲烷菌。另外,水解酸化工艺不进入产甲烷阶段,产生的少量气体可直接排入大气中,不会对人体和周围环境产生较大的影响。
因此,从运行稳定、管理方便安全、经济性等角度考虑,水解酸化工艺优于完全厌氧工艺。
将污水进一步混合,充分利用池内高效生物弹性立体填料作为细菌载体,靠兼氧微生物将污水中难溶解**物转化为可溶解性**物,将大分子**物水解成小分子**物,以利于后道O级生物处理池进一步氧化分解,同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可进行部分硝化和反硝化,去除氨氮。
该池设计为钢结构的箱体。
(4)O级生物处理池(生物接触氧化池)
设置目的:
该池为本污水处理的核心部分,分二段,**段在较高的**负荷下,通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用,去除污水中的各种**物质,使污水中的**物含量大幅度降低。后段在**负荷较低的情况下,通过硝化菌的作用,在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮,同时也使污水中的COD值降低到更低的水平,使污水得以净化。
设计特点:
该池由池体、填料、布水装置和充氧曝气系统等部分组成。
该池以生物膜法为主,兼有活性污泥法的特点。
池中填料采用弹性立体组合填料,该填料具有比表面积大,使用寿命长,易挂膜耐腐蚀不结团堵塞。填料在水中自由舒展,对水中气泡作多层次切割,更相对增加了曝气效果,填料成笼式安装,拆卸、检修方便。
该池分二级,使水质降解成梯度,达到良好的处理效果,同时设计采用相应导流紊流措施,使整体设计更趋合理化。
池中曝气管路选用优质PVC管,耐腐蚀。曝气头选用微孔曝气头,不堵塞 ,氧利用率高。