許鐵強
摘要:柯橋區農村生活污水成分差異較大,很難采用統一技術進行治理。AquaMats生態基技術結構簡單,投資和運行成本低,運行效果良好。但在農村生活污水處理問題上,還是應因地制宜地采取適當的生態處理技術,并進行深入的研究,規避技術固有缺陷,改進其處理效果,也可以采用技術交用的方式,應對農村生活污水處理難題。
Abstract: There is a great difference in the composition of rural domestic sewage in Keqiao District, so it is difficult to adopt a unified technology to control it. AquaMats eco based technology has simple structure, low investment and operation cost, good operation effect. But in the rural sewage treatment, should take the appropriate ecological treatment technology, and in-depth study, to avoid the technical inherent defects, improve the treatment effect, but also can be used to pay for the technology, the problems in the rural sewage treatment response.
關鍵詞:柯橋;農村;生活污水;處理技術;AquaMats;分析
Key words: Keqiao;rural;domestic sewage;treatment technology;AquaMats;analysis
中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)06-0094-02
0 引言
柯橋區近年來采用產業集聚形式對印染企業展開了大力整治,還加大環保資金投入,管網不斷完善,水體污染控制和治理取得了一定效果。黑臭河整治和景觀水復原仍是急需解決的問題。水體污染分為點源污染和非點源污染,非點源污染主要是指面源污染,即污染物在降水徑流淋洗和沖刷大氣的雙重作用下,以廣域分散形式進入受納水體所造成的水體污染。農村生活污水是面源污染主要的來源之一。
近幾年來,我國農村污水生態化處理技術得到了快速發展,有些國家還將污水凈化和生態恢復及建設兩者實現了功能結合,既方便操作,又經濟有效,具有較大的推廣價值。
1 發展現狀
柯橋區幅員面積1066平方公里,下轄12個鎮、4個街道、1個國家級經濟技術開發區、2個省級開發區,戶籍人口65.36萬,暫住人口62.5萬。國外針對面污染源生活污水開展時間較早,并在分散工處理系統上取得了共識。分散式的處理系統有助于分散式面源污染治理,并致力于如何提高其處理效率。國內在分散式面源污水處理方面也取得了一些進展。柯橋區農村農活習慣的差異造成了污水成分差異較大無法直接利用國外現有技術來解決所面臨的生活污水處理難題。
2 處理技術
針對各地實際情況,因地制宜地制定相應處理方案,是治理農村生活污水的根本之道。而分散式面源生活污水治理主要有以下幾種方法:
2.1 人工濕地技術
人工濕地技術對于生活污水的治理是卓有成效的,國內吳昊等對四川廣元昭化鎮曾應用人工濕地技術對該地農村生活污水中主要污染物去除效果進行了比較分析,試驗表明:COD、氨氮、總氮和總磷的去除率分別可以達到82.2%、65.7%、55.0%和94.0%,且投資和運行成本低。
2.2 穩定塘技術
國內外很多專家對穩定塘技術及與其它工藝相結合用于分散式面源生活污水的治理做了很多研究。周煒峙等認為對納入城市市政系統的村鎮生活污水厭氧水解-穩定塘工藝有助于出水水質的提升。而Zhao和Bonomo也通過試驗表明:穩定塘工藝與其它工藝相結合,有機物、氨氮和總磷的去除率也進一步提高。
2.3 土地處理系統技術
上海在2008~2010年在交警農村生活污水治理過程中采用了土壤滲濾系統,出水水質達國家二級標準。在對上海虹橋機場圍場河典型污染河段治理時,張之崟等運用土壤滲濾法水質生態修復試驗所得到的結果證實COD去除率可達75.8%,而總磷得到了完全去除。性激素和藥物等難降解有機物如何去除是目前研究的熱點,而微生物群落的分布則成為了研究的難點。
除此之外,還有“五環”式生態高效農村生活污水處理系統、蚯蚓生態濾池和AquaMats生態基等技術通過試驗和推廣,也取得較理想的效果。
3 案例分析
柯橋區12個鎮的農村經濟發展并不平衡,因此各鎮生活污水的水質水量也有著巨大差異。一些經濟相對落后的村落,不少農戶家里還有豬、羊、牛和雞等養殖業,部分養殖廢水使得生活污水的濃度大為提高,其COD可達2000~3000mg/L。
AquaMats生態基是由美國梅瑞地安水生科技公司的一種應用于生態性水處理的高科技技術,現已廣泛應用于世界各地的水生態環境修復和水污染防治等領域。該技術特別適合于有自然氧化塘(如水塘)、對出水要求較高的村鎮、住宅學校和其它集體單位。工程實施簡單,且工期短,成本低;無需雨污分流,且設備少,投資低;兼顧景觀建設,去除率高,出水好。
通常,農村污水會帶有一些泥砂及其它雜物。在實施過程中,要先通過管網將污水匯集到預處理池,再沉砂和隔油作用后,去除污水中的大型漂浮物,再進入泛氧化塘。盡量充分利用農村現有水塘布置AquaMats生態基,結合景觀曝氣系統,為AquaMats生態基上的微生物吸附和分解有機污染物創造條件,充分降解污水中的N、C和P,其工藝流程圖如圖1所示。
齊賢鎮興浦村總戶數1126戶,總人口2832人,村域面積1.5平方公里,現有農田840畝。每天產生的生活污水均量為364.5m3,且基本為無序排放。該村現有一約8000m3的水塘,可在此實施AquaMats生態化處理和人造景觀噴泉曝氣相結合技術,處理本村生活污水。
采用“預處理+泛氧化塘+噴泉曝氣”工藝路線,將該村各農戶生活污水經污水管網通至預處理池。6小時后再隔油處理并輸入泛氧化塘。泛氧化塘約8000m3,水深4.3m,水力停留時間設定為20天,在其內部掛設720m2AquaMats生態基,其中:SDF型420m2,BDF型300 m2。為提升景觀,該水塘還設置景觀噴泉,由時控器控制,可自動運行。所用電機功率為1.8kW,噴水量為31m3/h。每天分三時段運行:上午6:30~9:30、下午13:00~16:00、晚上18:30~20:30,共運行8小時/天,總噴水量248m3/h。通過改造,不僅保證了出水質量,而且增添了景觀效果。工程結束后,2016年5月至11月監測數據如表1所示。
由監測數據結果來看:5月、6月為項目啟動階段,AquaMats生態基還處于掛膜期,去除率相對偏低;從7月開始,氧化塘已進入穩定運行階段,進水COD在305~460mg/L內波動,NH3-N質量濃度在25~70mg/L內波動,出水COD在45~75mg/L內波動,NH3-N質量濃度在5~20mg/L內波動,已達國家污水綜合排放標準(GB 8978-1996)一級標準。
AquaMats適用性廣,從啟動到穩定運行需要2~3個月左右的時間,當生態基掛膜可正常運行時,抗沖擊負荷大大加強,即使進水濃度有波動,去除率依然可以保持穩定。
4 結論
農村生活污水處理現狀與農民生活條件密切相關,正確分析農村經濟狀況和自然環境是進行污水處理首先要考慮的問題。農村生活污水的收集和排放是進行污水處理的首要性工作,必須做好排水體制選擇和排水管網基礎性建設,農村生活污水的處理技術工藝多,在實際應用時,還是要根據具體情況加以甄別選用。選擇一種滿足降解要求,有利于景觀建設,宜于推廣的農村生活污水處理模式。
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