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在东部某县采访,基层干部抱怨农村治污难:县里推进城乡污水处理一体化,管网通到一个个村庄,钱花了不少,可许多农民却不买账。为啥?到村里一打听,才知道答案。有村民说,管网进村但没有入户,自己住得远,接入费用贵;有人说,自家种着果园、菜地,习惯了用农家肥浇地,接入管网后再想用农家肥不方便;也有人担心,污水处理运营成本高,以后难以负担。新修的污水处理厂长期“吃不饱”,成了“晒太阳”工程,实在可惜!
这些年,农村道路好了,楼房多了,家电、汽车下乡,互联网入户,农民生活条件明显改善。相比之下,农村环境成了突出“短板”,一些村庄依然“污水靠蒸发,垃圾靠风刮”,畜禽粪便随处见、污水到处流,农村污染排放量占全国“半壁江山”。农村治污正成为共识,各级政府纷纷加大投入,这是可喜的一面。但也要看到,一些地方办法不多、模式单一,钱没少花,效果却没有预期好,管网收集率不高,技术水土不服,治污工程“晒太阳”现象并不鲜见。
农村治污难在哪?
处理方式难定。农村污染点多、面广,各地情况千差万别。有的村庄位于城乡接合部,人口密集;有的位于偏远山区,居住分散;有的在水域敏感区,水生态脆弱。不同地方需要不同解决方案,有的适合集中处理,也有的适合分散式。然而,一些地方在工作中方式简单,用城市污水处理方式解决农村问题,一味让县级污水处理厂向农村延伸,遭遇困境在所难免。
技术方案难选。农村污染物种类与城市不同,简单搬用城市污水处理系统行不通。一位污水处理厂技术员坦言,他们所在的村庄养猪场多,猪粪尿废水浓度太高了,COD(化学需氧量)浓度在10000毫克/升以上,而现有污水处理设备上限才到1000毫克/升,畜禽粪尿废水根本处理不了。
农民习惯难改。农村社会有农村的复杂,农民生产生活习惯不同于城里人,提高农民环保素养,光靠条例、处罚不行,要更多依靠村规民约、自我管理。另外,农村财力有限,污水处理系统不仅建设成本要低,运行成本也要低,“好用不贵”才更有生命力。
说千难说万难,多“接地气”就不难。有的地方“私人定制”,规划前,挨家挨户上门调查,各家的排污口在哪里?管网怎么布局?布局是否最优?多种模式因村因户制宜,难题迎刃而解。有的地方建单村污水处理池,生物滤床就地取材,运营成本低,入户管道旁,按农户需求留出化粪池,方便实用,受到农民欢迎。
关键词:污水,来源,现状,处理技术
中图分类号:K826文献标识码: A
随着经济的发展和社会的进步,我国的城市化水平不断提高,城市化进程也随之加快,然而,在这个过程中,水资源的浪费和污染问题日益成为世界各国面临的共同的环境问题。同时,由此所引发的水资源短缺也逐渐成为制约我国社会经济发展和企业进步的一个重要问题。
从我国的水环境现状来看,我国的污水问题是应该受到高度关注和重视的。本文重点讲述我国污水的现状和处理技术方面的相关内容。
一、我国污水的来源
改革开放尤其是进入二十一世纪以来,我国经济迅猛发展,人口数量也剧增,人们对水资源数量的需求越来越多,在生活和生产中,不合理的利用水资源产生了水资源的破坏和污染。
我国的污水主要有农村污水和城市污水。农村污水包括农村人口生活污水和生产污水,生活污水主要是指农村人口做饭洗衣洗漱产生的污水,以及厕所排放的污水;生产污水主要是农牧业生产过程中所产生的污水,比如水产养殖、禽畜养殖和农产品加工过程产生的农牧业生产废水,甚至包括了农田中化肥、农药被雨水冲刷形成的水径流。城市污水也包括市民生活污水和工业生产污水。生活用水与农村生活用水一样,主要是居民生活产生的污水;工业用水主要是工业生产中产生的大量水资源的污染和破坏,工业污水中含有很多工业用染料和重金属等。
从上面的分析中,不难总结出农村生产污水和城市工业生产污水是我国污水的最主要来源。
二、我国污水处理现状
2.1工艺技术
目前我国新建及在建的城市污水处理厂所采用的工艺中,各种类型的活性污泥法仍为主流,占90%以上,其余则为一级处理、强化一级处理、生物膜法及与其他处理工艺相结合的自然生态净化法等污水处理工艺技术。传统上废水的处理方法分为物理法、化学法和生物法。物理法的去除对象是水中不溶解的悬浮物质。化学法是指向废水中投加化学物质,通过化学反应达到净化废水的目的。生物法指采取一定的人工措施,创造微生物生长、繁殖的环境,使微生物大量繁殖,从而提高微生物氧化、分解有机污染物的一种技术。生物法主要用于去除废水中呈溶解态和胶态的有机物,与物理和化学法相比,生物处理在去除废水中有机碳、硫、氮、磷等污染物质方面,存在许多优越之处。
总的说来,传统的废水生物处理方法无论在设计理论和实际运行管理等方面,都有比较成熟的经验。我国在污水处理新技术、污水再生利用新技术、污泥处理新技术等方面都取得了可喜的科研成果,某些研究成果达到国际先进水平。国外许多新技术、新工艺、新设备被引进到我国,AB法、氧化沟法、A/O 工艺、A2/O 工艺、SBR法在我国城市污水处理厂中均得到应用。污水处理工艺技术在过去只注重去除有机物发展为具有除磷脱氮功能。国外一些先进、高效的污水处理专用设备也进入了我国污水处理行业市场。
随着我国对水环境质量要求的提高,修订后的国家《污水综合排放标准》(GB8978一l996)也越来越严格。特别是对出水氮、磷的要求提高,使得新建城市污水处理厂必须考虑氮磷的去除问题。由此开发了改良A2/O工艺和回流污泥反硝化生物除磷工艺,并已开始在实际工程中应用。从工程规模上看,一批大型污水处理厂的相继建成投产标志着我国污水处理事业发展到一个崭新的阶段。
2.2规划布局
目前,大型集中污水处理厂在城市污水处理面发挥着重要作用,具有较明显的规模效益。大型污水处理厂在单位水量投资和运行费方面较小型污水处理厂有明显的优势;随着污水处理厂规模的增加,单位污水量的建设费用和运行费用都会下降。
三、我国污水处理技术
(一)活性污泥法
活性污泥法首先是人工培养微生物,并对这些微生物进行训话,利用它们对污水中可降解的有机物进行氧化和分解,通过一些列的化学反应现象,使有机物的性质发生变化,从而分离出污水中的有害物质,达到净化污水的目的。
活性污泥法与传统的生物滤池污水处理技术相比,占地面积很小,这种技术的实施和管理也比较简单,而且净化的效果好,资金投入少。这种方式非常适用于农村和城市的生活污水的处理。但是这种方式不能够满足氮、磷等营养物质的分解和排除,在污水处理技术行业又开发和研究出了新的技术,比如如A/O法、A2/O法、氧化沟法、SBR法等,这些改进的方法可以应用于工业生产污水的处理。
(二)生物膜法
生物膜法是利用生物膜,让污水中的有害微生物在上面附着和生长的方式进行处理,生物膜可以吸附污水中很多的有机物,在氧气充足时,还可以分解附着在其上的有机物。生物膜法的实质就是利用生物技术使污水中的微生物自动隔离出来,从而达到水净化的目的。
这种污水处理技术十分环保,管理方便,投资费用低,可以广泛运用于工业印染、皮革生产等工业生产污水的处理方面。
(三)厌氧沼气池法
厌氧沼气池是新型农村建设中倡导的一种将农村生活污水的治理和清洁能源(沼气)的生产相结合的可持续发展模式,沼气池的建造基本不需要很多投入,仅需将适合的生产沼气的原材料如农作物的秸秆进行搭配混合即可。
厌氧沼气池污水处理积水时目前我国很多农村地区运用较多的污水处理方法,这种方法具有很好的经济效益和环境效益,可以在广大农村地区进行适宜的推广和宣传,以解决我国农村生活和生产中的部分污水。
(四)土壤渗滤技术
土壤渗滤技术有慢速渗滤技术和快速渗滤技术两种方式,慢速渗滤技术进行污水处理可以对农村生活污水进行处理,是运用较为广泛的一种技术形式。
人工快速渗滤技术是在快速渗滤基础上形成的,它是指污水投到有很好渗透效果的土壤表层,污水在地球重力作用之下,在土壤中经过生活氧化、硝化、反硝化和层层过滤多个环节之后,进而净化。人工快滤污水的过程中,污水流经土壤时,许多有机物被截留下来,这实质上是一种采用物理技术对污水进行处理的方式。
土壤渗滤技术操作简单、经济环保,可以广泛应用于我国的农业和城市生活生产污水的治理中。
(五)紫外线消毒技术
紫外线消毒技术主要是运用紫外线对污水中的病毒和致病菌进行辐射,通过病菌的核酸对紫外线光能的吸收使其自身的结构发生变化,改变其DNA的生物学活性,使核酸链断裂,生物不能生产和复制,最终导致病菌的死亡。紫外线消毒技术可采用的等预案有紫外汞灯和紫外发光二极管。
紫外线消毒技术的使用非常简便,只需要准备可以产生紫外线的设备就可以。这种技术非常适用于我国农业生活生产污水的处理,这可以在大范围内进行推广。
4 结论
城市污水处理厂布局规划是处理厂建设的依据,规划方案的合理与否直接影响处理厂的建设和运行管理,在编制污水处理厂布局规划时,要全面考虑技术经济指标、环境影响、污水资源的综合利用等诸多因素,综合分析现状污水管道系统、河湖水系规划、城市建设区布局等条件,对多种可能的方案进行比选,最终确定一个合理可行的方案作为实施案。
参考文献:
[1] 朱智飞,郑敏,熊绪杰. 我国城市污水处理的现状和研究进展[J]. 广东化工, 2006,(04) .
[2] 陈丽,康泽龙. 略论我国污水处理现状及发展对策[J]. 榆林学院学报, 2008,(04) .
关键词:农村生活污水,分散式处理,接触氧化法,净化槽,生物滤池
1工程概况
近年来厦门已建成数十座分散式农村污水处理站,通过示范工程将计划中的多个自然村的污水处理工艺设施进行论证、分析和比选,经过实地考察了解村庄的水量组成、排水水质、用地条件等情况,为各村污水处理工艺设施建设提供专业参考,为地区内农村污水分散处理达标排放提供技术支持。旨在通过多种处理工艺的比选,筛选国内广泛应用的、具有相当成熟的运营经验的主流分散式污水处理工艺,选择适合厦门地区农村的污水处理工艺类型。
2工程实施方案
根据处理设施工艺的适用性比选,结合各村的污水管道施工设计图及现场勘查了解的数据,综合分析各村的用地条件、选址、处理规模及处理工艺。2.1东瑶周瑶两自然村南北接壤,东瑶常住人口约1000人,周瑶约400人,外来人口屈指可数。村内部无工业产业,村附近近期无规划工业区,东瑶周瑶均为保留村,无拆迁规划。村内雨水均为边沟排水,居民生活用水除饮用水为自来水外,其余多来自井水。根据已设计的污水管道施工图显示,东瑶与周瑶污水管网合并为一套系统,周瑶的污水收集并向南排放至东瑶的污水干管中,最终排入位于东瑶南部污水处理设施进行处理。处理站选址在村南部环村管道边的一块空地,目前为个人承包地,地面有少量香蕉及龙眼等种植物。可建设面积约有920m2,可用于建设处理设施。处理后的水可排入南面废弃引水渠,最终排向马銮湾。东瑶、周瑶处理设施规模为220m3/d,可用地面积920m2,建议采用复合生物滤池—高负荷人工湿地工艺、生物接触氧化工艺+人工湿地工艺或微生物土壤生态处理工艺,其中人工湿地推荐采用高负荷人工湿地。2.2林埭林埭位于东瑶村以南,孚莲路以东。林埭常住人口约300人,外来人口约20人。村内无工业产业,村附近亦无规划工业区,暂无拆迁规划。村内雨水均为边沟排水,居民生活用水除饮用水为自来水外,其余来自井水。林埭地势南高北低,污水沿管道由南向北排放,处理设施选址位于村北部,经村干部协商拟回填池塘造地作为处理设施用地,池塘目前为个人承包,需办理征地手续。可建设面积800m2。处理后的水可直接排放至池塘中。林埭处理设施规模为50m3/d,可用地面积800m2,建议采用复合生物滤池—高负荷人工湿地工艺、生物接触氧化工艺+人工湿地工艺或微生物土壤生态处理工艺。
3处理设施工艺选择推荐
综上所述,在示范项目设计村庄中,排放污水以日常生活污水为主,基本无工业污水,结合村庄污水管道设计情况,综合推荐选择如下:1)用地面积充足的村庄建议采用复合生物滤池—高负荷人工湿地工艺、生物接触氧化工艺+人工湿地工艺或微生物土壤生态处理工艺,为保证处理尾水达标并利于管理,建议人工湿地采用高负荷人工湿地,避免传统湿地管理难的问题;2)用地面积偏小,但仍需建设处理设施的,建议采用模块化农村污水MBR处理工艺;3)位置邻近的污水处理设施,如水力条件、用地条件允许,建议集中设置,既减少建设投资,也降低管理难度。
4工程结果与分析
按照环保部、省环保厅对农村环境综合整治项目环保设施运行情况进行摸底调查工作的安排和部署,我局对各市、区环保局层转了《环保部办公厅关于对农村环境综合整治项目环保设施运行情况进行摸底调查的通知》,并对2008-2013年已验收农村环境综合整治项目中涉及生活污水处理设施和生活垃圾收集处理设施的摸底调查工作提出了具体要求。
各市、区环保局根据文件要求,认真开展摸底调查工作。一是组班子。各市、区环保局成立了由环境监察、农村(生态)、规划财务、各乡镇主管副职为成员的工作领导小组,领导小组办公室设在各市、区环保局,负责摸底调查工作。二是明责任。分解细化目标任务,明确分工,责任到人。
二、摸底调查基本情况
1、生活污水处理设施
我市自2008年至2013年底开展的农村生活污水整治工作,全市共累计完成367个村,生活污水治理覆盖农村点469个,采用集中式独立设施的318个,建成小型分散式污水处理设施317套。其中正常运行的603套,不正常运行的32套(其中因设施问题的23套,配套问题的9套)。我市积极探索委托第三方市场化的运行管理机构对农村分散式污水处理设施的运行管理,目前已将完成验收的216套污水处理设施交由第三方有资质、有能力的专业化运营公司负责日常运行管理工作,各市、区住建局或水务局负责运营公司日常监管工作。
2、生活垃圾处理设施
我市目前生活垃圾实现了全治理。一是各市、区共建设垃圾焚烧发电厂4个,设计生活垃圾焚烧量5450吨/日,实际生活垃圾焚烧量5300吨/日。二是各市、区都建设了无害化生活垃圾填埋场,对部分生活垃圾实行无害化填埋处理,填埋量约1400吨/日。
三、下阶段工作
近年来,为了重拾“绿水青山”的骄傲,肇庆付出了极大的努力。在一步一脚印的前进中,肇庆不断坚定绿色的发展原则,大力推动绿色发展,努力实现“绿富同兴”。
强力执法
加大投入不断改善环境
为了让环境不断改善,我市从每一个维度进行自我建设。一系列数字可见我市的努力:近年来,全市共完成环保违法违规项目清理整顿3092个,淘汰关闭1222个;完成10蒸吨及以下高污染燃烧锅炉淘汰或改燃清洁能源424台;清洁生产企业增加26.1%,更新节能环保设备企业增加60%,完成落后电机系统淘汰改造企业增加80%;累计淘汰黄标车及老旧车辆5.6万辆。
在环保执法方面,我市保持高压,深入开展联合执法、区域执法、交叉执法,成立全省第二支市级“环保警察”队伍,高压的状态不松,力度不减,倒逼守法。20XX—2017年,全市环境执法共出动5.5万余人次,检查企业2.1万家次,立案查处环境违法行为989宗,行政处罚案件709宗,罚没金额4241.8万元,移送公安机关行政拘留案件26宗,涉刑事案件7宗。
近年来,我市在环境整治以及环保基础设施方面进行了大量的投入。譬如河涌整治方面,我市制定河涌综合整治项目清单,在全市全面实施“河长制”“涌长制”,推动“一河一策”治理,确保河涌治理对策措施的科学性。70亿元水污染防治项目成功纳入中央水污染防治项目库,获得首期5550万元中央专项资金,重点推进西围涌、贝水涌等7条污染河涌以及羚山涌、石咀涌2条城市黑臭水体的整治工作,鼎湖区融资5.23亿元解决新窦涌等城市内河涌整治资金问题。如今,羚山涌水质得到明显改善。
固体废弃物方面,我市坚持规划引领,结合我市固体废物分布、产生情况,尤其生活垃圾产生情况,加快基础设施建设。目前,全市已完成“一县一场”“一镇一站”“一村一点”生活垃圾无害化处理设施建设,全市村庄保洁覆盖率达100%,全市农村生活垃圾分类减量率为30.20%,78%的农村生活垃圾得到有效处理。如今,全市拥有5家危险废物经营单位,5家严控废物经营单位,5家农作物秸秆综合利用企业。
我市计划于2018年底前,基本完成城镇污水处理厂62座,分别位于高要区、四会市、封开县、德庆县、广宁县及怀集县等6个地区,污水配套管网692.11千米,农村污水处理设施2434个,总投资为46.84亿元。
到今年4月底为止,我市已投入资金约18.2亿元,建成城镇污水处理厂37座,日处理能力达到75.95万吨,配套管网508.091公里,日处理能力达到75.95万吨。2017年全市总处理水量15157.36万吨,COD削减量14709.85吨,氨氮削减量1818吨。
落实制度
坚定绿色发展原则
绿色发展的理念早已深植肇庆人的心中,市委、市政府一再重申坚持“三个绝不”,绝不以透支资源来换取一时的效益,绝不以牺牲环境来换取一时的繁荣,绝不以牺牲老百姓健康和子孙后代福祉来换取一时的政绩。
我市建设起严格的绿色组织体系保障,成立了以市长担任主任的高规格环境保护委员会,落实环境保护“党政同责、一岗双责”,科学谋划经济与环保同步发展,充分发挥环保综合决策作用,各级、各部门落实本职工作和环境保护“一岗双责”,逐步构建起“党委领导、人大监督、政府负责、政协支持、相关部门各司其职、环保部门统一监管、全社会共同参与”的“大环保”工作格局。
去年年底,我市经历了“中央环保督察”的大检阅,今年我市再迎来了省环保督查以及我市自身的“百日环保督查”,严格环保执法,倒逼企业和地方进行“环保大补课”,压实地方责任,推进建立市县镇村四级环境网格化监管,筑牢环境质量基础防线。此外,《肇庆市全面推行河长制工作方案》将实施,市委、市政府要求,全市各地、各部门要从严、从实、从速落实河长制度,严格处理好河湖管理保护与开发利用的关系,强化规划约束,促进河湖休养生息,维护河湖生态功能。
我国农村生活污水治理还处于初期阶段,农村污水治理工作仍然十分艰巨。全国各地开展了不少的农村污水治理工程的建设,但所建设的污水处理设施的出水水质标准不一,吨水建设投资费用差距很大。上世纪末,我国在农村配置了许多形式各异的无动力或微动力的低能耗型一体化污水处理装置。一体化污水处理装置存在占地面积小、自动化程度较高、管理方便、工期较短等优点,但目前该技术也存在许多问题。一方面,生物处理效率较低,尤其表现为氮磷去除率很低,氮磷污染是导致水体富营养化的主要原因。另一方面,目前实施的分散污水处理只是初步实现了分散污水的收集、处理和排放,远未达到再利用的目的,即达到将污水就地处理和就地回用,实现污水资源化的目的。因此,农村污水处理技术应满足以下要求。
①基建投资少,运行费用低。目前城市污水处理工艺已相对成熟,但其污水处理设施基建费用和运行费用高,不适合在农村地区推广。污水处理的运行费用一般包括:电费、药剂费用、人员费、定期修理费用等,较高的运行费用最终将导致“建得起,转不起”的尴尬局面。因此,基建投资少是保证污水处理设施在农村地区推广的前提,运行费用低则是保证污水处理设施持续正常运行的重要条件。
②工艺多样化。我国南北地域气候差异大,且居住方式和生活习惯有很大不同,因此污水处理工艺应呈现多样化,以适应建设地区的气候和水质、水量等条件的变化。
③运行操作简单、效果稳定。农村污水处理设施的日常运行,大都需要由村民自主管理来完成。而村民的技术知识水平和管理操作水平相对较低,且缺少专业技术人员,因此农村地区的污水处理设施应该采用运行管理简单且成熟稳定的污水处理工艺。
2污水处理措施
2.1污水处理模式
农村生活污水处理大体上有3种模式:
①接入市政管网模式,适用于靠近城镇或靠近城镇污水管网的农村,将生活污水集中收集后输送到城镇的污水处理厂进行处理,有这种条件的村庄,应优先考虑这种模式;
②集中联片处理模式,若接入城镇污水厂管网条件不可行,单村或者集中联片的几个村庄集中收集污水后,规划建设污水处理设施;
③单独分散处理模式,因居住分散、地形复杂、污水难以集中收集,宜以组团为单元,分区收集污水,每个区域污水单独处理。所以,污水处理模式应采取“衔接地方规划、合理利用资源、听取群众意见、科学规划设计”的原则来确定。
2.2污水处理工艺
目前,国内外污水处理技术从工艺原理上基本可分为自然处理系统和生化处理系统两类。自然处理系统主要是利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理进行污水处理的系统,或称为生态处理系统。常用的有:人工湿地处理系统(水平流、垂直流)、地下土壤渗滤净化系统、塘处理系统等。生化处理系统又分为好氧生化处理和厌氧生化处理。好氧生化处理主要是通过动力给污水充氧,培养好氧微生物菌种,利用好氧微生物的分解,消耗吸收污水中的有机质、氮及磷等。常用的有活性污泥法、A/O法、生物转盘法、SBR法等。厌氧生化处理主要是利用厌氧微生物的代谢过程,在无需氧气的情况下把有机污染物转化为无机物。常用的有厌氧接触法、厌氧滤池、UASB升流式厌氧污泥床等。针对农村地区特点,常用污水处理技术有以下几种。
1)人工湿地处理技术。有条件的村庄,可充分利用现有的农田灌排渠道与附近的荒地、废塘、洼地和沼泽地等,建设人工湿地处理系统。该系统一般由人工基质和生长在其上的沼生植物(芦苇、香蒲等)组成,是一种独特的“土壤一植物一微生物”生态系统,利用各种植物、动物、微生物和土壤的共同作用,逐级过滤和吸收污水中的污染物,达到净化污水的目的。湿地处理系统工艺设备简单、管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低,能耐受冲击负荷,净化出水水质良好、稳定。缺点是占地面积大,需要解决土壤和水中的充分供氧及受气温和植物生长季节的影响等问题。人工湿地可与稳定塘等其他工艺联合运用,例如重庆大学的蔡明凯等人采用厌氧生物滤池-人工湿地-生态塘工艺处理养殖废水,经过各单元的处理,CODcr去除率约为80.30%,SS去除率约为94.69%,NH3-N去除率约为73.39%,TP的去除率约为86.78%,出水浓度能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。
2)地下土壤渗滤净化系统。适合于农户居住的土地较分散,且村庄周边往往有闲置荒地。地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理,予以工程化、实用化而创造出的一种小规模污水净化工艺技术,是将污水有控制地投配到经过一定构造、距地面约50cm深和具有良好扩散性能的土层中,投配污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层,在土壤毛管作用下向附近土层中扩散。表层土壤中有大量微生物,作物根区处于好氧状态,污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。由于负荷低,停留时间长,水质净化效果好。地下土壤渗滤净化系统建设容易、维护管理简单、基建投资少、运行费用低;把整个处理装置放在地下,不损害景观,不产生臭气。缺点是占地面积大,易滋生蚊蝇,冬季运行效果差。清华大学在2000年国家科技部重大专项中,首先在农村地区推广应用地下土壤渗滤系统,并取得了良好效果:对生活污水中的有机物和氮、磷等均具有较高的去除率,CODcr、BOD5、NH3-N和TP的去除率分别达到80%、90%、90%和98%。
3)好氧生物处理系统。好氧生物处理系统是现阶段污水处理中最常用的一种处理技术。好氧生物处理工艺众多,各有优缺点。选择时要根据实际情况仔细论证和比选,注重经济适用。生物处理法就是通过风机等设备给污水输氧,培养生物菌种和微生物。通过菌种和微生物把污水中的大部分有机物分解为无污染的CO2、水等物质,少部分合成为细胞物质,促使微生物增长,并以剩余污泥的形式排出,使污水得以净化排放。如SBR法,集曝气、沉淀、排水功能于一体,不断地转换,省去了传统的污泥回流设备,大大降低了建设费用;A2O法具有脱氮、除磷功能,还有如生物转盘处理工艺、膜生物反应器处理工艺等。生物处理法和自然处理系统比较,占地面积小,抗气候等外界影响的能力强,处理稳定、效率高,但基建投资、运行成本要高于自然处理系统。
4)厌氧生物处理系统。厌氧生物处理技术是在厌氧条件下,兼性厌氧和厌氧微生物群体将有机物转化为CH4和CO2的过程,又称为厌氧消化。污水厌氧生物处理工艺按微生物的凝聚形态可分为厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法。厌氧消化无需搅拌和供氧,动力消耗少;能产生大量含甲烷的沼气,可用于发电和家庭燃气;可高浓度进水,保持高污泥浓度。厌氧处理工艺在我国有很长的历史,我国农民在古代早已开始应用厌氧发酵技术沤制粪肥,进行粪便无害化处理,而且至今仍在应用。我国是世界上利用厌氧消化技术制取和利用沼气最早的国家之一。现在,厌氧沼气池处理污水技术在我国中东部地区应用较广。厌氧沼气池将污水处理与沼气的利用有机结合,实现了污水的资源化,是最能体现环境效益和社会效益结合的农村生活污水处理方式。农村地区可根据实际情况,采取沼气池与其他污水处理工艺组合使用的模式来处理生活污水。江苏省常州地区采用了“污水沼气净化处理+人工湿地”的污水处理方法,它在原来水压式沼气池的基础上加以改进和提高,采取适当的过滤、沉淀和人工湿地的方法,目前这种污水处理模式在当地成效较显著。经过各单位处理后,氨氮去除率达93%,总磷去除率达86%,出水水质能达到《污水综合排放标准》一级B排放标准;其建设成本每户约2500元,年维护费12.5元/人,非常经济。为此建议将厌氧沼气池作为农村生活污水初级处理措施与其他污水处理工艺组合使用,同时要重视对沼气池出料口出沼液的收集和处理。
2.3污水收集系统
污水收集系统基本上由污水收集管网和调节构筑物构成。污水管道的选择根据技术经济比较,建议DN<400mm的污水管道采用UPVC(硬聚氯乙烯)双壁波纹管,500mm≤DN≤600mm的采用PE(聚乙烯)双壁波纹管,DN≥800mm采用钢筋混凝土排水管。下面主要对调节构筑物中化粪池与调节池进行说明。
1)化粪池。化粪池是污水收集系统中的重要单元,应避免化粪池渗漏引起的二次污染。农村改厕工作已成为农村卫生工作的重点,大部分农户建有冲水式卫生厕所,污水经过厕所进入化粪池,然后进入村庄污水管网。但多数化粪池结构过于简单,多采用12砖墙,沙浆抹面,从表面看做到了防渗,但由于化粪池埋深浅,经过1a冻融后,化粪池多数会出现渗漏,给污水收集带来困难。所以,村民家中化粪池应根据实际加以维修和改造,避免渗漏,确保污水能进入污水管网。
2)调节池。水量变化大是农村污水的特点之一,白天几个时段集中排水,夜间基本没有排水。若污水收集系统中不设调节池,水量、水质将都难以有效调节。水量大时,一方面由于污水没有出路,只能直排,另一方面污水处理系统必须根据水质变化情况,不断调整运行参数,增加了管理难度。所以在污水收集系统中必须设调节池,并且调节池容积应足够大,水力停留时间达到6~8h为宜。
2.4污泥处置
在污水处理过程中会产生污泥,污泥中含有大量的有毒物质,如寄生虫卵、病源微生物、细菌、合成有机物及重金属离子等。污泥处理就是要使污泥减量、稳定、无害化及综合利用。由于农村污水处理站规模一般较小,产生的剩余污泥也相对较少,单独对污泥进行脱水或压榨处理既不经济也不合理,只能妥善储存,累积到一定量后拖走处理。建议农村污水处理站对污泥处理采用“村收集,镇运输,县处理”的模式,各村将剩余污泥贮存于污泥池,所属乡镇有关部门统一安排环卫吸粪车运走,送至区县集中处理。建议设计一个较大的污泥储存池,能储存污水处理站半年左右的剩余污泥量。
3结语
关键词:饮用水源地 一体化膜生物反应器 污水处理
中图分类号:U664.9+2 文献标识码:A 文章编号:
为了切实加强饮用水源地保护,建设好城市备用水源,杭州市余杭区政府2011年启动了饮用水源地环境综合整治工程。本项目地处杭州市余杭区东塘村,位于备用水源地三白潭(湖泊)水域中间。该区块污水排出将直接影响三白潭备用水源水质。根据现场调查,东塘村排水系统目前存在着以下问题:
(1)排水工程设施不完善
现状排水体制为雨污合流制,大多农居只有渗漏型的化粪池,合流污水就近分散排入附近水体。整个区块没有污水管道及污水泵站。
(2)近几年没有道路建设计划
东塘村现状均为村级道路,无列入建设计划的规划道路。
(3)污水收集管道建设困难
农居大多紧邻水体,四周空间狭窄,敷设污水管道困难。若将污水统一输送至现状污水系统,需建设大量长距离倒虹管,难于实施。
1、工程总体方案
由于三白潭农居地周边水网密布,将整个村落分隔成很多区块,没有条件敷设统一的污水收集干管。如果通过分片区泵站加压输送的方式,出水管道将穿越很多水塘或河道,需要设置很多倒虹管,施工非常困难,造价也较高,可实施性小。因此,项目范围内污水处理采用分散处理模式。
2、工程规模
根据东塘村地形现状,污水分散为24个片区进行处理。按分散后的各个片区分别进行远期污水量测算。污水量计算采用用水量乘产污系数。工程范围内共有农户306户。根据《镇(乡)村给水工程技术规程》(CJJ123-2008),结合本项目实际,最高日人均生活用水量指标取180升/人•日。产污率取0.85。计算得: 24个分散处理设施规模为3~40吨/天。合计污水量为216.1吨/日。
3、设计进出水水质
工程范围内没有工业企业,为典型农村生活污水。主要包括洗涤、沐浴和部分卫生洁具排水。同时由于地处水源保护地,出水水质执行《城市污水再生利用、城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准。
参照周边及类似农村污水处理站进水水质,设计进出水水质如表1所示:
表1 设计进、出水水质
4、分散处理技术
4.1国内外分散处理技术主流工艺
分散处理技术在发达国家已有非常成熟的技术。近年来我国在滇池流域、太湖流域等农村污水处理也有不少成功的应用。目前常见的分散处理技术主要有:
(1)日本的净化槽和膜分离净化槽[1,2]
小型净化槽主要采用厌氧滤池与接触氧化池、生物滤池或移动床接触滤池的组合工艺;而膜分离净化槽一般由一级处理设备、膜分离组件、消毒设备等组成。
(2)欧洲的小型污水处理系统[3,4]
挪威等国家以SBR、移动床生物膜反应器、生物转盘、滴滤池技术为主,并结合化学絮凝除磷的集成式小型污水净化装置,如Upo2nor、BioTrap和Biovac等。
(3)澳大利亚的Filter处理系统[4]
澳大利亚的filter处理系统是将过滤、土地处理与暗管排水相结合的污水再利用系统。
(4)土地渗滤污水处理技术
土地处理系统是通过对污水合理投配, 充分利用土壤的吸附能力、土壤微生物降解能力及植物的吸收, 使污水得到净化的一种污水处理工艺 。
(5)氧化塘污水处理技术
氧化塘污水处理技术主要是利用菌藻的共同作用来去除污水中的污染物。
(6)人工湿地处理技术
人工湿地系统一般由人工基质(多为碎石)和生长在其上的沼生植物(芦苇、香蒲、灯心草和大麻等)组成,是一种独特的“土壤―植物―微生物”生态系统,利用各种植物、动物、微生物和土壤的共同作用,逐级过滤和吸收污水中的污染物,达到净化污水的目的。
(7)一体化埋地污水处理设施
一体化地埋式污水处理系统一般以厌氧生物处理为主, 后接兼性生物滤池, 系统类似A/A/O工艺, 主要由水解沉淀池、生物滤池和接触氧化槽组成。
(8)膜生物反应器
膜生物反应器是将生物处理和膜分离技术相结合而形成的高效污水处理新工艺。膜的孔径在0.1-0.4微米,具有高效的截留作用和分离作用,将微生物完全截留在反应器内,使废水中的污染物高效降解和高效分离,得到优质的出水。该工艺具有占地积小(可地埋),高效节能、智能化控制、能耗低、处理水质好、全自动运行等优点。
4.2分散处理技术选择
东塘村污水主要特点为:(1)农村污水日变化系数大、间歇排放;(2)东塘村由于水体多,可用于设置污水设置污水处理设施的空地较少;(3)地处饮用水源地,对污水处理程度要求高。
基于以上特点,应选择处理水质好、占地少、抗冲击负荷能力强、管理维护简单的污水处理工艺。对比上述主流分散处理技术各自特点,选择膜生物反应器为分散处理技术。
5、分散处理设施设计
5.1工艺流程
污水处理采用膜生物反应器技术,污水进入膜处理单元前,设置格栅和调节池。整体工艺流程为:
图1工艺流程图
5.2污水处理构筑物设计
共有24座分散处理设施,每座处理设施包括调节池、膜生物反应器一体化设备及设备间三部分。
(1)调节池
格栅、调节池合建为调节池,钢砼结构,地埋式。格栅采用人工格栅,栅条间隙采用2mm。调节池容积按停留时间大于12h确定。并设置微型潜水泵将污水提升至膜处理一体化设备。构筑物具体尺寸根据各分散处理规模和进水管标高确定。
(2)膜生物反应器一体化设备
膜处理采用一体化设备,处理单元包括预处理池、膜池、污泥池、清水池等。应同时具有去除有机物、脱氮除磷功能。并配置消毒设施和配备PLC控制柜。由于要求占地小,考虑采用一体化地埋设施。具体规模根据各分散片区污水量确定。
(3)设备间
设备间中设置风机、抽吸泵、PLC控制柜等。采用成套装置,有膜处理一体化设备厂商配套提供。设备间采用8m2。
6、污水收集管道设计
各片区污水收集管道采用d200 HDPE排水管。由于现状村间道路大多单一狭窄,施工时极易对居民出行造成影响。因此污水管道敷设尽量避开交通干道。
7、工程投资
工程内容主要为分散处理设施和对应收集管道建设,共24个片区。工程费用约为930万元,吨水投资约为4300元/吨。
8、结语
对于远离市政管网,没有截污纳管条件地区,污水处理采用分散处理模式。针对饮用水源地对污水处理程度要求高的特点,采用膜生物反应器。采用该处理工艺有出水水质优,占地少,管理简便等优点。
参考文献:
[1]范彬,武洁玮,刘超,等.美国和日本乡村污水治理的组织管理与启示[J],中国给水排水,2009,25(10):6-10
[2]冯欣,赵军,郎咸明,等.净化槽技术在我国农村污水处理中的应用前景[J],安徽农业科学,2011,39(7):4165-4166
新疆维吾尔自治区(简称新疆),位于我国西部边陲,地处北纬32°22′-49°33′,东经73°21′-96°21′,面积166万多平方公里,约占全国总面积的六分之一。境内北部为阿尔泰山、南部为昆仑山、天山横亘中部与北部的准噶尔盆地和南部的塔里木盆地形成了“三山夹两盆”的地貌格局。
新疆地处中温带(温带与暖温带)欧亚大陆腹部极端干旱的荒漠地带。四周高山环绕,远离海洋,自然地理环境封闭,是形成新疆干旱自然生态环境的地理基础。其典型的温带大陆性气候决定了新疆气候干燥、少雨、多大风、日较差和年较差大的特征,全冬季寒冷漫长、复季炎热短促,全年平均降水量为145毫米,降水量稀少,只有全国平均降水量630毫米的23%,而蒸发量约为2000-2500毫米,干燥度在4-16之间。根据干旱指数分区指标,全区除北疆、天山山区、阿勒泰山区和塔城北部山区干旱指数在5以下,属于干旱、半干旱地区外其余地区干旱指数无在5以上,属极端干旱地区。因而在干旱、半干旱的自然生态环境中,水资源的合理开发与芦苇湿地处理污水全部综合利用,保护与改善生态环境显得尤其重要,并也已成为新疆经济可持续发展的必由之路。
新疆平原绿洲区仅占4%,且以串珠状镶嵌在2万多公里的交通线上,构成了沙漠边缘绿洲经济活动,空间分散的基本格局。城市与工业区均处于水源上游,农村环境均处于水源下游,近年来,随着农村多种经营的不断发展原有的古河床、荒滩均被大量开发,进行种植养殖。夏季部分污水可用于农灌,而冬季近半年的时间污水因处理标准较低,没有出路,故而连年污水污染事故接连发生,并已造成农村部分区域生态环境恶化,可以肯定地说水污染正在向农村蔓延,据不完统计,全疆历年来因污水污染造成的经济损失已高达数亿元,同时也给下游农村生态环境与经济可持续发展带来了无法估量的潜在危害与危机。
新疆重点城市乌市、昌吉、库尔勒、喀什等自七十年代起就先后对城市污水采取了氧化塘,射流曝气传统工艺和厌氧水解及氧化沟先进的工艺,据现状:氧化塘投资省但处理污水标准低,射流曝气,厌氧水解或氧化沟,投资规模大运行费用高,容量小,远远跟不上发展的需求,加之其可生化工艺,无机污染物及重金属难降解,污水经处理后仅能达到城市污水二级处理标准或农灌标准,达不到全疆绝大部分区域水环境功能(鱼业水质标准)的需求。全疆87个县(市)(含5个州、8个地区所在地)的水环境功能现状,污水处理后水只有达到鱼业水质标准,才能满足辖区的水环境功能的要求(目前,全疆养鱼面积117.3万亩,鱼产量52371吨)。
水资源短缺和水污染严重是我区水环境面临的两大突出问题。目前,新疆还不能在污水污染治理上投入大量资金,急需寻找高效、节能的污水处理方式,以代替投资及运转费用昂贵的常规处理。国务院水污染防治技术政策明确规定,“中小城镇,干旱、半干旱地区的城镇,应首先考虑采用荒地、废地、劣质地以及坑塘淀洼,积极发展与污水处理相结合的,能有效控制水质和充分利用污水水肥资源的土地处理与利用系统。”国家科技攻关研究成果的结论:“城市水污染治理,必须由分散点源治理转向综合整治,必须结合城市建设,经济建设和水利建设等,因地制宜地部署水污染重点工程”。随着经济与城市规模的不断发展,城市生活污水和工业废水与日俱增,而目前我区城市污水处理率与标准甚低,大部分污水未经处理直接排入下游农村环境,已造成水环境状况日趋恶化,并且水环境的污染又加重了我区干旱、半干旱区域水资源短缺。新疆绝大部分区域自然生长芦苇具有得天独厚的自然条件,生活污水和工业污水采用芦苇湿地生态科学技术集中深度处理:
BOD5去除率可达90%以上
SS去除率可达91%以上
NH0-N去除率可达76%以上
T-N去除率可达84%以上
T-P去除率可达87%以上
VAS去除率可达94%以上
氯苯去除率可达81%以上
氯酚去除率可达82%以上
农药类去除率可达89%以上
其它本类去除率可达95%以上
肠病毒去除率可达94%以上
细菌总数去除率可达99%以上
蠕虫卵去除率可达99%以上
大肠菌群去除率可达99%以上
沙门氏菌去除率可达99%以上
噬菌体去除率可达99%以上
污水中的无机污染物(重金属)和有机物最大限度地被湿地芦苇、吸附、吸收,充分利用自然净化功能,使污水资源化达到鱼业水质标准,一可以彻底消除水污染隐患,二可以改善与恢复自然生态环境,使经济效益,社会效益,环境效益达到最佳的统一。《芦苇湿地处理污水绿色生态工程》其核心是根据本区的实际,即水环境质量功能的要求,使污水经处理被最大限度地综合利用起来,彻底解决本区经济、社会可持续发展中的工业和生活污水污染的困扰,这是新疆“功在当代,利在后世”的跨世纪最优选择。
二、《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》的技术原理
⑴、物理作用:
经过初级处理的污水,在湿地系统中通过物理沉淀、过滤、吸附作用进一步除去可沉淀的固体、胶体、BOD5、氮、磷、重金属、细菌、病毒及难以溶解的有机物质。
⑵、化学作用:
通过氧化-还原作用及化学凝聚、吸附进一步除去磷、重金属及难溶物质。
⑶、生物作用:
通过微生物代谢、氧化作用、植物的吸收及细菌的消化与反消化作用进一步除去BOD5、氮、磷、胶体和难溶有机物质及重金属。
三、《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》的技术可靠性
芦苇湿地处理工程》对污水中污染物有较高的去除效果。它包括了土壤一植物、过滤、吸附、与生物氧化等十分复杂的过程。对污水兼有土壤截留,发生物理化学吸附、化学分解、沉淀及微生物的氧化降解,实际上污水中的有害物质在湿地中被芦苇富营养植物吸收,消除了污染,改善了生态环境,得到了芦苇资源。净化后的水再于种植养殖,技术可靠,易操作只需加强管理即可达到预期目的。
四、《芦苇湿地绿色生态工程》的可能性与紧迫性
根据国内外大量研究资料,通过对芦苇湿地处理污水能力,水力负荷,有机负荷,停留期以及季节等与污水中主要污染物去除率之间规律性的研究《芦苇湿地污水处理系统》是一种高效、便利、廉价的污水处理方法。采用此方法不仅适合国情,同时也适合区情与市情,工程投资仅为机械处理的五分之一,具有“三高三低”的特点,即高效、高适应、高承受力及低投入、低运行费、低维护费。生活与工业污水,经《芦苇湿地处理系统》处理,BOD攬5攭去除率为90%,SS去除率为91%,T-P去除率为87%,T-N去除率为84%,出水水质可达到《渔业水质标准》要求。新疆沿天山南北荒地资源丰富,完全可以给本项目提供充足的用地,而且,区域自然环境适宜并完全具备施本项目条件,故而完全可能。
采用《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》:
⒈可以使污水经深度处理后得到最佳的综合利用,彻底消除水污染,达到环境效益与社会效益,经济效益的统一。
⒉可以改善与恢复区域自然的生态环境,形成优美的湖泊生态系统,为野生动物提供栖息之地。
⒊可以建立轻工业原料基地,使造纸行业生存与发展有了新的高质量的原料基地。
⒋可以开发为旅游区与风景点,在县、市一无名胜,二无古迹的先天条件下,为县、市经济发展创造新的增长点。
因此建设《芦苇湿地污水处理工程》是迫在眉捷的可行性高、紧迫性大、利国利民、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益最优的跨世纪工程。
五、《芦苇湿地绿色生态工程》的环境影响
工程排水方案,拟采取隔栅──管网──沉沙──芦苇湿地
排水过程中,污水封闭在管网中,不会下渗,故而对沿途环境无影响。
污水的异臭气味影响只发生在降解前,可在沉沙后采用好氧曝气除去异臭气味。芦苇湿地仅对浅表层地下水有一定影响,不会对深层承压水造成任何影响。
项目选址远离城镇,大片芦苇湿地增加了绿地面积,可减轻风沙对市区的侵袭,环境影响最小,优于任何方案。
六、《芦苇湿地绿色生态工程》的规模与投资
⒈根据县、市实际情况选择项目规模:建设芦苇湿地5000-20000亩,日处理污水50000-200000立方米。
⒉项目分二期建成:前三年建成芦苇湿地2500-10000亩,日处理污水2.5-10万立方米,年处理污水912.5-3650万立方米。湿地需水量,按灌溉定额780立方米/亩,湿地系统总需水量195-780万立方米,每年可得净水(达到养殖标准的水)717.5-2870万立方米。
后三年再建成芦苇湿地2500-10000亩,达到日处理水量5-20万立方米,年处理污水1825-7300万立方米,可得净水1435-5740万立方米。
⒊工程总投资:项目拟总投资预算6000-12000万元,从初始阶段开始建设需投入三年即可达到最佳效益。
《芦苇湿地污水处理工程》包括:
⒈污水排放管网工程拟投资3000-6000万元;
⒉隔栅及沉淀池工程拟投资500-2000万元;
⒊湿地工程,拟投资1000-3500万元;
⒋不可预见费125-500万元;
七、资金来源与筹措
建设《芦苇湿地污水处理工程》的资金来源与筹措。
⒈拟引进资金:60%万元。
⒉拟自筹资金:40%万元。
八、投资效益
⒈社会效益:
实施本项目彻底消除了水污染产生的纠纷,树立了政府为人民办实事的良好形象,污水处理后,达到了辖区水环境功能需求,增加了净化水资源,可以为县、市发展经济创造新的增长点。
⒉经济效益:
⑴芦苇产量按1000公斤/亩计算,每吨芦苇约480元,可以获得收入240-960万元。
⑵湿地净水有偿使用费:每立方米按0.5元计,1435-5740万立方米,共计71.75-287万元。
⑶若开发进行养殖或其它种植经济效益另计。
⒊环境效益
采用芦苇湿地处理污水的技术方案,可永久性地彻底消除水污染向农村漫延,大面积的芦苇湿地可以改善西北部区域荒漠生态环境,并能减轻风沙对市区的侵袭,环境效益最佳。
九、还贷措施
⒈拟每年从湿地芦苇经济收益中提取50%;
⒉拟每年从获得的净水经济收益中提取50%;
⒊拟每年从排污单位交纳的污水处理费中提取50%。
十、结论
⒈《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》在西方发达国家已盛行多年,我国“七五”与“八五”期间进行重点科技攻关开展了多项有关研究和示范工程,不论从投资、处理效果及污水资源化产生的社会效益、经济效益、环境效益及可靠性、可行性分析等方面对新疆凡是有荒地、荒漠资源的区域都是一个好项目。
⒉本项目投资小(是现代机械污水处理的五分之一),处理污水容量大,适益区情。
【关键字】农村污水 处理方法;探讨
一 我国农村污水处理方法
1活性污泥法。长期以来,城市生活污水多采用活性污泥法,它是世界各国应用最广的一种生物处理流程。具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。
2生物膜法。在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后。溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水,采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘,生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点,在处理中极具竞争力。
3氧化法。氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型。氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高,因此,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果,同时降低运行成本的目的,人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底,因此,在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景,目前已成为国内外非常活跃的研究课题,有专家预测,氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。
4人工生物净化:人工生物净化,是人为地创造条件使微生物大量繁殖,人工驯化微生物,利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法,是目前国内外对生活污水二级处理的主体工艺。
5自然生物净化处理:主要利用土壤中的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的污染物浓度降低。
6人工生物净化与自然生物净化:在土地资源丰富,地价相对便宜的农村,采用人工生物净化与自然生物净化处理相结合的方法,在经济不发达地区有其实际意义。
二 我国农村污水处理发展趋势
1“两手都要抓,两手都要硬”,经济发展与污水处理事业协调发展
城市污水是城市综合体经济发展的产物,污水的增加和城市经济发展还是同步的,城市经济发展越快污水的处理工作也就越重。我们不能过分的注重经济的发展而忽视对水资源的保护。人们的生活离不开水,工农业的发展也离不开水,所以政府有关职能能部门要拿出部分资金来支持水资源保护。如果顾此失彼就会给生态环境造成严重污染,最终影响经济的发展。在以今后的城市建设中要坚持生产线和污水治理同步进行,坚持和鼓励绿色产品的开发和投入;对已经建成投产的生产线而没有污染治理措施的要提出限期治理的要求,要帮助它制定有可操作性的实施方案。
2改变污水处理行业的运营机制,由事业型向企业经营型转变
改变污水处理行业机制的原因有两方面,第一方面的原因是许多城市的污水处理企业还是事业单位,缺乏现代化的管理手段,政企不分,在岗人员效率低下,责任心较差,严重影响行业的发展;另方面原因是污水处理行业耗资较大,当地政府可承担其运行费用比较困难,所以发展的趋势逼迫污水处理厂的运营机制由事业型转变为企业经营型,企业按照市场经济模式自己去收费。国家对该收费有了明确的规定,地方政府应按照本地区污水处理行业所需要的经费及当地工厂企业、居民承受的能力,给予加大收费力度的政策。
3污泥最终处置要向无害化、资源化方向迈进
污水处理厂产生的污泥在最终处置上,可以根据污泥的分类和本地区的实际情况进行可以用化处置;比如纯生活污水处理厂产生的污泥经过无害化处理后,可用做农肥;工业废水与生活污水混合污水的污水处理厂产生的污泥也要经过无害化处理后可制作用于园林、绿化、鲜花的肥料;纯工业废水在进行无机化过程和有毒害气体的处理后,污泥可作为建筑材料的原料。
三 我国农村污水处理现状分析
1.农村污水处理工作的重要性及迫切性。随着城镇经济的迅速发展和人口的增加,城镇的污水排放量不断增加,由于缺乏必要的污水收集和处理设施,生活污水和工业废水一同排入水体,使得绝大多数农村的水环境污染日益严重,成为区域性水环境的重要污染源头。农村污水治理已成为我国水污染控制的重点,对它的治理问题呀迫在眉睫。
2.对农村污水设施项目的基本情况。农村污水设施项目建设基本情况并不容乐观,在其质量和数量上都不能达到一定的标准,根据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》的要求,到2015年县城的污水处理率平均要达到70%,建制镇的污水处理率平均要达到30%。截止2010年底县城和建制镇的实际污水处理率与预计的目标存在较大的差距,我国的农村污水处理设施还需进一步的发展和推进。
3.废水所产生的的冲击负荷较大。废水所产生的的冲击负荷较大是农村污水处理设施建设最需要解决的问题。很多对环境污染较大的企业会将厂房选择在农村,达到降低成本的目的。在实际生产中这些工业企业未严格执行有关生产废水预处理的规定,将高浓度的工业废水排入农村的下水道,这对农村的环境危害是十分明显的,再加上农村污水处理厂正处于建设初期规模较小,承受污染物负荷冲击的能力较大,在一定程度上企业用这种方法降低生产的成本严重影响了农村污水处理厂的正常运行。
4.运行成本较高。农村污水处理出现运行成本较高的问题,农村污水处理厂出水水质均按标准执行,执行标准时得到国家的大力支持,很多项目由国家直接划拨经费建设,因为运行成本太高,所以在建设中的建设经费难以达到标准,直接影响了工程的建设质量,有些工程的实际运行水量低于设计的水量,还有不少失望工程不及而终了。很多农村的污水处理设施都需不断的降低成本,更有益推广和发展。
综上所述:目前农村生活污水任意排放,造成流域等水体污染,同时农村经济发展赶不上城镇,地区特点突出等,因此新农村污水处理系统建设迫切需要经济、高效、自动化高的一体化处理系统,以适应我区农村污水的多样性等。在选择工艺时,要结合当地实际情况,如水质、水温、经济发展水平等因素,综合考虑确定具体工艺。
参考文献: