農(nóng)村生活污水組合處理技術(shù)探討
1 引言
近年來(lái),我國(guó)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度有了明顯的提升,農(nóng)民群眾的物質(zhì)生活和消費(fèi)水平都在提升。隨著農(nóng)民群眾生活條件的改善,對(duì)于水資源的消耗量也在不斷增大,農(nóng)村生活污水的排放量逐年增加。由于農(nóng)村的生活污水處理設(shè)施規(guī)模不大,工藝陳舊,農(nóng)民群眾對(duì)水資源保護(hù)意識(shí)薄弱,使得農(nóng)村生活污水沒(méi)有得到科學(xué)有效地處理,導(dǎo)致農(nóng)村生活污水不合理排放現(xiàn)象嚴(yán)重,繼而造成水環(huán)境的嚴(yán)重破壞。隨著國(guó)家環(huán)保力度的加大,農(nóng)村生活污水也進(jìn)入全面治理的軌道。因此,在農(nóng)村生活污水治理項(xiàng)目中,加快污水處理技術(shù)的分析和研究是十分必要且十分重要的。
2 農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀
目前,我國(guó)的農(nóng)村生活污水主要來(lái)自于餐飲用水、洗浴用水、廁所用水等沖洗用水。由于農(nóng)村生活污水的來(lái)源有多種,因此污水的成分含量往往具有較大的波動(dòng)性,日變化系數(shù)較大。同時(shí)由于污水中含有的洗刷類別廢水較多,因此污水中的氨氮組分較高,重金屬等有毒物質(zhì)含量較少。針對(duì)農(nóng)村現(xiàn)有環(huán)境設(shè)施,目前常用的用于治理農(nóng)村生活污水的方式有兩大類,一類是分散式處理,另一類是集中式處理。其中分散式處理受到外界環(huán)境的影響較小,投入的經(jīng)濟(jì)成本較低,簡(jiǎn)單耐用可操作性強(qiáng),因此對(duì)于一些人口居住較為分散的農(nóng)村地區(qū)比較適用,可以就近對(duì)生活污水進(jìn)行處理。而集中式處理投入成本較高,收集運(yùn)輸?shù)冗\(yùn)營(yíng)成本也較大,但處理效果較好,可以對(duì)凈化后的水資源進(jìn)行集中再利用,因此成為越來(lái)越多農(nóng)村地區(qū)采用的處理方式。隨著未來(lái)農(nóng)村地區(qū)不斷規(guī)劃,人口也將越來(lái)越集中,在生活污水收集和運(yùn)輸方面的成本將有所降低,采用集中式處理的優(yōu)勢(shì)也將不斷突顯出來(lái)。另外,隨著農(nóng)村生活污水量越來(lái)越大,成分越來(lái)越復(fù)雜,單一的污水處理技術(shù)已經(jīng)不能很好地實(shí)現(xiàn)處理的要求和目標(biāo),因此,越來(lái)越多的組合處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
3 生物組合處理技術(shù)
生物組合處理技術(shù)是微生物在厭氧或者好氧環(huán)境下利用自身的新陳代謝等生物機(jī)能來(lái)吸收和分解水中的污染物,將這些污染物轉(zhuǎn)變成無(wú)害的物質(zhì)從而實(shí)現(xiàn)去除污染的目標(biāo)。在生物組合處理技術(shù)中,通常由好氧單元和厭氧單元所組成,好氧單元主要負(fù)責(zé)除去水中的氮磷等有機(jī)物質(zhì),而厭氧單元主要負(fù)責(zé)水中有機(jī)物的分解和降解,通過(guò)兩大單元來(lái)對(duì)生活污水進(jìn)行凈化。實(shí)際處理過(guò)程中,通常是將厭氧單元前置,然后是好氧處理單元,以實(shí)現(xiàn)污染物較高的去除率。在這兩個(gè)單元的基礎(chǔ)上,很多優(yōu)化裝置和技術(shù)也使該組合處理體系不斷完善和強(qiáng)化。
比如在厭氧反應(yīng)器后加設(shè)曝氣池和曝氣生物濾池,可以使污水中的COD去除率進(jìn)一步提高。一些光照時(shí)間長(zhǎng),陽(yáng)光充足的農(nóng)村地區(qū),在厭氧生物濾池的基礎(chǔ)上增設(shè)太陽(yáng)能曝氣生物濾池,不僅提高了污染物去除率,同時(shí)提高了能源的利用率。在一些土地資源緊缺的地區(qū),將一體化生物濾池設(shè)置成地埋式,借助提升水泵來(lái)實(shí)現(xiàn)水循環(huán),采用拔風(fēng)管實(shí)現(xiàn)通風(fēng),避免了土地資源的大量占用,且實(shí)現(xiàn)了較好的污水處理效果。在厭氧單元再增設(shè)一個(gè)厭氧環(huán)節(jié),使生物處理工藝變?yōu)閰捬?缺氧-好氧工藝,降低處理負(fù)荷,減少剩余污泥的排放量,適用于較大污水處理量,污水處理效率更高。
4 生態(tài)組合處理技術(shù)
生態(tài)組合處理技術(shù)不僅含有微生物處理技術(shù),同時(shí)還含有土壤處理技術(shù)、植物處理技術(shù),這些處理技術(shù)共同形成一個(gè)小型的生態(tài)處理體系,通過(guò)物理作用、化學(xué)作用、生物作用最終實(shí)現(xiàn)生活污水凈化處理的目標(biāo)。相對(duì)于生物組合處理技術(shù),生態(tài)組合處理技術(shù)不僅可以滿足較好的處理效果,在運(yùn)維能耗上更低,而且同時(shí)還體現(xiàn)出一定的生態(tài)景觀和服務(wù)價(jià)值。目前的生態(tài)組合處理技術(shù)主要有兩大類,一類是同類型的生態(tài)處理技術(shù)進(jìn)行串聯(lián),另一類不同類型的生態(tài)處理技術(shù)進(jìn)行串聯(lián)。同類型的生態(tài)處理技術(shù)對(duì)于一些水質(zhì)較穩(wěn)定,組分含量變化波動(dòng)不大的污水較為適宜,處理的針對(duì)性較強(qiáng)。而不同類型的生態(tài)處理技術(shù)對(duì)污水的適應(yīng)性更廣,但處理的針對(duì)性較弱。比如,采用復(fù)合型的垂直流人工濕地,將上下流的濕地串聯(lián),底部連通,在促進(jìn)濕地系統(tǒng)分解消化作用的同時(shí),加快濕地自身生態(tài)處理系統(tǒng)的平衡。采用地表流和地下潛流的生態(tài)床組合處理工藝,或者是塔式的復(fù)合型人工濕地,一部分污水進(jìn)入到表面流人工濕地,另一部分污水進(jìn)入到潛流人工濕地,提高人工濕地的含氧量和碳含量,可以有效提高污水中氮的去除率。利用浮床技術(shù),在穩(wěn)定處理塘中構(gòu)建水生動(dòng)植物的生態(tài)平衡體系,去除生活污水中的多種有害物質(zhì)。針對(duì)人工濕地處理技術(shù)容易發(fā)生堵塞的問(wèn)題,在人工濕地處理單元之間增加預(yù)處理的生態(tài)塘單元,或者增加塔式蚯蚓生態(tài)濾池單元,降低人工濕地單元的處理負(fù)荷,使污水的處理效率大大提高。
5 生物 + 生態(tài)組合處理技術(shù)
生物+生態(tài)組合處理技術(shù)是一種更加系統(tǒng)化,綜合化的生活污水處理技術(shù),是將生物組合處理技術(shù)和生態(tài)組合處理技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)綜合性價(jià)比更高,處理效果更好的目標(biāo)。在該組合處理技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,通常需要對(duì)農(nóng)村的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件、生活污水的量、污水的特征等因素進(jìn)行調(diào)研,綜合考慮,制定出合理的組合技術(shù)方案。目前,主要的生物+生態(tài)組合處理技術(shù)有兩大類,一類生物組合處理技術(shù)+人工濕地組合處理技術(shù),另一類是生物組合處理技術(shù)+生態(tài)塘組合處理技術(shù)。比如,厭氧-缺氧-好氧組合處理技術(shù)+人工潛流濕地組合處理技術(shù);太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)生物濾塔+人工濕地組合處理技術(shù);水解池-滴濾+人工濕地組合處理技術(shù);生物凈化槽+生態(tài)浮床組合處理技術(shù);生物浮床技術(shù)+生物接觸氧化技術(shù)+河道生態(tài)系統(tǒng)組合處理技術(shù)等等。這些綜合處理技術(shù)在穩(wěn)定性和處理效果上都更顯現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。
6 結(jié)語(yǔ)
農(nóng)村生活污水處理已經(jīng)迫在眉睫,在實(shí)際工作中,工作人員應(yīng)因地制宜,兼顧到處理設(shè)施、處理效果、經(jīng)濟(jì)成本、運(yùn)維管理、生態(tài)效益等多方面因素,進(jìn)一步提升我國(guó)農(nóng)村生活污水的處理質(zhì)量和處理效率,改善農(nóng)村的環(huán)境質(zhì)量。
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