农村污水处理技术研究--以云南省为例(2)

3. 2. 2 表面流人工湿地适用地区土地面积有限的区域,不适合采用表面流人工湿地技术。表面流人工湿地的水力负荷不大,对BOD、COD、SS、重金属等污染指标的去除效果好,不存在填料堵塞问题,且很少有恶臭和孳生蚊蝇
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  3. 2. 2 表面流人工湿地适用地区土地面积有限的区域,不适合采用表面流人工湿地技术。表面流人工湿地的水力负荷不大,对BOD、COD、SS、重金属等污染指标的去除效果好,不存在填料堵塞问题,且很少有恶臭和孳生蚊蝇现象,适用于云南省大部分农村地区,滇东北和滇西北受海拔和温度的影响不宜采用。

  3. 2. 3 表面流人工湿地适用进出水水质条件表面流人工湿地适用于收集系统为雨污合流制,进水浓度不是很高,污水量不是很稳定的农村地区,处理效果可达 《GB18918 - 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》中的二级标准。

  3. 2. 4 表面流人工湿地工艺优缺点优点: 人工湿地系统处理构筑物由各种天然生态系统或经简单修建而成,没有复杂的机械设备,其最大的优势在于简单性,适合不同的处理规模,基建费用低廉,易于运行维护与管理。对 BOD、COD、SS、重金属等污染指标的去除效果好,且很少有恶臭和孳生蚊蝇现象。

  缺点: 首先,人工湿地的占地面积远比传统的处理工艺高得多,其次,季节因素的变化,如温度、降雨量等也限制了湿地的发展,表面流人工湿地控制相对复杂,脱磷、除氮的效果有限。

  3. 2. 5 表面流人工湿地管理与维护冬季对植物进行收割,一定时期清前置塘内淤泥,淤泥可垫田。

  3. 2. 6 表面流人工湿地成本分析投资成本: 1500 ~2000 元/ m3.运行成本: 0. 1 ~0. 2 元/ m3·d.

  3. 2. 7 表面流人工湿地植物选择主要以挺水植物为主,如芦苇、香蒲、菖蒲等。

  3. 3 土壤处理系统

  3. 3. 1 技术简介土壤渗滤系统是一种利用土壤渗滤性能和土壤表面植物处理污水的土地处理工艺类型。污水经过沉淀、厌氧等预处理后,有控制地通过布水分流入各土壤渗滤管中,管中流出的污水均匀地向土壤厌氧滤层渗滤,再通过表面张力作用上升,越过厌氧滤层出口堰后,通过虹吸现象连续地向上层好氧滤层渗透。污水在渗滤过程中一部分被土壤介质截获,一部分被植物吸收,一部分被蒸发,通过土壤- 微生物 - 植物系统的生物氧化、硝化、反硝化、转化、降解、过滤、沉淀、氧化还原等一系列综合作用使污水达到处理利用要求。土壤渗滤系统对污水中污染物的去除率高,出水水质好,可常年运行,是土地处理技术中经济效益最大、对水和营养成分利用最高的一种类型。土壤渗滤系统通常采用淹水、干化交替的运行方式,以便使渗滤池表面在干化期间得到恢复再生,也有利于水的下渗、排除和累积污染物质的分解。该系统去污效率为: COD70% ~ 80% ; BOD580% ~ 90% ; SS 90% ~ 95% ;TN 60% ~ 70% ; TP 80% ~ 90% .

  3. 3. 2 适用地区土壤渗滤技术特别适合云南省农村经济发展水平的实际。该技术的应用对于农村地区来说,不仅不占用土地,还能节省其他污水生物处理技术的占地。

  3. 3. 3 适用进出水水质条件适用于收集系统为雨污分流制,进水浓度高,污 水 量 很 稳 定 的 农 村 地 区,处 理 效 果 可 达《GB18918 - 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级 B 标准。

  3. 3. 4 工艺优缺点优点: 土壤渗滤系统技术利用土壤的自然净化功能,具有基建投资低、运转费用少、抗冲击负荷强、系统稳定性好、操作管理简便等优点,同时,还能够利用水中的水肥资源,使污水处理与绿化结合,美化和改善区域生态环境。缺点: 占地面积相对较大,填料有堵塞的风险。

  3. 3. 5 管理与维护冬季对植物进行收割,填料堵塞后需更换。

  3. 3. 6 成本分析投资成本: 6000 ~8000 元/ m3.运行成本: 0. 2 ~0. 3 元/ m3·d.

  3. 4 生态沟污水处理工艺

  3. 4. 1 技术简介生态沟是仿自然环境中的湿地形态,用土壤和填料 ( 细沙、鹅卵石、绿豆石等) 混合组成,使污水在沟渠的填料缝隙中流动或在沟渠表面流动,并在沟渠表面种植性能好、成活率高、抗水性强、生长周期长、美观及具有经济价值的水生植物( 如芦苇、蒲草等) 形成一个独特的生物生态体系,从而使污水得到处理的一种生态处理技术。生态沟渠对污水中污染物的去除率为: COD 50% ~70% ; TN 30% ~ 40% ; TP 35% ~ 45% .

  3. 4. 2 适用地区生态沟渠适用于云南省广大农村地区,若该区域已有天然河道或沟渠,可在原有河道或沟渠的基础上,稍作修整改造后建成生态沟渠。具有处理效果好、投资成本低等特点。

  3. 4. 3 适用进出水水质条件适用于收集系统为雨污合流制,进水浓度不是很高,污水量不稳定的农村地区,具有一定的去除效果。

  3. 4. 4 工艺优缺点优点: 生态沟渠污水处理工艺适用于云南省广大农村地区,对原有河道、沟渠进行改造后即可进行污水处理,不占用额外土地; 生态沟渠处理效果好,受污染冲击负荷较大,污水处理不耗能,基本不产生处理成本。

  缺点: 受气候因素影响较大,在滇东北、滇西北等冬天较为寒冷的地区,生态沟渠技术使用较少。

  3. 4. 5 管理与维护冬季对植物进行收割。

  3. 4. 6 成本分析投资成本: 500 ~800 元/ m3.运行成本: 0. 1 ~0. 2 元/ m3·d.

  3. 5 生物处理系统

  3. 5. 1 庭院式一体化处理装置
  
  3. 5. 1. 1 技术简介农村庭院式一体化处理装置是分散、便捷处理污水的一种行之有效的形式。受地形限制,云南省内很多自然村虽然隶属于同一个行政村,但其地理位置分布较为零散,这些自然村内的农户生活污水很难做到集中收集处理。农村庭院式污水处理设施具有自身简单、灵活、方便、有效等特点,成为农户分散的生活污水高效的收集处理装置。农户的生活污水首先通过下水道或者排水渠进入庭院式一体化污水处理装置,在其中经过物理和生物作用后大部分污染物得以去除,之后再进入小块人工湿地( 可选) ,剩余污染物通过湿地基质的过滤吸收、湿地植物根系的吸收、好氧与厌氧生物菌群的分散作用被进一步去除,从而使污水得到净化。庭院式一体化污水处理装置 COD 去除率为 50%,TN 去除率为 25%,TP 去除率为 30%.

  3. 5. 1. 2 适用地区庭院式一体化污水处理工艺适用于经济条件较好、区域较小、用地较为紧张的农村地区,特别适用于一家一户的污水处理单元使用。庭院式一体化污水处理设备受气候影响因素较小,适用于云南省广大地区,目前大理洱海流域应用较多。
  
  3. 5. 1. 3 适用进出水水质条件适用于居住分散,已建水冲厕和化粪池,户内收集系统为雨污分流制,进水浓度高,污水量稳定的农村地区。出水可达 《GB18918 - 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》中二级标准。

  3. 5. 1. 4 工艺优缺点优点:

  ( 1) 成本低: 每单户建设成本低,采用多户处理的形式时,成本更可以大幅降低。

  ( 2) 施工快捷: 灵活方便,无渗漏。占地面积小,可根据不同的环境条件选择相应的型号。

  ( 3) 无能耗: 不用电,易管理。平时不需要专人维护,内部构件更换容易。

  缺点: 不适合集中收集、集中处理模式。

  3. 5. 1. 5 管理与维护管理方便,定期收割植物。

  3. 5. 1. 6 成本分析投资成本: 1500 ~2000 元/ m3.运行成本: 0. 1 ~0. 2 元/ m3·d.

  3. 5. 2 一体化 AO 法污水处理工艺
  
  3. 5. 2. 1 技术简介一体化污水处理是将调节池、厌氧池、好氧池、二沉池、污泥池集于一体的设备,并在氧化池中进行鼓风曝气,使得污水处理效果进一步提高。一体化污水处理工艺 COD 去除率为 70%,TN 去除率为 50%,TP 去除率为 70%.

  3. 5. 2. 2 适用地区一体化污水处理工艺适用于经济条件较好、区域较小、用地较为紧张,同时对污水排放要求高的农村地区。一体化污水处理设备受气候影响因素较小,适用于云南省九湖流域地区。

  3. 5. 2. 3 适用进出水水质条件适用于经济发达,已建水冲厕和化粪池,收集系统为雨污分流制,进水浓度高,污水量稳定的农村地区。出水可达 《GB18918 - 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级 B 标准。3. 5. 2. 4 工艺优缺点优点: 占地面积少,污水处理效率比不耗能的污水处理工艺较高,处理效果较良好。

  缺点: 单位投资高,运行成本高。

  3. 5. 2. 5 管理与维护自动化程度高,管理方便。管理人员须培训。

  3. 5. 2. 6 成本分析投资成本: 6000 ~7000 元/ m3.运行成本: 0. 5 ~0. 6 元/ m3·d.

  4 农村污水处理技术选择

  5 存在问题

  ( 1) 农村污水处理排放标准缺乏目前农村污水处理排放标准仅有浙江、宁夏等少数省份出台,云南省还未出台,因此在污水排放标准上主要参照 《城镇污水处理厂污染物排放标准》确定,导致为了达标,而采用投资大、能耗较高的生物处理工艺,这些工艺处理效果好,但是运行成本偏高,最后运行不了。因此应结合云南的特征,尽快出台云南省农村污水处理排放标准。

  ( 2) 重投入轻管理云南省地方财政情况普遍不好,农村环境整治资金大部分依托申请中央资金,要项目仍然是首要任务。中央财政资金的引导效益仍未体现,地方政府的主人翁意识和治理积极性不高。此外资金整合力度不够,集中投入、捆绑使用效果不佳,资金使用分散导致农村环保效益、片区治理效益不明显。

  ( 3) 农村生活污水处理项目运行保障机制不健全农村环保投入主要以各级地方政府为主,生活污水处理的环保产业化链条尚未形成,治污设施运行维护的管理主体、资金来源、管护人员、规章制度还不明确,影响污染治理设施长效稳定运行,污染治理设施运行维护机制有待完善。

  ( 4) 社区参与引导不够农村环境整治的最大受益者是当地居民,但项目的构思、设计、实施及运行管理,还是以政府为主导,当地群众的参与度还不够。

  参考文献

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  [3] 王艳,李学术。 关于云南农村人工湿地污水处理技术推广情况的调研报告 [J]. 云南科技管理,2008 ( 2) : 85 -88.
  [4] 张瑞,王静,胡琥,刘艳慧。 云南新农村生态保护建设关键技术研究---以农村污水处理集成技术为例 [J]. 云南农业大学学报,2013,7 ( S2) : 166 -168.
  [5] 常冬,甘祖兵。 云南抚仙湖流域农村生活污水处理技术研究[J]. 农村实用技术,2015 ( 3) .

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