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农村生活污水来源(农村生活污水处理特点)

发布时间:2022/12/25 10:11:32 点击数: 1488次 

农村生活污水处理特点

(1)面广、量大、分散

    我国农村聚居地大多是自然形成的,村庄分布零散。随着农民生活水平的提高以及农村生活方式的改变,生活污水的产生量也随之增长。除了生活污水外,还有生活垃圾堆放的渗滤液等造成的污染。

(2)污水处理率低

    在农村,由于无卫生设施或卫生设施不健全,无完整的生活污水收集系统,生活杂排水随处泼洒,污水处理率低。目前绝大多数村庄生活污水未设污水收集系统,少数有收集系统的村庄,也仅是不完整的无盖明渠,且渠道淤积赌塞严重,每逢雨季污水四处流淌。

(3)污水中COD、BOD5浓度较高。

    农村人均污水量低于城镇,但COD、BOD5浓度则高于城镇。有关资料显示,农村生活污水COD为350~770mg/L,BOD5为200~400mg/L,TN为30~40mg/L,TP为2.5~3.5mg/L,BOD5/COD为0.45~0.55mg/L,易生物降解的有机物成分含量高,污水的可生化性较好。由于农村地广人稀,人们的生产、生活规律较一致,污水的产生时段较集中,因此农村的综合生活污水量总变化系数高于城镇的综合生活污水量总变化系数。

(4)农村污水具有自然生物处理的条件

    污水自然生物处理时利用大自然天然净化能力(包括土壤、池塘、植物、阳光等)进行污水处理。可根据农村的污水特点和地区自然条件,选择适宜的污水自然生物处理方法。

农村生活污水处理.jpg

制约农村污水有效控制的因素

    制约我国农村污水有效控制的主要因素是:缺乏足够的资金保障、缺乏科学的规划、缺乏的组织、缺乏严格的技术标准、缺乏长效可靠的管理。具体体现在三个方面:

    (1)技术方面:城市集中式污水处理厂的技术工艺对于农村地区分散式的污水排放显然不适用,需要研究和总结真正适合农村地区的分散式污水处理技术;

    (2)管理方面:在我国农村一直缺乏相关的污水排放与治理的规程、规范、准则和标准等。

    (3)机制方面:缺乏长期有效的农村污水处理设施的投资与长期运营维护管理的相关机制。

农村污水处理技术特点、技术优势 

技术特点

    1.工艺先进可靠,并可根据实际情况灵活调整工艺组合及参数。

    2.生化池内安装高效填料,提高微生物浓度及处理效率。

    3.采用高效微生物菌种,调试周期短,无剩余污泥。

    4.PLC控制自动运行,维护操作简单。

    5. 处理效果好,出水水质稳定达标。

技术优势

    1.安装方式灵活,可选地埋式、地上式不同安装方式。

    2.运行维护方便,PLC控制全自动运行,只需临时巡检。

    3.结构优化,通过长期实践经验总结优化,设计合理,细节考虑周全。

    4.投资少,相对常规钢砼结构池体投资费用低。

     5.施工周期短,所需基建工程少。

    6.高效专业菌种,调试周期短,无剩余污泥.

农村污水处理技术特点、技术优势.jpeg

农村生活污水特点

    1、高分散性,难于统一收集。我国幅员辽阔,加上农村地形复杂、经济发展程度低的影响,污水无法利用市政管网统一收集,农户一般直接将其排放到房外沟渠或泼洒到地面。

    2、水量小,水量波动大。由于农村分散,常驻人口不多,相应产生的生活污水也很少,但每天居民的用水习惯基本相似,在早、中、晚各有一个用水高峰期,其他时间用水很少,用水量日变化系数一般为1.9~2.5。季节特征明显,夏季排放量比冬季大。

    3、有机物浓度偏高。生活污水中含有COD、氮、磷等元素,可生化性强,COD平均最高浓度可达到500mg/L。但生活污水中不含重金属元素等有害物质,利于运用生物处理技术。

    4、水质、水量地区性差异大。由于我国农村各个区域的发展程度、地形气候、个人习惯各不相同,使得农村生活污水在每个地方的水量、水质各不相同。

二、农村生活污水来源

    1、厨房污水。厨房污水是农村生活污水中有机物的主要来源,排放量占生活污水总量的20%。

    2、洗涤污水。洗涤污水占生活污水总量的50%以上,含大量的氨氮、磷等元素,是造成农村水体富营养化的主要原因。

    3、厕所污水。厕所污水是农村生活污水中氮、磷、COD、细菌、病毒的主要贡献者。

农村污水处理技术特点、技术优势 (1).jpeg

农村生活污水处理技术

一、生物处理技术

1、生物接触氧化法

    原理:利用外界曝气的条件,既能让污水和附着在填料表面的微生物所形成的生物膜充分接触,又能使好氧微生物分解水中有机物,从而达到净化的目的。

    优缺点:出水水质好、占地面积小、耐冲击、适应性强、没有污泥膨胀问题,运行管理方便。但存在填料容易堵塞、坍塌、需要鼓风曝气设备、基建投资和运转费用偏高的缺点。

2、生物滤池法

    原理:以碎石、塑料为滤料,将污水从滤料上面均匀流下,使滤料表面形成微生物膜,利用微生物膜对有机物的分解作用,达到污水净化的目的。

    优缺点:运用时无需沉淀池、节省占地、抗冲击性强、运行成本低。为避免运行过程中的曝气工序增加运行成本,目前多采用自然通风生物滴滤池。

    如将生物滴滤池与人工湿地结合使用处理农村生活污水时,CODcr、NH4-N、TN、TP的平均去除率分别可达到92.53%、99.55%、62.26%、63.82%,出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A标准,效果较好。

但该法存在蚊蝇滋生、处理效率低、填料容易堵塞、反冲洗耗能的缺点。

3、蚯蚓生物滤池技术。

    在生物处理系统中创新地引入了蚯蚓。

    由于蚯蚓的存在,填料中微生物种类更多,蚯蚓和微生物二者可互相协同,降解有机物,处理效果更好。同时,由于蚯蚓在土壤中的穿梭觅食,解决了传统滤池易堵塞、生物膜更新的问题。

    但该法为了满足蚯蚓生长要求,对环境湿度、温度要求严格,而且水力负荷较低。

4、厌氧沼气池技术。

    目前,厌氧沼气池在我国农村应用较为广泛,它利用微生物的厌氧发酵,将污水中的有机物变为沼气,同时分解污水中的有机物,从而达到净化的目的。

    优缺点:运行费用低,出水可用于农田灌溉,既可埋入地下,又可产生能源,资源利用率高。可应用于一家一户或联户农村污水的初级处理。对于养殖一定数量家禽的用户,可再次对沼渣、沼液进行利用,但其出水有恶臭味。

5、一体化污水处理技术。

    借鉴日本推行“净化槽”的经验,我国在处理农村生活污水方面也推行了一体化污水处理技术,它可埋置于地下或安装于地上,将传统生物处理工艺的反应、沉淀、污泥回流集中于一个反应器中,可实现污水就地处理。

    优缺点:它集抗冲击性强、能耗低、维护管理简便、见效快等优点为一体。但存在工程施工要求较高、处理水量不宜过大的缺点。适用于急需解决农村生活污水污染问题且土地和水资源较少的地区。

农村生活污水处理技术.jpeg

二、生态处理技术

1、人工湿地

    人工湿地是将污水投配到生长有芦苇、香蒲等特定植物的土地上,利用填料的过滤、吸附作用和植物的吸收、微生物的分解作用,去除水中的有机物。

    优缺点:人工湿地系统具有出水水质好,投资、运行费用低,抗冲击性强、处理效果稳定,生态效益显著等优点。

    但其占地大,脱氮、除磷效率低,并且处理效果受气温和植物生长季节的影响。尤其是在寒冷地区的冬季,低温可能导致人工湿地微生物活性降低、植物休眠死亡、湿地处理效率大幅下降甚至湿地冻结无法运行。

    适用于资金少、技术人才缺乏、有大量土地可供利用的南方农村地区。

2、土壤渗滤

    原理:土壤渗滤系统属于土地处理的一种,其工作原理是将水解池中经过预处理的污水,由渗滤沟有控制地通入到已设计好的渗滤田,利用土壤的渗滤和毛细作用,使污水向各个地方流动,利用土壤、微生物、植物的过滤、吸附、分解作用去除有机物。

    优缺点:地下渗滤系统工程简单、管理简便、运行费用低、处理效果稳定、水质好,但存在占地面积大、土壤易堵塞的缺点。

    而且如果设计不周,在运行过程中会出现污染周边地下水源的情况。

    目前,土地渗滤技术在国内已有运用。如上海市宝山区罗店镇张墅村采用了土壤渗滤系统处理生活污水,出水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级B标准,且整个处理系统建造成本低,基本免维护。

3、稳定塘

    稳定塘是将污水在塘内滞留较长时间,依靠菌藻、微生物的各种代谢活动,使污水进行生物处理的一种污水处理技术。

    优缺点:稳定塘充分利用地形,且有基建费用低、运行管理成本低、能够实现污水资源化、美化环境的优点。但该法占地面积大,易产生臭味、滋生蚊蝇,污水处理效果受季节、气温、自然因素影响较大,处理效果不够稳定。

    该法适用于有水沟或池塘、土地面积相对丰富的农村地区。

    国内目前应用较广泛的稳定塘是在太湖地区的高效藻类氧化塘,其对COD的平均去除率可达70%;氨氮主要通过硝化作用去除,去除率高于90%;磷酸盐主要通过沉淀作用去除,去除率为50%。

农村生活污水处理 (1).jpeg

三、生物-生态系统集成处理技术

    由于目前单一的生物技术需要复杂管理,单一的生态处理技术对环境的依赖性又强,二者都存在一定的局限性,可能导致出水达不到规范标准。

    因此,我国小部分农村地区也采用了创新型的生物-生态组合工艺来处理农村生活污水问题。

    例如,在江苏农村地区采用的厌氧/跌水充氧接触氧化/水生蔬菜型人工湿地组合工艺,其对COD、NH4-N、TN、TP的去除率分别高达68.15%、68.15%、69.50%、86.30%,处理效果较好且稳定。但该法要求技术创新条件较高。

农村污水处理面临的问题

    单看上面我国农村生活污水处理单元技术,现在已经发展的很成熟了,但是由于每个单元技术都有各自的缺陷、适用范围,所以必须因地制宜地选取农村生活污水处理技术。现在我们缺乏的是系统集成创新。

    我国农村生活污水处理所面临的问题主要有如下几点:

1、建不起、用不起农村污水处理设施。

    由于村镇经济水平低,有的镇财政资金短缺,导致农村地区买不起设备,或者已建成但没有经济条件维护污水处理厂的日常运营费用,只能搁置。

2、运行操作复杂,缺乏专业技术人员管理。

    许多农村污水处理设备运行步骤复杂,需要专业技术人员才能操作。但由于农村的经济、地理等外部条件所限,许多技术人员不愿到农村污水处理厂(站)工作,导致污水处理设备闲置。

3、污水处理厂(站)设计规模、管网铺设长度过大。

    我国在设计农村污水处理设施时,照搬城市处理的经验,对污水处理量上的设计过大,而由于农村地区常驻人口少,产生污水较少,达不到污水处理设备的设计值,导致污水处理站只能低负荷运行或间歇性运行。同时,由于设计的污水处理站规模过大,导致市政污水管网的铺设长度也过大,基建投资费用偏高。

4、未做到因地制宜。

    某些地方政府在建设污水处理项目时施行“一刀切”政策,即在该地区统一施行一种污水处理技术。但该地区农村分散,每个农村各自的地形等条件又不一样,导致有的地方根本不适合建这种污水处理设施,所以所建的污水处理厂(站)也就达不到预计效果了。

5、农村管网建设薄弱。

    许多农村地区由于地形复杂、财政资金少,没有健全的污水排水管网系统,导致许多农户居民室内无污水管道,无法外排,这也使得所建成的污水处理设施没法使用。

6、居民对污水处理项目的质疑。

    当一个村想要众筹购买污水处理设备或收取农村生活污水处理费用时,村民由于缺乏环保意识,对所收取的污水处理项目资金的使用产生质疑,不支持、不拥护政府的决策。

农村生活污水处理 (2).jpg

两个层面上的对策

一、针对农村污水所面临的问题上的对策

    以目前我国农村的发展现状和前景来看,经济水平落后、管理人员缺乏、操作管理困难仍是阻碍农村生活污水处理的三大屏障。

    因此,今后的农村生活污水处理技术势必要研发出具有基建费用低、操作运行和维护简单、运行成本低廉、装置便于安装等一系列优势的处理工艺。

针对以上问题给出下列对策:

1、开发新工艺,降低污水处理设备建造、运行费用

    对于建不起、用不起农村污水设施的问题,其主要原因还是水处理设备建造、运行费用太高。所以应鼓励科技创新,开发新型污水处理工艺,在保证出水效果的同时,还能大幅降低建造、运行费用。

2、推行操作、管理简单工艺

    对于运行所需操作复杂、缺乏专业技术人员管理的问题,其根本原因还是工艺过于复杂。所以政府应多提倡运用无需专人管理或只需简单操作的小型智能污水处理技术。

3、将水处理装置“设备化”

    由于农村污水处理装置在安装中经常出现工期时间长、施工慢的问题,建议推行水处理装置设备化,以设备的形式实现污水


 
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