人工湿地系统处理生活污水工艺的改进_洪荷芳

人工湿地系统处理生活污水工艺的改进洪荷芳1，胡奕2，周晓燕1，徐家栋3（1.浙江省临海市环境保护局，浙江临海317000；2.浙江省临海市大洋街道办事处，浙江临海317000；3.浙江省化学原料药基地临海园区，浙江临海317000）随着农村经济的发展、农村生活生产方式的改变，农村生活污水引起的面源污染问题日益严重，面源污染是造成水体富营养化的重要原因之一。由于农村情况复杂，急需找到一种既能有效处理污水又符合农村实际的处理工艺。1人工湿地工艺概况人工湿地是通过模拟自然湿地，人工筑成水池或沟槽，地面铺设防渗漏隔水层，充填一定深度的基质层，种植水生植物，由基质、植物、微生物和水体组成的复合系统，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对有机物、氮、磷等进行处理［1］。从工程实例来看，生活污水大部分采用单一的人工湿地系统或单一的厌氧工艺进行处理。有资料研究表明，采用单一的人工湿地模式，占地面积大，一般需要4～5m2／t［废水］，且容易缺氧，大量的悬浮物、微生物、杂质长期积累，使基质层的渗流能力减弱，引起堵塞，导致出水很不稳定，同时出现恶臭吸引蚊蝇［2－5］。单一的厌氧工艺对有机物具有较好的处理效果，但对氮、磷的处理效果甚微，特别在温度较低的冬季。经过多年的经验积累，将厌氧和人工湿地工艺进行有效组合，改进成厌氧－水平潜流式人工湿地系统，不但出水效果好，而且符合南方农村人多地少的实际，实现景观实用的统一。浙江省临海市属丘陵地貌，行政村达995个，每村人口在几百人到两三千人不等，且自然村多而分散，在广大的农村地区铺设污水收集管网输送到城市污水处理厂进行集中处理，投资大，施工难度高，因此绝大部分农村生活污水必须进行就地单独处理，其中大部分采用人工湿地工艺，既起到污水处理的效果，又能绿化、美化生态环境。单一的人工湿地占地面积大，防渗防漏要求高，湿地床易堵塞，每3～5年需要进行填料清理，每年春天需要重新配置植物，给经济、技术都相对落后的农村带来不便。针对单一人工湿地和厌氧污水处理模式的存在问题，将单一的人工湿地工艺进行改进，采用厌氧－人工湿地工艺对相对集中的农村生活污水进行处理，出水水质达到了GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级B标准。2工程概况临海市某村常住人口约500人，生活污水主要包括农户厕所冲洗污水、厨房洗涤污水、洗衣污水、洗浴污水等，主要成分为淀粉、纤维素、糖类、脂肪、蛋白质等有机物和氮、磷等无机盐类。2．1设计水质水量实际排放水量为42．8m3／d，设计水量为50m3／d。污水设计参数如表1所示，进、出水pH值的设计参数均为6～9。2．2处理工艺采用厌氧－水平潜流式人工湿地系统进行污水摘要：将单一的人工湿地工艺改进成厌氧－水平潜流人工湿地系统来处理生活污水，改进后工艺布局灵活，运行无能耗或低能耗，管理方便，抗冲击能力强，出水水质达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，在南方丘陵地区对农村生活污水处理具有实用性和推广意义。关键词：水平潜流人工湿地；生活污水处理；厌氧中图分类号：X799.3；X703.1文献标识码：B文章编号：%1009－2455（2011）06－0087－02收稿日期：2011-08-01；修回日期：2011-09-05工业用水与废水INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．42No．6Dec.，2011·87·工业用水与废水INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．42No．6Dec.，2011参考文献：［1］何远通．长距离输水工程的有关问题探讨［J］．浙江水利科技，2008，（3）：29－30．［2］张铁刚，黄廷林，何文杰．城市供水管网爆管折管分析及降漏对策［J］．供水技术，2007，1（2）：56－58．［3］朱金安，唐传祥．给水系统中水锤的危害及其防治措施［J］．化工给排水设计，1998，29（2）：42-44．作者简介：张铁刚（1979－），男，陕西渭南人，工程师，硕士，主要从事石油化工给排水及水处理系统设计，（电子信箱）zhangtiegang＠cnpccei．cn。处理，污水处理工艺流程见图1。农户的生活污水经村内集污管网收集，经格栅池自流进入厌氧池进行生化预处理，再自流进入人工湿地系统进行深度处理，出水外排。格栅池主要用于过滤粒径较大且容易造成厌氧池堵塞的杂质；厌氧池主要用于将大分子有机物厌氧水解成小分子有机物或稳定的沉渣；观察井用于检测厌氧池处理效果及清理沉渣；人工湿地起过滤、吸附作用，经植物根系吸收将小分子有机物进行深度生物降解。2．3主要处理构筑物及设计参数（1）格栅池：有效尺寸为2m×1．4m×1m，墙体砖砌，底板钢混，内置6mm筛网。（2）厌氧池：有效尺寸为6m×5m×2．