我国农村生活污水资源化利用技术与模式_张克强

4682006年中目农学会学术年会我国农村生活污水资源化利用技术与模式张克强,张洪生,李军幸,李斌,张金凤(农业部环境保护科研监测所天津,30191)摘要:本文探讨了我国农村生活污水资源化利用过程中的三种典型工程技术模式,即厌氧一好氧组合一体化设备处理达标排放模式、高效厌氧一生态组合处理模式和生活污水沼气净化池处理模式,简要介绍每种模式基本原理、工艺流程和技术特点。通过比较三种模式的优缺点,旨在为我国社会主义新农村建设过程中生活污水分散处理提供技术支持。关键词:农村生活污水;资源化;技术;模式随着我国经济快速发展,农村地区生活水平不断提高,乡村聚居点生活污水引起的环境污染问题也日益严重。2002年统计结果表明,全国农村生活污水日排放量就达320.5万吨,其中总氮日排放量约为283.1吨,总磷日排放量约为56.6吨,基本上未经过任何处理就直接排放。另一方面,农村生活污水的随意处理与处置,不同程度地破坏了农村环境卫生,影响农村农民的身体健康。当前,我国提出的以人为本,建设社会主义新农村的指导思想迫切要求加强对农村生活污水的处理与资源化利用。农村生活污水有以下特征和处理要求:(l)村镇人口较少,分布广而且分散,生活污水水质、水量波动性大,排水管网很不健全,因此,所选污水处理工艺应抗冲击负荷能力强,且宜就近单独处理;(2)村镇经济力量薄弱,因此,污水处理应充分考虑造价低、运行费用少、低能耗或无能耗的工艺;(3)村镇缺乏污水处理专业人员,所选工艺应运行管理简单,维护方便。因此在选取农村生活污水处理技术和模式时,应当切实考虑当地自然、经济、社会条件,因地制宜地采用投资省能耗低,维护管理方便,处理效果好的工艺。我国迫切需要经济、高效、节能、技术先进可靠的农村生活污水处理分散处理的技术和模式。结合国外生活污水分散处理的成功经验和我国农村生活污水的排放特点,总结近年来,我国一些地方成功的实践工程事例,提出了三种典型的工程技术模式,即厌氧一好氧组合一体化设备处理达标排放模式、高效厌氧一生态组合处理模式和生活污水沼气净化池处理模式。旨在为建设资源节约型、环境友好型社会主义新农村的分散生活污水处理提供技术支持。1农村生活污水处理及资源化利用的三种典型模式1.1厌氧一好氧组合一体化设备处理达标排放模式1.1.1基本原理厌氧一好氧组合一体化设备是在吸收了传统流化床、活性污泥法和生物接触氧化法的优点基础上开发的一种高效、稳定的生化处理装置,由厌氧悬浮床、移动循环床和好氧固定床组成。其核心技术是应用悬浮生物载体形成移动床和投加高效微生物优势菌,充分提高反应器中微生物浓度。该装置具有比表面积大,挂膜时间短,不易堵塞特点,可在好氧、缺氧、厌氧环境下,实现悬浮载体与污水流化状态下充分接触,籍微生物的生物活性,进行有机物的水解、生物降解、氮的硝化和磷的生物沉淀。通过一体化设计符合农村分散生活污水处理特点,提高单位体积处理效率,节省建设成本。沉淀出水能达标排放,无需采用砂滤或其他过滤材料。系统通过自动控制实现全程自动化运行和管理。1.1.2工艺流程阵丽砰净…提“格“巫巫巫困净匪图1农村生活污水一体化设备处理工艺流程图1.1.3技术特点工艺简单:一体化设计,通过内部分区,将厌氧、缺氧、好氧技术有机结合为一体,构成核心单元、实现AZ/O工艺流程。不同反应区填充一定数量的悬浮填作者简介:张克强,1968年1月生,农业部环境保护科研监测所副研究员,博士,室副主任。专业领域:污水生物处理及再生利用。电话:022一23003859,kqzhang6s@126.eom。循环农业与新农村建设一469.1{一}}…进水厌氧悬浮床接触氧丫扫未沉淀池空压机图2厌氧一好氧组合一体化设备流程示意图料,生物膜在悬浮填料上形成,无须固定支架,流程短,内部结构简单。高效稳定:采用的悬浮有机填料比表面积大,易于挂膜。采用优势微生物,附着的生物量大。不会结团和堵塞。耐冲击负荷、处理效果稳定、效率高。达标回用:反应装置通过不同的氧环境,实现有机污染物的高效降解。氮的硝化、反硝化和磷的生物去除。生活污水处理后达到(M镇污水处理厂污染物排放标黝(BG18918一2002)。1.2高效厌氧(AB助一生态组合处理模式1.2.1基本原理将高效厌氧技术(ABR一厌氧折流板反应器)与改良的人工湿地串连起来,ABR作为强化预处理技术,投加悬浮有机填料和优势微生物,高效降解污水中有机污染物,短HRT厌氧单元在较大程度上发挥了将颗粒有机物转化为溶解性有机物的作用,为后续湿地处理提供了有利的条件。改良的人工湿地主体为多孔的无机填料、砂石和微生物组成填料床,并在床体表面种植具有处理性能好、耐水性好、适应能力强、根系发达且美观的植物,并以升流式和降流式进行组合,通过生物处理和人工生态系统中植物一微生物的协同作用,实现污水的净化处理