人工湿地处理葡北站生活污水的探索与应用_王梅

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－３１５８．２０１１．０６．０１０人工湿地处理葡北站生活污水的探索与应用王梅（中国石油吐哈油田公司鄯善采油厂）摘要结合中国石油吐哈油田公司葡北站的实际情况及对该站生活污水水质进行分析，并对几种常用的污水生化处理工艺进行比较，确定选用三级潜流型人工湿地处理该站生活污水。文章介绍了三级潜流型人工湿地污水处理系统的工艺特点、运行、维护及效果。经分析论证，利用人工湿地处理分散站的小排量生活污水，十分经济且有效，以较低的成本，实现了生活污水的优质处理，产生较好的经济效益和社会效益。关键词人工湿地生活污水处理中图分类号：Ｘ７０３．１文献标识码：Ａ文章编号：１００５－３１５８（２０１１）０６－００３０－０３０引言吐哈油田大部分位于新疆吐鲁番盆地，油田所属开发区块地质结构复杂，厂站规模相对较小且分布分散，生活污水无法集中处理。由于油田开发区域多位于荒漠戈壁，在开发早期，部分小规模厂站的生活污水采用人工氧化塘进行自然净化处理。冬季由于蒸发量小，受氧化塘容积限制，部分污水溢出，对周围环境造成一定影响，成为油田环境管理的难点。因此，采用经济有效的办法处理各站点的生活污水对提高油田的环境管理水平具有重要意义。１现状吐哈油田葡北站位于吐鲁番市东北１１ｋｍ，南距３１２国道、北靠火焰山脉，地处戈壁荒漠地带，远离固定人群的农田、村庄，无自然保护区和环境敏感点。属于典型的大陆性气候，冬季寒冷，夏季酷热，素有“火洲”之称。区域干燥少雨，地表水缺乏，昼夜温差大，蒸发量达３０００ｍｍ／ａ。葡北站于２００２年建成投用，常驻职工近百人，生活污水排放量约１５ｍ３／ｄ。现有污水处理设施为６０ｍ３化粪池和６００ｍ３干化池各一座，其中干化池未作防渗处理。生活污水经化粪池沉淀后进入干化池，其水质达不到ＧＢ８９７８－１９９６《污水综合排放标准》二级标准。为此，需要选用经济技术可行的工艺对污水进行处理。２工艺选择葡北站生活污水ＢＯＤ５／ＣＯＤＣｒ值为０．３３，可生化性较好，表１为污水水质情况。表１葡北站生活污水水质分析项目ｐＨＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）ＢＯＤ５／（ｍｇ／Ｌ）氮氮／（ｍｇ／Ｌ）分析数值７．５２３０７８１１分析项目总磷／（ｍｇ／Ｌ）悬浮物／（ｍｇ／Ｌ）粪大肠杆菌／（个／１００ｍＬ）分析数值３．９２４５３２０目前比较成熟的几种生化处理工艺处理生活污水的优缺点见表２。表２常用污水生化处理工艺的比较工艺类型处理效果运行管理抗冲击性基建投资运行成本占地活性污泥法较好复杂中高中中Ａ／Ｏ法好复杂中高高中生物流化床好复杂强高高小生物接触氧化法好中中高中中ＳＢＲ好中强中中小人工湿地好简单中低低大王梅，１９９６年毕业于江汉石油学院环境工程专业，工程师，现在中国石油吐哈油田公司鄯善采油厂安全环保科从事油田环境管理工作。通信地址：新疆鄯善火车站镇中国石油吐哈油田公司鄯善采油厂，８３８２０２·０３·油气田环境保护２０１１年１２月ＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＡＬＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮＯＦＯＩＬ＆ＧＡＳＦＩＥＬＤＳＶｏｌ．２１Ｎｏ．６其中人工湿地是为处理污水而设计建造的、工程化的湿地系统。这种湿地系统是在一定长宽比及地面坡度的洼地中，由土壤和基质填料（如砾石等）混合组成填料床，污水在床体的填料缝隙或床体表面流动，并在床的表面种植具有处理性能好、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。湿地系统依靠物理的、化学的、生物的作用对污水进行处理［１］。人工湿地污水净化过程中，基质、微生物和植物三者相互联系，互为因果，形成共生系统，利用基质—微生物—植物的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物降解等来实现对污水的净化［２］。通过综合比较，确定人工湿地法是处理葡北站生活污水的最优方案。其优势有以下几点：①人工湿地法基本不使用电机设备，投资和运行费用低，运行管理简单；②葡北站地处戈壁，土地资源丰富，而绿化面积相对较少，采用人工湿地法符合当地的地理条件和环境生态建设的需要，可以营造与其建设面积相等的绿化面积，产生额外的环境效益，为野生动物提供一定的活动场所。３工艺设计３．１设计水量及进出水水质３．１．１设计水量目前葡北站生活污水排放量约１５ｍ３／ｄ（０．６２５ｍ３／ｈ），考虑日后扩建需要，确定葡北站设计平均污水处理能力为５０ｍ３／ｄ（２．０８ｍ３／ｈ）。取变化系数Ｋ１＝２．４，生活污水处理设施设计最大污水处理能力为１２０ｍ３／ｄ（５ｍ３／ｈ）。３．１．２设计进水水质葡北生活站点生活污水处理设施设计进水水质各项指标值见表３。表３设计进水水质各项指标值项目设计进水水质ＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）４２０ＢＯＤ５／（ｍｇ／Ｌ）１４０ＳＳ／（ｍｇ／Ｌ）４５氨氮／（ｍｇ／Ｌ）３２粪大肠菌群数／（个／Ｌ）＞１．０×１０６３．１．３设计出