我国农村生活污水实用处理技术探讨_王培京

·分析与研究·北京水务2007年第4期`甲寨橄养清却瞬用杜臀挤杏释”王培京郑凡东金桂琴(北京市水利科学研究所100044摘要针对我国农村污水排放分散、污染物浓度低的特点,介绍了人工湿地技术、土地渗滤技术、地下渗滤土地处理技术和厌氧滤池一自然曝气好氧处理技术的原理、技术特点以及在我国的工程应用实例,为农村地区污水治理提供参考。关键词农村生活污水土地处理厌氧滤池中图分类号TVZI.3文献标志码B文章编号1673一4637【2007)04一0037一03中国农村自然村落大小不一,平原区村落规模可达数百户至上千户人家,山区和丘陵地带村落规模较小,一般是几十户至上百户人家,人口规模较小,居住相对分散,无法与城镇人口密度和规模相提并论,这就使得农村生活污水呈现出水量少、排放分散的特点。在当前生活水平条件下,农村地区生活污水水质具有污染物相对比较简单、浓度较低的特点。而且农村地区土地资源较为丰富,村庄周围有荒地、坑塘可以利用。对于我国广大农村地区,由于经济实力及技术手段的欠缺,农村生活污水一味地照搬城市污水的处理体系显然是不现实的,必须针对农村地区的资源与环境条件,采用切实可行、因地制宜的低成本污水处理技术。国内农村生活污水处理技术可采用人工湿地、土地渗滤及其他一些土地处理技术;根据地形条件,可采用低耗能的厌氧处理技术。人工湿地人工湿地技术是20世纪60年代发展起来的一种污水处理技术。1953年,德国研究者Dr.Kahteseidell,一2]在其实验过程中发现芦苇能去除大量的无机和有机污染物,在随后的几年时间里,这些实验室开始发展为许多大规模实验,用以处理工业废水、江河水、地面径流和生活污水。经过so多a的发展,该技术在北美和欧洲得到了大规模应用。人工湿地技术处理效果好,通常情况下BOD,的去除率可达85%一95%,COD的去除率可达80%以上,处理出水中的BODS<10mg/L、55<20mg/L;N、p去除能力强,NT和PT的去除率分别可达60%和90%l3;]投资省,人工湿地污水处理系统与普通污水处理系统相比,其工程投资可节省40%一50%;操作简单、维护和运行费用低,是传统二级活性污泥处理工艺的10%一30%[4]。人工湿地根据水流方向可以分为3类:表流湿地、水平潜流湿地、垂直流湿地。1.1表流湿地该类型湿地和自然湿地极为相似,污水以较慢的速度在湿地表面漫流。污水中有机物的去除,主要依靠床体表面的生物膜和水下植物茎、杆上的生物膜来完成,氧主要来自于水体表面扩散、植物根系的传输和植物的光合作用。这种类型的人工湿地具有投资少、操作简单、运行费用低等优点,但占地面积较大,不能充分利用填料及丰富的植物根系,水力负荷率较小,去污能力有限,而且系统的运行受气候影响较大,水面冬季易结冰,夏季易生蚊蝇,散发臭气。山东胶南市污水处理采用表面流人工湿地15〕,1998年建成运行至今,处理规模为6万m,/d,总投资为300万元,占地面积为76.7h扩,全部为盐碱荒滩。芦苇湿地处理系统对COD的去除率为70%一75%,对BODS的去除率为70%一80%,对S的去除率为90%一95%。收稿日期:2007一05一28作者简介:王培京(1974一),男,工程师。·分析与研究·北京水务2007年第4期1.2水平潜流湿地该类型湿地主要特征是污水从湿地一端进入另一端流出,污水在填料床表面下水平流过,床体表面无积水,床底设有防渗层。与表流湿地相比,其水力负荷与污染负荷较大,氧源于植物根传输,对BOD、COD、55、重金属等污染指标的去除效果好,但是对NT去除能力有限;保温性好;很少有恶臭和孽生蚊蝇现象;控制相对复杂。北京王致和腐乳厂延庆生产基地生产废水采用水平潜流湿地处理工艺6[],处理水量为200耐/d,废水经预处理COD降为20mg/L后进人湿地。湿地系统于203年12月开始试运行,根据2X()4年2一5月的监测数据显示,湿地对COD的去除率为64%一7%,平均去除率为72.2%,已经达到了相当好的处理效果。在新建的徐州市桃园河污水处理工程l7]中,水平潜流湿地处理技术得到了应用,处理规模达到了4万m3/d。1.3垂直潜流湿地污水从湿地表面纵向流到填料床的底部,床体处于不饱和状态,氧可通过大气扩散和植物传输进人湿地。其硝化能力高于水平潜流湿地,可用于处理NH犷N含量较高的污水。但处理有机物能力不如水平潜流人工湿地系统,落干/淹水时间较长,控制相对复杂,夏季有孽生蚊蝇的现象。垂直流根据进水方式可分为连续流和间歇流,间歇垂直流湿地也称为潮汐流湿地l吕l。国内宋铁红【91等人采用逆向垂直流湿地处理生活污水,处理结果显示间歇流进水方式能够充分利用大气复氧,提高床体内的含氧量,有利于微生物的好氧代谢和硝化反应的进行,COD去除率间歇流比连续流高24%;NH犷N去除率间歇流比