农村环保信息参考

《农村环保信息参考》由会员分享，可在线阅读，更多相关《农村环保信息参考（20页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、内部资料，仅供参考农村环保信息参考第1期青岛市环保产业协会 2012年7月26日农村生活污水处理技术随着农村经济的发展，农村地区生活水平不断提高，农村生活污水引起的污染问题也日益严重。以前农村污染的问题在我国一直被忽略，近几年我们才把农村的污染治理问题逐步提到日程上来。到目前为止，处理农村生活废水的例子相对较少，加之广大农村的特殊性，找到适合农村生活污水处理的技术显得尤为重要和紧迫。一、农村污水的特点由于农村的特殊性，一般没有固定的污水排放口，排放比较分散，其污水的水质、水量、排水方式有自身特点。（1）水质特点农村村镇人口较少，分布广而且分散，大部分没有排水管网；农村污水浓度低，变化大；农村污

2、水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合水体，其中50%以上是生活污水，大部分农村污水的性质相差不大，一般BOD5250毫克/升，CODCr500毫克/升，PH值6-8，SS500毫克/升，色度（稀释倍数）100，水中基本上不含重金属和有毒有害物质，含一定量的氮和磷，水质波动不大，可生化性好。（2）水量特性水量小，除小城镇以外，一般农村人口居住分散，数量相对少，产生污水量也小；变化系数大，居民生活规律相近，导致农村污水排放量早晚比白天大，夜间排放量小，甚至可能断流，水量变化明显，即污水排放呈不连续状态，具有变化幅度大的热点。当该村镇为旅游地区时，不仅昼夜变化系数大，而且季节性变化系数亦

3、较大。（3）排水体制特点很多农村尚无排水系统，雨水和污水均沿道路边沟或路面排至就近水体。有排水系统和管道的地区，除小部分经济条件较好的村镇实行雨污分流制系统外，大部分地区采用的是合流制排水系统。二、农村生活污水处理技术的选择农村污水处理技术的选择要充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低，选用既成熟可靠，又适合农村特点，注重经济适用，运行成本低，管理维护简单的污水处理技术。目前国内外应用于农村生活污水处理的技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类：第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统，常用的有：人工湿地处理系统、地下土壤

4、渗滤净化系统等；第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是通过动力给污水充氧，培养微生物菌种，利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷，常用的有：普通活性污泥法、AO法、生物膜和SBR法等。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机物和少量的细胞物质，常用的有：厌氧接触法、厌氧滤池、UASB法等。1、人工湿地处理系统人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理，使污水处理达到工程化、实用化的新技术。人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向

5、流动的过程中，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，对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。人工湿地处理系统工艺设备简单、维护管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低、对进水负荷的适应性强，能耐受冲击负荷，净化出水水质良好、稳定，非常适合中、小城镇的污水处理。2、地下土壤渗滤净化系统地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理，予以工程化、实用化而创造出的一种新型小规模污水净化工艺技术，是将污水有控制地投配到具有良好扩散性能的土层中。表层土壤中有大量微

6、生物，作物根区处于好氧状态，污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。所以地下渗滤的处理过程非常类似于污水慢速渗滤处理过程。由于负荷低，停留时间长，水质净化效果非常好，而且稳定。地下土壤渗滤净化系统建设容易、维护管理简单，基建投资少，运行费用低。整个处理装置放在地下，不损害景观，不产生臭气。分散的几户或十几户人家适合采用地下土壤渗滤净化系统。3、好氧生物处理系统好氧生物处理系统是新农村污水处理中最常用的一种处理技术。好氧生物处理法就是通过风机等设备给污水输氧，培养生物菌种和微生物，通过菌种和微生物把污水中的大部分有机物分解为无污染的二氧化碳、水等物质，少部分合成细胞物质，促使微生物增长，并以剩余污泥

7、的形式排出，使污水得以净化。好氧生物处理农村生活污水工艺举例如下：SBR法是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，构造简单，操作和维护管理方便。SBR工艺特点是沉淀性能好，有机物去除效率高，难降解废水处理效率高，不易发生丝状菌膨胀，可除磷、脱氮，不需二沉池及污泥回流系统。A/O工艺是一种有效的除磷脱氮工艺，分为厌氧-缺氧-好氧三个阶段。在好氧段，硝化细菌将污水中的氨氮通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将好氧段回流的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而

8、达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。生物转盘工艺是生物膜法污水处理技术的一种，是污水灌溉和土地处理的人工强化，这种处理法使细菌和微生物在生物转盘填料载体上生长繁育，形成生物膜。污水与生物膜接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机污染物作为营养，使污水得到净化。膜生物反应器是膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸

9、于好氧生物池内的膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的废水生化处理法，主要设备是生物接触氧化滤池。在不透气的曝气池中装有焦炭、砾石、塑料蜂窝等填料，被水浸没，用鼓风机在填料底部曝气充氧,空气自下而上夹带待处理的废水，自由通过滤料部分到达地面，空气逸走后，废水则在滤料间格自上向下返回池底。活性污泥附在填料表面，不随水流动，因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动，不断更新，从而提高了净化效果。生物接触氧化法具有处理时间短、体积小、净化效果好、出水水质好而稳定、污泥不需回流也不膨胀、耗电小等优点。生物处理法和自然处理系统比较，占地面积小，抗气候等外界影

10、响的能力强，建设的地点选择范围大，处理稳定，处理效率高。但基建投资、运行成本要高于自然处理系统。4、厌氧生物处理系统厌氧生物处理系统是在厌氧条件下,利用厌氧微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程，又称为厌氧消化。高分子有机物的厌氧降解过程可以分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。厌氧消化具有以下优点：无需搅拌和供氧，动力消耗少；能产生大量含甲烷的沼气，可用于发电和家庭燃气；可高浓度进水，保持高污泥浓度，所以其溶剂有机负荷达到国家标准仍需要进一步处理；对温度要求较高；对毒物影响较敏感；遭破坏后，恢复期较长。污水厌氧生物处理工艺按微生物的凝聚形态可分为厌氧

11、活性污泥法和厌氧生物膜法。厌氧活性污泥法包括普通消化池、厌氧接触消化池、升流式厌氧污泥床、厌氧颗粒污泥膨胀床（EGSB）等；厌氧生物膜法包括厌氧生物滤池、厌氧流化床和厌氧生物转盘。厌氧生物处理农村生活污水工艺举例如下：厌氧接触氧化法是在消化池后设沉淀池，将沉淀污泥回流到消化池，是为了克服普通消化池不能按需要保留或补充厌氧活性污泥的缺点。厌氧接触氧化法使污泥不流失、出水水质稳定，可提高消化池内的污泥浓度，缩短污水在消化池内的水力停留时间，从而提高厌氧反应的有机容积负荷和处理效率。厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体（即滤料）的厌氧生物反应器。厌氧微生物部分附着生长在滤料上，形成厌氧生物膜，部分

12、在滤料空隙间悬浮生长。污水流经挂有生物膜的滤料时，水中的有机物扩散到生物膜表面，并被生物膜中的微生物降解转化为沼气，净化后的水通过排水设备排至池外，所产生的沼气被收集利用。UASB工艺又叫升流式厌氧污泥床，具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点，污水自下而上通过UASB。反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床，污水中的大部分有机污染物在此经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。污泥床之上是污泥悬浮层，反应器上部是三相分离器，用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。UASB负荷能力很大，适用于高浓度有机废水的处理。运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率，不需要搅拌，能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变

13、化。厌氧生物法目前技术上还存在一些问题，主要表现在生物处理效率较低，尤其表现为氮磷去除率很低，在一定程度上限制了其应用。各地在选择具体工艺时，应因地制宜，从自身实际情况出发，与当地的生态农业相结合，使污水处理成为生态农业的一个组成部分，形成污水回用与再利用的生态农业模式，实现污水的无害化和资源化。三、农村生活污水处理技术应用实例1.人工湿地应用实例安徽省马鞍山市霍里镇苏李村2007年在新农村建设中引入人工湿地方式处理农村污水，取得较好成效，为农村生态保护建设探索出一条新路。该村一些农户在宅后面地下建有一座水泥砌起的池子，每座23立方米不等。该技术通过一座集沉淀、生化、清水”三功能于一体的三格池

14、，对污水进行生化处理，池子上方栽种根系发达的花草植物，吸收污水中分解的有机物净化污水，污水COD的去除率达55%75%，氨、氮的去除率达90%以上，达到国家污水排放相关标准。这种人工湿地式生活污水处理设施的特点：一是不受地形制约，既可单独建造，也可几户联台建造；二是投资不大，一户三口之家建设费用约2000元，三是运行维护简单，每隔23年清洗一次即可；四是处理后的污水可浇花种草，对分散的农村农户家庭非常适用。（摘自www.c-,2008-3-17）2.地下渗滤系统应用实例常州市雪堰镇潘家城湾山区、共建村和潘家村,均采用地下渗滤系统污水处理工艺处理农村生活污水，其服务人口分别为720、450和45

15、0人。污水处理工艺流程如图1：沉淀池多户式无动力土壤处理系统合流污水溢出河道图1 地下土壤渗滤污水处理工艺流程图污水先经化粪池或其他预处理构筑物去除大型悬浮物，然后通过布水管和毛细材料的虹吸作用，将污水均匀分布于根据现场土质人工配制的通水透气性能良好的人工土壤中，人工土壤中聚集着大量微生物和各种微型动植物，在这些需氧微生物和厌氧微生物的协同代谢作用下，污水中的有机物被吸附、降解和转化为二氧化碳和水，有机氮被分解转化为硝酸盐或氮气，污水因此得到净化和除臭，净化的出水通过底部集水管收集、排放或再利用。污水进水水质浓度:COD 180mg/L，NH3-N 20mg/L，TP 3mg/L；出水水质浓度

16、:COD 60mg/L，NH3-N 8mg/L，TP 1mg/L。工程投资分别为14400、16000和23000元/(m3d)，运行费用为0。（摘自3.SBR法应用实例西安市祥峪沟村共有居民160户，人口约800人，利用小型SBR处理器处理农村生活污水，回用于周围农业绩森林资源修复。该SBR处理设施设计处理水量为50 m/d，污水进水水质COD 30250 mg/L、氨氮25 mg/L、TP 0.21 mg/L。工艺流程如图2。图2 污水处理工艺流程图污水流入化粪池进行预处理，再经由格栅自流到调节池，进入调节池的污水由潜水泵提升至SBR进行二级处理，SBR出水至中间水池，中间水池水经水泵提升

17、至过滤器过滤，出水流至清水池，处理后水可用于灌溉周边草地或森林，过滤器反冲洗由安装在清水池内的反冲泵完成，反冲洗出水流至调节池。污水站全貌如图3，图中卧式罐体为SBR罐，立式罐体为石英砂过滤器。图3 污水站全貌对系统进、出水COD进行连续监测，测定COD的去除率，结果见图4。图4 系统对COD的去除情况本工艺设计处理水量50 m/d，投资共6.23万元，处理设施不需要投加任何药剂，主要运行成本为电能消耗，运行直接费用约0.3元/吨水。（摘自，2006）4.膜生物反应器应用实例嘉兴市南湖区新丰镇的新社区，采用了一种一体化膜生物技术来处理污水。新丰镇目前大部分新社区的污水处理都接入了城市管网，但仍

18、有几个偏远的农村点，目前只能自行解决。据此，新丰镇在杨庄村和乌桥村两个新社区分别建设一体化膜生物反应处理设施。以杨庄村为例，该村地域面积4.83平方公里，总人口3082人，总户数为870户。杨庄新社区规划入住680户，用地339亩。污水处理设施占地面积150平方来，用地面积300平方米。整个系统总投资70万元，日污水处理量达到70吨，能满足约600户农户产生的生活污水。系统运行的主要费用为2台水泵和1台鼓风机所产生的电费，处理每吨污水的费用在0.6元左右，按满负荷运行计算，每年运行的费用约为1.5万元。系统分地上、地下两部分，地下是一个250立方的沉淀池，用于生活污水的收集与沉淀。地上为一个一

19、体化膜生物反应器，去除污水中的氨氮和COD。经过处理后，出水可以达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级B的标准，可直排入河道，也可以用于工业的冷却回水利用。（摘自中国膜工业协会，2012-6-7）5.无动力、地埋分散式厌氧处理系统应用实例浙江省在2007年将无动力、地埋分散式厌氧处理系统在850个村进行了推广应用,共建池容为25104 m，处理生活污水量为5615104 m,受益农户达21.3万户,取得了很好的效果。无动力、地埋分散式厌氧系统是以厌氧为主、兼性生物滤池为辅的生活污水处理系统。首先在厌氧阶段，将不易降解的大分子有机物水解成小分子和可溶性化合物，使其更易被微生物降解，

20、并可减少污泥生成量；然后通过兼氧生物池进行过滤，依靠滤料及导流系统，使有机物在生物滤池内不断被截留，并通过滤料上的兼氧菌进行降解，对氨氮具有有效的去除作用。该工艺只要设计得当，出水均能达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准。适用于农村生活污水的处理。工艺流程:“无动力”是指依靠重力驱动污水，不需要水泵等电动装置。地埋分散式就是把设施埋在地下，可采用集中或分散处理的方式，既不占用土地，又可利用池体上部进行绿化，起到美化环境的作用。其工艺流程见图5：图5 污水处理工艺流程格栅沉淀区格栅沉淀区主要设有格栅和沉淀区，水力停留时间约为36 h，主要应考虑留有足够的空间堆积悬浮物，以减少

21、清理次数，同时也应确保不产生恶臭，由于是地下池且温度相对恒定，HRT控制在6 h一般不会产生恶臭。水量较大时可以采取较长的HRT。厌氧消化区厌氧消化区是整个系统的关键，要充分发挥厌氧处理耐冲击能力强、除污效率高、污泥产生量少的优点，同时厌氧还具有杀灭致病菌的特点。在设计时应注意以下几个关键环节:a.厌氧区的HRT一般为2436 h，根据进水的不同浓度有所区别。设计厌氧区时应根据微生物的不同特性采取不同的工艺结构，当有机物浓度较高时对八叠球菌等的繁殖较为有利，其除污效率相对较差但沉降性能较好，而污水浓度较低时则丝状菌大量繁殖，其除污效率高但沉降性能很差，所以厌氧区必须设计为二格以上，以利于微生物

22、的自然筛选与繁殖。第一级厌氧区主要应考虑具有耐冲击、沉淀与消解污泥的作用，这样可以大大减少污水处理设施的清理次数，从而减少管理费用，这在农村是很重要的一点。一般一级厌氧区的容积为总厌氧区容积的50 %左右。从第二级开始主要应考虑丝状菌的固定与繁殖问题，所以在池体内必须增挂弹性填料，该填料具有使反应器内保持较高污泥浓度和活性的优点，使反应器的处理效率得以提高。b.由于季节的变化，水温也会产生较大的波动，这对处理效果会产生较大的影响，在厌氧区设计时，还应考虑在气温较低的季节能沉降与吸附污水中的有机物，待水温上升使微生物活性提高后再进行分解，所以在厌氧区设计中，应根据进水的有机物浓度进行计算，以确保

23、厌氧区留有足够的空间沉降和吸附有机物。由于池体是地埋式结构，有利于内部的保温和利用地热，在浙江地区即使在最冷的季节，一般水温都在15左右，从而使反应器能保持较好的COD去除率。池体埋深也是厌氧区的设计要点。c.污水在厌氧区滞留时间较短，应设有拦渣设施，以确保池内沉淀物不会随水流进入下一处理区域，从而保证有较好的病原菌灭活能力。兼氧区兼氧区的重要功能就是去除NH3-N，这要求兼氧区有较好的空气进入渠道且污水和空气有充分的接触面积。在设计时应使各级池体间留有一定的水位落差，一般各级设施之间水位差50 mm，这样既可以保证进出水的顺畅，同时也可以有一定的跌落曝气过程，提高污水中的溶解氧浓度。在工程实

24、践中发现，兼氧菌群有很好的自然富集能力，并且有硝化反硝化菌存在，COD、NH3-N在兼氧区的去除效果良好。兼氧区的水力停留时间约为1224 h，上部设有通风装置，使之与空气相通并形成一定的对流；池体内悬挂弹性立体填料，污水在兼氧区不同菌群的共同作用下，进一步去除有机污染物。过滤出水区过滤区的主要功能就是进一步去除污水中的NH3-N、色度、SS，确保出水能够达标。设计要点:a.过滤区HRT一般为612 h。b.布水与滤料的选择是过滤区的设计关键点。布水一要均匀，二要避免形成死区，否则容易引起局部水流量过大冲刷滤料，带出大量的SS，引起出水水质恶化。滤料的选择主要考虑采用当地的廉价材料，从而进一步

25、降低工程造价，目前很多地区使用卵石、碎石，但效果很差，不应再采用。应选择具有一定的空隙率或能与水中的物质起一定化学反应的滤料，这样才能取得较好的效果。为了进一步确保出水水质，在出水区设挡板，拦截水中的 SS与藻类，进一步去除杂质，使出水色度更好。c.为了提高厌氧池和兼性滤池的处理效果，池型结构采用多级折流式(ABR)较为理想，每一功能区由多个格室组成。通过对不同格室的合理设计，可避免反应器内的微生物体不同种群间生态幅过多重叠，必要时甚至可以实现生态幅的分离，以使它们分别适应流经不同格室的污水水质，稳定运行工况，提高处理效果。设计时还应注意，必须适当增加碳源，以保持一定的碳氮比，增加反硝化速率，

26、提高总氮去除率。处理效果：无动力、地埋分散式厌氧处理技术对典型生活污水中COD、NH3-N和SS的去除效果见图6。图6 无动力、地埋分散式厌氧系统的去除效果由上图可看出，该技术对COD的去除率72% ，出水NH3-N的浓度均达到了污水综合排放标准（GB 8978-1996）中的一级标准。对SS的平均去除率80% 。浙江省兰溪市殿下应村采用此项技术处理全村的生活污水，污水量为127.5 m/d，出水主要指标达到国家污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准和国家粪便无害化卫生标准（GB 7959-1987）。具体见表1。系统对粪大肠菌群数和菌落总数去除率98.0%，蛔虫卵死亡率96%

27、，完全符合卫生标准要求。表1 进、出水水质项目CODBOD5SSNH3 - N进水1070324130.536.0厌氧区出水3721063727.02兼氧区出水11526.630.56.63过滤区出水9122.532.510.7结语：无动力、地埋分散式厌氧系统作为农村生活污水处理的一项实用技术，在治理水污染、改善农村环境、卫生条件和生态建设中将大有作为，发展前景会更加广阔，为新农村建设与节能减排工作提供了一项新的技术支撑。（摘自中国给水排水第24卷第20期，2008-10）以上信息，仅供参考。如有建议，请反馈。报：市环保局局领导发：市环保局农村环境连片整治示范工作领导小组成员，崂山环保分局、黄岛环保分局，由各区环保分局、各市环保局发至乡镇、有关街道