20t/d地埋式一體化生活污水處理設(shè)備

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“三池”處理系統(tǒng)和其他村莊污水處理工藝的比較
1.一體化設(shè)備
一體化設(shè)備主體工藝采用生物膜法，通常由調(diào)節(jié)池、酸化池、生化池、過(guò)濾池和消毒池五部分組成。一體化設(shè)備的污泥產(chǎn)量較少，過(guò)濾池中的污泥可以回流到酸化池中，具有流程緊湊、污水處理效率高、占地面積小等優(yōu)點(diǎn);但其價(jià)格相對(duì)較高，處理水量小，因此不太適宜用于該流域村莊污水的處理。
2.土壤滲濾
土壤滲濾利用土壤毛細(xì)血管浸潤(rùn)擴(kuò)散原理，在滲濾過(guò)程中利用存在于土壤各種微環(huán)境中的不同功能微生物對(duì)污染物進(jìn)行降解和凈化，具有基建及運(yùn)行管理費(fèi)用低、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、氮磷去除能力強(qiáng)、處理水質(zhì)好、可用于污水回用等特點(diǎn)。但容易發(fā)生土壤堵塞導(dǎo)致系統(tǒng)散失處理功能，對(duì)地面景觀和衛(wèi)生環(huán)境也有一定影響，還有可能污染地下水。

20t/d地埋式一體化生活污水處理設(shè)備人工濕地
人工濕地指模擬自然濕地，人工設(shè)計(jì)建造的由填料、植物、動(dòng)物、微生物等組成的統(tǒng)一體，利用濕地生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和生物的共同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化作用。人工濕地操作管理簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、投資少、具有一定的美學(xué)價(jià)值，可充分利用農(nóng)村地區(qū)現(xiàn)有的荒地、洼地、沼澤地來(lái)進(jìn)行修建，己得到較為廣泛的應(yīng)用。但人工濕地占地面積較大，易受氣候條件的影響，隨著運(yùn)行，污水中懸浮物被截留下來(lái)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不斷積累，植物腐爛，加上農(nóng)村技術(shù)管理的欠缺，更容易產(chǎn)生淤積阻塞現(xiàn)象，導(dǎo)致濕地水流不暢，終可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。散戶污水處理工藝。
散戶是指污水不便于統(tǒng)一收集處理的單一或幾戶農(nóng)戶，宜采用分散處理技術(shù)，就地處理排放或回用。分散處理可采用設(shè)備或工程設(shè)施。
化糞池+好氧堆肥。工藝流程為：污水、化糞池、好氧堆肥(農(nóng)用)。其技術(shù)比較適合我國(guó)目前農(nóng)村的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。經(jīng)過(guò)化糞池或沼氣池處理后的污水作為農(nóng)用，但化糞池或強(qiáng)化厭氧池出水中污染物濃度高，因此不宜直接排入村落周邊水系。采用本模式處理污水時(shí)，應(yīng)防止雨水進(jìn)入化糞池或沼氣池造成池體內(nèi)的污水溢出。
化糞池+土地處理(或人工濕地)。適合于可利用土地的農(nóng)戶。污水經(jīng)化糞池去除粗顆粒物質(zhì)后利用土地處理，或流入人工濕地進(jìn)行處理。其中，在化糞池的停留時(shí)間應(yīng)大于48h。該工藝投資和運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便，適合于可利用土地的農(nóng)戶。由于化糞池或沼氣池出水濃度較高，宜在生態(tài)單元前增設(shè)厭氧生物處理單元，如厭氧生物膜單元，以降低生態(tài)處理單元的負(fù)荷。生態(tài)處理單元技術(shù)宜采用人工濕地或土地滲濾等。工藝流程為：污水、化糞池、厭氧生物膜單元、生態(tài)處理單元、排放。

(2)生物處理工藝
針對(duì)沒(méi)有可利用土地的散戶或?qū)ε潘|(zhì)要求較高時(shí)，可采用生物處理單元處理污水。生物處理單元宜采用生物接觸氧化池的一體化設(shè)備。在丘陵或山地，可利用地形高差，采用跌水曝氣，節(jié)省部分運(yùn)行能耗。其工藝流程為：污水、調(diào)節(jié)池、生物接觸氧化池、排放。其中，生物接觸氧化法可以與分段進(jìn)水技術(shù)結(jié)合，強(qiáng)化脫氮效果，處理后的污水可直接排放或進(jìn)一步生態(tài)處理后排放。己建化糞池可作為生物接觸氧化池前的調(diào)節(jié)池。該工藝的特點(diǎn)是處理效果好，占地面積小，需要定期維護(hù)管理。

什么是污泥碳化
市政污泥中含有可燃物質(zhì)，尤其是生化污泥（二沉池排出的剩余污泥），由于其中含有大量的活性污泥細(xì)菌，可燃物質(zhì)量更大。根據(jù)上海、天津等地的污泥發(fā)熱量試驗(yàn)，中國(guó)市政污泥中的發(fā)熱量約為2200－3300大卡/噸干物質(zhì)。其中消化后的污泥發(fā)熱量較低，一般僅為未消化污泥的70％左右。夏季污泥的發(fā)熱量比冬季低。
所謂污泥碳化，就是通過(guò)給污泥加溫和加壓，使生化污泥中的細(xì)胞裂解，將其中的水分釋放出來(lái)，同時(shí)又大限度地保留了污泥中碳質(zhì)的過(guò)程。污泥碳化的優(yōu)勢(shì)在于，污泥碳化是通過(guò)裂解方式將污泥中的水分脫出，能源消耗少，剩余產(chǎn)物中的碳含量高，發(fā)熱量大，而其它工藝大多數(shù)是通過(guò)加熱，蒸發(fā)的方式去除污泥中的水分，耗能大，灰分中的碳質(zhì)低，利用價(jià)值小。
污泥碳化的發(fā)展世界上污泥碳化技術(shù)的發(fā)展分為以下三個(gè)階段。

小規(guī)模生產(chǎn)試驗(yàn)階段。
隨著污泥碳化理論研究的深入和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的成功，人們開(kāi)始思考將污泥碳化技術(shù)轉(zhuǎn)變成為真正商業(yè)化污泥處理的裝置。在大規(guī)模商業(yè)化之前，為了減少投資風(fēng)險(xiǎn)，需要對(duì)該技術(shù)進(jìn)行小規(guī)模生產(chǎn)性試驗(yàn)（Pilot Trial）。通過(guò)這些試驗(yàn)，污泥碳化技術(shù)開(kāi)始從實(shí)驗(yàn)室走向工廠。這期間設(shè)計(jì)和制造了許多設(shè)備，解決了大量實(shí)際工廠化的技術(shù)問(wèn)題。這個(gè)階段的特點(diǎn)如下：
規(guī)模小。例如1997年日本三菱在宇部的污泥碳化廠規(guī)模為20噸/天；1992年，日本ORGANO公司在東京郊區(qū)建了一個(gè)污泥碳化試驗(yàn)廠；1997年Thermo Energy 在加利福尼亞州Colton市建立了一個(gè)污泥碳化實(shí)驗(yàn)廠規(guī)模為每天處理5噸干泥。
試驗(yàn)資金來(lái)自大公司和政府，而不是商業(yè)用戶。例如，在日本的試驗(yàn)均來(lái)自大公司，在加州的試驗(yàn)資金是來(lái)自美國(guó)EPA。
（3）大規(guī)模的商業(yè)推廣階段（2000－）。
除了污泥碳化技術(shù)逐漸成熟的因素以外，導(dǎo)致污泥碳化技術(shù)大規(guī)模商業(yè)推廣還有其他因素。
在日本，80％的污泥的終處置方法是焚燒。但由于近年來(lái)發(fā)現(xiàn)焚燒存在二惡英污染的隱患，所以日本環(huán)保部門對(duì)焚燒排除的氣體提出了更加嚴(yán)格的要求，使得本來(lái)成本就很高的焚燒工藝的成本更加提高。為了取代焚燒工藝，目前，日本已經(jīng)有多家公司生產(chǎn)和銷售碳化裝置。比較著名的有荏原公司的碳化爐，三菱公司橫濱制作所的污泥碳化裝置，巴工業(yè)公司每天處理10噸，30噸的污泥碳化裝置。2005年日本東京下水道技術(shù)展覽會(huì)上，日本日環(huán)特殊株式會(huì)社甚至推出了標(biāo)準(zhǔn)的污泥碳化減量車。該車可以隨時(shí)到任何有污泥的場(chǎng)所對(duì)污泥進(jìn)行碳化。這些發(fā)展表明，碳化技術(shù)已趨于成熟。

人工濕地處理生活污水的有效措施
從上述介紹可知，人工濕地現(xiàn)如今的應(yīng)用率相對(duì)較高，但其實(shí)際使用的過(guò)程中存在一定問(wèn)題，問(wèn)題大體表現(xiàn)為：溫度影響較大、管理無(wú)序、管理體系不健全、基質(zhì)堵塞嚴(yán)重、占地面積相對(duì)較大。如果上述問(wèn)題未能合理解決，那么污水處理效率會(huì)大大降低，并且水資源還會(huì)大量浪費(fèi)，人工濕地應(yīng)用效果也得不到優(yōu)化，與此同時(shí)，生態(tài)環(huán)境惡化態(tài)勢(shì)也會(huì)漸漸加大。因此，務(wù)必采取有效措施提高人工濕地的應(yīng)用率，這對(duì)環(huán)境保護(hù)型戰(zhàn)略具體落實(shí)、我國(guó)社會(huì)有序發(fā)展具有重要意義，具體措施介紹如下。
1.優(yōu)選濕地類型
從上述三種類型濕地的應(yīng)用流程可知，第三種類型—垂直潛流人工濕地的應(yīng)用效果良好，并且這種類型的濕地系統(tǒng)適用于溫度較低的北方地區(qū)。除了優(yōu)選濕地類型之外，還應(yīng)做好類型組合工作，以此提高雜質(zhì)去除效率，縮短雜質(zhì)去除時(shí)間，同時(shí)，合理組合的濕地類型還能節(jié)省土地資源，充分發(fā)揮已占土地資源的使用效率，在這一過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)生活污水處理的實(shí)際現(xiàn)狀優(yōu)選適合的組合方式，以此優(yōu)化污水凈化效果。

相關(guān)學(xué)者在溫度控制方面進(jìn)行了具體探究，探究結(jié)果表明，人工濕地表面的植物要想合理控制生長(zhǎng)溫度，可以通過(guò)PVC薄膜全而覆蓋的方式達(dá)到要求的保溫效果，但薄膜覆蓋法需要花費(fèi)一定費(fèi)用，進(jìn)而會(huì)降低整體經(jīng)濟(jì)效益。
3.預(yù)防基質(zhì)堵塞
為了避免出現(xiàn)基質(zhì)堵塞現(xiàn)象，可以在濕地周圍設(shè)置屏障，雖然這種方法能夠降低基質(zhì)堵塞幾率，但這種方法治標(biāo)不治本；合理選中植物，能夠起到雜質(zhì)有效吸附的作用，以此緩解基質(zhì)堵塞現(xiàn)狀；優(yōu)選適合的基質(zhì)，即所選基質(zhì)既能起到雜質(zhì)清除的作用，又能避免堵塞現(xiàn)象發(fā)生。
4.強(qiáng)化濕地管理
針對(duì)濕地植物的落葉及時(shí)清掃，同時(shí)，組建專業(yè)的管理人員，成立健全的管理系統(tǒng)，應(yīng)用*技術(shù)成立數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)設(shè)備監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析的方式加強(qiáng)濕地管理，這不僅能夠提高管理效率，而且還能促進(jìn)發(fā)揮人工濕地系統(tǒng)的應(yīng)用性能。
針對(duì)性的解決人工濕地應(yīng)用問(wèn)題，這對(duì)人工濕地系統(tǒng)應(yīng)用范圍擴(kuò)大具有重要作用，同時(shí)，生活污水對(duì)生態(tài)環(huán)境的消極影響也會(huì)大大降低。人工濕地應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)向設(shè)計(jì)規(guī)范化、管理標(biāo)準(zhǔn)化等方向發(fā)展。
生態(tài)溝
生態(tài)溝渠可通過(guò)植物及溝渠中附著的大量藻類和微生物降解和吸收污染物質(zhì)，同時(shí)增加污水中溶解氧的含量，為后續(xù)處理步驟創(chuàng)造良好的條件。折流式生態(tài)溝可充分利用土地，減少占地面積和工程量。溝埂底角設(shè)計(jì)為450梯形，既解決垂直溝埂易塌方的問(wèn)題，又增加了埂表面濕生植物的種植面積。