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潜流人工湿地复合工艺处理农村生活污水应用研究

2023-08-17 来源:吉趣旅游网
20l7年第10期 第44卷总第348期 广 东化工 l47 www.gdchem.COITI 潜流人工湿地复合工艺处理农村生活污水应用研究 (汕头市新思维环保技科有限公司工程部,广尔}Ih头5I 504I) 李巍巍 f摘要】潜流人工湿地自然生态处理技术具有结构简单、建设运行费用低、抗冲击能力强、出水水质稳定等优点。但是,潜流人工湿地技术 也存在许多不足之处。容易堵塞、处理效果不够稳定、溶解氧不足、氮磷去除效果不佳等问题。所以,将格栅、沉砂池和厌氧生物滤池设置存 潜流人工湿地的前端,能将部分有机物进行水解、酸化,从而极大地降低Ss的含量,减轻后续处理压力,有效的防治人工湿地的堵塞。INU ̄在 潜流人工湿地后端设置生态渠,强化对氮、磷的处理,有效提高氮、磷的去除率。 f关键词1农村污水;工程设计;潜流人工瀑地;厌氧生物滤池 [中图分类号ITQ 【文献标识码¨A [文章编号]l007 1865(2017)10 0i47 02 Study on Subsurface Flow Constructed Wetland Union Process Application in the treatment of Rural Domestic Sewage Li Weiwei (Shantou City New Think_I1g Environmental Protection Technology Co,Ltd.,Shantou 5 1 504 1,China) Abstraci:As an ecotypic technology for wastewater treatment,constructed、、,etland had nlore advantages than othei teclmologies,such as simple in strucl1.1l e, l0 ’investment i11 buiIding and operation strong in anti—strike and stabi¨zation i11 efiuentf quality.But there were also many disadvantages in constructed、、etland. such as easily blocked,treatment effect unstable.1ack ol’dissolved oxygen,and deficiency in extractive ol’nitrogen and phosphorus.So grille.sand pool and anaerobic 1ilter should be put in the front ol’constructed wetland and it can Ilydrolysis and acidilicate part oI’Olganic matter reduce tile SS.and reduce tile pressure ol plocess comes by.prevent to clog the subsurrace flow constructed wetland efficiently The eco-ditch should be put in the back ol"subsurface flow eonstl ucled wetland which can jntensiifcation tile treatment ofnitrogen&phosphorus and inlprove remova J rates of11itrogen&phnsphorus Kevwords:rul’al domestic sewage:engineering design:subsurface flow constructed wetland:anaelobic fiIter 随萏社会纤济的不断发展, 种环境问题开始大量 现,水 污染问题已 成为人们最关心的环境问题之 。 找国水污染源 t}i,农村地f)( 污水、养殖跛水占了很大的一部分比例。这Ⅱ 污染物顷随荷地 径流 聚在池塘、沟渠一 . 眵成分散的黑堤水 体,戚肋 着当地人们的身心健康干【J饮水安 。 农村地区水 分散,水顷 杂,污染米源多 ,传统的水处 疗法/f 能i 地处理这种污染水体。同时农十1J地 的经济条什 也决定了小l『J‘能 如污水处 , 等高能耗、高投资的处理技术。 【『J‘见,解决农村q:-活污水必须处理好治理费』fj和效益的矛盾、 , 求高效、经济、 约的废水治 和资源化技术是 1务之急。人 地克服了化 力法净化污水易造成: 次污染、物理方法净化 水治标不治本的缺点,能发挥其投资费 省、运仃货用低及运行 }£订 低和污水处 效果好的优 。然而,人I: 地污水处理技术 也存 许多 足之处,如传统的人[湿地占地面 大,普通潜 流湿地 容易堵摩,氮、磷太除效l粜不佳等¨题【】1。 此,奉 殳提出“潜流人 湿地复合 艺”的概念,H【J将格栅、沉砂池嗣I 厌钣牛物滤池设盟 潜流人i1 地的前端,能将 分有机物进 水解、酸化,从 极大地降低ss的含量,减轻盯续处理压力, 仃设的防治人l: 地的l i塞。刚时任潜流人 地后端设置生念 有效提岛氨、磷的玄除牢。我 司在汕头市尔林 村的生活 水治理工 _}J, 拖潜流人f: 地复合工艺处理农村生活污水心 川研宄,获得成功。 东林头十、J地处汕头市澄海【X上 镇东北部,I:华镇东林头村 总户数288户,总人口l300人,令部为农业人口。村 有配套的排 污渠道,解决丁村内排污系统散乱的问题。根捌尔林头村的实际 情况,对该项H进行以卜设计和分卡}亍。 ,污水为I75.5 t/d。殴 时按 最大F{处 1 80t/d计t 。 2设计进出水水质 农村 污水主要污染物为COD、BOD、氦氦等。爹譬 类 污/K水顷及现场渊研的情 ,确定污水水顺 表1进…水水顺。 污水经处 J 丰要片{] 农…淞溉,因此 水处理系统iij水水埙执 行《农H1 溉水质标准》(GB5084—2005)仃火水r仁物标准,1- 排 放指标 l进LlJ水水顷。 表I进出水水质 "Fab.1 In and out ofthe water qua 3工程设计 3.1二[:艺流 的确定 尔林 ¨已有的于1}水系统是采f}】雨 流的排水一’ , 味 排水IA没截流堰对污水进 截流。、卜时 水进入处 系统进 处 m时,雨水直接手1}入排水系统..凶£ ‘污水 f,的SS浓度 相对商, 进入湿地的殴格栅间、集水沉砂池除水中部分悬浮物, 避免 地技,{ 堵塞:沉 池』 接厌氧池,能将部分订机物进 水 解、酸化,从而撇大地降低SS的含量,减轻后续处理压 J,仃 效的防治人I:湿地的阻摩。…水进入 水惜,经布水僧进 水 湿地处 系统。污水 湿地系统去除人部分的污染物后终于1}水架 排入牛念沟处理达标后用r农业灌溉。 念 设置 滞流人I: 地后端,强化对氮、磷的处硝!,有效提尚氦、磷的去除 。l:艺 流程见 1【:艺流程陶。 , ,l污水量 农村产5t-的}rj水为十1『 }1常 活污水,包括洗浴水、冲 水、厨房川水博,生活用水定额按《村镇供水一I_=稚技术规范》 (SL3l0--2004)确定。用水定额取1 5O L/人・d,排污系数取0.9,J: 镇尔林头村总人口数为1 300人,由此可估算尔林 村生产生 I截流壤 +I格栅沉沙沟 一厌氰池L 潜流式人1 地 图1工艺流程图 Fig.1 Process flow diagram 3.2工 I:岂分忻 3.2.1格栅 【收稿日期]2111 7-03一O1 【作着简介] 巍巍(1988.) 生活污水首先进入格 ,格栅足‘种 的过滤 置.{ 要 用丁一截尉污水中的粗人怂浮物和漂浮物、#[-Cfi ̄物埙和…体颗粒物 广148 东化』= 201 7年第10期 WWW.gdchem.COrn 第44咎总第348期 顷,减轻后续处理 备的处理负荷。随后由格栅流入沉砂池。 3.2.2沉砂池 污水 迁移、流动和汇集过程【fl不n 避免会混入泥砂。沉砂 池i 璎川j _土除污水ltI粒径火 0.2 111111,密度大于2.65 t/m3的砂 粒-以你},J :道、阀¨等没施免受螂损干u阻塞。其:J:f1=原 是以 重 J分高乃 IJ,IlI{( 控制沉砂池的进水流速,使得比重大的无 机 卜 ,而骨凯怂浮 粗能够随水流带走。从沉砂池…米的 污水进入刮厌氰生物滤池。 3.2.3 簸1i物滤池 氟生物滤池足‘种内部装有填料的厌氧生物反心器。厌氧 微 卜物以牛物Nfl',J形态牛长 填料农丽,污水淹没地通过填料, l 物Ij5l的吸附作J j新陈代谢作川和填料截留的共同作用下,j 『]fl;lf卉人 的微生物。 此,滤池【I1可维持很高的微生物浓度, 能承受f}{高的有机 卡}1、负倚。同I1寸. I 物 定停留时『}1J长,生长 繁吼f19.lfit陌种类较影,对冲击负荷仃较强的适应能力,对有机物 的 除 较尚。 九 礼 物滤池_{】,其中心构造址滤料,滤料的 要功能足 为 钣微 i物提供附竹 扛长的空 滤料的形态、 I!l-b ̄及装填方 式埘滤池的净化设 和运行何着重 彤响。该工程 t一厌氧牛物滤 池 川纤维滤料。 『维滤料的比表¨Ⅱ 和孔隙率较人,污水流经 涟池lfIf, 维随水,“'ill/ , ,可增强其㈨ 生物膜与污水接触效粜, 捉“仃帆物的传质设{: 叫由于水j』fc的 切作用,还 以使生 物 J,-.t 毁过夫,以 汪较高的 物性干u良好的传埙条仆。 3.2.4潲 人一:瀣地 准,直接用于农田灌溉。 3_3污水处理系统没汁参数 污水处理系统主要构筑物仃截流堰、格栅jt 、 沙池、人I: 湿地。再池均 钢筋混凝土结翰,行做防潘处 ,之问通过隔埔 分隔。 3l3.1截流堰 截流堰收 活污水,设计尺、 为O.8 mX1.0 nl ̄O.8 m( × ×高)。 33.2格栅井 格栅拦截污水中悬浮物,污水 池内进行沙水分离,改计 寸为1.2 ex0.r4 mx0.6 m(长×宽×商)。 3-3-3厌氧池 厌氧池对污水进行水解酸化,分街犁大分子不溶性有机物质【 殴汁尺 J‘3.0 nix5.0 mX1.5 m(长×宽×高),水力停留时M为6 h,仃 效容积为l5m3。 3.3.4潜流人]I 地 人上湿地土要由填料层和水生值物组成,利}}_I斗:壤的渗滤 川,做牛物代N+il-动及水牛植物的综合生态系统净化污水。人 地内种植漂浮植物、根茎植物、挺水 小植物、 水恤物等彩 种舳物。 湿地总而f【{ 720 m ,设计 、J 为22.0 m ̄35.0 nl ̄1.2 m(长、 宽×高),流量为l80 ITI /d,滤J爪深瞍为1.0 m,扎隙书为O.3, 潲流八I 地卜要}{t越顷、植物、布水系统三部分组成。目 前人I: 地系统可川的 顾主要有【 壤、碎蕾 、砾 、煤块、细 时间为3 d。 俅汪进水系统 水的均匀性,利川 水情给湿地 床进行布水,们水槽设计尺 ]‘为】2.0 ex0.r2 mxO.3 m。 潜流湿地J术f}1砾石组成,总 嗖为0.8 m。 3-3.5生态沟 砂、 i渺、煤渣、l衫扎介顺、硅灰 和工业废物中的 种或,L种 组 的 斗幻 麟 ‘办 为植物嗣I做 卜物生k提供介J贞。另一 迎过 、过滤f『】_JJ支附等作用 接去除污染物1 21。潜流人:【: 泓地 t 他川1'19植物l 仃天人蕉、乔蒲、芦苇、灯心草等。这 植物, 增J』{J 地丛顺的趟水性,此外坯能与周 环境的原qj动物、 微 物等)P5 S ̄备种小 境,将氧气输争根 ,形成特殊的根 微 物川、境.返一微 I-物 境 有 强的净化废水能力。潜流型人 J I帅0逊能够埘仃机污染物有较 的降解能力。污水【11的 溶仃帆物通过湿地的})C 、过滤作川。町以很快的被截留而被做 生物利j 污水【I]的【】J溶性仃fJ【物则f J 通过植物根系微生物膜的 刚、l1)上收及生物代埘过 分解去除。 潜流人T:湿地见 曝气和动/J装 , 约 能源,节约了建 i:护 川 3.2.5 ,A-:淘 急淘址f1.用水 } 植物、微生物和沟染沉积物纰 的微观系 统刈}I水_】,的氦、储和 机物沿程和随时问递减的水处理技术。 为硼f ̄HIl:欣 水达{叫、,利用原有的排水沟进行改造,作为人I:湿 地…水的J 续 』复处 池。从生态渠…求的水体达到农业灌溉标 牛态沟进一步净化水质,稳定水填,达标后川r农、J 溥溉 设汁尺寸为200.0Illx1.0mX1.0in(长×宽×岛),有放容纵 1 8Om , 水力停留时间为24 h。 4工程投资及运行费用估算 污水处理系统上建施工部分投资总额为l5万兀,污水处 辱 统投资总额为32万l,亡。植物每 修整2次,每次人I:费拨50( 厄汁,则植物维护费为l000元/ 系统 几计‘每 消 污泥l;欠. {{'}次清理费用按300兀¨’,则污泥清理费为300厄 I-。污水处 系统每人运行货川约为3.59死。 5检测结果 汕头市澄海[ 环境临测站对尔林头村农村 污水处j=lJJ I: 进 观场验收雌测。监测结果 _IJ].污水经水I 处 后讣排水 的pH、COD( 、BOD5、SS、氮瓤、总磷等各 洲项口!j 测 均倚台《城镇污水处理厂污染物拊放标准》(GBl89l;4-2002)巾的 级标准。监测结果见表2排水 洲结l粜表, 水水顷甜j、fJ了口Jj 的改善。图2为潜流人工湿地处 教果图。 表2排水监测结果表 Tab.2 Dl‘ainalze lnonitorin:a restilts table 工湿 广l50 东化工 2017年第10期 第44卷总第348期 WVdW.gdchem.com 学物质形态改变,则不可能被之前的微生物降解。第三,微生物 的活性与环境条件有关,其生物活性随环境条件的改变而改变。 【5】夏世钧.铬的环境毒理学.环境科学研究.1979:101.1 18. 【6]t晓雯.土壤中铬污染修复技术研究进展.环境可持续发展.2014(6) 2l0—2l2. 3结论 目前,世界各国对土壤铬污染修复技术进行了广泛的研究, 取得了可喜的进展。但由于土壤铬污染固有的特点和各种限制因 素,治理工作较难开展,大多数治理方法尚处于试验阶段。而且 在如何将化学修复和生态修复及其他方法科学地结合起来方面, 目前缺乏深入的研究,因引,复合修复铬污染土壤的方法还有待 进一步研究。 参考文献 【1】许友泽,成应向,向仁军.铬污染土壤修复技术研宄进展.化学工程与 装备,2010(5):127—129. [2】梁丽丽,郭书海,李刚,等.柠檬酸/柠檬酸钠淋洗铬污染土壤效果及 弱酸可提取态铬含量的变化.农业环境科学学报,201 1,3O(5):881.885. 【3】荣伟英,周启星.铬渣堆放场地土壤的污染过程、影响因素及植物修 复.生态学杂志,2010.29(31:598 604. 【4]王旌,罗启仕,张长波,等.铬污染土壤的稳定化处理及其长期稳定性 研究.环境科学,2O13,34(1O):4036—4041. [7】黄健,邱胜鹏,魏榕,等.动电技术在铬污染土壤修复中的应用及研究 现状.工业安全与环保。2006,32:6.9. 【8】黄莹,徐民民,李书鹏,等。还原稳定化法修复六价铬污染土壤的中试 研宄.环境工程学报,2015,9f2):951-958. [9】马少云,祝方,商执峰.纳米零价铁铜双金属对铬污染土壤中Cr(V1) 的还原动力学.环境科学,2016,37(5):1953.1959. 【lO】赵学茂.土壤重金属污染的防治方法.甘肃农业,2006(2):228. [1l】刘秀梅,聂俊华,王庆仁.植物修复重金属污染土壤的研究进展.甘 肃农业大学学报,2001,36(1】:8-13. 【121邓红艳,陈刚才.铬污染土壤的微生物修复技术研究进展.地球与环 境,2012,40(3):466—472. [1312E凤花,罗小三,林爱军,等.土壤铬(vI)污染及微生物修复研究进 展.生态毒理学报,2010.5(21:I53.161. (本文文献格式:田小利,李倩.铬污染土壤的修复途径[J].广 东化工,201 7,44(10):149-t50) (上接第1】4页) 【9】苑丽质,金昌磊,李颖娜.TiO2/HI5光催化剂的制备及性能研究[J1.2013, 4l(6):50—52. [10】肖鹏,张云怀.基于粉煤灰分子筛的TiO2结构和光催化性能研究 Ⅲ.2004,18(2):78—79. [1 1】冯琳,褚莹,刘景林,等.反胶束体系制各负载型TiO2纳米光催化剂 Ⅲ.2002,23(8):1567—1569. [12]杜毅,刘军.舰艇舱室环境对分子筛负载纳米TiO2分解甲醛性能的影 响fJ].舰船科学技术,2012,34(10):123.126. [13】陶红,张宇然.王璐,等.13X分子筛负载TiO2对偶氮染料活性艳红 的光催化降解Ⅲ.水资源与水:=亡程学报,2010,21(2):79 82. [14】赵纯,周字,黄文婷,等.沸石特性对负载纳米TiO2光催化去除水中 土霉素的影响[J].土木建筑与环境工程.2014,36(4):1 15.120. 【15]Anpo M,Yamashita H・Ikeue K,et a1.Photocatalytic reduction ofC02 with H20 on Ti—・MCM--41 and Ti・・MCM ̄I8 mesoporous zeolite catalysts [J】.2013,44(1):327-332. (本文文献格式:韩文红.分子筛负载Ti0 光催化材料制备研究 进展[J].广东化工,2017,44(10):112-114) (上接第145页) [14】张铖麟,沈劲,叶斯琪,等.肇庆市市区与风景区空气质量对比分析 Ⅲ.环境科学导刊,201 5(03):37—40. [15]Kittelson D B,WaRs W F,Johnson J P.Nanoparticle emissions on Minnesota highways[J】.Atmospheric Environment,2004,38(1):9-19. [I6】吴虹,张彩艳,王静,等.青岛环境空气PMlo和PM2 5污染特征与来 源比较 .环境科学研究,2013,26(6):583.589 (本文文献格式:黄建翔,陈磊,潘彦,等.梧州市大气污染特征 及变化趋势研究[J].广东化工,2017,44(10):143-145) (上接第146页) [5]表面涂装(汽车制造业)挥发性有机化合物排放标准.(DB44/816—2010) [6】合成革与人造革工业污染物排放标准(GB21902—2008). [7]空气和废气监测分析方法(第四版). (本文文献格式:梁华贤.废气中挥发・陛有机物的采样研究[J].广 东化工,2017,44(10):146) (上接第148页) 6结论 潜流式人工湿地复合处理工艺,是以人工湿地为主体,前置 格栅、沉沙池和厌氧生物滤池,后置生态渠。它继承了传统人工 湿地构造简单,建设和运行成本低的特点。由于格栅、沉砂池和 厌氧生物滤池的预处理,极大的降低了ss的含量,减轻了后续 人工湿地的压力,有效的预防了人工湿地的阻塞。人工湿地无需 曝气和动力装置,节约了能源,节约了建设和维护费用。生态渠 参考文献 【1] ̄rl厚田.湿地定义和类型划分[J】.生态学杂志,1996(4):73—77. [2]李寒娥.人工湿地系统在我园污水处理中的应用(M】.环境污染处理技 术与设备,2004. 【3】王宝贞,王琳.水污染治理新技术[M】.科学出版社,2004. 设置在潜流人工湿地后端,强化对氮、磷的处理,有效提高氮、 磷的去除率。该工艺是一种生态环保的污水处理工艺,尤其适用 于工艺简单,运行成本低的农村污水治理工程。 (本文文献格式:李巍巍.潜流人工湿地复合工艺处理农村生活污 水应用研究[J].广东化工,201 7,44(10):147-148) 

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