農(nóng)村生活污水及家庭一體化處理裝置研究

劉文松

摘要 通過(guò)對(duì)任縣地區(qū)數(shù)十個(gè)村莊進(jìn)行為期1年的調(diào)查，了解農(nóng)村家庭所產(chǎn)生活污水量以及水質(zhì)情況，考慮到農(nóng)村實(shí)際情況，提出建立家庭一體化生活污水處理裝置，以有效處理農(nóng)村生活污水。該裝置主體部分為“三環(huán)分割式”厭氧好氧消毒設(shè)備，處理后出水水質(zhì)較好，完全達(dá)到國(guó)家污水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，適合在河北省廣大農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 農(nóng)村；生活污水；治理；家庭一體化處理裝置

中圖分類號(hào) U416.26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）10-0201-01

十九大以后我國(guó)更加注重美麗鄉(xiāng)村建設(shè)，習(xí)近平總書記提出要在農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行“廁所革命”，徹底改變農(nóng)村多年的旱廁，改善村民的生活環(huán)境，提高村民的生活質(zhì)量。但是，目前大部分農(nóng)村地區(qū)沒有生活污水處理設(shè)施，沖廁水的處理將是廣大農(nóng)民面臨的新問(wèn)題。此外，將洗滌污水和廚房污水隨意潑灑或者打滲水井將其排入地下，不但影響村容，還對(duì)地下水造成污染，危害極大。因此，亟須一種高效、經(jīng)濟(jì)、適宜的生活污水處理方法，使生活污水得以回收利用。通過(guò)搜集有關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)將農(nóng)村生活污水治理與沼氣技術(shù)相結(jié)合可以達(dá)到較好的效果，也適合在廣大農(nóng)村地區(qū)推廣。在此基礎(chǔ)上，筆者提出建立家庭一體化生活污水處理裝置，以期為具體應(yīng)用提供參考。

1 生活污水調(diào)查概況

通過(guò)對(duì)任縣地區(qū)數(shù)十個(gè)村莊進(jìn)行了為期1年的走訪調(diào)查，了解每個(gè)村莊大致的用水量、生活污水產(chǎn)生量、污水水質(zhì)情況。調(diào)查的村莊中既有經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)又有經(jīng)濟(jì)發(fā)展一般地區(qū)，能較充分地反映任縣農(nóng)村地區(qū)生活污水產(chǎn)生量和污水水質(zhì)情況。

1.1 生活污水水量

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村地區(qū)生活污水主要包括3類，分別為廚房污水、洗滌污水和沖廁水。廚房污水由洗碗、刷鍋、洗菜、洗肉、洗水果等產(chǎn)生的污水組成，同時(shí)含有油脂1.8 mg/L；洗滌污水由盥洗、洗浴、洗衣等產(chǎn)生的污水組成；沖廁水由糞便、尿液、沖洗水組成[1]。調(diào)查區(qū)域每人每天產(chǎn)生的廚房污水、洗滌污水、沖廁水分別為9.52、23.35、13.75 L。

1.2 生活污水污水水質(zhì)

生活污水中主要包括化學(xué)需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、總磷（TP）、總氮（TN）4類污染物，區(qū)域廚房污水、洗滌污水、沖廁水的污染物含量如表1所示。總體上，各指標(biāo)濃度在1—2月（冬季）較高，7—9月（夏季）較低[2]。調(diào)查區(qū)域生活污水可生化性好，含氮量較高，含磷量略高。與最新國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)）相比，污染程度較輕，通過(guò)簡(jiǎn)單處理即可達(dá)標(biāo)排放。

2 家庭一體化生活污水處理裝置

在廣大農(nóng)村地區(qū)道路較窄而且大部分都已經(jīng)硬化，村民居住較為分散，考慮到經(jīng)濟(jì)因素不適合采用管道先進(jìn)行污水收集再集中進(jìn)行處理，適合單個(gè)家庭使用的而且經(jīng)濟(jì)方便的家庭一體化的生活污水處理收集裝置比較切合農(nóng)村實(shí)際。經(jīng)多次試驗(yàn)，將上述3種生活污水分別進(jìn)行處理、收集儲(chǔ)存和利用，單獨(dú)處理污水的去污程度高，污染物含量較先收集再共同處理后的少，達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 家庭一體化生活污水處理裝置工作原理

沖廁水首先經(jīng)過(guò)分離池，用格柵進(jìn)行固液分離[3]。分離后糞便留在上游，通過(guò)進(jìn)一步處理使其固結(jié)，然后人工掏出，作為有機(jī)肥使用。帶有少量糞便的液體繼續(xù)向下流，并在分離池出口處進(jìn)一步攔截，充分去除雜質(zhì)，隨后進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生化反應(yīng)，處理工藝采用接觸氧化[4]。厭氧池中懸掛有大量填料，方便微生物附著生長(zhǎng)，增加了厭氧池內(nèi)的生物量，有利于生化反應(yīng)的順利進(jìn)行，設(shè)計(jì)污水停留時(shí)間為5 h[5]。試驗(yàn)表明，僅經(jīng)過(guò)厭氧處理去污效果不佳，另需要進(jìn)行好氧處理，好氧池內(nèi)置彈性立體填料及微孔曝氣器，為好氧微生物提供生長(zhǎng)場(chǎng)所及所需氧源[6]，最后污水流進(jìn)消毒沉淀池（圖1）。

洗滌污水和廚房污水先進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水量調(diào)節(jié)，然后分別通過(guò)厭氧池和好氧池進(jìn)行處理，處理方法與沖廁水相同，最后同時(shí)匯入沉淀池進(jìn)行消毒沉淀收集。此外，處理過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注重懸浮物和雜質(zhì)的處理。

2.2 總體設(shè)計(jì)

好氧池與厭氧池的布置該處理裝置如圖2所示，采用地埋分割式環(huán)形池型，最外層為厭氧池，中間為好氧池，最內(nèi)層為“三水”匯集消毒沉淀池。該處理裝置不僅能達(dá)到單個(gè)污水源處理的預(yù)期，而且還節(jié)省土地，方便施工。在建設(shè)過(guò)程中，要特別注意密封問(wèn)題，建議采用混凝土結(jié)構(gòu)，不但經(jīng)濟(jì)方便易操作，而且耐腐蝕性較強(qiáng)。污水通過(guò)該裝置處理，完全達(dá)到國(guó)家污水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，出水COD濃度<100 mg/L、NH3-N濃度<13 mg/L，糞大腸菌群<450個(gè)。

好氧池與厭氧池具有以下優(yōu)勢(shì)，一是投資小、方便管理、占地面積??；二是裝置采用全封閉和地埋式結(jié)構(gòu)，可減少噪音的產(chǎn)生及異味的散發(fā)；三是產(chǎn)生的污泥鏟除方便、凈化程度高。

3 結(jié)論

農(nóng)村沒有污水處理管網(wǎng)，道路較窄，而且大部分都已硬化，因而其生活污水的治理不同于城市，必須探索出一種適合農(nóng)村生活污水高效處理的方案。經(jīng)多次試驗(yàn)研究，結(jié)合農(nóng)村實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出家庭式一體化生活污水處理裝置。由于農(nóng)村生活污水污染物濃度較低，因此將成熟的生物接觸氧化工藝用于一體化裝置中。該裝置不僅投資少，運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定方便，而且出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。在裝置的修建過(guò)程中，要根據(jù)具體情況選擇池型，以達(dá)到有效處理生活污水的目的。

4 參考文獻(xiàn)

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