吳建立
(廈門市市政工程設計有限公司, 福建 廈門 361000)
但隨著農村生活水平的提高,水資源消耗量增大,污水的排放量也在增多, 未經處理的污水隨處排放,導致蚊蟲滋生,水體水質發(fā)黑發(fā)臭,農村水環(huán)境污染逐步加重,使得農村污水的治理變得十分迫切[1]。實現(xiàn)農村污水收集與處理覆蓋化,削減污染物總量并達標排放,消除村莊黑臭水體,遏制環(huán)境污染,保護生態(tài)環(huán)境,促進經濟的可持續(xù)發(fā)展,已成為一項勢在必行又相當緊迫的任務。
排水系統(tǒng)缺乏整體規(guī)劃,未形成完整的系統(tǒng)。排水體制不完善,大部分為雨污水混流,污水收集管網和污水處理設施少,覆蓋率低。設計和建設規(guī)模與實際不匹配,浪費投資,影響處理效果。缺乏長效的運行、管理制度,污水治理體系得不到保障。
1)接入市政管網統(tǒng)一處理:當市政管網途徑村鎮(zhèn)時,各村鎮(zhèn)可建設污水管線收集污水,后接入市政管網,集中送至污水處理廠處理。
2)村鎮(zhèn)集中處理:村鎮(zhèn)布局集中,人口密集、經濟條件較好時,可統(tǒng)一建設污水管網進行污水收集,后進入村鎮(zhèn)污水處理站處理。
3)分散處理:鄰近村莊建設污水收集管網后采用自然或中小型處理設施處理污水。
農村污水處理工藝種類多,組合形式多樣,按其原理可分為物化處理(混凝、氣浮、吸附等)、生物處理(A2O、生物濾池,生物轉盤等)及生態(tài)處理(人工濕地、穩(wěn)定塘等)[2]。污水處理工藝的選擇需結合進水水質特征、出水水質要求,處理規(guī)模、經濟條件、自然環(huán)境等因素,因地制宜,力求科學、經濟、合理。
農村剩余污泥處理方式包括濃縮、調理、脫水、穩(wěn)定、干化等;處置方法有衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒后建材利用等。相鄰多個農村污水處理站可集中建設污泥處理設施,統(tǒng)一收集集中處理處置。
瓦屋鄉(xiāng)位于貴州省銅仁市碧江區(qū),村莊中沒有完整的污水收集系統(tǒng),也沒有污水處設施,居民生活污水排到蓋板渠或明渠,依地勢直接排入附近水體或下滲土壤,不僅對地下水造成威脅而且污染了農村水環(huán)境。
瓦屋鄉(xiāng)新建排水體系采用雨污分流系統(tǒng),新建污水管道收集污水并預留污水支管供個戶接入,改造原有溝渠作為雨水收集設施。其地形走向呈南高北低,西高東低,污水主管及支管根據(jù)現(xiàn)狀地勢走向布置,管徑為DN200~DN300,管材采用HDPE 雙壁波紋管,接戶管管徑為DN100,管材采用PVC-U。
1)設計水量
瓦屋鄉(xiāng)2025 年人口數(shù)為9200 人,用水定額為0.06L/(cap·d) ,污水排放系數(shù)為0.85,污水量預測值為860.20 m3/d,污水處理率達100%。
2)設計進出水水質
村莊生活污水主要有糞便污水、洗浴污水、洗衣污水以及廚房的洗滌污水等,含有大量碳、氮、磷等營養(yǎng)物質,可生化性較好。根據(jù)資料,本項目進水水質如下:
表1 設計進水水質 (單位:mg/L)
瓦屋鄉(xiāng)生活污水處理達標后排入錦江流域,根據(jù)《銅仁市錦江流域保護條例》出水水質執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A 標準。
3)污水處理工藝比選
目前常用生物處理工藝包括A2/O、曝氣生物濾池(BAF)、模塊化生物轉盤處理工藝(RBC)以及微生態(tài)濾床。對這四種工藝進行技術比較,以確定最優(yōu)生物處理工藝[3]。
生 物 處 理 工 藝項 目 A2/O BAF RBC 微生工態(tài)藝濾床除C 效果 好 好 好 一般除N 效果 好 較好 較好 一般除P 效果 一般 一般 較好 一般出水定水性質穩(wěn)較穩(wěn)定 隨運變行化周期較穩(wěn)定 較穩(wěn)定耐沖能擊力負荷較好 一般 較好 一般污泥量 較少 多 較多 較少污泥穩(wěn)定性 較好 較差 較好 一般運行管理 簡單 復雜 復雜 簡單自控要求 低 較高 較高 低構筑物占地 小 較小 一般 一般
經上述比選,模塊化生物轉盤處理工藝(RBC)C、N、P 等污染物的去除效果較好且耐沖擊負荷能力也較強,出水水質可穩(wěn)定在一級A 標準。但有污泥產量較多、自控要求較高等缺點,考慮到項目規(guī)模小,污泥產量、自控要求等問題可通過工藝運行調節(jié)解決,因此推薦RBC 作為本項目的污水處理工藝。
疊螺式脫水機具有脫水效果好、占地面積小、操作管理簡單、能耗和藥耗低等優(yōu)點,本項目將其作為污泥脫水設備。村莊內無工業(yè)污水,污泥無重金屬污染,污泥濃縮脫水后經石灰等簡單無害化處理后可作為農用肥料用于農田作業(yè)。
農村污水的收集與處理是項艱巨而復雜的工作,需要分步驟,分階段實施,由點及面,一步一個腳印踏實前行,不能一蹴而就,更不能半途而廢。要做好這項艱難的工作,首先,需規(guī)劃先行,統(tǒng)籌安排;其次,提升污水收集系統(tǒng),盡量從用戶源頭進行雨污分流,使污水收集管網完善化、系統(tǒng)化;再次,因地制宜選擇污水處理工藝,提高污水處理能力,實現(xiàn)污水處理設施全覆蓋。最后,健全建設和管理運行體系,保證污水收集和處理系統(tǒng)正常運行。