農(nóng)村生活污水低耗資源化處理工藝應(yīng)用

程方奎 鞏子傲 汪思宇 溫倉(cāng)祥 呂錫武

(東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院, 南京 210096)(無(wú)錫太湖水環(huán)境工程研究中心, 無(wú)錫 214135)

農(nóng)村生活污水處理率低[1],主要受限于其產(chǎn)生和排放的基本特性,具體體現(xiàn)在水量小[2]、波動(dòng)大[3]、污染物構(gòu)成簡(jiǎn)單[4]、污水來(lái)源多[5]、負(fù)荷分布不均[6-7]、收集設(shè)施不健全[8].農(nóng)村生活污水產(chǎn)生的上述特點(diǎn)決定了其治理不能復(fù)制城市污水的管理模式和處理工藝.從生活污水處理技術(shù)發(fā)展來(lái)看,處理工藝的選擇不應(yīng)僅滿足于出水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)排放要求[9],還應(yīng)結(jié)合農(nóng)村生活污水產(chǎn)生和排放的特點(diǎn),有針對(duì)性地選擇收集模式和適宜處理工藝.

傳統(tǒng)生活污水收集和處理模式為入戶管網(wǎng)統(tǒng)一收集和管網(wǎng)末端集中處理.近年來(lái),基于源頭分類收集和初級(jí)處理的國(guó)內(nèi)外研究逐漸增多,基于灰水回用的要求提出了灰黑分離的模式,并在城市建筑中被嘗試應(yīng)用[10],但由于城市建筑密度大、土地資源不充裕,分類收集系統(tǒng)和初級(jí)處理設(shè)施的建設(shè)不便而難以推廣.污水源頭分類收集與初級(jí)處理研究結(jié)果顯示,黑水單獨(dú)處理可獲得更高的處理效率[11],灰水具有較高水資源再利用潛能[12].在農(nóng)村生活污水治理中,關(guān)于灰黑分離初級(jí)處理和收集模式的研究和應(yīng)用報(bào)道較少.在我國(guó)農(nóng)村地區(qū)住宅密度低,戶用化糞池普及率高,可為灰黑分離初級(jí)處理與收集模式在農(nóng)村地區(qū)的研究與應(yīng)用提供條件.

農(nóng)村生活污水處理設(shè)施大多來(lái)自直接小型化的城市生活污水處理工程,采用生物脫氮和化學(xué)除磷.國(guó)外,日本農(nóng)村生活污水處理最常采用的是凈化槽.但日本污水排放控制指標(biāo)較少,僅有BOD5考核,無(wú)氮磷控制指標(biāo),容易實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放.澳大利亞等人口密度小、土地資源豐富的國(guó)家,一般采用大面積土地處理的生態(tài)處理技術(shù).在國(guó)內(nèi),從較低的處理率可以看出,農(nóng)村生活污水治理仍處于起步階段.在太湖流域農(nóng)村生活污水PPP項(xiàng)目中應(yīng)用較為典型的技術(shù)是MBR技術(shù),考慮除磷達(dá)標(biāo),需要增加物化處理設(shè)備和藥劑.農(nóng)村聚落規(guī)模小、水量小,一體化生化處理設(shè)備需要集成度高,能耗高和運(yùn)行維護(hù)投入大,性價(jià)比低,且產(chǎn)生除磷污泥等副產(chǎn)物.分散的設(shè)備處理產(chǎn)生的少量副產(chǎn)物,收集處置困難.農(nóng)村生活污水單一的生態(tài)處理技術(shù)中人工濕地[13]及穩(wěn)定塘[14]均有應(yīng)用,但這些仍有一定的局限性[15].例如生態(tài)工程技術(shù)具有占地面積大、受氣候影響大、處理穩(wěn)定性差等缺點(diǎn).單獨(dú)的生物處理或生態(tài)處理在分散的小規(guī)模農(nóng)村生活污水處理中難以實(shí)現(xiàn)低耗高效的應(yīng)用[16].

通過(guò)充分考慮城市和農(nóng)村的生活污水排水特點(diǎn)和收集條件的不同,課題組前期研究提出了新的村落生活污水收集及處理的理念、原則和模式.本文根據(jù)污染凈化型農(nóng)業(yè)模式的污水處理新理念,確定生物單元重點(diǎn)處理有機(jī)污染物,生態(tài)單元資源化利用氮磷營(yíng)養(yǎng)物的功能定位.提出了灰黑分離初級(jí)處理與收集(SSPC)模式,設(shè)計(jì)并建成采用厭氧濾池(AF)-缺氧濾池(ANF)-水車驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤(WDRBC)-蔬菜人工濕地(VCW)工藝的處理工程.通過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)該工程沿程水質(zhì)變化,研究了工藝的應(yīng)用效果及穩(wěn)定性.

1 農(nóng)村生活污水組合處理系統(tǒng)

1.1 系統(tǒng)應(yīng)用背景

農(nóng)村地區(qū)自然環(huán)境和經(jīng)濟(jì)水平差異較大,生活污水的收集和處理模式應(yīng)該因地制宜,本文研究提出了2種收集和處理模式:① 村落的地表徑流攔截與處理模式.干旱少雨住戶分散且無(wú)排水管網(wǎng)的農(nóng)村地區(qū)農(nóng)戶多以無(wú)組織形式就近潑灑排放,污水自然下滲干化,不下雨時(shí)不形成污水徑流,污染物滯留地表,降水時(shí)隨村落地表徑流遷移.在不設(shè)排污管網(wǎng)條件下,通過(guò)攔截技術(shù),收集村落降雨初期徑流,進(jìn)行生態(tài)凈化與資源化,是適應(yīng)少雨農(nóng)村地區(qū)低成本村落生活污水?dāng)r截與處理模式.② 基于灰黑分離的村落生活污水初級(jí)處理與收集模式.從單戶層面進(jìn)行生活污水源頭分離,黑水(沖廁水)與灰水(其他雜用水)區(qū)別化初級(jí)處理后再進(jìn)行匯合處理,顯著減小后續(xù)污水處理污染負(fù)荷進(jìn)而減少處理時(shí)間和減小設(shè)施體積,達(dá)到降低建設(shè)和運(yùn)行成本,是環(huán)境要求較高農(nóng)村地區(qū)適應(yīng)性較好的污水收集與處理新模式,見(jiàn)圖1.

圖1 農(nóng)村村落生活污水灰黑分離初級(jí)處理與收集模式

工程應(yīng)用區(qū)域降水較多,地下水水位較高,地表水體較多,容易形成富營(yíng)養(yǎng)化和黑臭問(wèn)題,位于太湖保護(hù)區(qū)內(nèi),屬水環(huán)境較為敏感地區(qū).農(nóng)村生活污水處理要求較高,適宜采用基于灰黑分離的村落生活污水初級(jí)處理與收集模式.灰黑分離初級(jí)處理的模式設(shè)想早期在城市生活污水處理研究中就有提出,但是城市多層住宅小區(qū)不具備采用該模式的現(xiàn)實(shí)條件,尤其是分類收集管道和戶用初級(jí)處理設(shè)施建設(shè)與住宅樓集約化的矛盾.然而在農(nóng)村地區(qū),村落住宅的布局特點(diǎn)使得灰黑分離模式具有實(shí)施的條件.因此,本研究重點(diǎn)闡述了灰黑分離初級(jí)處理與收集模式下的典型村落生活污水低耗資源化處理工程設(shè)計(jì)思路與應(yīng)用效果.

1.2 低耗資源化的組合處理系統(tǒng)

基于上述村落生活污水收集和處理模式,在村落污水收集管網(wǎng)前端,出戶污水采用灰黑分離初級(jí)處理與收集(source separation pretreatment and collection,SSPC);在管網(wǎng)末端采用厭氧濾池(anarobic filter,AF)、缺氧濾池(anoxic filter,ANF )、水車驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤( waterwheel driving rotating biological contactors,WDRBC)、蔬菜人工濕地(vegetable constructed wetland,VCW)組成的生物生態(tài)組合處理系統(tǒng),工藝流程見(jiàn)圖2.

圖2 村落生活污水生物生態(tài)組合處理工藝流程

2 SSPC-AF-ANF-WDRBC-VCW系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2.1 應(yīng)用地點(diǎn)概況

工程應(yīng)用于江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)雪堰鎮(zhèn)新康村魚(yú)池上自然村(119.996 38°E,31.541 52°N),位于太湖西北部太滆運(yùn)河支浜小橋浜西岸,屬平原河網(wǎng)地區(qū),處亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫約為16 ℃,全年無(wú)霜期約250 d,年降水總量約1 086 mm,年日照總時(shí)長(zhǎng)2 035 h左右.行政村范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)種植經(jīng)濟(jì)作物有蔬菜、水果和糧食作物,養(yǎng)殖類有蝦蟹魚(yú)鱉鴨,并與水稻共作.區(qū)域發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)為農(nóng)村生活污水處理與農(nóng)業(yè)結(jié)合提供了可行性研究的配套產(chǎn)業(yè)環(huán)境.該區(qū)域自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境均顯示適合采用生物生態(tài)組合的工藝系統(tǒng)處理村落生活污水.

2.2 工程系統(tǒng)構(gòu)成

2.2.1 工藝流程與原理

如圖1所示,農(nóng)村家庭污水從產(chǎn)生處進(jìn)行灰黑分離.黑水(沖廁水)進(jìn)入收集管網(wǎng)前先進(jìn)入戶用化糞池,由于黑水水量小且濃度高,在較小容積的化糞池中即可具有較長(zhǎng)的停留時(shí)間,厭氧處理效率可大大提高[17].黑水前期處理以較小的投資獲得較高的污染物削減,減輕管網(wǎng)末端處理設(shè)施的有機(jī)負(fù)荷.灰水(盥洗和洗滌等污水)污染物濃度低,可直接進(jìn)入管網(wǎng)到達(dá)末端處理系統(tǒng),系統(tǒng)布置見(jiàn)圖3.經(jīng)過(guò)初級(jí)處理后,到達(dá)末端污水處理設(shè)施的有機(jī)負(fù)荷可有效降低.在不考慮脫氮除磷的前提下(氮磷作為后續(xù)生態(tài)單元營(yíng)養(yǎng)鹽),生物處理單元僅設(shè)計(jì)重點(diǎn)去除部分有機(jī)物,其結(jié)構(gòu)將被大大簡(jiǎn)化.AF、ANF中填充高效生物填料[18],WDRBC[19]單元采用以多級(jí)跌水曝氣和生物轉(zhuǎn)盤復(fù)氧方式替代傳統(tǒng)鼓風(fēng)曝氣設(shè)備,實(shí)現(xiàn)好氧處理,水車驅(qū)動(dòng)代替其他動(dòng)力設(shè)備,系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)只需要水泵提升和重力跌水驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)節(jié)能和工藝簡(jiǎn)化;VCW生態(tài)單元種植前期研究遴選出的具有較高氮磷吸收能力和適宜在人工濕地環(huán)境中種植的蔬菜[20]、花卉、禾草等經(jīng)濟(jì)型作物.VCW分為前后2段:前段無(wú)基質(zhì)填充,構(gòu)成水生蔬菜濾床;后段為有基質(zhì)的水平潛流濕地,濕地基質(zhì)采用經(jīng)過(guò)試驗(yàn)遴選出的有較強(qiáng)氮磷固持能力的廉價(jià)易得材料,VCW采用可調(diào)高度的出水設(shè)計(jì),調(diào)整濕地內(nèi)浸潤(rùn)線高度,充分考慮濕地經(jīng)濟(jì)作物生長(zhǎng)需要.

圖3 AF-ANF-WDRBC-VCW系統(tǒng)布置(單位:m)

2.2.2 設(shè)計(jì)背景參數(shù)

本工程按照最新頒布的《江蘇省村莊生活污水治理水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB32/T 3462—2018)要求設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表1.

表1 工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)

2.2.3 工程設(shè)計(jì)與建設(shè)

1) 污水收集管網(wǎng)布置.村落SSPC管網(wǎng)及末端處理設(shè)施布置見(jiàn)圖4.根據(jù)魚(yú)池上自然村的地勢(shì)及房屋分布情況,設(shè)置4條支管和1條干管收集村落污水.干管采用直徑為300 mm的UPVC雙壁波紋管,最大輸送距離為150 m,坡度為0.5%,最大埋深為1.5 m.為了實(shí)現(xiàn)灰黑分離初級(jí)處理與收集模式,收集管網(wǎng)鋪設(shè)時(shí)同步改造出戶管(管徑為110 mm),將家庭黑水單獨(dú)接入化糞池后再接入收集支管,灰水直接接入收集支管,支管污水匯入干管,按室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)置檢查井,并最終進(jìn)入管網(wǎng)末端的生物生態(tài)組合處理系統(tǒng).考慮污水處理設(shè)施環(huán)境影響,結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)玫瑰圖,布置于村落東北角.

圖4 生活污水SSPC管網(wǎng)及末端處理設(shè)施布置

2) 格柵.采用寬1.0 m、長(zhǎng)1.2 m、深2.5 m的格柵,進(jìn)水深1.5 m,出水深1.5 m.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),渠中設(shè)1道格柵,要求柵條間隙為10 mm,75°傾斜安裝.

3) 厭氧濾池/缺氧濾池.厭氧濾池和缺氧濾池共壁合建,如圖3所示,長(zhǎng)寬高分別為4、2.5、3 m,采用推流流態(tài)設(shè)計(jì).鋼混結(jié)構(gòu),池頂為混凝土澆筑并留有0.8 m×0.6 m檢修人孔.厭氧濾池的有效容積為10 m3,水力停留時(shí)間約為24 h.缺氧濾池有效容積為5 m3,停留時(shí)間12 h.池內(nèi)均填充自行開(kāi)發(fā)的框架式填料(見(jiàn)圖5(a)),體積填充率80%.

4) 水車驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤(見(jiàn)圖5(b)).鋼架支撐、盤片骨架及池體材料為不銹鋼,盤片附著毛氈掛膜,共3級(jí)跌水生物轉(zhuǎn)盤,每級(jí)生物轉(zhuǎn)盤水池尺寸為0.95 m×0.80 m×0.85 m,盤片直徑D=0.7 m,盤片間距為30 mm,每級(jí)有效停留時(shí)間為0.5 h.末端出水分配至濕地及缺氧濾池,冬季至夏季回流比在50%～200%內(nèi)適時(shí)調(diào)整.

5) 蔬菜人工濕地.總占地面積為100 m2,長(zhǎng)寬分別為25、4 m,水流方向坡度為0.1%,水力負(fù)荷為0.1 m3/(m2·d).濕地分為2段:考慮到生物段來(lái)水初沉,前段4 m不填基質(zhì),構(gòu)建水生蔬菜濾床,有效水深為0.3 m;后段采用水平潛流濕地,填充加氣混凝土基質(zhì)(粒徑為2～5 cm,見(jiàn)圖5(c)),厚為0.4 m.覆蓋5 mm厚土工布反濾層,覆沙壤土厚0.2 m.濕地末端設(shè)置可調(diào)高度出水口(見(jiàn)圖5(d)),可調(diào)空間為0.5 m,以滿足濕地作物不同品種和不同生長(zhǎng)期的浸潤(rùn)度需要.本工程中濾床和潛流濕地中均種植當(dāng)?shù)啬秃卟怂?采用高密度種植50株/m2.文獻(xiàn)[20]顯示蔬菜作物配置還可選種水芹菜、空心菜、生菜、韭菜、辣椒、番茄等蔬菜,實(shí)際種植根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選擇.

(a) 濾池模塊填料

(c) 加氣混凝土碎塊

2.2.4 工程運(yùn)行效果

AF-ANF-WDRBC-VCW系統(tǒng)采用生物生態(tài)組合處理,功能互補(bǔ),并與農(nóng)業(yè)種植有機(jī)結(jié)合.既能實(shí)現(xiàn)污水處理效能的提升,又能產(chǎn)生資源化蔬菜產(chǎn)品.系統(tǒng)僅需水泵提升,后續(xù)全部重力自流,無(wú)需其他動(dòng)力設(shè)備,運(yùn)行和維護(hù)簡(jiǎn)單,故障率低,穩(wěn)定性好.生物處理部分采用了地上與地下相結(jié)合的節(jié)地設(shè)計(jì),噸水規(guī)模占地僅為1 m2,占地面積小.系統(tǒng)建設(shè)噸水規(guī)模成本約1萬(wàn)元,系統(tǒng)運(yùn)行成本(僅為水泵運(yùn)行能耗)少于4 kW·h/d.系統(tǒng)能耗低,折合直接運(yùn)行費(fèi)用少于0.22元/m3.其中VCW可生產(chǎn)蔬菜,具有經(jīng)濟(jì)效益,可抵消部分運(yùn)行成本,因而系統(tǒng)綜合運(yùn)行成本低廉.

系統(tǒng)厭氧缺氧段建設(shè)于地下,水車驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤及蔬菜濕地兼與村落景觀相協(xié)調(diào),具有景觀效益,見(jiàn)圖6.村落生活污水被處理的同時(shí),村落人居環(huán)境得到極大改善,氮磷作為資源被加以利用,供應(yīng)水肥生產(chǎn)蔬菜.農(nóng)村生活污水處理實(shí)現(xiàn)了低耗與資源化,產(chǎn)生了顯著生態(tài)效益.

圖6 AF-ANF-WDRBC-VCW系統(tǒng)運(yùn)行效果

2.3 運(yùn)行管理與監(jiān)測(cè)

2.3.1 運(yùn)行管理

工程于2019年11月建成,格柵井渣滓較少,調(diào)試運(yùn)行期間未出現(xiàn)明顯渣滓積累,無(wú)需清掏.厭氧和缺氧僅填充了自制的框架填料,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)不需操作.好氧處理為多級(jí)水車驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤,正常運(yùn)行后設(shè)定驅(qū)動(dòng)水流量控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速為10～15 r/min.好氧處理出水水量配置1/3進(jìn)入濕地,2/3回流到缺氧濾池(即回流比200%).水泵設(shè)有保護(hù)液位和工作邏輯,可自動(dòng)啟停和間歇轉(zhuǎn)動(dòng),以保護(hù)轉(zhuǎn)盤上生物膜的活性.系統(tǒng)進(jìn)水后生物處理段自動(dòng)掛膜,在啟動(dòng)39 d后生物段出水水質(zhì)穩(wěn)定,認(rèn)為掛膜成功.生態(tài)處理單元,根據(jù)冬季種植物水芹菜的水分和保溫需要,調(diào)節(jié)出水口高度保持浸潤(rùn)線為濕地地表以下0.15 m.設(shè)施運(yùn)行設(shè)置完成后自動(dòng)運(yùn)行.

2.3.2 監(jiān)測(cè)指標(biāo)與方法

2.4 結(jié)果與分析

2.4.1 處理設(shè)施沿程凈化監(jiān)測(cè)

在SSPC模式下,各住宅生活污水中較高污染物濃度的黑水經(jīng)過(guò)戶用初級(jí)處理設(shè)施(化糞池)后進(jìn)入收集管網(wǎng),水量占比大且較低污染物濃度的灰水直接接入收集管網(wǎng).通過(guò)管網(wǎng)收集的村落生活污水最終進(jìn)入管網(wǎng)末端的生物生態(tài)組合處理設(shè)施進(jìn)行處理.啟動(dòng)運(yùn)行后,處理設(shè)施沿程各單元水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2.

表2 生物生態(tài)組合處理設(shè)施沿程各單元水質(zhì)監(jiān)測(cè)

根據(jù)表2可以看出,重金屬Hg 、Pb、Cd、Cr在處理設(shè)施進(jìn)水、出水中均未檢出,說(shuō)明該村落生活污水不存在重金屬的源與匯,末端處理設(shè)施中采用的材料也不存在相關(guān)重金屬釋放的風(fēng)險(xiǎn).村落生活污水處理設(shè)施中生態(tài)單元種植水生蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物,沒(méi)有重金屬污染風(fēng)險(xiǎn),污水的原位或異位資源化利用具有可行性,但其他生態(tài)學(xué)或毒理學(xué)指標(biāo)還需進(jìn)一步研究.

工程應(yīng)用區(qū)域太湖流域村落生活污染治理目標(biāo)在于控制地表水體的富營(yíng)養(yǎng)化和黑臭,主要削減指標(biāo)為有機(jī)物(COD)、氮磷(TN、TP)等.因此,考察了村落污水處理設(shè)施中COD、TN、TP的沿程削減情況,見(jiàn)圖7.通過(guò)COD沿程濃度變化可看出,削減主要分布在AF-ANF-WDRBC-VCW系統(tǒng)前段的生物處理部分,生物段COD去除率可達(dá)73%,說(shuō)明AF、ANF、WDRBC單元均具有一定的有機(jī)物去除能力.而系統(tǒng)中TN的削減主要集中在ANF單元,主要通過(guò)WDRBC出水回流實(shí)現(xiàn)一定程度的反硝化脫氮,生物段TN去除率可達(dá)43%.TP的削減主要在VCW單元的潛流濕地單元,這與該單元采用的特殊的堿性加氣混凝土基質(zhì)有關(guān),生態(tài)單元TP去除率可達(dá)70%.工藝設(shè)計(jì)的主線是生物單元重點(diǎn)去除有機(jī)物,生態(tài)單元資源化利用氮磷,在該工程應(yīng)用中基本實(shí)現(xiàn)了生物處理段的功能定位,生態(tài)處理段由于水生蔬菜剛剛種植,植物生物量較小,冬季氣溫較低,資源化利用氮磷的效果還不顯著,這也是生態(tài)單元處理的局限性.但是,在該工程中,通過(guò)灰黑分離處理與收集模式的應(yīng)用以及采用新型生態(tài)單元基質(zhì)等措施,仍可實(shí)現(xiàn)冬季最不利氣溫條件下的農(nóng)村生活污水處理達(dá)標(biāo)排放,工藝系統(tǒng)具有較高的適應(yīng)性.在氣溫回升后的其他季節(jié),該工程處理效果仍有提升空間.

2.4.2 處理設(shè)施長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)測(cè)

圖7 生物生態(tài)組合處理設(shè)施中污染物沿程變化

表3 生物生態(tài)組合處理設(shè)施長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)測(cè)結(jié)果

系統(tǒng)各單元采用基于生物膜法的處理原理,產(chǎn)泥量較活性污泥法少,加之較低的進(jìn)水COD負(fù)荷,各單元產(chǎn)泥量較低.系統(tǒng)運(yùn)行至7月,對(duì)各單元污泥積累深度進(jìn)行測(cè)定,AF單元積泥深度約為10 cm,ANF積泥深度為2 cm,WDRBC各級(jí)池中積泥深度約為2 cm.相對(duì)各單元池體深度,積泥深度較小,為保證各單元功能微生物豐度,建議運(yùn)行一年后進(jìn)行排泥.截至7月,收割蔬菜濕地中水芹菜植株地上部分3茬.鮮重產(chǎn)量分別為4.62、3.86、3.56 kg/m2,面積總產(chǎn)量為12.04 kg/m2,折合畝產(chǎn)約 8 000 kg.后續(xù)還需進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)研究濕地單元全年蔬菜產(chǎn)量.

綜上,AF-ANF-WDRBC-VCW系統(tǒng)在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中能應(yīng)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)和環(huán)境條件變動(dòng),保證較好的氮磷去除能力,穩(wěn)定性較高.系統(tǒng)產(chǎn)泥率低,維護(hù)簡(jiǎn)單,生態(tài)單元蔬菜產(chǎn)量可觀,效益顯著.

3 結(jié)論

1) 農(nóng)村生活污水SSPC模式可實(shí)現(xiàn)COD等污染物進(jìn)入末端處理設(shè)施前的有效削減,大幅降低末端處理設(shè)施污染負(fù)荷.灰黑分離模式可作為農(nóng)村生活污水初級(jí)處理與收集的可選有效新模式.

2) AF-ANF-WDRBC-VCW工藝系統(tǒng)采用生物生態(tài)相結(jié)合的方法,對(duì)工程沿程污染物削減情況分析顯示,基本達(dá)到了生物單元重點(diǎn)去除有機(jī)物,生態(tài)單元資源化利用營(yíng)養(yǎng)鹽的定位.通過(guò)相關(guān)新技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)處理單元簡(jiǎn)單、建設(shè)成本低、機(jī)電設(shè)備少、能耗低,是一種低耗的農(nóng)村生活污水處理方法.

3) 農(nóng)村村落生活污水采用SSPC管理模式,經(jīng)AF-ANF-WDRBC-VCW工藝系統(tǒng)處理,出水污染物濃度可以達(dá)到工程實(shí)施的地方排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)通過(guò)開(kāi)發(fā)濕地構(gòu)型和蔬菜植物配置,實(shí)現(xiàn)了污水處理原位資源化.長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)表明,自冬季到夏季系統(tǒng)出水均能穩(wěn)定達(dá)標(biāo),且部分污染物處理效果出現(xiàn)了顯著提高.工程應(yīng)用為農(nóng)村生活污水提供了灰黑分離初級(jí)處理與收集模式和低耗高效與資源化的處理技術(shù)示范.