【技術(shù)總結(jié)】農(nóng)村污水治理技術(shù)20+
我國的市政污水市場經(jīng)過十多年的發(fā)展,已趨于飽和,據(jù)公開資料顯示,2000—2014年,城市污水處理廠從481座增加到3802座;污水處理率由34.3%上升至90.2%。市場機(jī)會已轉(zhuǎn)向如何運營污水廠并擴(kuò)大收益等問題。與市政污水市場差距明顯農(nóng)村污水市場還是一塊尚未開發(fā)的“處女地”,全國40906個鄉(xiāng)、幾十萬個村,每年產(chǎn)生生活污水量達(dá)到80多億噸,農(nóng)村水污染物排放量占全國水污染物排放量的一半以上,但是很少見到污水處理廠,除上海、北京等少數(shù)發(fā)達(dá)省市外,污水處理率都不到10%,這一市場潛力巨大,被譽為新“藍(lán)海”。
現(xiàn)如今,越來越多的環(huán)保企業(yè)加入了農(nóng)村污水處理市場“分蛋糕”的行列。村鎮(zhèn)污水市場當(dāng)下缺少的是配套政策、監(jiān)管體系、財政補貼、技術(shù)評估以及專業(yè)人才等,而農(nóng)村污水治理相匹配的技術(shù)工藝經(jīng)過幾年的探索與發(fā)展已經(jīng)不再是阻礙。
事實上,農(nóng)村污水治理的技術(shù)工藝確實有很多種。中國水網(wǎng)的記者特盤點幾種農(nóng)村污水治理技術(shù),以供參考。
活性污泥技術(shù):活性污泥技術(shù)是一種生物法,向廢水中通入空氣,使好氧 性微生物繁殖培養(yǎng)形成具很強吸附能力的活性污泥,生物法逐漸成為污水處理技術(shù)的主流方法。這一方法自 1914年由 E.Arden 和 W.T.Lokett在英國曼徹斯特開創(chuàng)。
活性污泥技術(shù)的基本流程:由曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)組成。由初次沉淀池流出的廢水與從二次沉淀池底部回流的活性污泥同時進(jìn)入曝氣池,成為混合液。在曝氣池的作用下,混合液充分曝氣,并使活性污泥和廢水充分接觸。廢水中的可溶性有機(jī)污染物被活性污泥所吸附,并被微生物群體所分解,使廢水得到凈化。
活性污泥技術(shù)具體還包括很多種,其中有普通式活性污泥法、氧化溝法、AB兩段式活性污泥法、序批式活性污泥(SBR)法、完全混合性污泥法等。
A/O工藝法:也叫厭氧好氧工藝法。除了可去除廢水中的有機(jī)污染物外,還可同時去除氮、磷,對于高濃度有機(jī)廢水及難降解廢水,在好氧段前設(shè)置水解酸化段,可顯著提高廢水可生化性。
A2/O法:生物脫氮除磷工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合。該工藝處理效率一般能達(dá)到:BOD5和SS為90%~95%,總氮為70%以上,磷為90%左右,一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費和運行費均高于普通活性污泥法,運行管理要求高,所以對目前我國國情來說,當(dāng)處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養(yǎng)化,從而影響給水水源時,才采用該工藝。
化糞池技術(shù):生活污水的收集和預(yù)處理,建議保留化糞池或村民門口附近的坑塘;S池不僅可以起到收集污水的作用,同時還可以通過微生物新陳代謝作用除去部分有機(jī)質(zhì)。
工藝流程為分離池-腐化池-酸化池-氧化池-排放。該工藝無動力、低能耗、占地面積小、出水水質(zhì)好。但是化糞池存在清掏困難、產(chǎn)生惡臭氣體和堵塞管道等缺點。
人工快滲:在快速滲濾系統(tǒng)運行中,污水周期地向滲濾田灌水和休灌,在土壤層形成的厭氧、好氧交替運行狀態(tài)有利于氮、磷的去除。COD和氨氮平均去除率分別為79.65%和94.47%,出水達(dá)到GB 18918—2002 一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
生態(tài)塘:是從氧化塘發(fā)展而來的污水生態(tài)化處理技術(shù),主要進(jìn)行污水的二級深度處理。它是利用水體自然凈化能力處理污水的天然或人工池塘,在太陽能作為初始能源的推動下,借助菌藻共生強化系統(tǒng)去除有機(jī)物,以水生植物和水產(chǎn)、水禽的形式作為資源回收,凈化的污水也可作為再生水資源予以回收利用,實現(xiàn)污水處理資源化,是生態(tài)處理的發(fā)展方向。李旭東等采用高效藻類塘系統(tǒng)處理太湖地區(qū)農(nóng)村生活污水,COD的平均去除率在70%以上,氨氮的平均去除率高達(dá)93%,磷的平均去除率為55%。
穩(wěn)定塘:在缺水干旱地區(qū),穩(wěn)定塘工藝是實施污水資源化利用的有效方法。與傳統(tǒng)的二級生物處理技術(shù)相比,高效藻類塘具有很多獨特的性質(zhì),對于土地資源相對豐富,但技術(shù)水平相對落后的農(nóng)村地區(qū)來說,是一種較具推廣價值的污水處理技術(shù)。有實驗研究顯示,采用高效藻類塘系統(tǒng)處理太湖地區(qū)農(nóng)村生活污水,CODcr的平均去除率70%以上,氨氮的平均去除率高達(dá)93%,磷的平均去除率為55%。該項技術(shù)已經(jīng)成為近年來我國著力推廣的一項技術(shù)。
高效藻類塘:由美國加州大學(xué)伯克利分校oswald教授提出并發(fā)展的,試驗流程見圖1。與傳統(tǒng)穩(wěn)定塘相比,既有運行成本低、維護(hù)管理簡單等優(yōu)點,又克服了傳統(tǒng)穩(wěn)定塘停留時間過長、占地面積大等缺點,在處理農(nóng)村及小城鎮(zhèn)污水方面具有廣闊的應(yīng)用前景。目前已在太湖地區(qū)建立了高效藻類塘系統(tǒng)處理太湖地區(qū)農(nóng)村生活污水的實驗研究。
生物濾池:其最大的特點是集生物氧化和截留懸浮固體于一體,節(jié)省了后續(xù)沉淀池,厭氧水解—高負(fù)荷生物濾池處理系統(tǒng)集初沉池、曝氣池、污泥回流設(shè)施以及供氧設(shè)施等于一身,大大簡化了污水處理流程。生物濾池工藝流程見圖2。