20t/d地埋式一體化生活污水處理設(shè)備

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“三池”處理系統(tǒng)和其他村莊污水處理工藝的比較
1.一體化設(shè)備
一體化設(shè)備主體工藝采用生物膜法，通常由調(diào)節(jié)池、酸化池、生化池、過濾池和消毒池五部分組成。一體化設(shè)備的污泥產(chǎn)量較少，過濾池中的污泥可以回流到酸化池中，具有流程緊湊、污水處理效率高、占地面積小等優(yōu)點(diǎn);但其價(jià)格相對較高，處理水量小，因此不太適宜用于該流域村莊污水的處理。
2.土壤滲濾
土壤滲濾利用土壤毛細(xì)血管浸潤擴(kuò)散原理，在滲濾過程中利用存在于土壤各種微環(huán)境中的不同功能微生物對污染物進(jìn)行降解和凈化，具有基建及運(yùn)行管理費(fèi)用低、運(yùn)行管理簡單、氮磷去除能力強(qiáng)、處理水質(zhì)好、可用于污水回用等特點(diǎn)。但容易發(fā)生土壤堵塞導(dǎo)致系統(tǒng)散失處理功能，對地面景觀和衛(wèi)生環(huán)境也有一定影響，還有可能污染地下水。

20t/d地埋式一體化生活污水處理設(shè)備人工濕地
人工濕地指模擬自然濕地，人工設(shè)計(jì)建造的由填料、植物、動(dòng)物、微生物等組成的統(tǒng)一體，利用濕地生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和生物的共同作用來實(shí)現(xiàn)對污水的凈化作用。人工濕地操作管理簡單、運(yùn)行費(fèi)用低、投資少、具有一定的美學(xué)價(jià)值，可充分利用農(nóng)村地區(qū)現(xiàn)有的荒地、洼地、沼澤地來進(jìn)行修建，己得到較為廣泛的應(yīng)用。但人工濕地占地面積較大，易受氣候條件的影響，隨著運(yùn)行，污水中懸浮物被截留下來，營養(yǎng)物質(zhì)不斷積累，植物腐爛，加上農(nóng)村技術(shù)管理的欠缺，更容易產(chǎn)生淤積阻塞現(xiàn)象，導(dǎo)致濕地水流不暢，終可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。散戶污水處理工藝。
散戶是指污水不便于統(tǒng)一收集處理的單一或幾戶農(nóng)戶，宜采用分散處理技術(shù)，就地處理排放或回用。分散處理可采用設(shè)備或工程設(shè)施。
化糞池+好氧堆肥。工藝流程為：污水、化糞池、好氧堆肥(農(nóng)用)。其技術(shù)比較適合我國目前農(nóng)村的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。經(jīng)過化糞池或沼氣池處理后的污水作為農(nóng)用，但化糞池或強(qiáng)化厭氧池出水中污染物濃度高，因此不宜直接排入村落周邊水系。采用本模式處理污水時(shí)，應(yīng)防止雨水進(jìn)入化糞池或沼氣池造成池體內(nèi)的污水溢出。
化糞池+土地處理(或人工濕地)。適合于可利用土地的農(nóng)戶。污水經(jīng)化糞池去除粗顆粒物質(zhì)后利用土地處理，或流入人工濕地進(jìn)行處理。其中，在化糞池的停留時(shí)間應(yīng)大于48h。該工藝投資和運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便，適合于可利用土地的農(nóng)戶。由于化糞池或沼氣池出水濃度較高，宜在生態(tài)單元前增設(shè)厭氧生物處理單元，如厭氧生物膜單元，以降低生態(tài)處理單元的負(fù)荷。生態(tài)處理單元技術(shù)宜采用人工濕地或土地滲濾等。工藝流程為：污水、化糞池、厭氧生物膜單元、生態(tài)處理單元、排放。

(2)生物處理工藝
針對沒有可利用土地的散戶或?qū)ε潘|(zhì)要求較高時(shí)，可采用生物處理單元處理污水。生物處理單元宜采用生物接觸氧化池的一體化設(shè)備。在丘陵或山地，可利用地形高差，采用跌水曝氣，節(jié)省部分運(yùn)行能耗。其工藝流程為：污水、調(diào)節(jié)池、生物接觸氧化池、排放。其中，生物接觸氧化法可以與分段進(jìn)水技術(shù)結(jié)合，強(qiáng)化脫氮效果，處理后的污水可直接排放或進(jìn)一步生態(tài)處理后排放。己建化糞池可作為生物接觸氧化池前的調(diào)節(jié)池。該工藝的特點(diǎn)是處理效果好，占地面積小，需要定期維護(hù)管理。

什么是污泥碳化
市政污泥中含有可燃物質(zhì)，尤其是生化污泥（二沉池排出的剩余污泥），由于其中含有大量的活性污泥細(xì)菌，可燃物質(zhì)量更大。根據(jù)上海、天津等地的污泥發(fā)熱量試驗(yàn)，中國市政污泥中的發(fā)熱量約為2200－3300大卡/噸干物質(zhì)。其中消化后的污泥發(fā)熱量較低，一般僅為未消化污泥的70％左右。夏季污泥的發(fā)熱量比冬季低。
所謂污泥碳化，就是通過給污泥加溫和加壓，使生化污泥中的細(xì)胞裂解，將其中的水分釋放出來，同時(shí)又大限度地保留了污泥中碳質(zhì)的過程。污泥碳化的優(yōu)勢在于，污泥碳化是通過裂解方式將污泥中的水分脫出，能源消耗少，剩余產(chǎn)物中的碳含量高，發(fā)熱量大，而其它工藝大多數(shù)是通過加熱，蒸發(fā)的方式去除污泥中的水分，耗能大，灰分中的碳質(zhì)低，利用價(jià)值小。
污泥碳化的發(fā)展世界上污泥碳化技術(shù)的發(fā)展分為以下三個(gè)階段。

小規(guī)模生產(chǎn)試驗(yàn)階段。
隨著污泥碳化理論研究的深入和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的成功，人們開始思考將污泥碳化技術(shù)轉(zhuǎn)變成為真正商業(yè)化污泥處理的裝置。在大規(guī)模商業(yè)化之前，為了減少投資風(fēng)險(xiǎn)，需要對該技術(shù)進(jìn)行小規(guī)模生產(chǎn)性試驗(yàn)（Pilot Trial）。通過這些試驗(yàn)，污泥碳化技術(shù)開始從實(shí)驗(yàn)室走向工廠。這期間設(shè)計(jì)和制造了許多設(shè)備，解決了大量實(shí)際工廠化的技術(shù)問題。這個(gè)階段的特點(diǎn)如下：
規(guī)模小。例如1997年日本三菱在宇部的污泥碳化廠規(guī)模為20噸/天；1992年，日本ORGANO公司在東京郊區(qū)建了一個(gè)污泥碳化試驗(yàn)廠；1997年Thermo Energy 在加利福尼亞州Colton市建立了一個(gè)污泥碳化實(shí)驗(yàn)廠規(guī)模為每天處理5噸干泥。
試驗(yàn)資金來自大公司和政府，而不是商業(yè)用戶。例如，在日本的試驗(yàn)均來自大公司，在加州的試驗(yàn)資金是來自美國EPA。
（3）大規(guī)模的商業(yè)推廣階段（2000－）。
除了污泥碳化技術(shù)逐漸成熟的因素以外，導(dǎo)致污泥碳化技術(shù)大規(guī)模商業(yè)推廣還有其他因素。
在日本，80％的污泥的終處置方法是焚燒。但由于近年來發(fā)現(xiàn)焚燒存在二惡英污染的隱患，所以日本環(huán)保部門對焚燒排除的氣體提出了更加嚴(yán)格的要求，使得本來成本就很高的焚燒工藝的成本更加提高。為了取代焚燒工藝，目前，日本已經(jīng)有多家公司生產(chǎn)和銷售碳化裝置。比較著名的有荏原公司的碳化爐，三菱公司橫濱制作所的污泥碳化裝置，巴工業(yè)公司每天處理10噸，30噸的污泥碳化裝置。2005年日本東京下水道技術(shù)展覽會(huì)上，日本日環(huán)特殊株式會(huì)社甚至推出了標(biāo)準(zhǔn)的污泥碳化減量車。該車可以隨時(shí)到任何有污泥的場所對污泥進(jìn)行碳化。這些發(fā)展表明，碳化技術(shù)已趨于成熟。

人工濕地處理生活污水的有效措施
從上述介紹可知，人工濕地現(xiàn)如今的應(yīng)用率相對較高，但其實(shí)際使用的過程中存在一定問題，問題大體表現(xiàn)為：溫度影響較大、管理無序、管理體系不健全、基質(zhì)堵塞嚴(yán)重、占地面積相對較大。如果上述問題未能合理解決，那么污水處理效率會(huì)大大降低，并且水資源還會(huì)大量浪費(fèi)，人工濕地應(yīng)用效果也得不到優(yōu)化，與此同時(shí)，生態(tài)環(huán)境惡化態(tài)勢也會(huì)漸漸加大。因此，務(wù)必采取有效措施提高人工濕地的應(yīng)用率，這對環(huán)境保護(hù)型戰(zhàn)略具體落實(shí)、我國社會(huì)有序發(fā)展具有重要意義，具體措施介紹如下。
1.優(yōu)選濕地類型
從上述三種類型濕地的應(yīng)用流程可知，第三種類型—垂直潛流人工濕地的應(yīng)用效果良好，并且這種類型的濕地系統(tǒng)適用于溫度較低的北方地區(qū)。除了優(yōu)選濕地類型之外，還應(yīng)做好類型組合工作，以此提高雜質(zhì)去除效率，縮短雜質(zhì)去除時(shí)間，同時(shí)，合理組合的濕地類型還能節(jié)省土地資源，充分發(fā)揮已占土地資源的使用效率，在這一過程中，應(yīng)根據(jù)生活污水處理的實(shí)際現(xiàn)狀優(yōu)選適合的組合方式，以此優(yōu)化污水凈化效果。

相關(guān)學(xué)者在溫度控制方面進(jìn)行了具體探究，探究結(jié)果表明，人工濕地表面的植物要想合理控制生長溫度，可以通過PVC薄膜全而覆蓋的方式達(dá)到要求的保溫效果，但薄膜覆蓋法需要花費(fèi)一定費(fèi)用，進(jìn)而會(huì)降低整體經(jīng)濟(jì)效益。
3.預(yù)防基質(zhì)堵塞
為了避免出現(xiàn)基質(zhì)堵塞現(xiàn)象，可以在濕地周圍設(shè)置屏障，雖然這種方法能夠降低基質(zhì)堵塞幾率，但這種方法治標(biāo)不治本；合理選中植物，能夠起到雜質(zhì)有效吸附的作用，以此緩解基質(zhì)堵塞現(xiàn)狀；優(yōu)選適合的基質(zhì)，即所選基質(zhì)既能起到雜質(zhì)清除的作用，又能避免堵塞現(xiàn)象發(fā)生。
4.強(qiáng)化濕地管理
針對濕地植物的落葉及時(shí)清掃，同時(shí)，組建專業(yè)的管理人員，成立健全的管理系統(tǒng)，應(yīng)用*技術(shù)成立數(shù)據(jù)庫，通過設(shè)備監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析的方式加強(qiáng)濕地管理，這不僅能夠提高管理效率，而且還能促進(jìn)發(fā)揮人工濕地系統(tǒng)的應(yīng)用性能。
針對性的解決人工濕地應(yīng)用問題，這對人工濕地系統(tǒng)應(yīng)用范圍擴(kuò)大具有重要作用，同時(shí)，生活污水對生態(tài)環(huán)境的消極影響也會(huì)大大降低。人工濕地應(yīng)用的過程中應(yīng)重點(diǎn)向設(shè)計(jì)規(guī)范化、管理標(biāo)準(zhǔn)化等方向發(fā)展。
生態(tài)溝
生態(tài)溝渠可通過植物及溝渠中附著的大量藻類和微生物降解和吸收污染物質(zhì)，同時(shí)增加污水中溶解氧的含量，為后續(xù)處理步驟創(chuàng)造良好的條件。折流式生態(tài)溝可充分利用土地，減少占地面積和工程量。溝埂底角設(shè)計(jì)為450梯形，既解決垂直溝埂易塌方的問題，又增加了埂表面濕生植物的種植面積。