农村生活污水处理技术_湿地植物论文

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投资一千三污水变清水

通常情况下,农户的生活污水(冲厕水、生活洗涤用水、厨房污水)都是直接排放。生活污水长年累月直接排放,对当地生态环境造成恶劣影响。城市生活污水处理系统造价贵、维护成本高,当前对农村生活污水采用城市污水处理还不太现实。湖南省农业厅农业资源与环境保护管理站在汨罗市屈子祠金沙村等地建设的户用型生活污水处理系统投入不大,净化效果理想,是农户处理污水比较好的选择。该系统的造价不计农户投劳投工约1300元,包括水泥、卵石、砂石、砖头、110PVC管等材料费用。

户用型生活污水处理系统采用植物——土壤渗滤处理技术,其主要工艺流程如下:

污水→初沉池→厌氧发酵池→植物——土壤渗滤处理池→植被缓冲带→出水。

在该系统中,生活污水根据地形用管道汇集至初沉池,污水中的较大颗粒可在污水收集池中沉降,因此要对污水收集池中的沉积物定期进行清理。

经沉淀池处理的污水进入厌氧发酵池,利用自然微生物在缺氧条件下将污水中的有机物转化为二氧化碳与甲烷气。

经厌氧发酵池处理的水再流经植物——土壤渗滤处理池,经过植物根系、土壤、砂石等的渗滤作用,水中的氮、磷、有机质等成分绝大部分被滞留在渗滤处理池里,被植物根系吸收,经过处理的水最后流经植被缓冲带,通过植被缓冲带的滞留沉降、反硝化、植物吸收等作用,最后排放的水质达到排放标准。

以下是户用型(标准为4口人、每人每天用水60公斤)生活污水处理设计图:

植被缓冲带无害处理污水

随着人类生态环境意识的发展,缓冲带的设计理念已从单纯的水土保持发展到在陆地生态系统中人工建立或恢复植被走廊,将自然灾害的影响或潜在的对环境质量的威胁加以缓冲,保证陆地生态系统的良性发展,提高和恢复生物的多样性,应用过程中,缓冲带在面源污染控制上发挥了重要作用。

坡地等高缓冲带相当于等高植物篱,在设计上强调对面源污染的控制,合理地设置缓冲带的位置是其有效拦截雨水径流、发挥作用的先决条件,可以根据实际地形确定,一般设置在坡地的下坡位置,与径流流向垂直布置,在坡地长度允许的情况下,可以沿等高线多设置几条缓冲带,以削减水流的能量。如果选址不合理,多数径流会绕过缓冲带,直接进入受纳水体,其拦截面源污染物的作用就会大打折扣。

户用型生活污水处理系统剖面图

1、单位为毫米;2、砌墙材料为Mu10粘土砖,各池连通采用直径110PVC管,加弯头直达底部,进水口加筛网;3、地基必须实。4、各池宽度均为1.2米。

植物-土壤渗滤池剖面图

①层:R50-R80卵石填100毫米。②层:R20-K50小石于100毫米。③层:R10-R30碎石100毫米。④层:粗砂、细砂或炭渣150毫米。⑤层:活土层,以沙壤土最佳,厚度150毫米。⑥层:上面栽种蔬菜、冬小麦、美人蕉或耐湿绿肥、花卉等均可。

水体周边缓冲带一般沿河道、湖泊水库周边设置,利用植物或植物与土木工程相结合,对河道坡面进行防护,为水体与陆地交错区域的生态系统形成一个过渡缓冲,强调对水质的保护功能,可以控制水土流失,有效过滤、吸收泥沙及化学污染、降低水温、保证水生生物生存、稳定岸坡。

根据所在地的实际情况,进行乔、灌、草的合理搭配,既要考虑灌、草植物的阻沙、滤污作用,又要安排根系发达的乔、灌以有效保护岸坡稳定,滞水消能。植物选择时要重视本地品种的使用,兼顾经济品种,尽可能照顾缓冲带经营者的利益。一般选择种植灌丛、草坡、山毛榉林等植物带。

沼气发酵处理污水

沼气发酵是指有机物质在厌氧条件下,通过种类繁多,数量巨大,功能不同的各类微生物的分解代谢,最终产生沼气的过程。在这个过程中,沼气微生物是最活跃的因素,没有它们,沼气发酵就无法进行。沼气发酵微生物(又叫沼气细菌)是一个统称,其中包括不产甲烷菌和产甲烷菌。这些微生物按照各自的营养需要,进行不同的物质转化。从复杂有机物的降解到甲烷的形成,就是由它们分工合作和相互作用来共同完成的。农村生活污水富含大量大量营养物质,基本不含有毒物质,对生活污水排放量不大的用户可以用人畜粪便、作物秸秆入沼气池发酵处理。

如何选择废水无害处理工艺

污水处理工艺流程的选定是一项比较复杂的系统工程,必须深入了解各种处理方法和工艺的特点,综合考虑以下原则,确定符合实际和切实可行的处理工艺。

一是处理工艺应能使生活废水经过无害化处理后达到法定的排放标准。

二是建设费用低。

三是运行费用少,电耗低。

四是不用化学试剂。

五是节省占地面积,特别是不占用良田、好土。

六是适应当地条件如利用天然废塘、土地进行处置。

必须对上述各项因素加以综合考虑,进行多种方案的经济技术比较和研究,才可能选定技术先进可行、经济合理的处理工艺流程。

水生植物处理污水技术

水生维管束植物在发展农业、渔业、畜牧业和保护水域环境方面都具有一定的意义。水生植物作为湖泊中的初级生产者,为水体中的部分鱼类、底栖动物、浮游动物等提供饵料和栖息、繁殖场所,并能影响水域中部分理化因子和净化水质。

传统的污水处理是采用严格管理和控制的环境对污水快速处理,而水生生物系统是利用自然环境对污水进行慢速处理,因而该系统为满足污水处理要求所需的建设和设施费用较低。相对而言,主要影响水生植物系统的因素是土地的可利用性及特性、气候条件、前处理方法、出水水质标准、以及水生植物的收成和处置方法等,还涉及到如何在最小的水体中获得最大的效益、处理体系的全年高效运转、筛选新的理想水生植物、建立净化污水的多级生态系统等多种因素的考虑。

能使污水资源化的理想水生植物应该符合下列要求:适应性强,生长季节长;净化效率高,能大量吸取水中的营养成分、重金属或其他污染物质,而这些物质在其体内含量较高时,不影响植物本身的正常生长发育;生长快、产量高;有经济效益。基本能满足这些条件的水生植物有:芦苇、风眼莲、水花生、宽叶香蒲、浮萍等等。

自设人工湿地处理生活污水

人工湿地具有氮、磷去除能力强,投资低,处理效果好,操作简单,维护和运行费用低等优点。它是一种人工建造和监督控制的与沼泽类似的地面,它的基质通常是碎石,植物生长于碎石床介质中。人工湿地实际上是将沉淀池、稳定塘、人工湿地有机结合处理污水的新模式,其一般工艺流程如下:

人工湿地的构造可简述为:在一定长宽比及底面坡降的浅池内或低洼地中,按一定的坡度填充选定级配的填料(如碎石),在填料表层土壤中种植一些处理性能好、成活率高、生长周期长、根系发达、美观及具有经济价值的水生植物(如水葫芦、菹草、芦苇等),构成一个湿地生态系统。在设计湿地处理系统中,应尽可能增加水流在其中流动的曲折性,以增加该系统的稳定性、对外界环境的抗性,延长该湿地的使用寿命及处理能力,具体的做法是将湿地多级串联或附加一些预处理及后处理构建物(如石灰池)。设计人工湿地应充分考虑以下几个因素:

污水量和污水水质的确定。进行污水量的调查和污水水质分析,确定处理的规模以及有针对性的去除有关污水物,设计处理后的污水必须达到国家规定的污水排放标准。

污水处理工艺的选择。人工湿地的系统去除污染物广泛,包括BOD(生化需氧量又称生化耗氧量)、COD(化学需氧量又称化学耗氧量)、SS(悬浮物)、氮、磷、钾、微量金属、病原体等。为避免经常性的清污以及增加人工湿地的作业困难,进行污水的前处理是十分必要的。此外,根据不同的污水来源选择不同程度的处理工艺。

人工湿地的植物选择。选择耐污能力强、净化能力强、抗逆能力强的乡土植物,作为人工湿地的种植植物。如在美国人工湿地上常见种植的植物有芦苇、香蒲、灯心草、水葱、竹等。有些人工湿地在其中兼顾放养耐污能力强的鲤、鲫等鱼种组成水生生物塘,使整个湿地变成一个花草繁茂、鱼儿欢跃的系统绿化工程。

人工湿地的工艺参数。在人工湿地的设计中,湿地的长宽值可按下式计算W=Q/KSXSXd。其中,W表示湿地宽(米);Q表示湿地平均处理流量(立方米/d);d表示湿地深(米);KS表示填料导水率[立方米/(平方米X地深)];S表示湿地床坡度。为保证废水以推流方式流经湿地,长宽比应大于3比1,而且长度应超过20米,根据现在人工湿地的设计与运行经验,一般单个碎石床的长度小于50米,宽在25~30米之间。人工湿地的深度一般是按水生植物根系的自然扩展的深度来设计的,多数为0.6~0.7米,草床深度为0.76米,芦苇床推荐深度为0.6~0.7米,茳芏、席草和灯心草湿地池深为0.45~0.6米,香蒲、灯心草的湿地池深以02~0.6米为宜。

基质的选择。可以是砂、砾石、碳、页岩、泥板岩、沸石、煤渣以及轻质聚合材料,应用最为广泛的为砂及砾石。

联系电话:0551-2812608

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