生物慢滤水处理技术在农村小型供水中的应用
2019-06-26梁荣霞
梁荣霞
(正宁县水务局,甘肃 正宁 745300)
供水工程是重要的民生工程。农村小型供水工程建设中,最主要任务是满足农村居民的用水安全,重视对农业生产、灌溉的建设。慢滤已有较长的历史,既可用于农村或小区的小型分散供水技术,也可代替传统的消毒技术,如果用于处理适当的水源,并且设计、运行合理,可以得到很好的处理效果。随着人们生活水平的提高,对生活质量的要求也越来越高,慢滤的应用范围将更加广泛[1]。本文对生物慢滤水处理技术在农村小型供水工程中的应用进行探讨。
1 生物慢滤水处理技术概述
1.1 生物慢滤水处理原理
生物慢滤水处理技术具有安装简单、供水稳定、成本投资低、管理方便、效果好等诸多饮用水处理优势,将会成为未来供水工程的主要净水设施,在农村小型供水工程中具有重要的推广价值。生物慢滤水处理技术原理主要是利用山区溪水的自流系统,对流水进行过滤,截留水中的有机物与矿物质,丰富水中的微生物含量。水处理过程中依靠阳光直射,促进微生物在水中的增长速度,最终在水中形成含有多种微生物的生物粘膜[2]及以细菌、有机物和水中原生动物为主的有序循环生物链,从而提升饮用水的质量安全。
1.2 生物慢滤水处理基本流程
生物慢滤水处理首先要在截流区建设生物慢滤水池,具体设计见图1。生物慢滤水池结构主要为三层,实际应用中需根据当地的地质与地形条件进行优化调整。例如,正宁县的河流水质只在雨季时才会产生浑浊度过高的现象,非雨季河水浊度低于20,只需要运用单格竖滤式的粗滤处理即可,因此,生物慢滤池设置为:第一层运用粒径在16 mm~32 mm、厚度在450 mm~500 mm 的生物网进行粗滤;第二层运用粒径为8 mm~16 mm、厚度在300 mm~400 mm 的生物网进行二次过滤;第三层设置4 mm~8 mm、厚度为200~300 mm的生物滤网进行细滤。为加快慢滤池表层生物膜的形成,慢滤池日常无需加盖[3]。
生物慢滤水处理还需设置清水调节池。为避免藻类过度滋生,清水池需要加盖,并且需利用优氯净进行消毒处理。
2 生物慢滤水处理技术在农村小型供水中的应用
2.1 集中式生物慢滤水技术
生物慢滤水处理技术主要分为两种,一种是集中式生物慢滤水结构,以砖砌为主,适合应用于城镇居民聚集区,以镇中心自来水作为主要水源,利用粗滤法对水体中存在的泥沙进行反复过滤、冲洗,促使水体微生物在洗砂层与承托层表面形成粘膜,对水体内的多重细菌进行慢滤处理,平衡水质微生物,保障该地区的供水质量符合国家用水卫生标准。集中式的生物慢滤水处理运行周期较长[4],应用时必须进行定期清洁、消毒,以保障供水质量安全。陕西省“甘露工程”靖边县的水质处理前后对比见表1,生物慢滤水处理过后的水质充分满足国家的卫生检测标准。
表1 靖边县水质处理对比
2.2 分散式生物慢滤水技术
分散式生物慢滤水技术适用于农村居民用水不集中的区域,用户仅需建设慢滤池以及清水池,由城镇集中进行供水的粗滤,减少了个人用水处理的复杂性,提升了水体传输的质量和安全。分散式生物慢滤水技术主要是在供水用户有阳光直射的墙壁上安装涵管或玻璃钢管。涵管需要建立承托层,承托层中铺设粒径0.2 mm~0.5 mm 的细沙,铺设厚度0.4 m~0.8 m,形成微型的生物慢滤水处理池对供水进行自动化微型处理。经数据计算及分析,微型生物慢滤池直径为30 cm~50 cm 时,可以储存的水量为600 L~1100 L,足够6口之家的生活用水。
与集中式处理技术相同,分散式处理技术也需根据实际情况进行定期清洁与消毒,一般来说,清洗时间以2 年为一周期即可,将慢滤水池中的一切过滤网及过滤物进行重新填充,形成农村小型供水工程的良性有机循环。
3 生物慢滤水处理技术应用建议
生物慢滤水处理技术在农村小型供水工程的应用中必须要加强与当地水利工程建设的协调性。
(1)需结合实地水文条件调查与地质勘测成果进行水质与供水方案选择。
(2)需合理运用地表水资源。供水工程建设需远近结合,以近期供水为主,因地制宜选择供水方式与供水技术,力求在保障质量的前提下,提升工程经济效益。
(3) 需对各地生物慢滤水工程进行定期回访与调查,加强维护,充分利用现有水利工程对群众饮水问题进行处理[5]。
生物慢滤水处理技术的应用在我国处于初级阶段,存在很多不足,还需要进行不断地探索与创新。
4 结语
生物慢滤水处理技术的主要优势是成本投入低、建设运行简单、供水稳定,在满足供水质量的同时,可以加强对生态环境的保护。目前,生物慢滤水处理技术在我国的推广应用仍处于初级阶段,还需要进行不断地创新和探索,才能为我国农村供水工程提供更加稳定的供水系统。