基于人工快渗工艺处理农村分散型污水

2021-11-12代雯冉康爱彬

农村科学实验 2021年27期

关键词：针对性污水处理人工

代雯冉康爱彬

（河北化工医药职业技术学院，河北石家庄 050026）

引言

人工快渗技术是一种对污水土地处理的新型技术方案，该技术有着投资成本低、运行成本投入量少的优势。特别是在处理城市生活污水的过程中，可以发挥出较为明显的优势。甚至在对受到污染的地表水处理中，也有着一定的技术性优势。

1.研究意义

农村地区的发展与建设过程中，人居环境一直都是我国政府部门关注的重点内容。早在2008年，我国就已经全面推行了“以奖促治”的相关政策。中央政府制定出了相应的农村环保专项资金，以此帮助当下农村地区开展环境的综合治理工作，并构建出生态示范建设区域。在这样的政策开展背景下，主要是对于当下农村地区的分散污水进行全面的治理，同时专项资金的投入，也很好地解决了当下诸多地方政府所存在着的资金压力。但是，对于一些乡镇而言，由于自身的财政支出比较紧张，就无法负担起费用，加上农民自身的收入比较低，更加无法顺利接收到污水处理费用。这样的背景下，导致我国在一些农村地区，始终无法建设出完善的污水处理设施，很多工程都半途而废。

农村生活污水的处理过程中，往往具有污染源量大、影响范围广、随机性较强的特征。其中，水环境的污染问题，不仅仅对当地的生态平衡造成了直接的影响，同时也导致在农户日常的生活中，无法保障饮用水的安全性。这样的环境对农户的自身生活已经造成了较为不利的影响。因此，为了在未来的发展过程中，可以实现乡村振兴，建立出美丽乡村的目标，就需要积极地采用生态型的污水处理技术。

本文所采用的人工快渗技术，就是一种建立在传统的污水土地处理技术上，所研发出来的污水生物处理技术。使用的过程中，使用了渗透性较强的天然砂，替代了传统的天然土层，以此形成了高质量的建设效果。人工快渗技术的使用过程中，保留着传统处理工作的处理方式，但是也发挥出了渗滤介质的自身优势性，以此形成较为灵活的处理效果。现阶段在进出水质的要求过程中，需要全面地调整不同的渗滤介质，以此可以很好地利用科学合理的组合方式，满足当下不同区域当中的实际使用需求。农村地区的污水相比较分散，因此就需要进一步地利用其自身的实际技术能力，保障采用生态处理技术，有效地利用种植植物的方式，全面地提升污水处理的整体效率，将生活环境与自然环境形成较强的整体性。

2.人工快渗工艺处理农村分散型污水方案

2.1 处理方案

现阶段为了实现人工快渗工艺的使用的效果分析，就需要对其开展针对性的试验分析。本文的分析中，分别采用了连续输入法，以及脉冲输入法的方式，对其开展针对性的示踪剂实验分析。这样的研究方式下，可以很好地明确出，当下建设的快渗池当中的内部实际情况，同时也明确出水力停留的实际时间，以此得到理论水力停留时间的变化曲线图，这样的设计方式下，便能够更加有效地确定出污染物的实际迁移路径。

其次，在研究生态型的快渗技术的过程中，对其使用的植物种类进行分析，进而可以确定出一些适合在本地区种植的一些亲水性的植物。在农村地区的生活污水处理过程中，由于普遍总氮以及总磷比较高，如此就会导致在进行污水治理的过程中，需要使用针对性的滤料，以此满足当下对于污水当中氮磷要素的去除。当下在该技术的研究过程中，还需要基于设计的氧量、总氮、总磷等诸多的浓度出发，对其实际的变化程度进行针对性的分析。充分地保障沿程氧化还原电位、溶解氧浓度的变化，全面地确定污染物的实际迁移转化规律。最后，则需要在试验的过程中，能够对该技术的实际使用效果，进行全面地分析。

2.2 试验流程

在该项目的开展中，使用小试与中试的试验方式，对其开展针对性的研究。其中采用的小试，就是一种充分地利用示踪剂的试验，同时加上对沿程不同深度的污染物浓度，进行针对性的变化分析。当下研究生态型人工快渗技术的污染物使用过程中，其实际的去除效率，以及迁移转化的规律上，始终都需要得到良好地使用。另外，在针对农村生活污水的分析中发现，其污水当中的总氮与总磷较高，因此就需要选择一个合理的滤料，发挥出去除总氮与总磷的效果。另外，在植物的种类选择上，也需要全面地保障其运行参数的合理化，全面地提升运行的控制条件。现阶段进行针对性的处理过程中，首先要使用合适的种植植物，同时对其进行参数方面的全面优化处理，进而可以得到最佳的运行控制条件。基于种植植物以及特殊的滤料，对其实现良好的参数中试实验分析，这样的分析后，便可以客观地了解到现阶段的污染物使得实际去除效果，将其转变成模块化生活污水处理技术。

2.2 .1 砂滤池

在砂滤池的设计中，需要控制器尺寸为1×1×0.8m3，其有效容积往往在0.7m3上下。在建设的过程中，使用单层石英砂的方式，当作主要的滤料，在滤料的粒径方面，要控制在0.5-1.2mm，同时滤层的实际厚度往往在700mm。当下砂滤池的建设中，往往要留出足够的悬浮物，并去除一些颗粒污染物。

2.2 .2 配水池

当下在该单元的设计中，需要将其直径控制在0.6m，同时高度控制在2.0m的圆形桶。这个装置主要是在使用的过程中，充当污水水质均化，以及进行储存水方面的使用。

2.2 .3 生态型人工快渗池

当下在该系统的建设过程中，系统主要是在运行的过程中，当作工艺的核心处理单元，采用2组的设计方式。该装置的整体深度为2m，长度为4m，是砖混砌筑池的建设方式。同时，在建设的过程中，还需要在池当中填筑1.2m厚度的天然河流砂层，并加上0.5m的混合调料层。在池底的石英砂使用时，保障直径的砾石当作十分重要的积水层。并利用顶端进水的方式，将其底端出水。下图1为原理图。

图1 原理图

在这样的建设模式下，使得经过化粪池的沉淀之后，并受到格栅的重力影响下，可以很好地将其出水进入到砂滤池当中。另外，在过滤之后，使得可以进入到配水池当中，壁管利用蠕动泵的方式，将其渗到快渗池当中。其中一个快渗池的处理过程中，有着除碳和硝化的功能。而另一个快渗池则是起到了反硝化脱氧，以及除磷的效果。在这两个快渗池的设计方案下，使得需要将其间隔50cm，就需要设置出一组取样孔，同时也需要保障进水的过程中，可以利用微电脑开关，对其实现开关设置。该系统在操作的过程中，主要由时间与液位这两方面进行控制，因此就可以全面地实现连续自动进水的方式。

2.3 工艺参数

2.3 .1 预处理

在该项目的开展中，需要使用到格栅、隔油、沉淀等组合方式，这样便能够很好地去除油污。当下厌氧部分的处理中，使用的接触厌氧的相关工艺。同时，在其池内设置出了相应的立体弹性填料。

2.3 .2 自复氧生物床

这个部分是整个项目的核心区域，相比较传统的快渗工艺当中，进行了针对性的改进与优化，因此设置出了复氧管，可以基于好氧、兼养微生物的方式，对其有机物进行良好的去除。其次，还需要保障对其氨氮硝化处理，并保障自身反硝化。进行使用的过程中，需要使用上进水、下出水的方式进行处理。在顶部的细砂填料使用过程中，还要保障对其实际的厚度进行针对性地调整。

2.3 .3 人工湿地

当下在处理废水的过程中，需要进入到人工湿地，并配置相应的植物。在前部少量漫流之后，全部都会使用砾石床湿地。这样的建设方式下，可以很好地调整水位。另一方面，当下的植物去除氮磷之后，也能够进一步地削减当下的其他污染物出现。

2.4 进水水质

在项目的开展中，选择的是某地区的农家乐当做试验对象。其排放的污水当中，经过检测发现有着较高的有机物成分，同时还有着动植物油脂，以及包含着大量的洗涤剂。因此，这样的水质存在着水量大、水质变化程度比较明显的特征。在整体的试验过程中，每个月都需要采集1次样品，总体需要采集12次样品。当下在本文的分析过程中，对其各个检测指标进行了全面地分析。为了保障试验的科学合理性，本文采用了对其进行1年的监测。

3.试验分析结果

3.1 COD去除效果

通过对相关数据的分析发现，对于污水当中的COD开展了厌氧处理之后，可以很好显示出良好的去除效果。特别是在对污水COD进行了复氧生物床的处理之后，可以很好地实现60%以上的去除效果。

3.2 氨氮去除

在对污水进行了厌氧处理之后，使得可以很好地将氨氮的处理效果，占总体去除效果的22%以上。同时，在污水经过自富阳生物床的处理之后，可以很好地提升处理的效果。

3.3 总磷去除效率

当下在污水总磷的处理过程中，经过了厌氧处理之后，实现了31%的去除效果。而在经过了复氧生物床处理之后，便能够实现52%的去除效果。而在最后进行了人工湿地的处理之后，仅仅实现11%的去除效果。

4.试验结论分析

在经过了长期的试验分析后可以发现，在处理的过程中，可以采用预处理与自复氧生物滤池以及人工湿地的工艺方式，这样的处理方式下，使得有效地处理了当下农家乐的生活污水。同时，在监测的过程中，发现污水当中的COD出水口与浓度在45.81mg/L。而在氨氮出水口当中的实际浓度为1.12mg/L的程度。在这种工艺的使用过程中，主要采用了这种自复氧生物滤池的方式，对其进行针对性地快渗处理，基本上可以实现连续性的污水处理。其次，为了全面地提升污水处理的实际效果，还可以很好地将其进行综合性的工艺组合，以此提升去除的整体效果。

当下在该项目的开展过程中，往往要对其工艺进行全面的改进，并且在池底当中，增加一些穿孔曝气管。这样的工艺优化方式，可以很好地提升复氧能力，同时将其全面地满足当下去除总氮的效果。当下为了良好地保障在处理的过程中，可以全面地明确出生态型热工快渗系统的运行稳定性。为了保障在使用的过程中，可以全面地提升处理效果，就需要积极地对该工艺的细节进行合理化地处理。例如，需要对其污染物的迁移规律进行明确，以此保障未来的处理过程中，可以很好地实现针对性的工艺优化与改进。其次，还需要筛选出较为合适的植物类型，并针对设计的污水情况，选择合理的滤料。这样的模式下，才可以进一步地保障未来的处理过程中，可以较为有效地保障滤料以及技术的合理性。全面的建设出一整套农村模块化的生活污水，并采用相关成套的技术，以及使用相对应的设备，对其开展针对性地处理。当下的技术的发展过程中，为了保障对农村地区的污水处理效率提升，使用的人工快渗工艺技术，很好地提升自身的排放标准，并在人工快渗工艺的处理工程中，针对不同的成本进行良好地分析，这样才可以很好地开展稳定性的效果。这样建设过程中，建设的周期比较短暂，在出水效果方面比较优势，因此在各个不同的建设环节，进行针对性地分析。特别是在当下现代化建设进程中，我国农村地区的污水处理，更加需要先进的基础设施，对其开展全面的污水处理工作，以此保障在未来的发展建设中。能够全面地满足当下不同地区的农村环境保护需求，同时进一步的保障在未来的发展中，利用这些先进的污水处理技术，提升农村地区的建设发展需求。其次，还需要保障在未来的发展过程中，可以很好地提升相关发展需求，也进一步地实现相关领域的创新研究。