一体化处理设备及技术在农村生活污水处理中的应用分析
2022-01-14黄志敏
黄志敏
(中国市政工程华北设计研究总院有限公司广州分公司,广东 广州 511400)
1 项目概况叙述
1.1 项目简介叙述
本次选择的旅游度假村呈现分散的形式,主要有农家乐和酒店以及居民等,所以对污水进行集中的处理则会提升成本的投入,并且具有一定的复杂性,所以需要进行一体化处理设备进行处理。通过选择一家酒店和三家农家乐及一家居民作为本次实验的示范点,然后依据其实际用水量设计处理能力10t/d和4t/d及1.6t/d的一体化设备,与此同时针对分散的生活污水和排泄物及垃圾加以有效处理。设计出水化学需氧量排放低于120mg/L,pH值低于6~9,pH值低于25mg/L,悬浮物低于50mg/L,油脂质量浓度低于5mg/L。
1.2 工艺流程
由于污水大部是来自厕所和厨房等有机固体的废弃物,化学需氧量与有机含量较高,并且具有可生化性较好,普通的技术无法进行有效的处理。根据实际的情况设计厌氧-好氧-高负荷渗滤污水的方案,具体工艺流程见图1。
图1 污水处理工艺
针对污水首先经过混料池,然后至厌氧生化池,通过沉淀清理一些悬浮物质,沉淀后的有机物通过厌氧微生物的进一步分解而转变成无机物。通过厌氧消化可以去除部分病菌,并减少化学需氧量,进一步降低后续好氧处理的负荷。污水通过格栅清除了较大的颗粒漂浮物及悬浮物,然后再至调节池;再进入A、B曝气池,在曝气池中利用好氧微生物进行生化分解,进而把转变成硝态氮及亚硝态氮。通过对水力的停留和污泥的停留的时间进行控制,进而促进难降解的物质可以有效的降解。之后进入沉淀池并增加絮凝剂,再添加多孔悬浮球的填料;最后污水进入高负荷的渗滤系统。
1.3 建筑和设备的参数
由于考虑到时冬季的气温较低,因此需要对保温的效果与出水的水质加以保证,所以一体化污水处理设备全部埋在地下。所有设备均使用聚丙烯材质进行焊制。在外体设立保温层和混凝土保护,并对每一套设备工作的单元设立0.45×0.35m的孔,利用后续对其进行维护。
(1)厌氧生化池:处理能力10t/d和4t/d及1.6t/d的设备具体长×宽×高的尺寸为(2.5×2.6×1.86)m、(1.6×1.65×1.66)m、(1×0.95×1.66)m,有效深度1.62m、1.35m、1.35m。并在池底设立V型的斜板,倾斜的角度控制在6°,进一步利用后期的清洗;使用一套超声波液位计。
(2)曝气池:每一座曝气池均设立曝气系统,并且展现的处理能力也不相同,功率也不相同,另外在曝气池内设立组合式的填料生物膜。膜组件能够将污水有效的分离,由此替换传统的二次沉淀池,并且在曝气池内加装有加热的装置,以及配置温度传感器,A曝气池处理能力10t/d和4t/d及1.6t/d的设备具体长×宽×高的尺 寸 为(2.5×2.6×1.86)m、(1.5×1.35×1.56)m、(0.85×1×1.56)m,有效深度 1.44m、1.27m、1.25m。B曝气池处理能力10t/d和4t/d及1.6t/d的设备具体长×宽×高的尺寸为(1.2×2.6×1.86)m、(1.5×0.65×1.56)m、(0.45×1×1.56)m,有效深度 1.44m、1.27m、1.25m。
(3)高效沉淀池:10t/d和4t/d及1.6t/d的设备具体长×宽×高的尺寸为(1.15×2.5×1.86)m、(1×1.5×1.56)m、(0.55×1×1.56)m,有效深度在1.40m、1.24m、1.2m。
(4)高负荷渗滤系统:长×宽×高为(1.7×0.7×0.6)m,并设置有缓冲区。陶粒填料和活性炭填料的装置,其长×宽×高分别为(0.6×0.3×0.65)m、(0.6×0.2×0.65)m。
(5)自动控制系统:利用本系统与温度传感器、液位计、发电系统、曝气机、电磁流量计予以连接,主要有四个系统,手机APP、风光电互补系统、自动监测控制系统、数据采集系统,此系统能够有效的对数据进行记录,设置曝气和温度,并且可以在线进行控制,也能在手机上查看和管理。
1.4 分析方法
2 实际应用的效果
2.1 污染物的清理
运用一体化处理设备后经过第三方的机构对水质进行检测,对每一个示范点的检测结果如表1,均符合国家标准。
表1 各示范点的出水水质情况
2.2 化学需氧量的去除
污水处理的效果主要查看化学需氧量的处理效率。本次研究使用的五套一体化处理设备在运行后,对化学需氧量的去除率高达82%以上,并且十分稳定,五套设备在45d内的水质检测均符合国家标准,达到预期设计的目标。
2.4 运行费用
一体化处理设备各个方面均操作简单,且利于维护,由居民自己便能进行定期的清洗;费用主要是曝气与控制两个系统产生的电能消耗,根据计算显示,10t/d和4t/d及1.6t/d的电耗为0.96、0.33、0.11kW·h·m-3,电费分别为0.48、0.16、0.06元·m-3,进而表明一体化处理设备运行费用低。
3 结语
通过上述的分析表明,运用厌氧+好氧+高负荷渗滤的方案针对度假村的生活污水开展处理取得了较好的效果,一体化设备的出水指标均符合国家标准,并且一体化设备的运行费用较低。通过本次对农村生活污水处理进行实践分析,不仅为其它农村开展污水治疗提供经验,更设计出综合化和智能化的方案,并且还更加节能,对污水处理和改善环境及提高生活质量均起到一定的作用。