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    1項(xiàng)目概況

    某示范工程處于江蘇省宜興市境內(nèi)，處于太湖流域的入湖支流漕橋河岸邊村落，該地區(qū)以農(nóng)戶為主，常年的生活污水隨意排放，增加了進(jìn)入太湖的TP、TN量。

    為了保護(hù)太湖免受進(jìn)一步的污染，宜建設(shè)生態(tài)型的污水處理系統(tǒng)，以人工濕地為基礎(chǔ)，結(jié)合采用新型載體填料的高效接觸氧化與生物濾池，對(duì)該地區(qū)的生活污水進(jìn)行處理。

    2進(jìn)水水質(zhì)、水量

    進(jìn)水主要來源于人畜糞便、廚房殘余、家庭清潔、生活垃圾滲濾液等，主要污染成分為COD、NH3-N、TN、TP，同時(shí)還含有少量油脂、陽(yáng)離子表面活性劑等污染物。根據(jù)實(shí)地調(diào)查和對(duì)相關(guān)資料的研究，確定污水處理工程設(shè)計(jì)規(guī)模為30m3/d，出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918―2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1

    3工藝流程

    結(jié)合農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)以及該工程所在地的地理環(huán)境特征，確定的工藝流程如圖1所示。

圖1

    經(jīng)預(yù)鋪設(shè)的管道將農(nóng)戶的生活污水收集到調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池兼有化糞池的作用，將污水進(jìn)行最簡(jiǎn)單的降解處理。然后經(jīng)潛水泵提升至高效接觸氧化池，該池分4格，重力充氧，出水進(jìn)入高效生物濾池，采用兩格干/濕交替運(yùn)行方式，潛流式推流，出水流入人工濕地。人工濕地采用底部進(jìn)水、上部出水的垂直流方式，采用流離球復(fù)合填料，并且種植美人蕉。出水流入自然河浜。冬季植物枯萎凋落，高效接觸氧化池與高效生物濾池的組合亦可保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

    4主要構(gòu)筑物及特點(diǎn)

    4.1高效接觸氧化池

    污水在經(jīng)過管網(wǎng)收集與調(diào)節(jié)(化糞)池的簡(jiǎn)單處理后，進(jìn)入高效接觸氧化池。高效接觸氧化池的全部有效橫截面積為4m2，內(nèi)部平均分為4格，池內(nèi)填料高度依次遞減，分別為1、0．8、0．7及0．6m，總有效容積為3．1m3。高效接觸氧化池內(nèi)裝填微生物固定化填料，即海綿鐵與納米凹凸棒土復(fù)合親水性聚氨酯泡沫。水力負(fù)荷控制在7．5m3/(m2?d)，水力停留時(shí)間為0．1d。在高效接觸氧化池的第一格和第三格進(jìn)行曝氣充氧，第二格與第四格不曝氣。污水在池內(nèi)采用折流推進(jìn)方式。

    4.2高效生物濾池

    高效生物濾池在處理流程上緊接在高效接觸氧化池之后，占地面積為20m2，有效深度為0．8m，池內(nèi)設(shè)置0．2%的坡度，總有效容積為16m3。采用給水廠脫水含鋁污泥作為微生物填料。由于脫水、給水含鋁污泥比土壤具有更大的水傳導(dǎo)性和空隙率，減少了水流阻力，增加了三維傳質(zhì)性能，大大減少了占地面積，而且為微生物的生長(zhǎng)提供了有利的環(huán)境，促進(jìn)了微生物對(duì)污染物的降解利用。高效生物濾池采用兩格“干濕交替”的運(yùn)行方式，不僅可以有效恢復(fù)基質(zhì)吸附飽和后對(duì)磷和有機(jī)物的再吸附能力，并且能夠有效地抑制微生物生長(zhǎng)過快從而造成濕地系統(tǒng)堵塞的問題。最后控制水力負(fù)荷為1．5m3/(m2?d)，水力停留時(shí)間為0．53d。高效生物濾池表面種植水生植物，美化了周邊環(huán)境。

    4.3人工濕地

    人工濕地在流程上接收經(jīng)過高效接觸氧化與高效生物濾池處理后的生活污水。在流程上分為兩種不同的基質(zhì)裝填方式，前部裝填海綿鐵，后部自下至上依次填充卵石(0．2m)、碎石(0．4m)及石子(0．2m)，人工濕地的有效面積為30m2，有效深度為0．8m，總有效容積為24m3。人工濕地表面種植的蘆葦可以通過根系向土壤中傳遞一定量的氧，同時(shí)植物的根系還會(huì)將污水流動(dòng)的通道進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)展，使水流更加順暢?？刂迫斯竦氐乃ω?fù)荷為1m3/(m2?d)，水力停留時(shí)間為0．8d。

    5技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

    5.1工程運(yùn)行效果

    新型組合工藝對(duì)農(nóng)村生活污水的處理效果如表2所示。

表2

    由表2可知，新型組合工藝對(duì)農(nóng)村生活污水具有較好的處理效果，各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918―2002)的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)COD、TP、TN、NH3-N及SS的去除率分別達(dá)到82．46%、92．56%、47．21%、86．53%及93．75%。具體參見http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

    5.2運(yùn)行費(fèi)用

    ①動(dòng)力費(fèi)。約為0．2萬元/a。

    ②人工費(fèi)。約為0．3萬元/a。

    ③維護(hù)修繕費(fèi)。包括基礎(chǔ)構(gòu)筑物的建設(shè)費(fèi)及在運(yùn)行過程中的植物補(bǔ)種、構(gòu)筑物的修繕及其他設(shè)施的維護(hù)費(fèi)用，約為0．05萬元/a。

    ④折舊費(fèi)用。固定資產(chǎn)折舊按直線法分類折舊計(jì)算，凈殘值率為5%，建構(gòu)筑物折舊年限按20年計(jì)，年均折舊費(fèi)為0．0075萬元/a。

    組合工藝合計(jì)運(yùn)行成本為0．5575萬元/a(0．51元/m3)。

    6結(jié)論

    采用組合工藝處理農(nóng)村生活污水，具有效果良好、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，對(duì)COD、TP、TN、NH3-N及SS的去除率分別達(dá)到82．46%、92．56%、47．21%、86．53%及93．75%，出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918―2002)的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

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