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新农村生活污水过程

所属分类: 生活污水处理设备 | 发布日期:2019-11-22 02:11:15

河源市的海滩村位于黄沙江畔(黄沙江是新丰江水源保护区的支流),总人口约3600人。板栗种植业是主要的经济支柱。大约30%的村民居住在新农村文化广场附近,其余的村民居住在山河间。随着人民生活水平的提高,生...

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河源市的海滩村位于黄沙江畔(黄沙江是新丰江水源保护区的支流),总人口约3600人。板栗种植业是主要的经济支柱。大约30%的村民居住在新农村文化广场附近,其余的村民居住在山河间。随着人民生活水平的提高,生活污水的水量和污染负荷增加,污水直接排入黄沙河,威胁水源保护区水质。本文采用生物污水池+垂直流人工湿地+水平地下流人工湿地联合工艺处理乡村文化广场周边地区生活污水,并对其处理效果和推广潜力进行了研究被调查了。

1流程和方法
1.1测试系统
该项目主要处理集中地区的生活污水处理。为了不占用耕地,综合考虑地形等因素,利用现有的污水管道,在污水进入河流之前建立了处理系统。处理流程如图1所示。
生活污水通过排水管网进入文化广场边缘的池塘(30m×30m×1.5m)。在池塘里种上浮床,养鱼将它们变成生物池塘。并引入一些自流式泉水来稀释污水。美人蕉,水和豆瓣菜生长在植物浮床上(2.5m×2.5m)。繁殖鲑鱼和鳟鱼。污水经生物池处理后,被泵入人工湿地,再由潜水泵进一步处理。

垂直流-水平地下流人工湿地分为两部分:第一阶段是垂直流人工湿地;第二阶段是垂直流人工湿地。第二阶段为水平地下流人工湿地,大小为13m×4m×0.7m。垂直流动人工湿地和水平水下人工湿地都使用粒径为20-40 mm的砾石作为填充物。同一植物种植在两阶段的人工湿地上,包括风车草,红花美人蕉,黄色花美人蕉,纸莎草,花,芦荟和蜘蛛莓。在40厘米处种植植物。人工湿地的水力负荷为0.52m3 /(m2·d)。湿地废水流入景观回收池。

景观复用池(3m×4m×1.5m),池中有观赏锦鲤,池旁放有花园石,用于种植观赏植物。潜水泵安装在游泳池底部,并与文化广场的绿色洒水系统相连,为文化广场浇水。景观池污水流入黄沙河。

该系统于2010年5月投入运行。设计的污水处理能力在旱季为200t / d,在雨季为2000t / d。大雨期间,两阶段的人工湿地停止了。污水经过生物池后通过溢流口排入农田。
1.2测试方法
从2010年4月至2010年12月,每10天监测一次生物池的出入口,垂直流人工湿地水和水平地下流人工湿地。监测指标包括化学需氧量(COD),氨氮(NH4 + -N)和总磷(TP)。其中,COD,NH4 + -N和TP采用国家标准方法测定。

2结果与讨论
2.1系统水质
生物池塘取水的平均值为:ρ(COD)=(68.71±8.27)mg / L,ρ(TP)=(1.43±0.53)mg / L,ρ(NH4 + -N)=(0.97±0.43) mg / L。污染浓度不是很高,但是如果直接排入黄沙河,仍然会构成污染威胁。

2.2每个单元的水质
表1显示了系统运行期间每个处理单元的出水质量。
表1系统水处理各处理单元污染物浓度mg / L


从表1中可以看出,生物池污水的水质在运行过程中波动很大,但整个系统运行相对稳定。 COD的平均去除率为87%,TP的平均去除率为95%,NH4 + -N的平均去除率为83%。出水水质符合GB3838-2002的要求,出水排入黄沙江。在手术过程中,发现进水浑浊且有臭味。经过系统处理后,水的颜色逐渐变浅,景观水池中的水干净,透明,没有任何异味。同时,发现在生物池入口远端的浮床生物量不如近端生物浮床的生物量好。湿地2中植物的生长明显不如湿地1中的生长,这也是湿地2中水浓度降低的表现。

2.3去除不同单元的污染物
生物池的缓冲和稀释降低了污水的浓度,并减少了对植物浮床和人工湿地的冲击负荷。它不适用于浮床和湿地中浓度过高的污水。由于通过池塘对生物池塘进行了改良,因此该池塘富含水生植物,藻类,软体动物等,有利于水的净化。在生物池塘中,氮,磷,藻类和植物的吸收可能比硝化/反硝化以及吸附和沉淀更有效。由于pH值,DO相对稳定并且接近天然水,因此氨氮挥发和磷的化学沉淀作用不明显。但是,丰富的藻类对氨氮具有一定的去除作用,因为藻类生长最重要的氮源是氨氮。 1977年,McCarthy等人。指出使用各种形式氮的浮游植物的优先顺序是氨氮>有机氮>硝酸盐>亚硝酸盐。藻类吸收水中的氨氮,并通过光合作用合成氨基酸和细胞所需的其他物质。同时,废水中的无机氮和无机磷可作为植物生长过程中不可缺少的养分。在植物吸收和同化作用下,它被转化为植物ATP,DNA,RNA,蛋白质和其他有机成分,最后转化为植物。收割时将其除去。

人工湿地主要依靠填充物和植物部分去除污染物。悬浮物和有机物通过填料,植物根的拦截,过滤,微生物吸附和凝结而被捕获。有机成分附着在填充物上形成的生物膜上,并被细菌细胞外酶逐渐水解。去除小分子或可溶性有机物(DOM),然后通过微生物的异化降解为CO2,H2O,NH3等。为了恢复填料和植物根的保留能力,无机组分结合形成床组分。在光合作用的过程中,植物产生氧气并通过气道运输到根部区域,在植物根部区域的还原培养基中形成有氧微环境,在非根部区域形成缺氧和厌氧的微环境。在好氧微环境中,氨氮被硝化细菌氧化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。硝酸盐氮在反硝化细菌的作用下转化为N2O和N2。人工湿地中磷的去除主要取决于基质的吸附和沉淀。与生物池塘一样,废水中的无机氮和无机磷都可以用作植物生长中不可缺少的养分。2.4环境与经济效益。

该系统投入使用后,原先排入河中的污水不再对河构成威胁,而生物池塘充当了水库,干旱季节也可以起到灌溉农田的作用。景观水池的水可用于喷洒文化广场的绿化。另外,如果地形条件良好,则处理系统不需要任何机械设备,不需要消耗电力,也不需要添加化学药品。此外,前期投入的工程基础设施费用远低于传统的污水处理设施。完成后,除了管理费用外,几乎不需要其他费用。生产的大麻可以用作猪和牛的饲料,也可以出售在生物池塘中饲养的鱼。因此,该系统具有一定的经济和环境价值。

3结论
1)利用生物池建设的湿地系统处理滑滩村生活污水,COD,NH4 + -N和TP的平均去除率分别为87%,95%和83%,出水水质可达到三种地表水GB3838-2002。 。
2)处理系统成本低廉,易于维护;它不仅减少了污染,而且对系统内养殖的鱼类和植物具有经济和观赏价值。
3)由于广东省大部分农村地区都位于山区和河流中,鱼塘和风水塘很多,地势有一定的高度差。该过程的特点与这些因素相吻合,并且系统的灵活性与每个村庄的具体条件相结合,具有在农村地区推广的可行性。

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