• 农村生活污水人工湿地组合工艺处理

农村生活污水人工湿地组合工艺处理

所属分类: 生活污水处理设备 | 发布日期:2019-11-22 02:11:14

目前,江西省农村地区基本没有污水处理设施。生活污水未经处理直接排放,直接污染周围水体。农村生活污水具有水量少,有机质浓度高,日变化系数大,相对分散的特点。应使用小型低能耗设备进行处理。 太阳能驱...

产品详情

目前,江西省农村地区基本没有污水处理设施。生活污水未经处理直接排放,直接污染周围水体。农村生活污水具有水量少,有机质浓度高,日变化系数大,相对分散的特点。应使用小型低能耗设备进行处理。

太阳能驱动生物滤池塔-人工湿地组合工艺技术具有占地面积小,工艺设备简单方便,运行稳定,维护管理方便,运行成本低,污泥产生少等优点。

兴安县河头村是新农村建设的示范村。该村有150多个家庭,500多个人口,并计划建造一个水村,最多可容纳70人和200人。该村拥有完整的废水收集管网。废水收集后,进入生物滤池-合成湿地联合处理系统。该项目实例投入运行之前,已在实验室对组合过程进行了测试,并取得了良好的测试结果。

1设计水质和水量
该项目的设计水量为65立方米/天,运行时间为24小时。污水质量按照城市生活污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)的B级标准执行。进出水水质见表1。


2工艺及主要结构
2.1流程
农村生活污水处理技术的选择应适应乡镇的实际情况,采用投资少,运行费用少,去污效率高,管理简单方便,易于维护,抗冲击性强的处理技术。生物滤池-人工湿地结合技术将生物方法与生态方法相结合,将滴滤池的硝化效果更好,人工湿地的脱氮除磷效果更好,采用太阳能辅助发电,具有管理,优势。操作,简单的过程,低成本和低运营成本可以最大化环境,经济和社会效益。设计过程流程如图1所示。


2.2工艺流程单元
2.2.1厌氧池
收集的生活污水直接进入厌氧池,厌氧池内置填料,水流折向对流[6]。在厌氧池的厌氧细胞外酶的作用下,废水被大分子有机物水解并酸化成小分子。大多数不溶性有机物被降解为可溶性物质。厌氧池中的污水通过厌氧菌的作用可有效去除约30%的COD和BOD5,总氮和总磷的去除率可达到10%。厌氧池位于地下,面积为32 m2,有效容积为57.2 m3,有效尺寸为9 m×3.25 m×2.5 m,有效水深为2.2 m,水力停留时间为21.12 h。

2.2.2调整池
废水通过厌氧池溢流到调节池中,该池在调节水质和水量方面发挥作用。调节池位于地下,面积为8 m2,有效容积为14.3 m3,有效尺寸为2.0 m×3.25 m×2.5 m,有效水深为2.2 m,水力停留时间为4.9 h 。2.2.3生物滤塔。

在废水进入生物滤池之前,泵将水泵抽至喷射口以进行高压水喷射充氧,然后通过配水装置进入生物滴滤系统。生物滤池塔设计为2层,塔壁上有通风孔,内置的RY型生物填料具有较大的比表面积(13.6-25.5 m2 / g),较大的孔隙率(73%-82) %)和均匀的粒径。 (φ30〜50毫米)。由两级生物滤池降解的废水收集在塔的底部,并在塔的底部设置了回流阀。回水和排出的生物膜从底部返回调节池,废水进入人工湿地[7]。生物滤池放置在室内,尺寸为Ф2.0 m×3.0 m。射流氧合后的废水被漂浮在塔内填料表面的消化细菌消化,废水中的大部分有机物被降解,其中COD处理效率约为80%,并且BOD5处理效率约为85%。总氮和总磷约为35%。

2.2.4人工湿地
将人工湿地设置为组合类型,经生物滤池处理的废水依次经过淹没的人工湿地,第一阶段表面湿地和第二表面湿地。人工湿地的主要目的是去除磷和氮,人工湿地。在好氧,缺氧,甚至厌氧交替水流方向的微环境中,生物滤塔出水中所含的一部分氨氮和高浓度硝酸盐氮通过微生物作用完全转化为N2 。同时,厌氧罐+滴滤组合工艺废水中的有机废物可进一步降解,使系统的最终废水达到标准。其中,地下流人工湿地有效面积为15 m2,总深度为1.2 m,有效水深为0.9 m,水力停留时间为2.4 h,内置填料卵石,碳酸钙,清水沙,种有湿地植物,花黄色,鸢尾花;第一表面湿地面积50 M2,该湿地植物为芦苇,最大水深为0.3 m;次表面流湿地面积为50 m2,湿地植物为局部白色和cal蒲,最大水深为0.3 m。

2.2.5太阳能驱动单元
主要为泵提供电源。太阳能驱动单元安装在滴滤单元的顶部。它的设计工作负载为400 W / h。它由两条太阳能线和交流电网供电。优先使用光伏电源。太阳能电源系统由太阳能电池板,电池,控制器,逆变器,机柜和外围设备组成。

2.3运行效果
在系统运行开始时,废水水质波动很大。废水水质中的有机物和氮,磷含量有时较高。主要原因是生物滤塔中的填充物需要一段时间,并且人工湿地植物没有生长,这直接影响到整体。系统清除效率。整个系统运行1个月后,滤塔中的生物膜已基本形成,湿地植物逐渐生长,出水水质稳定。出水水质达到设计要求。 COD,BOD5,NH3-N,SS,TN和TP的平均去除率分别为90.19%,88.19%,89.37%,90.59%,90.02%和95.67%。表2显示了2012年10月27日至29日系统进水和出水的水质。

2.4工艺技术特点
通过使用“生物+生态”联合污水处理方法,生物技术可有效去除有机物和部分氮,磷,以确保废水中的COD符合标准;生态技术进一步去除了废水中的N和P,以确保废水中的COD,BOD5,TN,TP达到标准。

射流喷射器用于对厌氧废水进行充氧,以为后续的好氧过程提供预充氧。射流氧化和生物滴滤设计为集成设备。注入功率来自潜水泵的剩余扬程,无额外功率。

太阳能电源与泵的运行耦合。通过优化和改造太阳能存储,控制器和逆变器配置,在正常的阳光条件下,太阳能系统产生的能量可以使用8个小时以上。

2.5操作与维护
定期安排员工维护和管理厌氧池,生物滤池和人工湿地。厌氧池和生物滤池每年清洁一次,并定期清洁人工湿地中的杂草和害虫。

2.6效益分析
该项目具有良好的环境和经济效益。根据废水量的计算,COD,SS,NH3-N,TN和TP排放量可以分别减少3.59、4.39、0.75、0.08和0.83 t。
该污水处理项目总投资32万元,运行成本低。每吨水的运行成本为0.29元人民币。

3结论
采用太阳能生物滴灌-人工湿地联合工艺处理农村生活污水,处理效果好。出水水质可达到GB 18918-2002的一级B标准。 COD,SS,NH3-N,TN和TP的去除率分别为90.19%,90.59%,89.37%,90.02%和95.67%。
该组合工艺作为农村生活污水处理工艺,具有运行成本低,操作简单,无人值守,处理效果好等优点,适合在江西农村地区推广应用。

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