【正文】 1 農(nóng)農(nóng) 村村 生生 活活 污污 水水 厭厭 氧氧 發(fā)發(fā) 酵酵 －－ 人人 工工 濕濕 地地處處 理理 技技 術(shù)術(shù) 培培 訓(xùn)訓(xùn) 提提 綱綱江蘇省建設(shè)科技成果服務(wù)中心《科研小組》 2 農(nóng)村生活污水厭氧發(fā)酵－－人工濕地處理技術(shù)培訓(xùn)提綱一、 農(nóng)村生活污水處理的重要性、必要性───────(6)二、 農(nóng)村生活污水治理應(yīng)納入新農(nóng)村建設(shè)的總體規(guī)劃──(7)、分期實施三、 農(nóng)村生活污水處理技術(shù)─────────────(8)⑴生活污水凈化沼氣池⑵高效生物化糞池（SW 型生活污水自凈裝置）⑶埋地式無動力凈化處理裝置⑷人工濕地生活污水處理技術(shù)⑸厭氧發(fā)酵－人工濕地生活污水處理技術(shù) 3 四、 厭氧發(fā)酵－人工濕地生活污水處理設(shè)計──────(19)⑴有效面積⑵徑流時間⑶人工濕地床形式⑷人工濕地床布水方式⑸人工濕地床填料⑹人工濕地植物的選擇五、 農(nóng)村生活污水處理設(shè)計應(yīng)注意幾點────────(27)⑴合并處理⑵與灌溉相合⑶與生物氧化塘相結(jié)合⑷人工濕地與生物氧化塘一體化⑸厭氧發(fā)酵池與人工濕地床合建或分建⑹因地制宜改造⑴排水體制⑵排水管線布置原則⑶室內(nèi)衛(wèi)生器具布置 4 ⑷排水管道管材選擇⑸建筑物內(nèi)生活污水排水管道設(shè)計（秒流量）⑹幾種不同管徑塑料管排水流量計算⑺室內(nèi)污水排放管管徑及坡度⑻各組團之間排放管管徑及坡度⑼生活污水排水管流速及埋深⑽窖井和檢查井設(shè)置⑾舊村莊排水管網(wǎng)改造、厭氧發(fā)酵池與人工濕地處理系統(tǒng)流程高度的控制⑴室內(nèi)排水管埋深原則⑵配水井，一二級厭氧發(fā)酵池流程標(biāo)高控制⑶人工濕地床流程標(biāo)高控制⑷人工濕地床排空管設(shè)置（沼渣）清掏設(shè)施與設(shè)置六、 厭氧發(fā)酵與人工濕地處理設(shè)施施工及驗收─────(33)（沼氣池）的施工⑴放線、挖坑⑵整體混凝土池現(xiàn)澆施工⑶磚砌體池施工⑷密封層施工 5 ⑴土坑開控及地下水的處理⑵組合池池體的砌筑與內(nèi)部粉刷及上下層之間的處理：⑴工藝材料安裝⑵濕地填料的布置⑴排污水管道施工質(zhì)量驗收⑵一級厭氧發(fā)酵池施工質(zhì)量的驗收⑶二級厭氧發(fā)酵池與人工濕地組合池施工質(zhì)量的驗收七、運行管理────────────────────(46)（沼渣）：⑴施工過程應(yīng)注意的安全事項⑵日常管理過程中主要的安全事項八、計算實例────────────────────(50) 6 一、農(nóng)村生活污水處理的重要性、必要性農(nóng)村生活污水任意排放對環(huán)境影響生活污水是人們在日常生活中排出的廢水，由于生活污水中含有多種有機物及病菌、蟲卵，如果不經(jīng)處理直接排放到水體中，污染有機物分解腐爛，使水體中溶解氧消耗殆盡，發(fā)黑變臭。因此，城市生活污水應(yīng)送入污水處理廠處理，達標(biāo)后才能排放到水體。農(nóng)村生活污水以往都是作為農(nóng)田肥料來使用的，生活污水中的有機物在農(nóng)田中被農(nóng)作物吸收，轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物的營養(yǎng)物質(zhì)，很少流失到水體中去，因此，對環(huán)境影響不大。但隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，農(nóng)民經(jīng)濟收入的不斷提高，農(nóng)民的生活方式也發(fā)生了巨大的變化，隨著自來水的普及，衛(wèi)生潔具、洗衣機、沐浴設(shè)施等走進平常百姓家。農(nóng)村的人均日用水量和生活污水排放量急增，產(chǎn)生了大量生活污水；其肥效亦大大降低，又因衛(wèi)生要求，很難用作農(nóng)肥了，同時由于化肥的大量使用，減少了傳統(tǒng)的農(nóng)家肥的使用。造成農(nóng)村生活污水失去了消化途徑，使近年來農(nóng)村生活污水的無序排放，成為農(nóng)村環(huán)境的重要污染源，造成農(nóng)村河道水體變黑發(fā)臭、魚蝦絕跡、蚊蠅孳生。生活污水中病菌蟲卵引起疾病傳播，使群眾的身體健康受到極大的影響。 7 農(nóng)村生活污水處理是建設(shè)社會主義新農(nóng)村的需要黨的第十六屆五次全會提出的我國“十一五”發(fā)展規(guī)劃中，要將我國農(nóng)村建設(shè)成生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、管理民主的社會主義新農(nóng)村，是大力推進全面小康社會建設(shè)和農(nóng)民奔小康、享受現(xiàn)代化生活的重要舉措。推進農(nóng)村“三集中”建設(shè)，實現(xiàn)居住區(qū)市政公用設(shè)施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一配套建設(shè)，是確保村容整潔的前提。農(nóng)村生活污水排放實現(xiàn)管網(wǎng)化，集中凈化，化害為利，才可實現(xiàn)“清潔水源、清潔田園、清潔家園” ，創(chuàng)建優(yōu)美人居環(huán)境。二、農(nóng)村生活污水治理應(yīng)納入新農(nóng)村建設(shè)的總體規(guī)劃。堅持一同步三統(tǒng)一：農(nóng)村生活污水收集、處理工程及尾水排放，是一個系統(tǒng)工程，需做專業(yè)規(guī)劃，作為新農(nóng)村建設(shè)總體規(guī)劃重要組成部份，應(yīng)堅持同步進行。做到統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一實施、統(tǒng)一管理。規(guī)劃內(nèi)容：生活污水管網(wǎng)的設(shè)計與布置；污水的排放量、水質(zhì)、污水處理設(shè)施規(guī)模、廠址及處理后尾水排放點等均要作出具體規(guī)劃。排水體制：農(nóng)村新的集中居住區(qū)污水和雨水在處理設(shè)施之前應(yīng)實行分流制，處理后排放可實行合流制；舊村莊的改擴建，已建合流制管網(wǎng)，可采用截流方式將污水送入處理設(shè)施；新建改建部分在污水處理設(shè)施前盡可能實行分流制。 8 一次規(guī)劃，分期實施：污水排放量及污水處理設(shè)施規(guī)模應(yīng)考慮我省“兩個率先”戰(zhàn)略，遠近結(jié)合，一次規(guī)劃，分期實施。近期 2022 年，遠期 2020 年，排放管網(wǎng)滿足遠期，處理設(shè)施滿足近期、預(yù)留擴建用地，分期分批建設(shè)。污水處理設(shè)施選址原則：污水處理設(shè)施應(yīng)結(jié)合地形，盡可能選用綠化地、荒地、洼地和河塘邊，就近集中或分設(shè)，少占良田，縮短排水管道，降低管道埋深和減少土方工程量。三、農(nóng)村生活污水處理技術(shù)生活污水的性質(zhì)農(nóng)村生活日漸城市化，生活污水主要來自農(nóng)家的廁所沖洗水、廚房洗滌水、洗衣機排水、淋浴排水及其他排水等。生活污水含纖維素、淀粉、糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機類物質(zhì)，還含有氮、磷等無機鹽類，其 BOD5濃度約為：100～250mg／L 之間。生活污水中含有多種微生物，新鮮生活污水中細菌總數(shù)在5105～510 6個／L 之間，并含有多種病原體。生活污水中懸浮固體物質(zhì)含量一般在 200～400mg／L 之間。污染物平均濃度見表 3－1。由于生活污水中污染物以有機物為主，同時生活污水中還含有許多微生物，對有機污染物進行分解，因而生活污水是不穩(wěn)定的、生物可降解的和易腐爛的，如果不經(jīng)處理直接排放到環(huán)境中去會引起環(huán)境的污染。表 3－1 生活污水污染物平均濃度 9 （單位：mg/L） 項 目 類 別 CODcr BOD5 SS PH原污水 300～350 100～250 300～350 （注：參考有關(guān)資料確定）生活污水的處理方法由于生活污水中的污染物是以有機物為主，其生化性較好，所以通常情況下生活污水的處理都是采用生物處理的方法。生活污水的處理方法從處理工藝上分有：厭氧生物處理和好氧生物處理。從處理方式上分：有集中處理和分散處理。集中處理的方法多采用好氧生物處理，運行可靠，處理效果好，但存在著基建投資大、動力消耗多、運行費用高、剩余污泥處理難等問題；分散處理方法大多數(shù)為厭氧生物處理，處理設(shè)施投資少、運行費用低，但相當(dāng)一部分處理設(shè)施存在著處理效果不穩(wěn)定、難以達到排放標(biāo)準(zhǔn)的問題。城市生活污水處理大多數(shù)采用集中活性污泥法處理，但這種方法不完全適宜農(nóng)村。農(nóng)村生活污水處理工藝比較與選擇農(nóng)村生活污水的處理應(yīng)選用投資少、運行管理方便費用低的小型分散式處理方法為主。目前此類處理方法有以下幾種：⑴、生活污水凈化池沼氣 10 生活污水凈化沼氣池是采用厭氧發(fā)酵技術(shù)和兼性生物過濾技術(shù)相結(jié)合的方法，在厭氧和兼性厭氧的條件下將生活污水中的有機物分解轉(zhuǎn)化成 CHCO 2和水，達到凈化處理生活污水的目的。其處理工藝：生活污水 格柵池 前處理區(qū)［一級厭氧發(fā)酵、二級厭氧發(fā)酵（掛膜） ］ 后處理區(qū)（兼性生物濾池） 排放 生活污水沼氣凈化池在全國大部分地區(qū)得到了推廣，它的優(yōu)點是：不消耗動力、運行穩(wěn)定、管理簡便、剩余污泥少、還能回收能源（沼氣） ，建在綠化或菜地下，不占地，投資為700－900 元/戶。目前我省也在廣泛推廣這項技術(shù)，2022 年由省建設(shè)廳審查批準(zhǔn)，以蘇建科（2022）194 號文頒發(fā)了蘇 S032022《生活污水凈化沼氣池》標(biāo)準(zhǔn)圖集。但從目前推廣使用情況來看，生活污水凈化沼氣池在技術(shù)上也存在一定的問題。主要是：污水停留時間長，出水中部分指標(biāo)未達排放標(biāo)準(zhǔn)等。根據(jù)我省如皋、靖江、揚州等地使用情況調(diào)查，以及浙江省金華市推廣情況看，生活污水凈化沼氣池的出水基本達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB189182022）的二級標(biāo)準(zhǔn)，見表 3－2。如皋市如城鎮(zhèn)慶余新村 B05 號住宅樓凈化沼氣池，1999 年建成后投入使用，經(jīng)一年運行后對其處理的水質(zhì)進行了監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)見表 3－3。靖江市三江公司宿舍樓居住630 人，生活污水采用凈化沼氣池處理，1997 年建成后投入使用，經(jīng)過近三年的運行使用，對其出水水質(zhì)進行了監(jiān)測，監(jiān)測 11 結(jié)果見表 3－4。這兩處凈化沼氣池運行至今，從監(jiān)測數(shù)據(jù)看其處理效果都達到二級或優(yōu)于二級排放標(biāo)準(zhǔn)，同時至今也未進行清渣，但沒有發(fā)生堵塞，也未發(fā)生運行費。由此可以說明生活污水凈化沼氣處理技術(shù)，雖然存在一些缺陷，但總體上技術(shù)是成熟的，通過進一步的技術(shù)改造其處理效果會更加好。表 3－2《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB189182022) （單位：mg/L） 一級標(biāo)準(zhǔn)序號基 本 控 制 項 目A 標(biāo)準(zhǔn) B 標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)1 化學(xué)需氧量（COD） 50 60 100 120①2 生化需氧量（BOD） 10 20 30 60①3 懸 浮 物（SS） 10 20 30 504 動 植 物 油 1 3 5 205 石 油 類 1 3 5 156 陰離子表面活性劑 1 2 57 總 氮（以 N 計） 15 208 氨 氮（以 N 計） 5(8) 8(15) 25(30)9 總 磷（以 P 計） 1 3 510 色度（稀釋倍數(shù)） 30 30 40 5011 PH 6～9 6～9 6～9 6～9 12 12糞大腸菌群數(shù)（個/L） 103 104 104 注：①下列情況下按去除率指標(biāo)執(zhí)行：當(dāng)進水 COD 大于 350 mg/L，去除率大于 60%；BOD 大于 160 mg/L 時，去除率應(yīng)大于 50%。②括號外數(shù)值為水溫12176。C 時的控制指標(biāo)，括號內(nèi)數(shù)值為水溫≤12176。C 時的控制指標(biāo)。表 3－3 慶余新村 B05 號住宅樓凈化沼氣池水質(zhì)（2022 年 6 月 1 日） （單位：mg/L） 項目 抽樣 CODcr BOD5 SSNH3–N PH進水 343 136 631 出水 38 45 表 3－4 靖江市三江公司宿舍樓凈化沼氣池水質(zhì)（2022 年 9 月 13 日） （單位：mg/L） 項目 抽樣 CODcr BOD5 SS PH出水 96 97 7 13 ⑵、高效生物化糞池（SW 型生活污水自凈裝置）高效生物化糞池由我省某公司生產(chǎn)的。是在普通化糞池上加以改造形成的。2022 年由江蘇省建設(shè)廳審查批準(zhǔn)，以蘇建科（2022）380 號文頒發(fā)（蘇 S/T04?2022） 《輕質(zhì)高強一體化玻璃鋼化糞池選用及安裝》標(biāo)準(zhǔn)圖集，在城郊結(jié)合部城市污水管網(wǎng)未覆蓋到的居住區(qū)可采用。其處理工藝也是利用厭氧微生物對有機質(zhì)發(fā)酵、分解作用，達到污水的凈化。經(jīng)過改造的工藝流程為：污水 調(diào)節(jié)沉淀池 柵濾 多級厭氧 接觸生化 多級厭氧 二次接觸生化 濾清出水生產(chǎn)廠稱其工藝為高效生物化糞池（SW 型生活污水自凈裝置） ，出水水質(zhì)達到《綜合污水排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。目前還沒有收集到其處理效果監(jiān)測數(shù)據(jù)。它的優(yōu)點是：安裝施工方便、快捷。建在綠化底下，不耗能。缺點是：停留時間較長，不定期清掏污泥，造價稍高，達 900－1000 元/戶。⑶、地埋式無動力凈化處理裝置地埋式無動力凈化處理裝置是在圓筒型兼性濾池專利的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，其處理工藝流程為：生活污水 缺氧酸化 兼性過濾 氧化溝（自然通風(fēng)） 排放該處理裝置的最大特點是增加了氧化溝，其他都和凈化沼氣處理池的工藝相同。增加氧化溝的目的是想對厭氧發(fā)酵后的 14 污水進行氧化處理，使出水水質(zhì)進一步提高。從處理工藝流程上看，該處理裝置是一種比較理想的小型生活污水處理裝置，也曾進行過大力推廣，但從一段時間的實踐結(jié)果看沒有達到預(yù)期的效果，處理后出水水質(zhì)并沒有達到設(shè)計的要求。處理效果和普通化糞池效果差不多，雖然它亦建在綠化地下，不占地，但投資為 1190 元/戶，大大高于化糞池，故僅限于污水管網(wǎng)未延伸到的城郊結(jié)合部采用。⑷、人工濕地生活污水處理技術(shù)“濕地”泛指暫時或長期覆蓋水深不超過 2 米的低洼地、及低潮時水深不超過 6 米的沿海地區(qū)，包括各種咸水、淡水沼澤地、濕草甸、湖泊、河流以及泛洪平原、河口三角洲、泥炭地、湖海灘涂、河邊洼地或漫灘、濕草原等。濕地是地球上具有多種獨特功能的生態(tài)系統(tǒng)，它不僅為人類提供大量食物、原料和水資源，而且還在維持生態(tài)平衡、保持生物多樣性和珍稀動物資源以及涵養(yǎng)水源