【正文】 農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的管理、工程實例。 表 12 西南地區(qū)農(nóng)村用水量調(diào)查結(jié)果 調(diào)查地點 類型 水量范圍 平均值 備注 西南地區(qū) 100～ 140 L/d GB/T 503312020 西南地區(qū) 20～ 180 L/d GB1173089 貴州 1 集鎮(zhèn)居民 172 L/d 根據(jù)水表統(tǒng)計 貴州 2 農(nóng)村居民 71 L/d 調(diào)查結(jié)果 四川 1 集鎮(zhèn)居民 153 L/d 根據(jù)工程計算 四 川 2 農(nóng)村集鎮(zhèn)居民 95 L/d 根據(jù)工程計算 四川 3 農(nóng)村居民 60 L/d 根據(jù)工程計算 四川 4 農(nóng)村居民 59 L/d 調(diào)查結(jié)果 重慶 農(nóng)村居民 87 L/d 調(diào)查結(jié)果 廣西 120 L/d 調(diào)查結(jié)果 云南 1 農(nóng)村居民 L/d 85 L/d 調(diào)查結(jié)果 云南 2 外來游客（標間） 140～ 356 L/d 193 L/d 調(diào)查結(jié)果 云南 3 外來游客（普間） 80～ 100 L/d 85L/d 調(diào)查結(jié)果 云南 4 餐飲 用水 95 L/ 調(diào)查結(jié)果 注： 表中 “標間 ”指賓館房間含有獨立的衛(wèi)浴， “普間 ”指賓館房間沒有獨立的衛(wèi)浴。村落排水體制可分為分流制和合流制兩種。宜用管道收集排入化糞池；房 屋 廚房 廁所 化糞池 統(tǒng)一收集處理或單獨處理 農(nóng)用 房屋 廚房 廁所 圈舍 化糞池 或沼氣池 統(tǒng)一收集處理或單獨處理 農(nóng)用 6 當建有洗衣設(shè)施時，洗衣污水宜納入排水系統(tǒng)。 農(nóng)戶污水 經(jīng) 化糞池或沼氣池處理后 進入村落污水 收集。污水管道鋪設(shè)應(yīng)盡量避免穿越場地，公路和河流，并應(yīng)設(shè)置檢查井。 化糞池的優(yōu)點： 化糞池具有 結(jié)構(gòu)簡單、易施工、造價低、無能耗、運行費用省、衛(wèi)生效果好、維護管理簡便等優(yōu)點。 污水進水口 糞渣口 糞渣口 糞渣口出水口第一格 第二格第三格 圖 31 三格化糞池典型結(jié)構(gòu)示意圖 設(shè)計事項 化糞池的具體設(shè)計可參見《給水排水設(shè)計手冊》第 2 冊。 施工事項 可根據(jù)當?shù)貧夂蚝凸て谝?，購買預(yù)制成品化糞池安裝，或現(xiàn)場建造化糞池。 表 31 國標磚砌化糞池與預(yù)制鋼筋混凝土化糞池單池預(yù)算表 容積（ m3） 15 20 40 100 國標磚砌（萬元） 預(yù)制鋼筋混凝土（萬元） 運行管理 化糞池的日常維護檢查包括化糞池的水量控制、防漏、防臭、清理格柵雜物、清理池渣等工作。因此沼氣池的設(shè)計、施工和運行管理可參考其它相關(guān)的規(guī)程和圖集。污水中大分子有機物在厭氧池中被分解為小分子有機物，能有效降低后續(xù)處理單元的有機污染負荷。 厭氧池 HRT 一般取 2~5d。 (3) 防臭：微生物厭氧分解有 機物，會產(chǎn)生氨氣、硫化氫等臭味氣體，因此需對厭氧池進行密封，必要時可增加除臭裝置，對厭氧池產(chǎn)生的臭味氣體進行除臭。 生物接觸氧化技術(shù)不足： 曝氣充氧需耗電能。 內(nèi)循環(huán)直流式接觸氧化池基本結(jié)構(gòu)如 圖 33 所示。針對農(nóng)村的特征以及國內(nèi)外的經(jīng)驗，農(nóng)村用生物接觸氧化池的負荷宜小于城市污水廠，所以推薦上述計算公式。~60176。 2) 填料 填料是決定生物接觸氧化 池 處理效果的關(guān)鍵 ， 須滿足以下要求： （ 1） 填料應(yīng)采用 適于長期浸入污水環(huán)境的彈性填料、軟性填料及其組合； （ 2） 填充率大于 55%； （ 3） 填料分層裝填，一般不超過 3m； （ 4） 在好氧生物接觸氧化池中應(yīng)與底部保持合適的距離。此外，有報道表明二段式生物接觸氧化工藝在污泥穩(wěn)定性、水力負荷以及設(shè)備來源上相比活性污泥和氧化溝工藝均有不同程度的優(yōu)勢，出水水質(zhì)好。 19 生 物濾池 概述 生物膜法的一種，具有凈化效果好、投資省、運行費用低等特點。由于工藝布水特點，對環(huán)境溫度有較高要求，適宜在年平均氣溫較高的地區(qū)使用。 生物濾池 可按 污染物的去除功能和水流流向 進行 分類 。 (2) 根據(jù)西南地區(qū)農(nóng)村的特征，生物濾池可采用模塊化或 標準化設(shè)計，其池形可采用圓柱形或方柱形，池之間宜采用管道連接。估算下來，村落 規(guī)模的處理系統(tǒng)建設(shè)費用一般不超過 20 萬。 氧化溝的工藝特征： (1) 在流態(tài)上，氧化溝介于完全混合式與推流式之間，從水流動來看是推流式，由于流速快，可達 ~ m/s，進水能與溝內(nèi)混合液快速混合，因此氧化溝的流態(tài)又是完全混合式?？刹辉O(shè)置初沉池，污水只經(jīng)過格柵和沉砂池即可進入氧化溝。 類型和結(jié)構(gòu) 氧化溝 溝型很多。 立體循環(huán)一體化氧化溝是溝外分離器型一體化氧化溝的一種。 氧化溝的設(shè)計主要包括池體設(shè)計、曝氣裝置設(shè)計和 沉淀池設(shè)計 。 轉(zhuǎn)刷的費用約為 15000~30000 元 /m，如果定做，會大幅度節(jié)省費用。 類型和結(jié)構(gòu) 人工濕地按水流特征，可分為表面流人工濕地（ 圖 36）、潛流人工濕地（ 圖 37）。不同類型人工濕地污染負荷取值范圍變化較大。d1，水力停留時間為 ~7d。 在確定選擇的基質(zhì)材料種類后，還應(yīng)確定基質(zhì)的 粒徑 ，以調(diào)整濕地的水力傳導率和孔隙率。植物種類一般 3~7 種，其中至少 3 種為優(yōu)勢物種； （ 3） 對污染物具有較好的去除效果； （ 4） 成活率高，種苗易得，繁殖能力強； （ 5） 有廣泛用途或經(jīng)濟價值高。濕地堵塞多發(fā)生在系統(tǒng)床體前端25%左右的部分，造成堵塞的物質(zhì)大部分 為無機物，這表明污水中的顆粒物在濕地床中的沉淀是造成濕地堵塞的主要原因。 在潛流型濕地中，一般選用蘆葦和香蒲，它們較深的根系可擴大污水的處理空間。 5) 植被選擇 濕地水生植物主要包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。中性基質(zhì)對生物處理影響不大， 但礦渣等偏堿性的基質(zhì)則在一定程度上會影響微生物和植物的生長活動，因此，應(yīng)用時需采用一定的預(yù)處理，如充分浸泡等措施。 人工濕地設(shè)計時應(yīng)盡量采用重力流的布水方式，以保證排水順暢，節(jié)省能源。 應(yīng)當根據(jù)實際情況因地制宜進行設(shè)計和運行。此外，人工濕地對改善環(huán)境和提高環(huán)境質(zhì)量有明顯的作用，它增加了植被覆蓋率，保持了生物多樣性，改 善了生態(tài)環(huán)境。在有條件的地區(qū)，也可自行加工，以降低成本。 圖 35 BOAT型一體化氧化溝示意圖 設(shè)計事項 氧化溝的設(shè)計可參考《氧化溝設(shè)計規(guī)程》 CECS112:2020。 圖 34 Passveer氧化溝構(gòu)造示意圖 一體化氧化溝將沉淀池與氧化溝建在同一構(gòu)筑物中，利用水流動力實現(xiàn)無泵回流，從而節(jié)省污泥回流費用。 氧化溝不足： 長污泥齡運行有時出水中懸浮物較高，影響出水水質(zhì)； 相對其他好氧生物處理工藝， 傳統(tǒng)氧化溝的占地面積大、耗電高于曝氣池。因此在反應(yīng)器內(nèi)能夠存活增殖世代時間長的細菌如硝化菌和反硝化菌等，在溝內(nèi)可發(fā)生硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，使氧化溝具有較強的脫氮能力。它是活性污泥法的一種變型。輕質(zhì)多孔填料適宜在下向流或側(cè)向流曝氣生物濾池中采用，可以大大延長濾池反沖洗周期或避免采用反沖洗系統(tǒng)。 設(shè)計事項 (1) 生物濾池前應(yīng)設(shè)置沉沙池、初沉池、水解調(diào)節(jié)池或隔油池等預(yù)處理設(shè)施，其進水懸浮固體濃度不宜大于 60mg/L。這種濾池稱為普通生物濾池，其優(yōu)點是凈化效果好， BOD5去除率可達 90%~95%；缺點是占地面積大、易堵塞，產(chǎn)生濾池蠅（一種體形小于家蠅的蒼蠅，產(chǎn)卵、幼蟲、成蛹、成蟲等生殖過程均在濾池內(nèi)進行，飛行能力弱，一般只在濾池周圍范圍飛行），惡化環(huán)境衛(wèi)生，而且噴灑污水時散發(fā)臭味，因此普通生物濾池在實際應(yīng) 用中使用很少，并有逐漸被淘汰之勢。 生物濾池的不足： 污水進入生物濾池前，必須經(jīng)過預(yù)處理降低懸浮物濃度，以防堵塞濾料。確定有無曝氣死角，調(diào)整曝氣頭位置，保證均勻曝氣。 2) 填料安裝 填料安裝需搭建支架，支架材料要能抗腐蝕，支架應(yīng)根據(jù)待安裝的填料的體積和重量進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證其結(jié)構(gòu)可靠性和穩(wěn)定的承載能力；填料的安裝有一 18 定的要求，需疏密適中，單戶或多戶污水處理時，其具體安裝參數(shù)可咨詢環(huán)保工程師或填料供貨方；村 落污水處理時，其安裝的參數(shù)應(yīng)由有資質(zhì)的設(shè)計院進行專業(yè)計算設(shè)計方可施工。最好配置調(diào)節(jié)氣量的氣體流量計和方便維修的設(shè)施。 (3) 處理對象超過 30 人，分格數(shù)不少于 2，并按同時工作設(shè)計，每格面積不宜大于 25m2；處理對象超過 40 人的情況下，有效水深 宜 大于 米。填料裝填要合理，防止堵塞。 類型和結(jié)構(gòu) 生物 接觸氧化 池 根據(jù)污水處理流程，可分為一級接觸氧化、二級接觸氧化和多級接觸 氧化。排放污泥量少，建議返回化糞池，進行循環(huán)處理。 常用的填料有纖維填料、軟性填料、彈性填料或其組合。 適用范圍： 可廣泛應(yīng)用于西南地區(qū)各區(qū)域污水經(jīng)化糞池或沼 氣池處理后，人工濕地或土地滲濾處理前的處理單元。 沼氣池的不足： 沼氣池處理污水效果有限，出水水質(zhì)差，一般不能直接排放，需經(jīng)后續(xù)好氧生物處理單元或生態(tài)技術(shù)單元進一步處理 ；與化糞池比較，管理較為復雜。 11 (4) 清理格柵雜物：若化糞池第一格安置有格柵時，應(yīng)注意檢查格柵，發(fā)現(xiàn)有大量雜物時應(yīng)及時的清理，防止格柵堵塞。若周圍環(huán)境容許溢出，且地質(zhì)條件較好，土壤滲濾系數(shù)很小，則可采取磚砌化糞池。 (4) 化糞池距地下給水排水構(gòu)筑物距離應(yīng)不小于 30m，距其他建筑物距離應(yīng)不小于 5m，化糞池的位置應(yīng)便于清掏池底污泥。 類型和結(jié)構(gòu) 化糞池根據(jù)建筑材料 和結(jié)構(gòu)的不同主要可分為磚砌化糞池、現(xiàn)澆鋼筋混凝土化糞池、預(yù)制鋼筋混凝土化糞池、玻璃鋼化糞池等。 西南地區(qū)宜合理利用丘陵地區(qū)的高差減少污水處理設(shè)施的動力消耗。排水工程一般可按遠期規(guī)劃預(yù)留用 地，按近期規(guī)劃設(shè)計實施。 西南地區(qū)村落受地形影響，村落一般沿河流、公路等布置，根據(jù)當?shù)氐匦魏徒?jīng)濟的 狀況 可因地制宜采用合流制或分流制，污水收集宜優(yōu)先采用分流制，通過管道或暗渠收集處理后排放。 應(yīng)在污水排入管網(wǎng)前設(shè)置化糞池、沼氣池等方法進行預(yù)處理，并在化糞池、沼氣池適當位置設(shè)置糞便取運口，以便將糞便作為農(nóng)家肥 利 用。 表 13 農(nóng)村生活污水水質(zhì) 單位： mg/l 主要指標 pH SS COD BOD5 NH3N TP 建議取值范圍 ～ 150～ 200 150～ 400 100～ 150 20～ 50 ～ 注： 表 13 根據(jù)城市生活排水水質(zhì)和西南地區(qū)農(nóng)村污水處理工程的監(jiān)測結(jié)果得出。 2 指南由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布 ，并 由 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部 解釋 。隨著近年來經(jīng)濟發(fā)展、生活習慣的改變以及旅游業(yè)的發(fā)展，農(nóng)村污水總量迅速增長。 西南地區(qū)地跨全國地勢第一、二階梯，地形復雜，主要有橫斷山區(qū)、云貴高原和四川盆地；主要江河有大渡河、雅碧江、金沙江、瀾滄江、怒江、長江 并有大量的高原湖泊 ；西南地區(qū)還含有大量的高原湖泊；西南地區(qū)氣候類型多樣，大部分地區(qū)屬于亞熱帶、熱帶季風氣候；地形以丘陵、山地、高原和平原為主。 指南作為農(nóng)村污水處理的技術(shù)指導，是可供住房城鄉(xiāng)建設(shè)部門、設(shè)計單位、農(nóng)村基層組織和其他農(nóng)村用戶使用的農(nóng)村污水治理指導性 技術(shù) 文件。 “餐飲 用水 ”指 將 餐廳用水量折算為顧客用水量。分流制指用管道分別收集雨水和污水，各自單獨成為一個系統(tǒng)，污水管道系統(tǒng)專門收集和輸送生活污水和生產(chǎn)污水（畜禽污水）。 農(nóng)戶廁所廢水到化糞池前的排水管徑宜在 110mm 以上，廚房排水管 宜 在75mm以上，并應(yīng)在入水口設(shè)置格網(wǎng)，在轉(zhuǎn)彎處設(shè)置檢查清掃口。 圖 23 多戶污水統(tǒng)一預(yù)處理工藝流程 圖 24 多戶污水獨立預(yù)處理工藝流程 村落排水工程要服從總體規(guī)劃。村落生活污水排水管徑在 150mm以上。 化糞池的不足： 沉積污泥多，需定期進行清理；綜合效益不高；污水易 滲 漏。 農(nóng)村 化糞池規(guī)模 和參數(shù)可參考如下 事項： (1) 為防止污染地下水，化糞池須進行防水、防滲設(shè)計。預(yù)制成品化糞池 有效容積從 100m3 不等，應(yīng)根據(jù)當?shù)靥幚硭俊⒌叵滤?、地質(zhì)條件等具體情況，參照《給水排水標準圖集》 S2 中相關(guān)內(nèi)容，選擇相應(yīng)型號的預(yù)制成品化糞池。 (1) 水量控制：化糞池 瞬時 流量不宜過大，過大的流量會稀釋池內(nèi)糞便等固體有機物，縮短了固體有機物的厭氧消化時間，會降低化糞池的處理效果；且大水量易帶走懸浮固體，易造成管道的堵塞。 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)化成甲烷、二氧化碳和水，達到凈化處理生活污水的目的，并實現(xiàn)資源化利用。正常運行時，厭氧生物膜 池 對 COD 和 SS的去除效果一般能達到 40%~60%。 由于增加了填料，使微生物附著生長于填料 上 ， 脫落的生物膜污泥定期排放 ，其排泥時間可為 3 個月至 1 年，具體可視污泥斗的容積和處理量而定。 造價指標 厭氧生物膜池用于處理污水，其費用主要產(chǎn)生于厭氧池建造，其建造費用因池壁采取的材料、內(nèi)部安裝的填料和池體大小不同而不同，一般而言池壁采用鋼筋混凝土建造比磚砌抹面高，處理規(guī)模越大，單位污水量的建造費用越低；池體建造費用和填料購置費用可咨詢土建結(jié)構(gòu)專家和填料供貨商。 加入生物填料 導致建設(shè)費用增高；可調(diào)控性差； 生物接觸氧化池對磷的處理效果較差，對總磷指標要求較高的農(nóng)村地區(qū)應(yīng)配套建設(shè)深度除磷 單元 。 15