農(nóng)村生活污水處理地埋式系統(tǒng)

生活污水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)柱1;厭氧反應(yīng)柱1中出水自流進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)柱2;厭氧反應(yīng)柱2中出水自流進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)柱3;厭氧反應(yīng)柱3中出水自流進(jìn)入生態(tài)反應(yīng)箱4;生態(tài)反應(yīng)箱4中出水自流進(jìn)入生態(tài)反應(yīng)箱5;生態(tài)反應(yīng)箱5中出水自流進(jìn)入生態(tài)反應(yīng)箱6;生態(tài)反應(yīng)箱6出水排放，出水滿足國家《城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918?2002)一級B排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：生活污水處理效果好;不需要能耗，水處理成本低;工藝建造成本低，實(shí)際操作與運(yùn)行管理方便、利于推廣應(yīng)用;保護(hù)環(huán)境，利于水環(huán)境質(zhì)量改善。

農(nóng)村生活污水處理地埋式系統(tǒng)根據(jù)農(nóng)村生活污水的排放特點(diǎn)，采用生物處理法和生態(tài)處理法組合工藝。生物處理法采用厭氧生物膜技術(shù)，不需要沉淀池，其主要作用是將大分子的有機(jī)物水解酸化成小分子的有機(jī)物，為后續(xù)生態(tài)處理奠定基礎(chǔ)。生態(tài)處理法采用種植水生蔬菜技術(shù)，操作方便，可形成副產(chǎn)品，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。此外，三級生物處理法和三級生態(tài)處理法主要基于推流式高效反應(yīng)器理論，將一個(gè)大的處理系統(tǒng)分解三個(gè)小的處理單元，并串聯(lián)起來，這將大大地提高了處理效果，確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。整個(gè)工藝運(yùn)行過程中，依據(jù)地形，水屬于自流形式，不需要任何動力。

本發(fā)明與國內(nèi)外現(xiàn)有同類技術(shù)相比，其突出的創(chuàng)造性在于以下幾點(diǎn)：
1、將厭氧生物膜法和水生蔬菜生態(tài)法有機(jī)地耦合在一起;
2、利用生物膜法代替了傳統(tǒng)的活性污泥法，省去了污泥沉淀和回流系統(tǒng);
3、將三級厭氧生物膜系統(tǒng)和三級水生蔬菜系統(tǒng)串聯(lián)起來，起到了很好的推流式效果;
4、整個(gè)工藝污水采用自流形式，不需要任何動力。
廢水深度處理技術(shù)包括吸附技術(shù)、膜分離技術(shù)和高級氧化技術(shù)等.其中臭氧高級氧化技術(shù)具有氧化效率高、無二次污染和造價(jià)低等優(yōu)勢, 應(yīng)用日益廣泛.臭氧高級氧化技術(shù)通過促進(jìn)臭氧分解產(chǎn)生羥基自由基(·OH), 氧化能力強(qiáng)且無選擇性, 對有機(jī)污染物具有良好的氧化效果.然而, 臭氧氣液傳質(zhì)速率較慢、利用效率偏低、氧化能力仍顯不足等問題制約了傳統(tǒng)臭氧高級氧化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用.
微氣泡有助于提高臭氧氣液傳質(zhì)速率和效率;同時(shí)臭氧微氣泡能夠強(qiáng)化·OH產(chǎn)生效率, 提高有機(jī)污染物去除效率.有研究表明, 微氣泡臭氧化處理模擬印染、化工等工業(yè)廢水, 通過強(qiáng)化臭氧傳質(zhì)以及·OH產(chǎn)生使得有機(jī)污染物礦化率以及臭氧利用率顯著高于臭氧傳統(tǒng)氣泡.因此, 微氣泡臭氧化技術(shù)在廢水深度處理領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景.
實(shí)際工業(yè)廢水水質(zhì)條件復(fù)雜, 且廢水水質(zhì)對臭氧化效果具有重要影響.有研究表明, 工業(yè)廢水中有機(jī)污染物類型影響臭氧化處理效果, 其中芳香環(huán)類、長鏈脂肪烴類污染物臭氧化效果較差.此外, 鹽度尤其是水中無機(jī)陰離子也是影響臭氧化效果的重要因素.本研究采用微氣泡臭氧化技術(shù)對實(shí)際制藥廢水和制革廢水生化出水進(jìn)行深度處理, 比較了COD去除效果、臭氧利用率、可生化性和生物毒性等處理性能, 并分析了廢水有機(jī)物類型及陰離子種類和濃度等水質(zhì)條件對處理性能的影響, 以期為微氣泡臭氧化技術(shù)在實(shí)際工業(yè)廢水深度處理中的應(yīng)用提供技術(shù)參考.
惡臭氣體治理系統(tǒng)
惡臭氣體治理單元主要收集污水場內(nèi)含油污水隔油池、生活污水緩沖池、氣化廢水氣浮系統(tǒng)、高低濃度渦凹?xì)飧?、三泥脫水罐、生化系統(tǒng) A/O 池及高濃度高效曝氣濾池等排放的惡臭氣體。這些氣體經(jīng)氣體收集系統(tǒng)收集，首良好入生物除臭裝置預(yù)處理段進(jìn)行隔油、溫度調(diào)節(jié)、除塵及增濕，然后進(jìn)入生物除臭主體設(shè)備，廢氣中的污染物與生物除臭裝置的生物填料中的微生物接觸，被微生物捕獲降解、氧化，使污染物分解為無害的 CO2 和 H2O，未*降解的、難降解的化合物經(jīng)離子氧二次氧化為無害的物質(zhì)，凈化后的廢氣由風(fēng)機(jī)抽出，直接從排氣筒排放。在廢氣濃度很低、營養(yǎng)物質(zhì)不足時(shí)，由循環(huán)泵提升循環(huán)箱中的營養(yǎng)液到生物填料床頂部，均勻的噴淋在生物填料上，為微生物提供營養(yǎng)，促進(jìn)微生物生長繁殖。生物凈化成套裝置采用經(jīng)特別篩選過的生物濾料，并將篩選的微生物菌種固定在生物濾料上，生物濾料由耐腐蝕塑料格柵板承托，實(shí)現(xiàn)均勻布?xì)夤┭?。在生物除臭設(shè)備內(nèi)部，固定了多種生物菌種(脫硫菌、BTMB 苯系化合物降解菌)，以適應(yīng)復(fù)雜的廢氣成分。經(jīng)過惡臭氣體處理后的廢氣達(dá)標(biāo)排放。
深度處理工藝應(yīng)用
1 深度處理 AO 和 MBR 工段
深度處理 AO 和 MBR 工段接納的污水分別為生活污水和低濃度含油污水生化池出水、高濃度污水臭氧氧化出水及脫鹽回用工段的超濾反洗排水，主要工藝采用生化處理 A/O 工藝和 MBR 膜處理工藝，處理后出水經(jīng)檢測合格后，一部分至脫鹽回用工段的原水罐，另一部分至生化回用水池，回用于全廠循環(huán)水系統(tǒng);處理后出水若檢測不合格，出水則經(jīng)現(xiàn)有活性炭吸附后，進(jìn)入濾后水池，再經(jīng)泵提升至脫鹽回用工段的原水罐。
1 脫鹽回用工段
脫鹽回用工段主要接納深度處理 AO 和 MBR 工段合格產(chǎn)品水或不合格產(chǎn)品水經(jīng)過活性炭吸附后的合格水，經(jīng)超濾和反滲透處理后，產(chǎn)水有 3 個(gè)去向，一是去產(chǎn)品水罐，經(jīng)泵送至電廠替代新鮮水;二是用于全廠回用水管網(wǎng)，替代新鮮水;三是作為深度處理區(qū)域內(nèi)的用水。反滲透產(chǎn)生的濃水經(jīng)泵提升至含鹽廢水緩沖罐再處理。
2 產(chǎn)品水精制工段
產(chǎn)品水精制工段為另一獨(dú)立工序，主要接納含鹽廢水預(yù)處理 RO 產(chǎn)品水、含鹽廢水一效蒸發(fā)器產(chǎn)品水、汽提后的硫酸銨蒸發(fā)器產(chǎn)品水、鍋爐排污水及經(jīng)多介質(zhì)過濾器處理的超濾反洗排水，經(jīng)過超濾、反滲透處理后，產(chǎn)品水直接回收至產(chǎn)品水罐，經(jīng)泵送至電廠回用替代新鮮水，反滲透濃水經(jīng)泵提升至生化回用水池補(bǔ)充循環(huán)水系統(tǒng)回用。
(1) 采用兼氧 MBR 一體化設(shè)備作為主體工藝處理農(nóng)村生活污水，操作簡單，維護(hù)費(fèi)用低。 長期運(yùn)行出水 CODCr、BOD5、SS、NH +-N、TP 及 pH 平均值分別為 51.2 mg/L、15.8 mg/L、 未檢出、14.2 mg/L、0.8 mg/L、6.8， 均達(dá)到 GB 18918—2002 一級 B 排放標(biāo)準(zhǔn)。兼性厭氧菌對含氧量變化的適應(yīng)性強(qiáng)，在進(jìn)水量波動較大的北方農(nóng)村仍可保持水質(zhì)達(dá)標(biāo)，適宜使用。
(2)地埋式一體化設(shè)備使用地下埋置的方法，充分利用了地下保溫的優(yōu)勢，使整體機(jī)組在無需外加保溫設(shè)施的情況下，也能保證機(jī)組在溫度較低的北方冬季正常運(yùn)行，降低成本投入。 且可防止污水處理過程中不良?xì)馕兜纳l(fā)，減少了居民的抵觸情緒，更易推廣。