人工濕地污水處理技術圖

⑴ 村鎮生活污水常用處理工藝簡介與對比

村鎮生活污水的無序排放是村鎮水環境污染的原因之一，是造成黑臭水體的重要因素，村鎮生活污水的治理十分緊迫。分析了村鎮生活污水的主要特點和經處理後的排放要求，介紹了5種村鎮生活污水常用處理工藝的特點，並針對適用范圍和優缺點進行橫向對比。為村鎮生活污水處理工藝選擇提供參考。
由於村鎮人口數量眾多，而且基礎建設落後，村鎮幾乎沒有任何生活污水收集系統和處理措施，生活污水往往沒有任何形式的處理，直接排放到水體中，成為村鎮水環境污染的重要原因之一。未經處理的生活污水排入河道後會造成水體富營養化，當排入水體的污染物超過河道自凈能力後，過度消耗水中的溶解氧，導致河道忠的水生動植物因缺氧而死亡，生態系統被徹底破壞，最後變為黑臭水體，嚴重影響了周邊的環境和居民的身體健康。因此村鎮生活污水的處理現在看來十分必要。
1村鎮生活污水的主要特點
我國村鎮設施建設嚴重不足，幾乎沒有建設任何污水收集和處理設施，村鎮日常生活和工業生產產生的生活污水和工業廢水，基本是未經任何處理直排進入周邊的河道，溝渠和水塘等水體[1]。
村鎮生活污水的來源較多，主要包括人的糞尿、廚房廢水、清潔洗滌和洗浴廢水等，此外還有部分畜禽養殖廢水。村鎮生活污水具有以下特點：排放點十分分散;污染區域大;污水排放時間比較集中，一般集中在早中晚;污水水質、水量不均勻一般高峰流量為時平均流量的2～8倍。
村鎮生活污水主要污染物包括碳水化合物、蛋白質、氨基酸、脂肪等有機物，一般不含有毒物質。水質具有氨氮含量高,可生化性強,含重金屬等有毒有害物質較少等特點。
2村鎮生活污水處理設施出水標准
目前，村鎮生活污水處理設施的排放標准在國家層面尚沒有統一規定，大部分地區已建的村鎮污水處理設施一般參考執行《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB 18918—2002)中一級B水質指標的要求。
部分地區制定有地方排放標准，例如廣州地區鼓勵村鎮污水處理設施的出水水質指標達到《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB 18918—2002)一級A的要求;四川地區自2017年1月1日要求岷江、沱江流域內城鎮污水處理廠出水達到《四川省岷江、沱江流域水污染物排放標准》(DB51/1311-2016)。
表1村鎮生活污水出水水質指標(mg/L)
註：表格中NH3-N指標中括弧內數值為水溫不大於12℃時的控制指標，括弧外數值為水溫大於12℃時的控制指標。
3村鎮生活污水常用處理工藝
村鎮缺乏專業技術人員，運行管理能力薄弱，因此生活污水處理工藝必須遵循「投資低、成本低、管理方便、效率高」的原則，盡量做到無人值守。近年來，隨著村鎮生活污水的治理越來越受到人們的重視，國內在村鎮生活污水處理等方面積累了一定的經驗，涌現了一批較為成熟的處理工藝。
目前國內已建村鎮生活污水處理工程常用工藝主要有以下5種工藝：AO→人工濕地工藝、改良A2/O→人工濕地工藝、厭氧濾池→氧化塘→生態溝渠工藝、凈化槽工藝和MBR(膜生物反應器)工藝。下面對上述工藝分別進行介紹，並對比其優缺點和適用范圍。
3.1 A/O→人工濕地工藝
A/O→人工濕地工藝是在常規A/O工藝作為生化處理去除有機物的基礎上，其後增加人工濕地處理工藝進行深度處理。A/O工藝由缺氧和好氧兩部分反應組成。污水、迴流污泥同時進入缺氧池，同時好氧池內已經充分反應的一部分硝化液迴流至缺氧池，缺氧池內的反硝化細菌在缺氧狀態下利用污水中的有機物作為碳源，將迴流的硝化液中硝態氮還原為氮氣釋放出來，達到脫氮的目的。之後混合液進入好氧池，完成有機物的氧化、氨化和硝化反應。
人工濕地系統是指由人為因素形成的濕地。人工濕地的處理原理是在特定的填料(如礫石、砂石等)上種存活率高、去污能力強的特定的植物(如美人蕉、蒲草、蘆葦等)，形成「填料—微生物—植物」的復合生態系統，當污水流過填料時，經沙石、土壤過濾，以及濾料和植物根際附著的多種微生物共同作用，去除水中的污染物。
該工藝對於廠區地勢有一定要求，要求收納水體的水位較低，人工濕地處理後的污水能夠自流出水，處理規模不宜超過200m3/d。
工藝流程如下：
圖1A/O→人工濕地工藝流程圖
3.2改良A2/O→人工濕地工藝
改良A2/O→人工濕地處理工藝是在改良A2/O脫氮除磷工藝基礎上增加人工濕地系統作為深度處理一種工藝。改良A2/O工藝是在常規A2/O法基礎上改進而成，在常規A2/O法的厭氧區前增加一個預缺氧區，來自二沉池的迴流污泥首先進入預缺氧區，與大約20%的原污水混合，可以進一步消除迴流污泥中的溶解氧，減少厭氧區的不利影響，提高P的出去效率;同時，改良A2/O工藝保留混合液的內迴流，好氧區的混合應迴流至缺氧池在反硝化細菌作用下，硝態氮還原成氮氣，保證了脫氮效果。
此工藝可以根據進水水質調整各池的水力停留時間，達到脫氮除磷的的效果，該工藝具有工藝成熟、系統抗沖擊性強，能耗低、運行成本低、出水水質穩定的特點。改良A2/O工藝出水能夠達到一級B標准，在經過人工濕地的深度處理指標可以達到一級A標准。適用於處理要求較高，處理規模較大，四季氣候變化大的村莊。
工藝流程如下圖：
圖2改良A2/O→人工濕地工藝流程圖
3.3厭氧濾池→氧化塘→生態溝渠工藝
生活污水首先經過厭氧濾池，大部分有機物被厭氧濾池濾料截流，在厭氧條件下進行發酵，被分解成穩定的雜質沉澱;污水經厭氧濾池處理後進入氧化塘，有機物在氧化塘內被氧化分解;氧化塘出水進入生態溝渠，生態溝渠利用溝渠內生長的水生植物，進一步吸收氮磷，削減有機物含量。
該工藝採用生物處理、生態工藝相結合的技術，可利用依據地勢而建，使污水自流經過各個處理工序，動力消耗極小。厭氧濾池可在現狀沼氣池基礎上改建，在沼氣池內投加供微生物生長附著的填料，氧化塘可利用現狀的魚塘改建，生態溝渠可利用現狀的排水溝渠或者灌溉溝渠改建。生態溝渠中種植一些污能力強的特定的植物(如美人蕉、蒲草、蘆葦等)提高處理能力。
適用范圍：該工藝適用於現場有池塘或者溝渠的村鎮，處理規模一般不能超過200m3/d。
工藝流程如下：
圖3厭氧濾池→氧化塘→生態溝渠工藝流程圖
3.4凈化槽工藝
凈化槽是一種人工強化生物處理的小型生活污水處理裝置，主要用於分散生活污水的就地處理。該技術起源於日本，具備使用壽命長、維護簡單、運營費用低等顯著特點。凈化槽組合了物理、化學和生物處理技術,通過化學絮凝反應、物理沉澱和微生物分解來削減污水中污染物的量[3]。污水經凈化槽處理後其出水水質指標可滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918-2002)一級B標準的要求。該工藝適用於規模較小且處理要求一般的村莊，處理規模不宜超過150m3/d。
圖4凈化槽工藝流程圖
3.5 MBR(膜生物反應器)工藝
MBR(膜生物反應器)是將膜分離技術與生物處理技術結合產生的新型污水處理工藝。該工藝利用膜組件取代傳統活性污泥法的二沉池，提高了固液分離效率，膜的截留作用使曝氣池能夠維持較高的活性污泥濃度以及富集一些特效菌(特別是優勢菌群)，從而提高了生化反應速率，同時反應器對進水負荷(水質及水量)的各種變化具有很好的適應性，耐沖擊負荷能力較強。該工藝出水水質標准高並且穩定，容積負荷高佔地較小，剩餘污泥產量少等優點，但該工藝運行維護較復雜，維護成本高。
污水通過該工藝處理後的出水的基本可達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T 18920-2002)的標準的要求。該工藝適用於出水水質要求較高或者有回用需求的村鎮，處理規模不宜超過500m3/d。
3.6工藝對比
以上不同工藝的各有不同的適用范圍以及優缺點，具體見下表：
表2不同工藝適用范圍及各自優點對比表
4結語
近年來，隨著村鎮水環境的不斷惡化，村鎮生活污水處理越來越受到重視。我國村鎮數量眾多，每個地區特點迥然不同，村鎮生活污水處理工藝不能一概而論，需要因地制宜，根據每個地區的實際情況選用適應本地、工藝成熟、運行成本低、操作維護簡便,出水水質能達到排放要求的工藝。
相信經過以上的介紹，大家對村鎮生活污水常用處理工藝簡介與對比也是有了一定的認識。歡迎登陸中達咨詢，查詢更多相關信息。

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⑵ 一個日處理10噸生活污水的人工濕地，裡面是怎麼設置布水和集水的

進出水系統的布置：濕地床的進水系統應保證配水的均勻性，一般採用多孔管和三角堰等配水裝置。進水管應比濕地床高出0.5m。濕地的出水系統一般根據對床中水位調節的要求，出水區的末端的礫石填料層的底部設置穿孔集水管，並設置旋轉彎頭和控制閥門以調節床內的水位。
填料的使用：濕地床由三層組成表層土層、中層礫石、下層小豆石。表層土鈣含量在2~2.5kg/100kg為好；礫石層粒徑在5~50mm，鋪設厚度0.4~0.7m。
潛流式濕地床的水位控制：當接納最大設計流量時，進水端不能出現雍水現象；當接納最小流量時，出水端不能出現填料床面的淹沒現象；有利於植物生長，床中水面浸沒植物根系的深度應盡可能均勻。

下面簡要介紹一下比較常見的幾種生物膜污水處理工藝

1、顆粒型生物膜反應器

1.1上流式污泥床(USB)
上
流式污泥床(USB)是20世紀70年代末由荷蘭Lettinga開發的又一項新的顆粒型生物膜反應器，主要用於厭氧生物處理系統中，即UASB。它主要
由配水系統、污泥床、三相分離器等組成。反應過程中產生的氣體將污泥和污水進行充分混合，三相分離器將顆粒污泥、氣體和污水進行分離，污泥保留在反應器
中，氣體和處理後的出水排出反應器，其結構示意見圖1。

4.2無泡曝氣的特點:
與常規曝氣相比，採用中空纖維膜進行無泡曝氣具有如下優點：
①由於曝氣不產生氣泡，氧直接以分子狀態擴散進入生物膜，幾乎百分之百地被吸收，傳質效率可高達100％，因此溶解氧不再是限制微生物生長的決定因素。
②由於生物膜生長在中空纖維膜的外表面，所以在供氧過程中，生物膜不會受到氣體摩擦，不易脫落。

⑶ 復合垂直流人工濕地展示了較新的生態污水（常富含N、P）處理技術．如圖l是復合垂直流人工濕地構造示意圖

A、人工濕地要避免生態入侵，一般宜選用本地物種，以保證當地生態系統的安全性，故A正確；
B、人工濕地基質常使用碎石等多種材質，碎石間留有一些空隙有利於促進根部細胞進行有氧呼吸，防止無氧呼吸產生酒精，故B正確；
C、作用機理中可以看出，硝化細菌需要生活在有氧環境中，因此硝化細菌將生活在復合垂直流人工濕地的下行池，反硝化細菌需要無氧環境，因此生活在復合垂直流人工濕地的上行池中，故C錯誤；
D、進水口的有機污染嚴重，通過人工濕地的凈化，出水口的有機物將減少，而無機物的含量將增加，因此若研究該人工濕地生態污水處理能力，應對進水（口）和出水（口）水質進行監測，通過比較進水和出水N、P含量的差值，來分析人工濕地的凈化功能，故D正確．
故選：C．

⑷ 什麼是人工濕地

濕地是由復水、永久性或制間歇性處於水飽和狀態下的基質及水生植物和微生物等所組成的、具有較高生產力和較大活性、處於水陸交界的復雜的生態系統。而人工濕地是為處理污水而人為設計建造的工程化的濕地系統。這種濕地系統是在一定長、寬比及地面坡度的窪地中，由於土壤和基質填料（如礫石等）混合組成填料床，污水在床體的填料縫隙或床的表面流動，並在床的表面種植具有處理性能好、成活率高、抗水性強、成長周期長、美觀及具有經濟價值的水生植物（如蘆葦等）。