1. Состояние управления бытовыми сточными водами в сельской местности

1.1 Характеристики бытовых сточных вод в сельской местности

(1) Выбросы бытовых сточных вод в сельских районах и виды загрязняющих веществ зависят от диеты, обычаев, климата, экономики и других факторов, из которых органические вещества, азот фосфор преобладают, загрязнение тяжелыми металлами меньше, способствует биохимическому разложению микроорганизмов.

(2) На бытовые сточные воды в сельской местности влияет проживающее население, проживание и проживание, общий объем сброса сточных вод невелик, а ежедневный коэффициент сброса сильно меняется.

(3) Широкие сельские районы, отсутствие надежной сети сбора сточных вод, что приводит к широко распространенному явлению беспорядочного сброса бытовых сточных вод.

1.2 Модель управления сточными водами в сельской местности

В настоящее время, в соответствии с деревенским планированием, экономическими условиями, вспомогательной способностью к сбору сети трубопроводов, требованиями к предварительному соблюдению стандартов обработки качества воды и эксплуатационными и эксплуатационными возможностями обслуживания объектов и т. Д., Как правило, используются три модели единой обработки, централизованной обработки и децентрализованной обработки в городских и сельских районах, как показано в таблице 1.

Как видно из таблицы 1, для сельских районов с разбросанным населением выбор децентрализованных технологий очистки сточных вод в соответствии с местными условиями в большей степени отвечает требованиям экологически пригодного для жизни сельского строительства.

Децентрализованные биоэкологические технологии очистки бытовых сточных вод в сельской местности

В настоящее время технология очистки бытовых сточных вод в сельских районах в развитых странах быстро развивается, японская технология « очистных ванн», американская технология « септик + обработка землей», французская технология « экологический фильтр земляных червей » и другие появляются в бесконечном потоке. В последние годы децентрализованная технология управления сточными водами в сельских районах Китая основана на биологических (микробиологических), экологических (растительных) и био - экокомбинированных процессах.

2.1 Биологические технологии

(1) Биоконтактное окисление.

Биоконтактное окисление использует принцип биомембранного метода, донная экспозиция бассейна усиливает контакт наполнителя с сточными водами, так что микроорганизмы на наполнителе образуют биопленку с высокой удельной поверхностной площадью, через ее адсорбцию, окисление и разложение органических веществ, играют роль очистки сточных вод. Этот процесс производит меньше грязи, высокая очистительная способность, но высокая загрязняющая нагрузка, подверженная засорению наполнителя. Технология биоконтактного окисления является основной технологией, используемой на рынке очистки сточных вод в сельских районах, в основном участвующей в интегрированном оборудовании очистки сточных вод предприятий, Код (химическая потребность в кислороде) может достигать 80 - 90%, Бод (биохимическая потребность в кислороде) может достигать 85 - 95%, TN (общий азот) может достигать 30 - 50%, TP (общий фосфор) может достигать 20 - 40%.

(2) Мембранный биореактор (MBR).

Мембранный биореактор - это использование мембранных сепарационных компонентов для перехвата коллоидных или высокомолекулярных органических веществ в бытовых сточных водах, в то же время повышая концентрацию микроорганизмов в реакторе, что способствует разложению и преобразованию органических веществ, оптимизации выхода воды для достижения показателей, без двойного погружения в бассейн. Мембранные биореакторы удобны в эксплуатации и управлении, высокая степень интеллекта, экономия земли, часто используется для интегрированного интегрированного оборудования. Однако осаждение загрязняющих веществ в долгосрочной эксплуатации подвержено засорению мембран и имеет высокий инвестиционный капитал, подходящий для богатых прибрежных сельских районов. Некоторые исследования показывают, что использование реактора MBR для очистки бытовых сточных вод, эффект удаления COD, N - NH4 + до 95%.

(3) Анаэробный биогазовый бассейн.

Анаэробные биогазовые бассейны, как правило, являются погребенными, используя людей, экскременты домашней птицы и другое сырье, в закрытых условиях, через жизнедеятельность микроорганизмов, потребляющих источники углерода, общий азот, патогенные микроорганизмы в сточных водах и снижающих их содержание, чтобы производить биогаз. Анаэробные биогазовые бассейны производят большое количество метана, а продукты горения не загрязнены и являются идеальным чистым источником энергии. Исследования показывают, что скорость удаления COD, BOD5 (пятидневная биохимическая потребность в кислороде), аммиака азота и общего фосфора в анаэробных биогазовых бассейнах достигает 85%, 90%, 60% и 80% соответственно. Анаэробный биогазовый бассейн имеет преимущества простоты строительства, низкой стоимости, работы без энергетической поддержки, хорошего эффекта обработки и так далее.

2.2 Экологические технологии обработки

(1) Технологии обработки искусственных водно - болотных угодий.

Технология обработки искусственных водно - болотных угодий в основном использует физическое осаждение в системе водно - болотных угодий, адсорбцию наполнителей, поглощение растений и микробиологическое разложение для достижения эффекта очистки качества сточных вод и благоустройства окружающей среды. Искусственные водно - болотные угодья делятся на две категории: поверхностные и подводные течения, из которых подводные течения делятся на горизонтальные подводные течения, вертикальные подводные водно - болотные угодья, в зависимости от площади земли, ландшафта, эффективности обработки и других требований выбора типа водно - болотных угодий. Различные текучие или многоступенчатые водно - болотные угодья могут повысить эффективность удаления загрязняющих веществ. Данные показывают, что скорость удаления COD, TP, TN и аммиачного азота из сточных вод последовательно соединенных искусственных водно - болотных угодий поверхностного потока - подводного потока - подводного потока достигла 85,7%, 96,4%, 97,8% и 98,5% соответственно.

(2) Стабилизация технологии обработки прудов.

Стабилизированные пруды - это естественные или искусственно модифицированные пруды для очистки сточных вод, имитирующие естественный процесс самоочищения непротекаемых вод, в полной мере играя роль водорослей в очистке сточных вод. Высокоэффективные и стабильные пруды - это использование экосистемной пищевой цепи, рациональное размещение водных растений, водорослей, животных и т. Д., Научно в экологической пищевой цепи для улучшения различных видов эффекта очистки загрязнения. Ван Xingzhi и другие исследования процесса обработки аэростабилизационных прудов в сочетании с контактным окислением и теорией стабилизации травяной воды для обработки низкоконцентрационных органических сточных вод, так что скорость удаления COD, аммиака, TN и TP после очистки достигла 45 - 80%, 69 - 93%, 44 - 87%, 49 - 89% соответственно. Стабилизация корпуса пруда проста и проста в строительстве, затраты на строительство невелики, эксплуатация и обслуживание невелики, вода может быть орошена в сельском хозяйстве. Тем не менее, стабильная площадь пруда, время гидравлического пребывания и глубина бассейна, способ подачи кислорода, тип микроорганизмов связаны, специальный сезон может вызвать запах, эффект обработки зависит от внешней природной среды.

(3) Технологии фильтрации почвы.

Технология фильтрации почвы относится к предварительно обработанным сточным водам в естественном или искусственном почвенном слое, под действием материализации почвы загрязняющие вещества удерживаются адсорбцией, в то время как сточные воды очищаются в сочетании с поглощением растений и метаболическим разложением микроорганизмов. Материал почвы и соотношение имеют решающее значение в технологии фильтрации почвы, которая влияет как на скорость проникновения, так и на удаление TP и TN. Согласно исследованиям, 90% общего фосфора при фильтрации почвы удаляется путем адсорбции почвы; Нитрификация и антинитрификация при удалении всего азота ограничиваются содержанием кислорода в почве и электронами, получаемыми из источников органического углерода в подземных фильтрационных системах. Ежедневная эксплуатация технологии не требует электричества, она проста в эксплуатации, а верхний слой почвы может выращивать пастбища, зеленые ландшафтные растения или сезонные культуры, подходящие для поселков и поселков с богатыми земельными ресурсами.

(4) Технология экологического плавающего слоя.

Экологические плавучие слои представляют собой переносчики различных форм, которые могут быть легко собраны и собраны в соответствии с различными требованиями к конструкции, помещаются в загрязненные водоемы, высаживаются в сборных посадочных цистернах для различных функций водных растений и поглощаются питательными веществами, такими как N / P или тяжелые металлы в разлагаемых сточных водах, путем взаимодействия с развитыми корнями растений и связанными с ними микроорганизмами. Традиционный экологический плавающий слой имеет низкий ввод, гибкую сборку, широкий спектр применений, подходит для загрязненных водоемов с низкой концентрацией, но посадка растений имеет сезонный характер, что повышает затраты на сохранение. Усиленные экологические плавучие острова могут улучшить качество очищенной воды с точки зрения скрининга растений, материалов с плавающим слоем, наполнителей носителя (искусственных водорослей и т. Д.), высокоэффективных микроорганизмов, аэрации кислорода, удлинения пищевой цепи и т. Д.

2.3 Био - экокомбинированные процессы

С совершенствованием стандартов и систем сброса сточных вод в сельских районах эффективность очистки одного процесса обработки ограничена. Биоэкокомбинированный процесс в полной мере использует технологию микробиологической обработки в качестве передового процесса обработки, может удалять органические и питательные вещества, улучшать устойчивость качества сточных вод, удовлетворять лучшим требованиям к выходу воды; Экологическая обработка в качестве конечного процесса обработки может дополнительно адсорбировать общий фосфор для удаления общего азота и снижения затрат на инвестиции и техническое обслуживание. Исследования Чжан Цзиньюй и других показывают, что при управлении бытовыми сточными водами в городе Танцзяцяо с использованием комбинированной обработки A2 / O - искусственных водно - болотных угодий коэффициент удаления TN, аммиака азота, общего фосфора и CODMN (индекс перманганата) на технологическом участке A2 / O составляет 23,4%, 48,6%, 56,3% и 30,7% соответственно; После вторичной обработки искусственных водно - болотных угодий скорость удаления различных показателей выхода воды после стабильной работы составляет 97,7%, 89,0%, 86,2% и 53,1%.