翟建玲

化糞池作為生活污水預(yù)處理構(gòu)筑物，在國(guó)內(nèi)外都應(yīng)用得較為普遍，在一定程度上起到了保護(hù)環(huán)境的作用。

1 化糞池的原理及使用現(xiàn)狀

1.1 化糞池的原理

化糞池是一種利用沉淀和厭氧發(fā)酵的原理，去除生活污水中懸浮性有機(jī)物的處理設(shè)施，屬于初級(jí)的過(guò)渡性生活處理構(gòu)筑物。生活污水中含有大量糞便、紙屑、病原蟲(chóng)，懸浮物固體濃度為100 mg/L～350 mg/L，有機(jī)物濃度BOD5在100 mg/L～400 mg/L之間，其中懸浮性的有機(jī)物濃度BOD5為50 mg/L～200 mg/L。污水進(jìn)入化糞池經(jīng)過(guò)12 h～24 h的沉淀，可去除50%～60%的懸浮物。沉淀下來(lái)的污泥經(jīng)過(guò)3個(gè)月以上的厭氧硝化，使污泥中的有機(jī)物分解成穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物，易腐敗的生污泥轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的熟污泥，改變了污泥的結(jié)構(gòu)，降低了污泥的含水率。定期將污泥清掏外運(yùn)，填埋或用作肥料。

1.2 化糞池的使用現(xiàn)狀

我國(guó)目前的化糞池對(duì)保護(hù)市政管網(wǎng)的暢通，減少市政大管徑管道的養(yǎng)護(hù)周期、增加使用年限有著不可替代的作用，所以化糞池至今仍在使用。我國(guó)許多地市的化糞池已成為環(huán)境保護(hù)的基本措施之一。隨著人民生活水平的不斷提高，要求城市污水處理率不斷提高，因此，化糞池帶來(lái)的問(wèn)題日益突出，使得化糞池的布置、設(shè)計(jì)尤為重要。

2 化糞池使用中常見(jiàn)的問(wèn)題

目前，化糞池的設(shè)計(jì)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，往往是先由設(shè)計(jì)人員選用標(biāo)準(zhǔn)圖，再由施工人員照?qǐng)D建造。有時(shí)還發(fā)生偷工減料、建設(shè)不到位等現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):

1)化糞池施工達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致處理效果差。有的化糞池由于施工質(zhì)量粗糙，化糞池滲漏的問(wèn)題經(jīng)常發(fā)生，不僅污染地下水，還會(huì)導(dǎo)致建筑物附近的地質(zhì)松軟，造成建筑物不同程度的傾余，影響建筑地基和房屋安全。并且磚砌池易被酸性腐蝕，造成裂縫、堵塞等。出水等各項(xiàng)指標(biāo)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。2)濾池中油污和脂肪堆積。大量的油污和脂肪進(jìn)入系統(tǒng)，堆積無(wú)法處理，堵塞系統(tǒng)，造成污水外溢等問(wèn)題，既污染環(huán)境又危害人們身體健康。3)設(shè)施分散，日常管理不到位，致使化糞池長(zhǎng)期無(wú)人清掏，污泥結(jié)在池底，化糞池有效容積日趨減小，變?yōu)橹贿^(guò)流并不沉淀雜質(zhì)的檢查井，失去其處理作用。4)施工復(fù)雜，造價(jià)并不低，施工周期長(zhǎng)，維修難度大，使用年限短等。

3 化糞池的布置與設(shè)計(jì)

為改善化糞池目前存在的問(wèn)題，我們首先要做好化糞池的布置和設(shè)計(jì)，再結(jié)合有效的管理措施，使化糞池發(fā)揮出其應(yīng)有的作用，同時(shí)將負(fù)面影響降至最低。

3.1 化糞池的布置

化糞池的布置方式大致有兩種:一種是分散布置，即一幢或兩幢建筑設(shè)一個(gè)化糞池;另一種是集中布置，即以一個(gè)區(qū)域、一個(gè)組團(tuán)或一個(gè)獨(dú)立的建設(shè)單位為服務(wù)范圍?；S池布置越分散，各個(gè)池容量越小;相反，布置越集中，池容量越大。通過(guò)造價(jià)、土地利用、環(huán)境污染、運(yùn)行管理四個(gè)方面的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較，對(duì)7種規(guī)格的化糞池進(jìn)行了對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)隨著化糞池容積的增大，幾乎各項(xiàng)指標(biāo)都降低;對(duì)于20 m3以下的化糞池，采用鋼筋混凝土池在造價(jià)、性能和使用年限方面要優(yōu)于磚池;化糞池越分散，滲漏的機(jī)會(huì)也就越大;從管理方面看，集中化糞池顯然比分散化糞池容易管理，且清掏污泥等作業(yè)對(duì)小區(qū)環(huán)境影響也比分散的要小。因此，在條件許可時(shí)，小區(qū)化糞池應(yīng)優(yōu)先考慮集中布置方案，但不能一刀切，應(yīng)依情況而定，能合則合，分有利則分。

化糞池的位置應(yīng)設(shè)置在便于清掏且人們不經(jīng)常停留活動(dòng)的隱蔽之處，一般設(shè)置在建筑物的陰面，既靠近衛(wèi)生間又便于將其出水接入市政排水管網(wǎng)的地方，同時(shí)為防止化糞池滲漏，污染周?chē)ㄖ锘A(chǔ)、地下取水構(gòu)筑物，應(yīng)使化糞池池壁距需保護(hù)的設(shè)施有足夠的距離，一般離建筑物凈距不小于5 m，離地下取水構(gòu)筑物凈距不小于30 m，當(dāng)不能滿足凈距要求時(shí)，需采取一定的保護(hù)措施。

3.2 化糞池的設(shè)計(jì)

化糞池的設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)其容積，由有效容積和保護(hù)層容積兩部分組成，保護(hù)層高度為250 mm～450 mm，保護(hù)層容積一般為定值，不需要計(jì)算?；S池的有效容積又由污水和污泥兩部分組成，其有效容積的計(jì)算公式如下:

其中，V為化糞池的有效容積，m3;Vs為污水部分容積，m3;Vn為污泥部分容積，m3。

其中，N為設(shè)計(jì)總?cè)藬?shù)(或床位數(shù)、座位數(shù));α為化糞池使用人數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比;q為每人每日污水量，L/(人·d);a為每人每日污泥量，L/(人·d);t為污水在化糞池的停留時(shí)間，宜取12 h～24 h;T為污泥清掏周期，d;b為新鮮污泥含水率，取95%;c為污泥發(fā)酵濃縮后的含水率，取90%;K為污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)，取0.8;m為清掏污泥后遺留的熟污泥量容積系數(shù)，取1.2。

化糞池的停留時(shí)間是關(guān)系污水處理效果和化糞池容積與造價(jià)的重要指標(biāo)，停留時(shí)間過(guò)短，則污水處理效果差;停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，又增加化糞池容積與造價(jià)，且布置困難。停留時(shí)間的取定，應(yīng)兼顧污水處理效果與建設(shè)造價(jià)兩方面因素。因考慮到發(fā)酵產(chǎn)生氣泡對(duì)沉淀要求的層流狀態(tài)的影響，化糞池流線轉(zhuǎn)折多對(duì)沉淀的不利影響，生活污水排放的瞬時(shí)變化大對(duì)進(jìn)水流量均勻的影響，化糞池的停留時(shí)間應(yīng)留有余地?！兑?guī)范》要求:停留時(shí)間取12 h～24 h。在我國(guó)目前排水處理設(shè)計(jì)仍不完善的情況下，應(yīng)盡快制定有關(guān)化糞池出水水質(zhì)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，明確責(zé)權(quán)利，加強(qiáng)管理，使其能夠物盡其用。

給排水設(shè)計(jì)人員在具體工程設(shè)計(jì)選用中，應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)、用水量標(biāo)準(zhǔn)、當(dāng)?shù)貧夂驐l件確定的清掏周期、污水停留時(shí)間和化糞池的實(shí)際使用人數(shù)等條件，查用各地的化糞池標(biāo)準(zhǔn)圖集來(lái)選用化糞池。一般通過(guò)內(nèi)插找準(zhǔn)位置后，選擇容積較大者為佳。這樣既不會(huì)使所選化糞池容積不夠，起不到應(yīng)有的作用，也不會(huì)使所選化糞池太大，造成浪費(fèi)。

4 化糞池的使用管理

化糞池的使用管理，其主要的環(huán)節(jié)是根據(jù)設(shè)計(jì)要求的清掏周期定期清掏污泥，以保證化糞池的正常使用?；S池的清掏周期與糞便污水溫度、氣溫、建筑物性質(zhì)及排水水質(zhì)、水量有關(guān)。設(shè)計(jì)清掏周期過(guò)短，則化糞池糞液濃度過(guò)高，與實(shí)際清掏周期差距過(guò)大，影響正常發(fā)酵和污水處理效果，甚至造成糞液漫溢，影響環(huán)境衛(wèi)生。設(shè)計(jì)清掏周期過(guò)長(zhǎng)，則化糞池容積過(guò)大，增加造價(jià)。GBJ 15-88建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)要求清掏周期為3個(gè)月～12個(gè)月，實(shí)際設(shè)計(jì)中多取3個(gè)月～9個(gè)月，而酸性發(fā)酵階段的酸性發(fā)酵期為3個(gè)月，酸性減退期為5個(gè)月左右。實(shí)踐證明:清掏周期的取定，應(yīng)兼顧污水處理效果、建設(shè)造價(jià)、管理三個(gè)方面因素，清掏周期一般不宜少于12個(gè)月。

5 化糞池的發(fā)展趨勢(shì)

1)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各地應(yīng)加快城市污水處理工程建設(shè)，逐步、盡快地取代化糞池，提高生活污水的處理程度，保證污水處理效果，以保護(hù)環(huán)境，減少水污染，也解決了化糞池的環(huán)境衛(wèi)生問(wèn)題。2)可將傳統(tǒng)的化糞池改建為沼氣凈化池，這一課題為中央愛(ài)衛(wèi)會(huì)推廣項(xiàng)目。獲國(guó)家專利和中國(guó)“愛(ài)迪生杯獎(jiǎng)”的浙江金華“生態(tài)公廁”即是成功的實(shí)例。沼氣凈化池設(shè)在公廁下，糞便污水由沼氣凈化池處理，取消了化糞池，所產(chǎn)生的沼氣供公廁管理人員作生活燃料，廢液作為廁所屋頂、墻面、周?chē)h(huán)境綠化及種菜的有機(jī)肥料，具有糞便處理效果好、綜合利用廢料、使用方便、環(huán)境優(yōu)美、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。3)國(guó)內(nèi)近年來(lái)開(kāi)始研究的將傳統(tǒng)的化糞池改造為五格厭氧硝化池，是一個(gè)應(yīng)用前景廣闊的發(fā)展方向。國(guó)外目前多采用小型厭氧或好氧污水凈化槽，亦值得研究。4)化糞池作為過(guò)渡形式將長(zhǎng)期存在，必須大力加強(qiáng)化糞池的管理工作，嚴(yán)格執(zhí)行定期清掏制度。5)在化糞池的管理中，可強(qiáng)制要求定期用漂白粉消毒，以增強(qiáng)處理效果，改善出水細(xì)菌學(xué)指標(biāo)，但不可因過(guò)于頻繁使用漂白粉而影響正常發(fā)酵。6)傳統(tǒng)化糞池的工藝參數(shù)取決于適宜范圍、污水水量和水質(zhì)的適應(yīng)性，應(yīng)進(jìn)一步深入研究，加以完善。同時(shí)應(yīng)進(jìn)行高效沉淀技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)，以提高化糞池處理效果和容積利用率。

當(dāng)前，全國(guó)許多大中城市都在廣泛開(kāi)展環(huán)境整治工作。在污水治理方面，采取了大規(guī)模建設(shè)污水處理廠、污水截流、河湖清淤、工廠污水達(dá)標(biāo)排放等眾多措施，取得了一定的成效，但是在污水治理的源頭上，需要重新認(rèn)識(shí)一個(gè)新的問(wèn)題——老式普通化糞池的更新改造。由于化糞池糞水污染是屬于源頭的污染，如果不大幅度削減這種污染，則其他污水治理措施成效都要大受影響。因此，老式磚砌化糞池的凈化功能，關(guān)系著排水管網(wǎng)能否暢通、是否可以杜絕污水外溢造成的環(huán)境污染，以及減小惡劣環(huán)境對(duì)人體健康的威脅、提高管道的使用壽命等一系列與我們的生活息息相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。因此，業(yè)內(nèi)人士一直以來(lái)沒(méi)有放松對(duì)老式化糞池更新?lián)Q代的思考，目前在我國(guó)部分城鎮(zhèn)，出現(xiàn)了組裝式化糞池、玻璃鋼化糞池等多種更新?lián)Q代產(chǎn)品，這種產(chǎn)品基本介于化糞池與無(wú)動(dòng)力污水處理設(shè)備之間，作為老式化糞池的更新?lián)Q代，部分應(yīng)用于新建住宅小區(qū)、學(xué)校、企事業(yè)單位等較為先進(jìn)的地方。根據(jù)化糞池的作用及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，展望化糞池的發(fā)展方向。

在我國(guó)，一些企業(yè)借鑒了西方發(fā)達(dá)國(guó)家的成熟技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)了符合我國(guó)國(guó)情的沼氣化糞池、不滲漏的環(huán)保型化糞池、集成式生物化糞池和生態(tài)節(jié)能型化糞池等。環(huán)保型化糞池采用玻璃鋼制造，實(shí)現(xiàn)污水與厭氧污泥的完全混合，具有省工、省時(shí)、省錢(qián)、抗酸堿的特點(diǎn)，正常使用壽命可達(dá)50年。集成式生物化糞池是用玻璃鋼和增強(qiáng)塑料制成的圓筒形設(shè)備，它把傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)池、沉淀池、發(fā)酵、過(guò)濾池集成在一個(gè)容器里，內(nèi)設(shè)儲(chǔ)糞倉(cāng)和過(guò)濾倉(cāng)，倉(cāng)壁布滿易于生物掛膜的纖維和網(wǎng)狀材料，組成多級(jí)生物膜法處理裝置。這種裝置污水的降解路線較長(zhǎng)，出水雜質(zhì)很少，由于厭氧較充分，殘留糞渣較少，氨氮也得到較好降解，提高了凈化效率。

6 結(jié)語(yǔ)

化糞池作為過(guò)渡形式將長(zhǎng)期存在，它的設(shè)置是一個(gè)系統(tǒng)工程，應(yīng)與城市污水處理統(tǒng)籌考慮。結(jié)合污水規(guī)模、管網(wǎng)布置、處理成本、環(huán)境容量等因素進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，由行政主管部門(mén)組織規(guī)劃、建設(shè)，環(huán)保部門(mén)出臺(tái)相關(guān)政策，明確化糞池的設(shè)置范圍、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并提供管理要求。即使經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)了，城市污水處理化程度提高了，化糞池仍有其存在的積極意義。因?yàn)樗哂性靸r(jià)低廉、無(wú)運(yùn)行費(fèi)用、能減輕污水處理廠的壓力、便于污泥收集等優(yōu)點(diǎn)，因此保證了其存在的必要性，而且會(huì)向著更加環(huán)保、更加簡(jiǎn)便的方向發(fā)展。

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