文_李美明 中國電建集團江西省電力設(shè)計院有限公司
近年來,隨著新農(nóng)村建設(shè)和城鄉(xiāng)一體化的大力發(fā)展,農(nóng)村生活污水排放問題越來越受到社會的廣泛關(guān)注。農(nóng)村生活污水主要來源于日常生活中的衛(wèi)生間污水、廚房洗刷污水和洗浴洗衣污水等,總體特點如下:①農(nóng)村生活污水污染物含一定量的氮和磷,基本上不含重金屬和有毒有害物質(zhì),水質(zhì)波動較大,可生化性好;②農(nóng)村生活污水排放量比較小且不均勻,水量變化比較明顯,日變化系數(shù)一般在3.0~5.0 之間;③除已完成污水收集處理改造的農(nóng)村外,農(nóng)村生活污水大多直接排入灌溉渠、坑塘或田地等,對附近河流、湖泊,特別是水源地等造成極大的危害。
以某自然村為例,戶籍人口共249人,常住人口約130人。該村部分住戶已完成改廁,但未設(shè)置生活污水收集和處理設(shè)施,生活污水均散排至附近溝渠或農(nóng)田等?,F(xiàn)根據(jù)該村居民住宅分布及地勢情況,對生活污水進行收集處理。
考慮到本工程實施以后,該村內(nèi)每戶用水改為自來水,旱廁已全部改為水廁,廚房及其他衛(wèi)生設(shè)施排水條件完善,每戶洗浴、廁所和廚房等污水都通過新建污水管道收集后,進入污水處理站處理達標(biāo)以后排放。預(yù)測工程實施后用水定額為70L/人·d,污水定額為49L/人·d,污水總量為13.42m3/d。具體數(shù)據(jù)見表1。
表1 該村用水及污水量分析
根據(jù)該村的居民房屋的分布特點和地勢情況,污水主干管沿各村內(nèi)道路由南向北敷設(shè),且沿建筑周圍布置支管,最終排至村莊北側(cè)的污水處理站。
入戶支管采用DN110和DN75UPVC塑料管,支管和干管采用DN300鋼帶增強HDPE纏繞管。
入戶支管檢查井采用500×500磚砌方井,支管和干管檢查井分別采用φ700和φ1000圓形鋼筋混凝土預(yù)制井。
入戶支管DN100或DN75,最小坡度1%,平均埋深0.7m;支管管徑DN200,最小坡度4‰,平均埋深1.2m;干管管徑DN300,最小坡度3‰,起點埋深1m,平均埋深1.5~2.5m。
根據(jù)該村居民點分布及地勢情況,共劃分為1個片區(qū)進行污水的收集處理,采用集中處理方式,污水處理站采用A2/O工藝+人工濕地,遠(yuǎn)期處理規(guī)模20m3/d,近期10m3/d,擬建站址位于村莊北部,現(xiàn)狀為一般農(nóng)用地,占地面積約54m2,尾水排至附近農(nóng)田灌溉渠。詳見表2。
表2 該村污水處理設(shè)施設(shè)置情況表
本工藝主要采用一體化污水處理A2/O工藝,遠(yuǎn)期處理規(guī)模20m3/d,近期10m3/d,使出水達標(biāo)排放。污水系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥則收集、濃縮、干化處理,具體詳見圖1和圖2。
圖1 20t/d(近期10t/d)污水處理站高程系統(tǒng)圖
圖2 20t/d(近期10t/d)污水處理站平面布置圖
工藝主要設(shè)備及參數(shù):
(1)調(diào)節(jié)池
地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),1座(格柵渠1道,調(diào)節(jié)池1道),L×B×H=2.45m×2.0m×4.5m,人工格柵:2塊,B×H=0.7m×2.0m。
(2)可提升不堵塞式潛水離心泵
2臺(1用1備) 單泵流量:Q=0.50m3/h,揚程H=10m,功率:N=0.12kW,根據(jù)池內(nèi)水位,由PLC自動控制水泵開停,根據(jù)累計運行時間水泵交替運行,同時現(xiàn)場設(shè)手動控制。
(3)一體化污水處理工藝
該工藝系統(tǒng)獨特的排泥結(jié)構(gòu)定期對污泥進行排放,設(shè)置污泥干化池直徑φ1.5m,深度1.2m,剩余污泥進行原位資源化處理,解決了分散式污泥運輸與處理的難題。
(4)人工濕地填料
采用不同粒徑的碎石作為人工濕地的填料,填料高度為700mm。種植本地生長的耐污、耐寒、根系發(fā)達、多年生、去污能力強、適應(yīng)性強同時兼具觀賞性、經(jīng)濟性的植物。
本工程設(shè)計進水水質(zhì)COD≤150mg/L,BOD≤120mg/L,SS≤150mg/L,pH=6~9,NH3-N≤30mg/L,TN≤35mg/L,TP≤4mg/L,設(shè)計出水水質(zhì)生活污水經(jīng)A2/O工藝+人工濕地處理后,設(shè)計出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)。各污染物年消減量,詳見表3。
表3 各污染物年消減量統(tǒng)計表