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    1項目概況

    某示范工程處于江蘇省宜興市境內，處于太湖流域的入湖支流漕橋河岸邊村落，該地區以農戶為主，常年的生活污水隨意排放，增加了進入太湖的TP、TN量。

    為了保護太湖免受進一步的污染，宜建設生態型的污水處理系統，以人工濕地為基礎，結合采用新型載體填料的高效接觸氧化與生物濾池，對該地區的生活污水進行處理。

    2進水水質、水量

    進水主要來源于人畜糞便、廚房殘余、家庭清潔、生活垃圾滲濾液等，主要污染成分為COD、NH3-N、TN、TP，同時還含有少量油脂、陽離子表面活性劑等污染物。根據實地調查和對相關資料的研究，確定污水處理工程設計規模為30m3/d，出水水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918―2002)一級A標準。設計進水水質及排放標準見表1。

表1

    3工藝流程

    結合農村生活污水的特點以及該工程所在地的地理環境特征，確定的工藝流程如圖1所示。

圖1

    經預鋪設的管道將農戶的生活污水收集到調節池。調節池兼有化糞池的作用，將污水進行最簡單的降解處理。然后經潛水泵提升至高效接觸氧化池，該池分4格，重力充氧，出水進入高效生物濾池，采用兩格干/濕交替運行方式，潛流式推流，出水流入人工濕地。人工濕地采用底部進水、上部出水的垂直流方式，采用流離球復合填料，并且種植美人蕉。出水流入自然河浜。冬季植物枯萎凋落，高效接觸氧化池與高效生物濾池的組合亦可保證出水水質達標。

    4主要構筑物及特點

    4.1高效接觸氧化池

    污水在經過管網收集與調節(化糞)池的簡單處理后，進入高效接觸氧化池。高效接觸氧化池的全部有效橫截面積為4m2，內部平均分為4格，池內填料高度依次遞減，分別為1、0．8、0．7及0．6m，總有效容積為3．1m3。高效接觸氧化池內裝填微生物固定化填料，即海綿鐵與納米凹凸棒土復合親水性聚氨酯泡沫。水力負荷控制在7．5m3/(m2?d)，水力停留時間為0．1d。在高效接觸氧化池的第一格和第三格進行曝氣充氧，第二格與第四格不曝氣。污水在池內采用折流推進方式。

    4.2高效生物濾池

    高效生物濾池在處理流程上緊接在高效接觸氧化池之后，占地面積為20m2，有效深度為0．8m，池內設置0．2%的坡度，總有效容積為16m3。采用給水廠脫水含鋁污泥作為微生物填料。由于脫水、給水含鋁污泥比土壤具有更大的水傳導性和空隙率，減少了水流阻力，增加了三維傳質性能，大大減少了占地面積，而且為微生物的生長提供了有利的環境，促進了微生物對污染物的降解利用。高效生物濾池采用兩格“干濕交替”的運行方式，不僅可以有效恢復基質吸附飽和后對磷和有機物的再吸附能力，并且能夠有效地抑制微生物生長過快從而造成濕地系統堵塞的問題。最后控制水力負荷為1．5m3/(m2?d)，水力停留時間為0．53d。高效生物濾池表面種植水生植物，美化了周邊環境。

    4.3人工濕地

    人工濕地在流程上接收經過高效接觸氧化與高效生物濾池處理后的生活污水。在流程上分為兩種不同的基質裝填方式，前部裝填海綿鐵，后部自下至上依次填充卵石(0．2m)、碎石(0．4m)及石子(0．2m)，人工濕地的有效面積為30m2，有效深度為0．8m，總有效容積為24m3。人工濕地表面種植的蘆葦可以通過根系向土壤中傳遞一定量的氧，同時植物的根系還會將污水流動的通道進行進一步的擴展，使水流更加順暢。控制人工濕地的水力負荷為1m3/(m2?d)，水力停留時間為0．8d。

    5技術經濟分析

    5.1工程運行效果

    新型組合工藝對農村生活污水的處理效果如表2所示。

表2

    由表2可知，新型組合工藝對農村生活污水具有較好的處理效果，各項水質指標達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918―2002)的一級A標準，對COD、TP、TN、NH3-N及SS的去除率分別達到82．46%、92．56%、47．21%、86．53%及93．75%。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

    5.2運行費用

    ①動力費。約為0．2萬元/a。

    ②人工費。約為0．3萬元/a。

    ③維護修繕費。包括基礎構筑物的建設費及在運行過程中的植物補種、構筑物的修繕及其他設施的維護費用，約為0．05萬元/a。

    ④折舊費用。固定資產折舊按直線法分類折舊計算，凈殘值率為5%，建構筑物折舊年限按20年計，年均折舊費為0．0075萬元/a。

    組合工藝合計運行成本為0．5575萬元/a(0．51元/m3)。

    6結論

    采用組合工藝處理農村生活污水，具有效果良好、運行穩定的特點，對COD、TP、TN、NH3-N及SS的去除率分別達到82．46%、92．56%、47．21%、86．53%及93．75%，出水水質達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918―2002)的一級A標準。

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