人工濕地村鎮(zhèn)污水處理應(yīng)用
隨著改革的深入,農(nóng)村城鎮(zhèn)化的推進(jìn),人口也不斷增加,因人類生活所產(chǎn)生的污水日益增加并集中,同時居民環(huán)保意識日益提高,對生活環(huán)境質(zhì)量也提出了更高的要求,越來越多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)及自然村都力爭生態(tài)建設(shè)示范鎮(zhèn)及生態(tài)建設(shè)示范村,示范鎮(zhèn)或示范村的建設(shè)對污水處理是個硬性的考核指標(biāo),村鎮(zhèn)需建設(shè)相應(yīng)的污水處理廠,但受經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約,污水運行費用投入受到很大限制,很難正常運行。結(jié)合這些村鎮(zhèn)征地相對容易,而運行費用難籌集的具體特點,采用具有工藝技術(shù)先進(jìn)、工藝成熟可靠、運行管理簡單方便、投資省、運行費用低的生態(tài)節(jié)能的人工濕地污水處理系統(tǒng),具有很大的實用價值和應(yīng)用前景。
1 工程實例
1.1 村鎮(zhèn)水資源保護(hù)人工濕地工程
黃岡河是廣東省饒平縣主要的淡水資源,全縣主要的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水和飲用水約80 %來自黃岡河,縣城水廠的取水點位于黃岡河的下游。隨著人口的增長、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的改變和工業(yè)的發(fā)展,黃岡河水質(zhì)逐年惡化。對此省環(huán)境保護(hù)局、地方政府等相當(dāng)重視,保護(hù)黃岡河飲用水源已刻不容緩。三饒鎮(zhèn)位于黃岡河上游地區(qū),鎮(zhèn)內(nèi)尚未修建任何污水處理設(shè)施,鎮(zhèn)內(nèi)生活污水及工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接進(jìn)入了黃岡河,黃岡河水質(zhì)受到一定程度的污染。為了改善黃岡河水質(zhì),保護(hù)人民身體健康,三饒鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的建設(shè)勢在必行。
本工程針對近期考慮最有效地削減污染負(fù)荷為目的,改善黃岡水庫水質(zhì),同時考慮饒平縣經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá),結(jié)合三饒鎮(zhèn)實情,采用高效垂直流人工濕地就三饒鎮(zhèn)生活污水進(jìn)行處理。
工程概況:(1) 設(shè)計規(guī)模:5000 m3/d,其中3000 m3/d經(jīng)過生物預(yù)處理后作農(nóng)灌,2000 m3/d經(jīng)過人工濕地進(jìn)一步處理后排入黃岡河;(2) 工程投資:200萬元;(3) 運行費用:0.05元/t;(4) 出水水質(zhì):執(zhí)行DB44/26-2001中的二級標(biāo)準(zhǔn);(5) 2006年8月竣工驗收,系統(tǒng)運行穩(wěn)定。工藝流程圖見圖1,處理效果見表1。
圖1 工藝流程圖
Fig.1 Technology workflow
表1 處理效果
Tab.1 Treatment effects mg·L-1
1.2 污水處理應(yīng)急工程
三灶鎮(zhèn)位于珠海市西南部,是珠海市的中心鎮(zhèn)之一,是珠海市發(fā)展工業(yè)的戰(zhàn)略要地。近些年來,三灶鎮(zhèn)水污染問題隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展而日益嚴(yán)重,根據(jù)取樣監(jiān)測和調(diào)查分析,該鎮(zhèn)的北排河已屬于嚴(yán)重污染河流。為緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水環(huán)境污染之間的矛盾,改善北排河流域水體水質(zhì),珠海市規(guī)劃在金灣區(qū)的陽光咀建設(shè)一座46 萬t/d 的污水處理廠,處理整個金灣區(qū)的城市污水。但污水處理廠建設(shè)周期較長,而北排河目前的污染問題已十分嚴(yán)重,為了控制北排河的污染問題,適應(yīng)三灶鎮(zhèn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,經(jīng)專家多方論證與分析,結(jié)合市政管網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀,在陽光咀污水處理廠規(guī)劃與建設(shè)期間,先建設(shè)三灶鎮(zhèn)城市污水處理應(yīng)急工程,以減輕下游河道污染。
該工程從發(fā)展的角度進(jìn)行設(shè)計,根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的發(fā)展要求,可在工程現(xiàn)有設(shè)施基礎(chǔ)上投入較少量資金進(jìn)行改造與擴(kuò)容建設(shè)。主體工藝采用慢流人工濕地就三灶鎮(zhèn)生活污水進(jìn)行處理。
工程概況:(1)設(shè)計規(guī)模:20000 m3/d;(2)工程投資:570 萬元;(3)運行費用:0.18 元/t;(4)出水水質(zhì):《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的二級標(biāo)準(zhǔn);(5)2007年2 月竣工驗收,系統(tǒng)運行穩(wěn)定。工藝流程圖見圖2,處理效果見表2。
圖2 工藝流程圖
Fig.2 Technology workflow
表2 處理效果
Tab.2 Treatment effect mg·L-1
1.3 污水處理回用于農(nóng)田灌溉工程
慈云鎮(zhèn)位于江津市城西南部,該鎮(zhèn)地處長江上游黃金水道區(qū)域內(nèi)。慈云鎮(zhèn)人工濕地污水處理廠建于莫莊九社下游慈云鎮(zhèn)良種漁場的一角,主要處理慈云鎮(zhèn)場鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)生活污水,處理后出水排入附近農(nóng)田灌溉渠作為灌溉用水。
工程概況:(1)設(shè)計規(guī)模:500 m3/d;(2)工程投資:60 萬元;(3)運行費用:0.12 元/t;(4)出水水質(zhì):《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的二級標(biāo)準(zhǔn);(5)2006年5 月竣工驗收,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,景觀環(huán)境優(yōu)美。工藝流程圖見圖3。
圖3 工藝流程圖
Fig.3 Technology workflow
1.4 風(fēng)景區(qū)人工濕地污水處理工程
武夷山星村鎮(zhèn)地處武夷山風(fēng)景名勝區(qū)中心地帶,為武夷山市旅游重鎮(zhèn),其生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和污染治理關(guān)系到武夷山景區(qū)的整體形象。目前,星村鎮(zhèn)區(qū)污水都未經(jīng)處理直接排入江墩溪,最后進(jìn)入九江溪,影響了九江溪景觀。
工程概況:(1)設(shè)計規(guī)模:1500 m3/d;(2)工程投資:200萬元;(3)運行費用:0.18 元/t;(4)出水水質(zhì):《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級標(biāo)準(zhǔn)中的B標(biāo)準(zhǔn);(5)2006 年4 月竣工驗收,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,景觀環(huán)境優(yōu)美。工藝流程圖見圖4,處理效果見表3。
圖4 工藝流程圖
Fig.4 Technology workflow
表3 處理效果
Tab.3 Treatment effect mg·L-1
1.5 新農(nóng)村建設(shè)示范鎮(zhèn)—“天津華明鎮(zhèn)”小區(qū)濕地公園工程
為加快社會主義新農(nóng)村建設(shè),天津市華明鎮(zhèn)成為天津社會主義新農(nóng)村建設(shè)“以宅基地?fù)Q房”的首個示范小村鎮(zhèn)試點。新建的華明鎮(zhèn)小區(qū)旁建設(shè)濕地公園。為了滿足公園內(nèi)的人工湖的補水需要,同時做到污水利用資源化、節(jié)約化,改善農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境。人工濕地處理規(guī)模為200 m3/d,采用人工濕地工藝對小區(qū)生活污水進(jìn)行深度處理回用,出水水質(zhì)滿足《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)中的觀賞性景觀用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),濕地出水作為人工湖的滲漏蒸發(fā)損失補水。該工程結(jié)合公園景觀,使污水得到再生利用,在新農(nóng)村建設(shè)中有典型的示范意義。本工程與2007 年11 月份竣工驗收,目前出水效果及景觀效果良好。工藝流程圖見圖5。
圖5 工藝流程圖
Fig.5 Technology workflow
2 存在問題與建議
(1)村鎮(zhèn)污水管網(wǎng)不完善,雨污混流以及部分小工業(yè)廢水混流,雨季污水為旱季污水?dāng)?shù)倍,處理系統(tǒng)難以處理雨季全部污水量,建議落實投資建設(shè)完善的污水管網(wǎng)。
(2)運營管理不到位,項目正式投入運行后村鎮(zhèn)接管,管理單位為節(jié)約成本,常出現(xiàn)不按操作規(guī)程運行,如不啟用曝氣充氧設(shè)備,不除草、不松表層填料,濕地內(nèi)雜草從生,填料堵塞板結(jié)現(xiàn)象,建議縣級環(huán)保部門和鎮(zhèn)環(huán)保所嚴(yán)格監(jiān)管。
3 結(jié)論
人工濕地運行費用低,生態(tài)效果好,工藝先進(jìn)成熟可靠,管理簡單方便,建成后容易正常運行,不成為擺設(shè),污水處理出水效果理想。對于水質(zhì)污染嚴(yán)重的農(nóng)村城市化地區(qū),因其市政設(shè)施相對滯后、城市污水管網(wǎng)不完善,污水不能集中處理,但征地相對容易,此時采用人工濕地系統(tǒng)來進(jìn)行污水處理有極大的優(yōu)越性。人工濕地系統(tǒng)很好的處理效果、生態(tài)效果和很低的運行成本使得其在村鎮(zhèn)污水處理領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用和推廣前景。
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(本文文獻(xiàn)格式:莫鳳鸞,林武.人工濕地村鎮(zhèn)污水處理應(yīng)用[J].廣東化工,2009,36(7):164-165)
[作者簡介] 莫鳳鸞(1977-),女,廣西人,碩士,工程師,主要研究方向為污水處理技術(shù)。
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