高效生物分解型化糞池糞便生物消納處理技術(shù)

孫國慶

摘 要：現(xiàn)在我們農(nóng)村地區(qū)普遍在推進旱改廁工作，旱改廁是國家政策支持下的“廁所革命”，利用塑料化糞池防水、防臭、環(huán)保等諸多優(yōu)點，讓越來越多百姓徹底擺脫“夏天臭氣熏，冬天刺骨寒”的生活。旱改廁確實造福了城鄉(xiāng)居民，改善了他們的生活環(huán)境，提高了生活水平。

關(guān)鍵詞：生物分解；化糞池糞；生物消納處理技術(shù)

一般農(nóng)村早改廁后糞便和污水的處理的問題也逐漸呈現(xiàn)了出來，很多村鎮(zhèn)購買了糞污運輸車，每家每戶上門清理運輸，收集后又在附近修筑池體重新把糞污儲存住，形成一個新的集中性的大的化糞池，沒有有效的處理手段分解消耗糞便和污水。城市里的各小區(qū)、居民區(qū)的化糞池也存在需要定期清理、清理難度大、糞便無法處置的情況。結(jié)合發(fā)達國家的經(jīng)驗和處理技術(shù)，我們研發(fā)了沖水廁所化糞池內(nèi)的糞便生物消化分解技術(shù)以及后續(xù)生態(tài)污水處理技術(shù)，數(shù)年乃至二十多年無需清理糞便，同時廁所周邊如有綠地和空閑地的情況下，在廁所周邊建設(shè)生態(tài)綠地污水設(shè)施，處理廁所排水。該技術(shù)是適合我國旱廁改造的新型實用型技術(shù)。

一、高效生物分解型化糞池技術(shù)的特點

1、該技術(shù)投資管理費用低，處理標(biāo)準(zhǔn)高、見效快；

2、實現(xiàn)糞便的就地化糞池內(nèi)消納、大幅減少人力、機械清挖運輸負擔(dān)，減少費用等；

3、操作簡易，添加高活性生物制劑及高效生物酶制劑，配合納米量子級生物促進納材料HE121等。在酶和材料的作用下，微生物活性會增強數(shù)倍，使生物的有機物分解能力增強，有效的降解糞肥的體量，同時使污水中含的生物菌量增多，廁所的臭味也大大降低，為排放的污水進行處理奠定基礎(chǔ)。節(jié)約大量的人力、物力、財力，同時保持了環(huán)境的清潔衛(wèi)生。

4、該技術(shù)靈活性高，推廣性強，如廁所的使用人數(shù)多，可以加大生物菌和納米材料的投放量，比清挖的費用要低，同時更環(huán)保衛(wèi)生；

5、如果廁所周邊有空閑地或者綠化地，可以景觀綠化環(huán)境和污水處理設(shè)施一體化建設(shè)，污水變?yōu)榫G色綠化，廢水變?yōu)橘Y源，并一定程度凈化后再排放到市政管網(wǎng)或者排放到周圍環(huán)境中。

二、高效生物分解型化糞池結(jié)構(gòu)及處理流程

以現(xiàn)在國家推廣的三格化糞池（塑料材質(zhì)，密封性好可耐久使用）為基本，進行了升級改造。一戶1.5立方，3-4口人使用。根據(jù)使用人數(shù)，體積、納米材料、生物制劑等進行相應(yīng)增加即可。

（一）第一格——糞便沉淀、分解和處理消化槽

1、體積約占1個立方。

①填充高活性納米填料。納米量子級材料提高微生物活性數(shù)倍，加速糞污的分解消化速度，減少甚至十幾年無需清理糞便，同時大幅度減輕廁所的臭味。

②在加裝的折水結(jié)構(gòu)下，糞污在消化槽里被固液分離。分為漂浮物、沉淀物、上澄水等。

2、被固液分離的上澄水通過折水構(gòu)造流進第二格生物過濾消化槽。

（二）第二格——污水生物消化槽

1、約0.25個立方。

2、細微的游浮物被填充的濾材表面形成的生物膜吸收，并生物分解消化，變成上澄水，流入第三格生物過濾消化槽。

3、槽內(nèi)填充的納米材料的纖維會吸附分解有機物顆粒物，生物分解有顆粒物，使得更清的水流入第三個生物消化槽。

（三）第三格——生物過濾消化槽

1、約0.25個立方。

2、通過折水管流入的有機物糞尿水中的雜質(zhì)顆粒物等會在該槽內(nèi)進一步被纖維材料吸附和及附著在纖維上的活性生物菌分解。

3、更小的有機顆粒物被吸附分解后，相對清澈的處理水會流出化糞池，進入污水管道。

4、以上的處理，可以有效的分解有機顆粒物，降低后續(xù)管網(wǎng)的堵塞以及后續(xù)污水處理的能耗和強度。

三、高效生物分解型化糞池的基本原理和技術(shù)路線

我們吸收德國、以色列、日本等發(fā)達國家的先進技術(shù)和經(jīng)驗，結(jié)合國內(nèi)實際，進行了深入研究，研發(fā)了生活沖廁糞便消化分解技術(shù)及污水處理系統(tǒng)技術(shù)，對構(gòu)造、工藝、材料等各個方面提升了處理效果，加強了納米材料、部分生物菌、高效生物酶的開發(fā)和應(yīng)用，使工藝、造價等更適合中國國情，更便于大范圍推廣使用。我們用納米材料、生物制劑等有效使用在污水處理、糞污、污泥消化處理、河道治理等方面，取得了積極的效果，經(jīng)過數(shù)年的應(yīng)用，功效顯著，解決了我國環(huán)保領(lǐng)域的實際困難和問題。

（一）定期添加生物制劑及生物酶制劑

本處理系統(tǒng)利用生物活性納米材料、高活性生物菌生物酶等，高度增強糞污中生物菌的數(shù)量和活性，使得糞污有機物得到快速和有效的分解，化為溶于水的氨氮隨污水流走，或轉(zhuǎn)化為氮氣、二氧化碳和水排放，糞污中的生物菌持續(xù)發(fā)酵和繁殖，會大幅度降低廁所的臭味，有效分解有機顆粒物，大幅度降低后接排污管道的壓力和堵塞，使得沖廁污水能夠順暢流出，排入市政管網(wǎng)或者污水處理設(shè)施。是適合于城市、鄉(xiāng)村旱廁改造的最佳生物處理系統(tǒng)。1.5立方3-4口人使用的化糞池添加制劑2-3公斤。一次添加后一年內(nèi)基本無需添加。1-2年后根據(jù)糞便累積的情況進行添加。

（二）對現(xiàn)有的化糞池進行內(nèi)部升級改造、結(jié)構(gòu)調(diào)整和改造

1、第一格糞便沉淀消解池盡量占大的容積，以利于糞便等（包括衛(wèi)生紙、毛發(fā)等）的沉淀和消化，體積至少占化糞池體積的一半以上，以便厭氧消耗糞便。

2、進行折水系統(tǒng)改造，加裝折水管，加強沉淀功能及分解效果?；S池內(nèi)部各池體之間的鏈接管道采用折水構(gòu)造，加強了污水的沉淀、過濾和厭氧消化，使得沉淀的糞便等有機物得到更好的降解。

（二）填充納米生物填料---光化納米纖維促進生物活性及繁殖

1、該納米混合材料每秒發(fā)出3-5兆次光波振動，光波頻率在1-1000微米。包含4-16微米（遠紅外線的光譜）、300-450微米等的生命光波，比傳統(tǒng)的生命光線4-16微米（遠紅外線光譜）更寬更強，是人類及生命體所需要的光線。能極大激活各類微生物活性，從而促進有機質(zhì)的快速分解。

2、在池體四壁涂抹納米材料和底部填充納米填料。以便充分反應(yīng)，激活微生物分解的能量。

3、該材料可以半永久性使用，無需更換。

4、該材料也具有加速顆粒物、懸浮物沉淀的效果，使得水分子納米化，顆粒污染物質(zhì)沉降快，系統(tǒng)不容易堵塞。

5、納米級材料能顯著提高微生物活性數(shù)倍，加速糞污的分解消化速度。

6、微生物的增強增大會大幅度減輕廁所及周邊的臭味。

7、細微的游浮顆粒物被填充的納米濾材表面形成的生物膜吸收，并生物分解消化。

8、第二、三池內(nèi)填充的納米材料的纖維會吸附分解有機物顆粒物，生物分解有機顆粒物，使得更清的水流出池體。

四、高效生物分解型化糞池后期維護運行：

1、3--5年乃至10年20年無需清理糞便。后續(xù)根據(jù)情況添加生物制劑，可以做到常年無需清挖糞便。在納米材料及高效生物酶的作用下，糞便等有機物的厭氧分解效果增強數(shù)倍。

2、據(jù)使用人數(shù)及糞便累積的情況，適當(dāng)添加生物菌制劑及生物酶制劑（1-2年一次），促進糞便等的生物分解，降低人工清挖的次數(shù)和強度，真正改善環(huán)境衛(wèi)生。

3、成本上講，納米材料及生物菌、酶等的投放比人工清挖、運輸、后續(xù)處置等更合算，同時糞污運走后的去向問題和處理等頭疼問題也得到解決和改善。

4、納米材料無需更換更新，被強化活性的生物菌、生物酶制劑可有效降低廁所和周邊的臭味。

5、納米材料的吸附和生物分解作用可以有效減低后續(xù)管道等的堵塞。

6、如廁所周圍有空閑地或者綠化帶，從三個生物消化化糞池流出的污水后可以接一處綠地濕地凈化系統(tǒng)，可以實現(xiàn)廢水的資源化---綠化再利用，污水變?yōu)榫G色植物，產(chǎn)生氧氣負離子，有效美化和改善生活環(huán)境（污水生態(tài)設(shè)施另文論述）。

五、高效生物分解型化糞池的案例（無清挖糞便）

1、山東省滕州市南沙河鎮(zhèn)古石社區(qū)24個化糞池改造（已經(jīng)使用4年）

2、山東省滕州市級索鎮(zhèn)社區(qū)60個化糞池改造（已經(jīng)使用4年）

3、山東省濱州市濱城區(qū)三河湖鎮(zhèn)80個旱改廁化糞池改造（已經(jīng)使用3年）

4、山東省濱州市氣象局宿舍（已經(jīng)使用4年）

5、濟南市歷下區(qū)芙蓉街、槐蔭區(qū)隆新里等7處居民區(qū)（已經(jīng)使用1年）。

參考文獻：

[1]范建偉，張杰，尹大強.加強型生物化糞池/潛流人工濕地處理農(nóng)村生活污水[J].中國給水排水，2009，25（24）：77-79

[2]崔華勝，王曉燕.化糞池投放生物分解劑效果分析[J].環(huán)境科技，2012，25（6）：16-20