分散式污水處理技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用

陳金麟

摘? ?要：水是人類賴以生存的基礎(chǔ)資源，對于國家來說也是一種戰(zhàn)略性資源，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口的不斷增長，水資源的需求不斷地上升。除此之外，我國的工業(yè)和農(nóng)業(yè)也在不斷地發(fā)展，這些都造成了一定的水資源浪費(fèi)。在這樣的情況下，需要提升對污水的處理效率，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用能夠較好地緩解水資源短缺的問題。簡單地介紹了分散式污水處理技術(shù)，就分散式污水處理技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用進(jìn)行具體的研究說明。

關(guān)鍵詞：分散式污水;治理技術(shù);生物處理

現(xiàn)階段，我國處理污水的方式大部分使用的是集中式污水處理，這種方式也確實(shí)有自己的優(yōu)勢，比如管理起來比較方便、處理成本低等，但是人類在不斷地發(fā)展，人類所主導(dǎo)的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)等各項產(chǎn)業(yè)都在不斷地發(fā)展，污水的排放量在這樣的情況下必定增多，再加上人們對環(huán)境的要求在不斷地提高，無論是污水處理的量還是污水處理的要求都在提高，所以，集中式的污水處理技術(shù)和方式已經(jīng)沒有辦法滿足日益發(fā)展的人類的需求，具體來說，集中式污水處理技術(shù)無法滿足及時且快速地處理污水的需求，這個時候，能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行及時處理的分散式污水處理方法和技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生，再加上其能夠較好地實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，能夠創(chuàng)造較好的環(huán)境效益和一定的經(jīng)濟(jì)效益，具有讓人們的生產(chǎn)生活更加方便等優(yōu)勢，開始受到越來越多人的青睞。

1? ? 分散式處理技術(shù)的概念

如果是中小城鎮(zhèn)、農(nóng)村或者是較為偏遠(yuǎn)的山區(qū)，在污水處理上不僅會有經(jīng)濟(jì)條件的約束，也會有地理條件的限制，這些地區(qū)就不太適合進(jìn)行集中式污水處理，根據(jù)因地制宜的指導(dǎo)，應(yīng)該選擇發(fā)展分散式污水處理技術(shù)，該項理念已經(jīng)成為國內(nèi)外污水處理領(lǐng)域的新興理念。分散式污水處理技術(shù)就是盡可能地實(shí)現(xiàn)對污水的就地處理、達(dá)標(biāo)排放或者循環(huán)利用的條件。目前，能夠使用分散式處理技術(shù)處理污水的地區(qū)大部分集中在城市的邊遠(yuǎn)地區(qū)或者村鎮(zhèn)，這些地方通常排水網(wǎng)絡(luò)不夠完善，而且也沒有配套的污水處理廠，比較適合使用分散式污水處理技術(shù)來進(jìn)行污水處理，而分散式處理技術(shù)最終的表現(xiàn)形式是結(jié)合在一起形成分散式污水處理系統(tǒng)。根據(jù)筆者調(diào)查可知，國外有兩種不同的污水分散處理系統(tǒng)：（1）群集系統(tǒng)，這種系統(tǒng)通常服務(wù)范圍比較小，一般不會超過整個社區(qū)，通常服務(wù)兩個或者兩個以上住戶，也就是說從特定的這幾家排出來的污水，可以進(jìn)入到個體性質(zhì)的化糞池或者組合裝置中進(jìn)行污水的預(yù)處理，完成這一步之后，再利用低成本的污水管道，將這些進(jìn)行過預(yù)處理的污水，引流到集中式的污水處理小單元內(nèi)繼續(xù)處理。（2）在線系統(tǒng)，這種系統(tǒng)通常沒有完整的配套污水管道，無法進(jìn)行集中處理，只能通過自然系統(tǒng)或者某些機(jī)械裝置來對污水進(jìn)行處理，現(xiàn)在較為普遍的在線系統(tǒng)主要包括化糞池和瀝濾場。

2? ? 分散式污水處理技術(shù)研究

分散式污水處理技術(shù)之所以這么受歡迎，主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)有占地面積小、環(huán)境影響小、靈活多樣的特點(diǎn)，除此之外，分散式污水處理技術(shù)還能做到因地制宜，較好地節(jié)省管道網(wǎng)絡(luò)維護(hù)以及維護(hù)的成本，現(xiàn)在美國、日本等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始對該技術(shù)進(jìn)行研究，且已經(jīng)走在了科技的前沿，我國可以做一些相關(guān)的學(xué)習(xí)和借鑒。分散式污水處理主要使用的處理技術(shù)包括好氧、厭氧生物處理技術(shù)等。

2.1? 厭氧、好氧生物處理技術(shù)

（1）小型二級污水處理裝置技術(shù)。我國從20世紀(jì)80年代就開始研究這種技術(shù)了，現(xiàn)在使用的范圍也比較廣，該技術(shù)比較核心的就是利用物理方式和生物方式相結(jié)合的方式來處理居民的生活污水，簡單來說就是先用格柵以及初沉池的方式，過濾掉大顆粒的污染物，然后再通過厭氧、好氧的生物處理單元進(jìn)行處理，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后經(jīng)沉淀池排放。

（2）無動力地埋式污水處理裝置技術(shù)，這里的無動力指借著污水排放時候的沖力來走污水處理的流程，不需要安裝額外的電動系統(tǒng)來推動，該項技術(shù)的流程是利用初沉池、經(jīng)厭氧污泥床、接觸池、厭氧生物濾池來對污水進(jìn)行處理，整個裝置都在地下，無需管理，操作簡單，根據(jù)調(diào)查可知，這項技術(shù)的去除率從小到大依次是：NH3-N為10%～20% ;磷酸鹽為20%～25%，BOD5和CODCr為50%～70%，SS為60%～70%，經(jīng)過這項技術(shù)處理后的污水能夠達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。

（3）膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor，MBR），該項技術(shù)是膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型技術(shù)，在該項技術(shù)中，二沉池會用膜組件來代替，能夠有效地減少設(shè)施的占地面積，污水中的污泥量，也能通過保持較低污泥負(fù)荷的方式來減少。MBR分散處理技術(shù)具有耐沖擊負(fù)荷高、處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、易操作管理、剩余污泥量少和占地空間小等優(yōu)點(diǎn)，該項技術(shù)提升了氮磷的去除率，膜污染也得到了有效的控制。

2.2? 自然生物處理技術(shù)

2.2.1? 人工濕地處理技術(shù)

該項技術(shù)在歐洲使用的范圍較為廣泛，其最早的發(fā)源地也是歐洲，我國是從20世紀(jì)80年代開始使用該項技術(shù)的，并取得了較好的污水處理效果，所謂人工濕地處理技術(shù)就是通過人為的方式，建造出一塊濕地，質(zhì)地上與沼澤相似。通過這塊濕地，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)本身就具有物理作用、化學(xué)作用、生物作用來凈化污水，人工濕地的主要分類有表面流濕地（無需砂礫填料，造價低，水力負(fù)荷低）、水平潛流濕地（保濕性好，重金屬污染處理效果好，氮磷處理效果差）、垂直潛流濕地（綜合了前兩種優(yōu)勢，但造價高，為普遍使用）。

2.2.2? 蚯蚓微生物生態(tài)濾池

蚯蚓這種動物能夠分泌出纖維素酶、蛋白酶、脂肪酶等酶類，這使得蚯蚓能夠分解多數(shù)的有機(jī)物，所以很多學(xué)者開始對蚯蚓進(jìn)行研究，從而形成了一種新型的污水處理技術(shù)，即把蚯蚓通過人工的方式引入到生物濾池中來對污水進(jìn)行處理，該技術(shù)的核心工藝是人工打造適合蚯蚓等微生物生存的生態(tài)濾床，然后通過這些生物的協(xié)調(diào)作用來處理和轉(zhuǎn)化污水中的污染物，現(xiàn)階段可知的是，該項技術(shù)的TP去除率在45%以上，NH3-N去除率55%以上，對COD，BOD5，TSS的去除率80%以上，效果驚人，再加上其操作、維護(hù)、管理都很簡單的優(yōu)勢，較適合用于農(nóng)村污水處理。

3? ? 分散式污水處理技術(shù)是未來發(fā)展的方向

現(xiàn)在，分散式處理污水的觀念已經(jīng)開始漸漸地被大眾所接受，這也是可持續(xù)發(fā)展的必然要求。如果對污水進(jìn)行分散式控制和管理，能極大地減少排水管道的建設(shè)，這樣就減少了一大筆污水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的費(fèi)用，自然也就省去了維護(hù)費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)，另外對于缺水地區(qū)，這種方式也能夠有效地減少運(yùn)輸路途中的浪費(fèi)。筆者認(rèn)為分散式污水處理應(yīng)該受到城市和農(nóng)村政府的重視，最好能將其列為一種可行的污水處理方案，因?yàn)榉稚⑹轿鬯幚碓诓痪玫膶頃休^為廣闊的發(fā)展。根據(jù)調(diào)查可知，我國農(nóng)村使用厭氧沼氣池對污水進(jìn)行處理的時間很長，已經(jīng)有了較為嫻熟的技術(shù)支撐，但其中還蘊(yùn)含著較大的發(fā)展空間，比如人工濕地在我國部分農(nóng)村和城市都有應(yīng)用，下一步我們可以將研究的重點(diǎn)放在人工濕地與城市景觀的結(jié)合上，達(dá)到進(jìn)行污水處理的同時提升城市的景觀美感。未來可以將MBR技術(shù)跟其他的工藝技術(shù)結(jié)合在一起，彌補(bǔ)其對氮磷去除效果不明顯的不足。綜上所述，分散式污水處理技術(shù)還有很多可以發(fā)展和完善的地方，發(fā)展前景非常廣闊。

4? ? 結(jié)語

進(jìn)行分散式污水處理已經(jīng)成為現(xiàn)代污水處理發(fā)展的一種不可逆趨勢，涉及的分散式污水處理技術(shù)也成為專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)學(xué)者的研究對象。對于我國來說，污水的分散式處理，無論是在技術(shù)上還是經(jīng)濟(jì)上都有較大的可能性，我國現(xiàn)階段的發(fā)展情況也能對此提供一定程度的支持，還能緊跟國際的潮流，除此之外，如果加強(qiáng)分散式污水處理技術(shù)在除磷脫氮功能上的研究，再加上設(shè)計和施工上的配合，能夠使其最大限度地發(fā)揮社會效益、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益。

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