農(nóng)村生活污水收集處理設(shè)計(jì)實(shí)例

文_李美明 中國(guó)電建集團(tuán)江西省電力設(shè)計(jì)院有限公司

近年來(lái)，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(wèn)題越來(lái)越受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。農(nóng)村生活污水主要來(lái)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(diǎn)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(dòng)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(duì)附近河流、湖泊，特別是水源地等造成極大的危害。

1 工程概況

以某自然村為例，戶(hù)籍人口共249人，常住人口約130人。該村部分住戶(hù)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。現(xiàn)根據(jù)該村居民住宅分布及地勢(shì)情況，對(duì)生活污水進(jìn)行收集處理。

2 用水定額的選擇及污水量的計(jì)算

考慮到本工程實(shí)施以后，該村內(nèi)每戶(hù)用水改為自來(lái)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(hù)洗浴、廁所和廚房等污水都通過(guò)新建污水管道收集后，進(jìn)入污水處理站處理達(dá)標(biāo)以后排放。預(yù)測(cè)工程實(shí)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(jiàn)表1。

表1 該村用水及污水量分析

3 污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)

根據(jù)該村的居民房屋的分布特點(diǎn)和地勢(shì)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?chē)贾弥Ч?，最終排至村莊北側(cè)的污水處理站。

3.1 管徑規(guī)格設(shè)計(jì)

入戶(hù)支管采用DN110和DN75UPVC塑料管，支管和干管采用DN300鋼帶增強(qiáng)HDPE纏繞管。

3.2 檢查井規(guī)格設(shè)計(jì)

入戶(hù)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。

3.3 豎向設(shè)計(jì)

入戶(hù)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(diǎn)埋深1m，平均埋深1.5～2.5m。

4 污水處理站工藝設(shè)計(jì)

4.1 污水處理設(shè)施總體概況

根據(jù)該村居民點(diǎn)分布及地勢(shì)情況，共劃分為1個(gè)片區(qū)進(jìn)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(jiàn)表2。

表2 該村污水處理設(shè)施設(shè)置情況表

4.2 污水處理設(shè)施工藝設(shè)計(jì)

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(dá)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(jiàn)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(tái)(1用1備) 單泵流量：Q=0.50m3/h，揚(yáng)程H=10m，功率：N=0.12kW，根據(jù)池內(nèi)水位，由PLC自動(dòng)控制水泵開(kāi)停，根據(jù)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間水泵交替運(yùn)行，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)手動(dòng)控制。

（3）一體化污水處理工藝

該工藝系統(tǒng)獨(dú)特的排泥結(jié)構(gòu)定期對(duì)污泥進(jìn)行排放，設(shè)置污泥干化池直徑φ1.5m，深度1.2m，剩余污泥進(jìn)行原位資源化處理，解決了分散式污泥運(yùn)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(zhǎng)的耐污、耐寒、根系發(fā)達(dá)、多年生、去污能力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)同時(shí)兼具觀賞性、經(jīng)濟(jì)性的植物。

5 結(jié)語(yǔ)

本工程設(shè)計(jì)進(jìn)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(jì)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(jì)出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。各污染物年消減量，詳見(jiàn)表3。

表3 各污染物年消減量統(tǒng)計(jì)表