分散式污水處理技術(shù)應(yīng)用研究

章意聰

廣州市增城排水有限公司，廣東 廣州 510000

我國(guó)現(xiàn)階段的污水管網(wǎng)建設(shè)以大城鎮(zhèn)污水處理為主，農(nóng)村污水管網(wǎng)設(shè)施配置有待齊全。由于農(nóng)村與城鎮(zhèn)的距離較遠(yuǎn)，難以對(duì)農(nóng)村所產(chǎn)生的污水進(jìn)行集中式處理，這種難以被集中收集排放并處理的污水被稱為分散式生活污水。隨著美麗鄉(xiāng)村建設(shè)的推進(jìn)，農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境水平不斷提升，污水處理需求量也在變大，亟須有效的污水處理方式對(duì)農(nóng)村污水進(jìn)行有效處理。我國(guó)幅員遼闊，因此，對(duì)農(nóng)村污水進(jìn)行分散式處理時(shí)，需要結(jié)合農(nóng)村實(shí)際環(huán)境，因地制宜，以最小成本提升污水處理質(zhì)效。

1 分散式污水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 設(shè)施建設(shè)有待完善

相比城市完備的污水排放管網(wǎng)和污水處理系統(tǒng)，當(dāng)前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展不均衡，在污水處理設(shè)備配置上呈現(xiàn)不平衡狀態(tài)。同時(shí)，每個(gè)農(nóng)村地區(qū)整體環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況不同，污水處理設(shè)備配置上需結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境，在保證污水治理質(zhì)效的前提下，投入合適的污水處理設(shè)備設(shè)施。目前，農(nóng)村污水處理尚處于起步階段，設(shè)備投入時(shí)間較短，應(yīng)用及管理經(jīng)驗(yàn)不足。有些農(nóng)村地區(qū)地理環(huán)境復(fù)雜，在一定程度上影響設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)；還有部分農(nóng)村地區(qū)為了減少成本投入，污水處理設(shè)備較少且相對(duì)陳舊，在后期應(yīng)用時(shí)可能達(dá)不到最佳效果，直接影響污水處理效果。

1.2 技術(shù)管理支持力度有待加大

分散式污水處理技術(shù)的專業(yè)度高，對(duì)執(zhí)行條件要求高，因此需要加強(qiáng)專項(xiàng)管理，才能保證實(shí)施效果。分析我國(guó)現(xiàn)階段分散式污水處理技術(shù)的應(yīng)用情況可知，缺乏科學(xué)、精細(xì)化的管理策略，具體包括缺乏精細(xì)化的國(guó)家污水處理標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)立法不夠完善、資金支持不到位等。農(nóng)村地區(qū)水污染程度一般較為輕微，化工業(yè)類的含輻射性或腐蝕性的水較少，因此在投入分散式處理技術(shù)設(shè)備等物資時(shí)成本較高，難以實(shí)現(xiàn)有效的推廣應(yīng)用。

1.3 配套技術(shù)有待改進(jìn)

分散式污水處理技術(shù)作為一種先進(jìn)的技術(shù)形式，工程人員在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用時(shí)應(yīng)注重加強(qiáng)配套技術(shù)的研究和應(yīng)用，不斷總結(jié)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)性地改進(jìn)配套監(jiān)測(cè)技術(shù)、配套信息技術(shù)等。在分散式污水處理過(guò)程中，應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)污水處理相關(guān)數(shù)值，保證污水處理過(guò)程的安全，從而使整個(gè)污水處理系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。綜上所述，分散式污水處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀表明，相對(duì)應(yīng)的污水處理配套技術(shù)有待改進(jìn)。

2 分散式污水處理技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 厭氧、好氧生物處理技術(shù)

（1）小型二級(jí)污水處理裝置技術(shù)。小型二級(jí)污水處理裝置技術(shù)在20世紀(jì)80年代開(kāi)始研究和初步應(yīng)用，隨著該技術(shù)的不斷成熟，其在污水處理中的應(yīng)用也更加深入。該技術(shù)主要通過(guò)對(duì)物理方式和生物方式的綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)居民生活污水的處理。在具體應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，需要使用格柵及初沉池的方式對(duì)大顆粒污染物進(jìn)行過(guò)濾，同時(shí)結(jié)合厭氧、好氧生物處理單元實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)處理，并最終排放至沉淀池。

（2）無(wú)動(dòng)力地埋式污水處理裝置技術(shù)。該技術(shù)的原理為借助污水排放沖力將污水帶走。通過(guò)應(yīng)用該技術(shù)，可省去額外電動(dòng)系統(tǒng)這一安裝環(huán)節(jié)，具體應(yīng)用流程為將污水按照順序排入初沉池，經(jīng)厭氧污泥床、接觸池、厭氧生物濾池進(jìn)行去污處理。根據(jù)調(diào)查可知，該技術(shù)的去污效率較高，不同的污染物的去除效率不同，如NH3-N、磷酸鹽、BOD5和CODCrSS的去除效率分別為10%～20%、20%～25%、50%～70%、60%～70%。通過(guò)該技術(shù)處理的污水可以達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

（3）膜生物反應(yīng)器（MBR）。MBR技術(shù)為一種新型技術(shù)，是結(jié)合膜分離單元和生物處理單元的關(guān)鍵技術(shù)，其使用膜組件代替二沉池，處理設(shè)施的整體占地面積相對(duì)較小。在處理過(guò)程中，能通過(guò)保持較低污泥負(fù)荷的方式降低污水中的污泥量。此外，該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)較為明顯，主要包括耐沖擊負(fù)荷高、處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定等，同時(shí)該技術(shù)在去除氮磷方面的表現(xiàn)較好，可有效控制膜污染。

2.2 物理化學(xué)法

（1）混凝法。由于污水中含有懸浮物和部分雜質(zhì)等，在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí)，可采用混凝法，具體包括混合和絮凝兩個(gè)過(guò)程。該工藝的處理流程簡(jiǎn)單，所需投資少，回報(bào)率較高。在混凝法中，需將混凝劑作為重點(diǎn)，在處理過(guò)程中會(huì)發(fā)生壓縮雙電層、吸附架橋等系列反應(yīng)，然后出現(xiàn)凝聚現(xiàn)象，此時(shí)失穩(wěn)膠體會(huì)進(jìn)一步分化，形成微小顆粒，聚集形成較大絮凝體，絮凝體借助自身重量實(shí)現(xiàn)沉底去除。水質(zhì)會(huì)影響混凝劑產(chǎn)生的作用結(jié)果，具體包括水體酸堿度、水溫、水利條件等，若水質(zhì)水量波動(dòng)較大，則需關(guān)注混凝土的投加量，再通過(guò)合理的措施提高混凝劑在分散式生活污水處理中的適應(yīng)性。此外，在應(yīng)用混凝法時(shí)，應(yīng)注意結(jié)合其他處理技術(shù)，確保達(dá)到排放或回用要求。

（2）吸附法。在應(yīng)用吸附法進(jìn)行分散式污水處理時(shí)，技術(shù)人員需合理選用吸附劑，以實(shí)現(xiàn)對(duì)微量污染物的處理，主要包括除臭味、脫除重金屬等。吸附劑一般為大比表面、多微孔結(jié)構(gòu)，具有較好的吸附大顆粒污染物的效果，可將污染物集中在表面，并實(shí)現(xiàn)富集。在處理過(guò)程中，常用吸附劑主要包括膨潤(rùn)土、硅藻土等。通過(guò)上述吸附劑，可有效吸附污水中的有毒、重金屬物質(zhì)。吸附劑與溶質(zhì)間通過(guò)反應(yīng)可產(chǎn)生范德華力、靜電力、化學(xué)鍵等，具有較高的吸附能力。在使用吸附法時(shí)，應(yīng)注重其投入成本，通過(guò)聯(lián)合使用其他處理技術(shù)，降低處理成本，提高處理成效。

2.3 生態(tài)處理法

（1）人工濕地。濕地具有“地球之腎”之稱，可以保護(hù)生物多樣性和生態(tài)環(huán)境，也可以優(yōu)化水質(zhì)、維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定，還可以作為特色景觀，用于旅游資源的開(kāi)發(fā)。人工濕地可基于土壤、砂石、植被等構(gòu)建，利用人工濕地對(duì)微生物的分解作用進(jìn)行污水處理。當(dāng)生活污水排入其中，人工濕地會(huì)吸附大量污染物，加上濕地沉淀作用、植物吸附作用、微生物分解作用等，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的有效處理。

（2）穩(wěn)定塘。穩(wěn)定塘指利用人工建設(shè)水塘吸附、降解污染物，當(dāng)污水排入其中，經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾可有效處理污水。并且，穩(wěn)定塘中的多元化的植物、微生物具有不同性質(zhì)的吸附穩(wěn)定污水的作用，去污力可達(dá)80%以上。但是，此類穩(wěn)定塘的占地面積較大，在污水處理上需要耗費(fèi)大量時(shí)間，難以推廣普及。

（3）滲濾。滲濾形式多樣，主要可分為快速、慢速、地下滲濾?？焖贊B濾指基于生物、化學(xué)、物理作用，將污水在土壤中快速滲透，從而達(dá)到凈化目的。此種滲濾方式下，將產(chǎn)生較大的水力負(fù)荷，并且全年可運(yùn)行，但是容易受到二次污染。慢速滲濾指基于土壤-植物系統(tǒng)進(jìn)行滲透，這種滲濾方式流動(dòng)較慢、滲透率低，容易長(zhǎng)時(shí)間停留在土壤表面，凈化效果較好，符合再生利用標(biāo)準(zhǔn)。地下滲濾指在地下50m深的地表水處進(jìn)行污水處理，這種方式主要利用土壤滲濾方式進(jìn)行吸附，不會(huì)對(duì)地面景觀產(chǎn)生影響，而且污水處理效果較好，符合污水回收標(biāo)準(zhǔn)。

（4）土地處理技術(shù)。該技術(shù)主要基于土壤中的微生物化解生活污水，可有效降低生活污水對(duì)環(huán)境的污染。土壤中的基質(zhì)和微生物對(duì)污水具有化學(xué)分解作用，從而可以對(duì)生活污水進(jìn)行有效分解，可排泄化學(xué)物質(zhì)。并且，其排放的化學(xué)物質(zhì)對(duì)植被的生長(zhǎng)具有積極作用，可使綠植更好地生長(zhǎng)。同時(shí)，該技術(shù)屬于無(wú)污染方式，更有利于環(huán)境保護(hù)。如今，土地處理生活污水技術(shù)的應(yīng)用較為普遍，可推廣應(yīng)用。

2.4 新型污水生態(tài)處理技術(shù)

新型污水生態(tài)化處理主要為生態(tài)濾池，如蚯蚓生態(tài)濾池。研究發(fā)現(xiàn)，蚯蚓的吞噬能力較強(qiáng)，其消化道可分泌出不同種類的酶，利用蚯蚓的這一生物特征，可對(duì)污水進(jìn)行有效處理。為了擴(kuò)大蚯蚓的作用，可人工為蚯蚓構(gòu)建適宜生存的濾床環(huán)境，發(fā)揮其生物作用，同時(shí)經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的濾床具有較強(qiáng)的通氣效果，可減少堵塞問(wèn)題，維護(hù)蚯蚓的活性，提高其碳氮的分解轉(zhuǎn)化效率，污水處理效果顯著。

2.5 分區(qū)域或分片區(qū)建立廢水集中處理站

在建設(shè)集中處理站前，工程人員需要做好對(duì)待建區(qū)域零星污水處理情況的全面統(tǒng)計(jì)，并結(jié)合實(shí)際情況對(duì)處理站進(jìn)行分散設(shè)置，確保污水站的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。在對(duì)處理站進(jìn)行具體位置選擇時(shí)，應(yīng)將處理站至廢水生產(chǎn)點(diǎn)的距離作為主要考慮因素，并在掌握當(dāng)?shù)貜U水產(chǎn)生量的基礎(chǔ)上確定廢水站規(guī)模。此外，需要以廢水集中處理站的處理能力為基準(zhǔn)，聯(lián)合廢水處理類型，監(jiān)測(cè)廢水成分，有針對(duì)性地做好對(duì)成分復(fù)雜廢水的標(biāo)識(shí)和登記，并統(tǒng)一回收集中處理的廢水，確保廢水處理效率的提升。

3 結(jié)束語(yǔ)

分散式污水處理是現(xiàn)代污水處理的重要手段，且已成為主流趨勢(shì)。該處理方式無(wú)論是在技術(shù)上還是在經(jīng)濟(jì)上均有可挖掘的發(fā)展?jié)摿Α．?dāng)前，分散式污水處理技術(shù)處于不斷發(fā)展的階段，需要在技術(shù)上不斷創(chuàng)新，結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，加大對(duì)該技術(shù)在除磷脫氮方面的研究力度，以提升其經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。