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住宅小区无动力地埋式生活污水一体化处理装置

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  摘  要:时至今日,我国水资源使用处于告急状态,水资源保护工作已成为环保工作体系的重中之重,决定了社会生活和秩序的正常运转。以住宅小区为例,水资源是小区公众赖以生存的基础,因此生活污水处理至关重要,对住宅区域公众生活影响很大,因此该文提出了无动力地埋式一体装置,对住宅区域生活污水的处理工作进行探析,旨在为后续相关污水处理提供参照,为我国的环保工作贡献一份力量。
  关键词:处理装置;住宅小区;无动力;生活污水;地埋式;一体化
  中图分类号:X703          文献标志码:A
  当前,城市建设活动如火如荼的开展,但是也存在一些不足之处,以污水处理厂为例,大部分城市污水处理厂的建设存在滞后性,落后于城市整体建设进度。而细化到城市住宅小区可知,一直以来,住宅小区的生活污水处理都是一项较为棘手的工作[1]。相关统计显示,在城市水污染总量中,生活污水污染物占比已经达到了50%,因此,为了完善城市地下水道污水收集系统,以及污水收集系统功能,优化住宅小区生活污水排放工作,该文设计出了一种无动力地埋式一体化处理装置,旨在达成我国污水日处理标准目标,同时,为了使污水处理效果理想,构建尺寸标准的模型,开展试验,试验选用住宅小区内生活污水,表1为住宅小区污水水质具体信息。
  该文设计的处理装置,在工作流程方面呈现出一体化特点,具体流程为“厌氧——兼氧——好氧”,在厌氧阶段,侧重于低浓度的生活污水,利用厌氧接触法,在厌氧沟内安设排水器,基于定水深进行自动控制,同时,根据潮涨潮落的规律,选择其中的间隙,以粒状滤料表面生物膜为对象,进行复氧操作,在氧化沟内氧气溶解量增加到一定程度后,微生物好氧氧化程度也会随之增加,臭气大为降低,同时该装置无死角、反应充分、连贯合理、便于清理,具有理想的优点和使用优势。
  1 无动力地埋式一体装置构成
  具体来说,该文设计的装置主要包括5个部分,即厌氧沉淀池、生物滤池、潮汐式氧化沟、高效兼氧生物滴滤池和沉淀池。图1为具体工艺流程示意图。
  2 无动力地埋式一体装置内容和特点
  2.1 厌氧沉淀池
  首先,住宅小区生活污水会经过格栅实现初步过滤,流入厌氧沉淀池,生活污水中含有的粪便、纸等物质,在一定时间内,会沉淀在池子底部,同时,污水处理单位为保证沉淀效果,可通过调整生物消化污泥的程度,进而实现对大体积悬浮物的阻挡,避免其进入滤池,另外,还可以在厌氧沉淀池上方悬挂丝状纤维物质,截留粪便等。沉淀在水池底部的有机物长期受酸性腐化菌影响,会逐渐水解、酸化,生成多种有机酸和相关物质。部分污泥在经历水解酸化后,还可在专性菌环境下继续厌氧消化,生成二氧化碳等,最后,污泥在自身重力和水压双重影响下,排入排泥井[2]。在此阶段,大量的生物消化大量的污泥,导致最终的产泥量偏少,污水处理单位为便于排泥,可改变池底形状,例如漏斗状,同时,也可以增设污泥井,应用管道,打通污泥井和污水厂的沉淀池,在需要进行排泥操作时,可以先选用抽水机设备,将污泥井中的水全部抽出,在水位下降的情况下,利用水压即可实现污泥的下沉,此时工作人员只需利用相关设备,将污泥井底部污泥抽出即可,当然,处理单位也可视情况而定,不做抽泥处理,令其自然消化、浓缩即可[3]。
  2.2 厌氧生物滤池
  在完成厌氧沉淀操作后,污水会进一步排放到过滤厌氧池,2个过滤厌氧池串联,中间为架空状态,存在厚度为2 m的生物滤料层,滤料种类为陶粒,且大小一致、均匀。填料在长期处于水中后,已经和有机物营养作用,进而在表面生成了生物膜,此生物膜不仅具有消化有机物能力,还具有一定的吸附作用,能够最大程度的吸附悬浮物,在污水排放至滤料区域,悬浮和溶解有机物就会在生物膜作用下,被截留于生物膜表面。而后厌氧菌即会消化有机物,产生相关气体。污水处理厂在选用滤料时,可将粒径厚度在40 mm~50 mm的陶粒应用于前个滤池,在后者陶粒选用上。则需将粒径厚度控制在30 mm~40 mm,同时,为了防止出现滤料堵塞问题,污水处理单位可构建防范措施如下。1)在过滤厌氧池入口区域,安设结构合理的栅格和检修孔,做好堵塞物的灵活清除、处理工作。2)采取分层方式,合理设置填料,并严格把控填料厚度,确保每层填料的厚度在为0.8 m~1 m,层间间隙为25 cm~30 cm,重新整流。3)更新滤料层设计,将其更改为上部可转动的、具有一定空隙的形态,同时,使用转轴,架空滤料层,在利用钢丝,使滤料层两端处于悬挂状态,防止滤料层失稳、出现倾斜现象,在滤料层出现堵塞情况时,只需借助钢丝绳的作用,将滤料层转动翻转,移动滤料颗粒,使其处于稀松状态,同时,也可反复进行冲洗操作,清除堵塞。
  2.3 高效兼氧生物滴滤池
  将滤池做架空处理,增设一层塑料滤料,并使其呈蜂窝状,然后,将滤层厚度设置为2 m,并将陶粒滤料铺于滤池底面,将厚度控制在30 cm,粒径厚度控制在20 mm,同时,要科学调整滤层位置,将其与其上方布水器距离控制在80 cm,与其下方底层滤料的距离控制在50 cm。另外,需要考虑通风问题,在滤池周边区域安设拨风井,联通滤池空隙层。如此,污水经由布水器后,即可以均匀的速度滴向生物填料,在此阶段,也会与空气接触,达成溶解部分氧的目标,而填料也能够吸收有机物和氧。
  2.4 潮汐式生物氧化沟
  从氧化沟级别来看,主要分为三级,第一级为兼氧池底部滤料,后两极与其紧密相连。第二级和第三级氧化沟宽、长、高分别为1 m、5 m和1.2 m,并于氧化沟地面铺设滤料,厚度为60 cm,粒径为20 mm,同时,为防范堵塞问题的发生,需要将氧化沟做分段处理,分成间隙为25 cm的两段,在端部区域,安装定水深自动排水器,并安装拨风井,推动空气充分流通,从氧化沟的氧化操作来看,其氧化受污水涨落影响,随着污水的涨落规律,氧化沟也会随之进行氧化操作。在排水器关闭未运转状态下,也是滤料表面生物膜发挥作用的过程,随着水面上升,滤料表面生物膜即可实现对有机物的吸附,在排水器启动排水状态下,实质上也是生物膜汲取氧气的阶段,水面下降时,地表空气即可从拔风井流通进氧化沟,表面生物膜和空气接触后,即可实现对氧气充分溶解的目标。
  严格来说,氧化沟工作阶段分为3个周期,即水面上升、下降和排水等待时间,在水面涨落阶段,即可计算氧化沟工作周期,为生物膜提供足够的时间,溶剂氧气,或者是吸附有机物,在该次研究中,将工作周期设置为20 min,即水面上升和下降时间分别为8 min,而排水等待时间则为两者的一半,即4 min。
  2.5 沉淀池
  毋庸置疑,氧化沟内的生物膜会受季节影响,出现脱落情况,同时,生物膜在长期使用的情况下,也会不可避免地出现老化问题,而污水处理单位为了保证出水水质,务必要在出水前期增设沉淀池。
  3 构筑物、设计参数和出水水质情况
  表2为构筑物和设计参数详细信息,表3为各滤池应用滤料规格和体积的详细信息。
  在出水水质方面,将城市污水廠生物菌种信息引进、驯化,以3个月为周期,进行为期3天的水质检测,详细信息见表4。
  4 结语
  总而言之,污水处理对住宅小区公众生活影响颇深,因此该文介绍了一种污水处理装置,相比于其他污水处理装置,具有更为理想的优势,同时,该污水处理装置易于维护,支出费用较少,应用前景广阔。
  参考文献
  [1]陈昢圳, 赵建军, 郑向群. 一种无动力·蒸发式农村生活污水处理新技术及其工程应用[J]. 农业资源与环境学报, 2019, 36(5):570-574.
  [2]谭迪,雷鸣,龙九妹,等.运用无动力人工湿地分散式处理农村生活污水的研究[J].环境污染与防治,2018,40(4):455-459.
  [3]胡海龙.城市住宅小区中水回用发展与生活污水处理技术研究[J].百科论坛电子杂志,2018(5):266.
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