??????? 4.國(guó)外分散式處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
??????? 分散式處理技術(shù)包括了污水的收集、處理、排放及回用。在污水收集方面,為實(shí)現(xiàn)的源頭減量控制,需要改進(jìn)傳統(tǒng)的洗菜水、洗浴水與糞便混合的衛(wèi)生設(shè)備,主要方法是減少糞便沖洗水或采用無(wú)水收集。瑞典已經(jīng)逐步應(yīng)用了尿液分離式衛(wèi)生間,德國(guó)等國(guó)家也在進(jìn)行真空無(wú)水收集系統(tǒng)的研究和推廣,而印度則是通過(guò)分散雨水的收集與排放來(lái)減少混合污水量,并利用收集的雨水有效解決了缺水問(wèn)題。
??????? 在污水處理方面,廣泛采用了自然土地處理法和生物-化學(xué)處理法。澳大利亞出現(xiàn)了一種Filter(非爾脫) 的高效、持續(xù)性的污水灌溉技術(shù)。它先將污水用于作物灌溉,然后將經(jīng)過(guò)灌溉土地處理后的水匯集到地下暗管排水系統(tǒng)中排出,特別適用于土地資源豐富、可以輪作休耕的地區(qū),或是以種植牧草為主的地區(qū),一般用于大田作物。
??????? 美國(guó)是發(fā)展人工濕地最多的國(guó)家,有600多處人工濕地用于市政、工業(yè)和農(nóng)業(yè)廢水。在歐洲一些國(guó)家,如丹麥、德國(guó)、英國(guó)等至少有200 多人工濕地在運(yùn)行,多用于對(duì)人口規(guī)模近千人的鄉(xiāng)村級(jí)社區(qū)進(jìn)行處理。韓國(guó)作為一個(gè)具有典型春旱氣候的國(guó)家,發(fā)展了人工濕地與廢水穩(wěn)定塘相結(jié)合的土地處理技術(shù), 穩(wěn)定塘儲(chǔ)存用水可用于春旱的補(bǔ)充用水??梢?jiàn),用人工濕地+ 穩(wěn)定塘技術(shù)進(jìn)行污水處理和農(nóng)業(yè)應(yīng)用可以作為分散農(nóng)村地區(qū)的保護(hù)水體和克服水短缺的一種方法。
??????? 厭氧消化技術(shù)具有低造價(jià)、低運(yùn)行費(fèi)、能利用等特點(diǎn),它在分散生活污水的處理中得到了越來(lái)越廣泛的研究與應(yīng)用。近20 年來(lái),發(fā)展了越來(lái)越多的高速處理設(shè)備和技術(shù), 如厭氧濾池(AF) ,升流式污泥床反應(yīng)器(UASB),厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB) 等,荷蘭、巴西、哥倫比亞、印度等國(guó)家已建成生產(chǎn)性UASB來(lái)處理生活污水,但厭氧技術(shù)在低溫下的應(yīng)用仍然是研究的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。
??????? 在適合的工藝基礎(chǔ)上,一體化裝置發(fā)展迅速。日本對(duì)其研究較早,至今已有40 多年的歷史。目前,日本安裝有800萬(wàn)個(gè)小型凈化槽,服務(wù)人口約3600 萬(wàn)。凈化槽是一種高效的一體化處理設(shè)施,主要采用厭氧濾池與接觸曝氣池、生物濾池或移動(dòng)床接觸濾池的結(jié)合工藝,部分工藝反應(yīng)都在一個(gè)室內(nèi)完成,各步驟用隔板隔開(kāi),出水加氯消毒。一些歐洲國(guó)家也根據(jù)自己特點(diǎn)開(kāi)發(fā)了不同形式的一體化凈化裝置。在挪威,因?yàn)榇蟛糠秩丝诜稚⒃谛〈迩f或小社區(qū),一體化裝置應(yīng)用廣泛,開(kāi)發(fā)了多種不同工藝的裝備。隨著填料生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,生物膜技術(shù)在一體化裝置中應(yīng)用迅速增多,生物膜法所需的設(shè)備簡(jiǎn)單,消耗低,成本和維護(hù)費(fèi)用低,而處理污水的效率高,是今后發(fā)展的一個(gè)方向。
??????? 一些國(guó)家對(duì)分散式處理設(shè)施的出水水質(zhì)從法規(guī)上提出一定要求,如芬蘭即要求總BOD去除率90%,總磷去除率85%,總氮去除率40%,這使得戶主必須承擔(dān)起對(duì)處理設(shè)施進(jìn)行清潔和維護(hù)的責(zé)任,而能為戶主們提供技術(shù)支持和服務(wù)的合作組織也廣泛發(fā)展起來(lái)。
??????? 5. 我國(guó)農(nóng)村分散式處理技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展
??????? 在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū),普遍應(yīng)用的分散式處理技術(shù)為土地處理技術(shù)和厭氧消化技術(shù)。
??????? 5.1 土地處理技術(shù)
??????? 土地處理技術(shù)是一項(xiàng)造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)低、低能耗或無(wú)能耗、易于維護(hù)的,研究和應(yīng)用比較多的污水土地處理工藝有快速滲濾處理系統(tǒng)、人工濕地處理系統(tǒng)和地下滲濾處理系統(tǒng)。其中,人工濕地兼具了生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和美學(xué)效益,近年來(lái)對(duì)其研究與應(yīng)用逐步升溫。早在“七五”期間我國(guó)就開(kāi)展了人工濕地的研究,目前該技術(shù)在我國(guó)已發(fā)展到實(shí)用階段。國(guó)內(nèi)對(duì)濕地系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)集中在濕地污染物去除機(jī)理、濕地植物、濕地基質(zhì)填料、濕地微生物種群和生態(tài)系統(tǒng)的研究等方面。但人工濕地占地面積大,且基質(zhì)再處理及再利用技術(shù)不成熟,因此在土地資源缺乏地區(qū)的應(yīng)用受到限制。
??????? 5.2 厭氧消化技術(shù)
??????? 厭氧消化技術(shù)具有動(dòng)力消耗少,環(huán)境污染少,沼渣沼液利用途徑多,且能產(chǎn)生沼氣等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái),我國(guó)大力推廣了厭氧消化技術(shù)在農(nóng)村地區(qū)的使用。通過(guò)農(nóng)業(yè)部國(guó)債項(xiàng)目的推行,截止至2005年底,全國(guó)戶用沼氣達(dá)到1807萬(wàn)戶,養(yǎng)殖場(chǎng)的沼氣工程3556處,年產(chǎn)沼氣70億m3 ,折合標(biāo)煤500萬(wàn)t,在農(nóng)業(yè)部發(fā)布的《全國(guó)農(nóng)村沼氣工程建設(shè)規(guī)劃》上,計(jì)劃到2010 年全國(guó)將有4000萬(wàn)農(nóng)戶用上沼氣。國(guó)債沼氣項(xiàng)目要求戶用沼氣“一池三改”,最大量的減少了傳染源,切斷了疫病傳播途徑,因此也是農(nóng)村血吸蟲(chóng)防治的一項(xiàng)有效手段。
??????? 自上個(gè)世紀(jì)80年代開(kāi)始,生活污水凈化沼氣池由農(nóng)村能源部門(mén)向城鎮(zhèn)的住宅樓、醫(yī)院、學(xué)校等衛(wèi)生配套建設(shè)中大力推廣,住宅樓中每10~12戶生活污水所產(chǎn)沼氣可供其中1 戶全年用氣,因此可考慮由用氣戶承擔(dān)凈化沼氣池的日常維護(hù)工作。生活污水凈化沼氣池20多年來(lái)一直采用二級(jí)厭氧消化加多級(jí)兼氧過(guò)濾的處理模式。目前,考慮到生活污水脫氮除磷的需求,國(guó)內(nèi)有研究在工藝上采用二級(jí)厭氧和一級(jí)好氧達(dá)到氮磷脫除效果。近年來(lái),隨著農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖戶減少和農(nóng)村勞動(dòng)力的減少,同時(shí)集中養(yǎng)殖戶的增多,國(guó)家及時(shí)調(diào)整政策,從2007年開(kāi)始,將對(duì)養(yǎng)殖小區(qū)集中供氣沼氣工程和聯(lián)戶沼氣工程予以資金支持,以推進(jìn)人畜糞便、農(nóng)作物秸稈、生活垃圾和污水的綜合治理和轉(zhuǎn)化,此舉措必將在短期內(nèi)使我國(guó)沼氣工程的技術(shù)得到快速的發(fā)展。
??????? 我國(guó)近幾年通過(guò)私有資金和民營(yíng)的參與,在一體化裝置方面也有了快速的發(fā)展。如有環(huán)保與日本合作生產(chǎn)凈化槽;也有自主開(kāi)發(fā)出多種不同規(guī)模的一體化,如武漢的新天達(dá)美環(huán)保還開(kāi)發(fā)了以風(fēng)能帶動(dòng)曝氣的一體化分散等。
??????? 6. 結(jié)語(yǔ)
??????? 為加速我國(guó)新農(nóng)村的建設(shè)進(jìn)程,保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,解決農(nóng)村水污染問(wèn)題勢(shì)在必行。分散式污水處理模式是一種適合農(nóng)村污水處理的好方法,我國(guó)宜借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn),探索并改善各種分散型,并與當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)相結(jié)合,形成污水回用與再利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,實(shí)現(xiàn)污水的無(wú)害化和資源化。
??????? 實(shí)際工作中應(yīng)當(dāng)在摸清不同類型村莊污染現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,根據(jù)環(huán)境污染特點(diǎn),結(jié)合地方特征,從行政管理方面、資金方面、處理技術(shù)等方面采取相應(yīng)解決方案和對(duì)策。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),先進(jìn)行新技術(shù)試點(diǎn),逐步將適合當(dāng)?shù)剞r(nóng)村的污水處理及資源化技術(shù)推廣到其他地區(qū)。有條件的地區(qū)盡可能與當(dāng)?shù)乜蒲性核嘟Y(jié)合,充分利用其科研能力,研發(fā)最優(yōu)的技術(shù)、設(shè)施。
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