农村污水处理工艺开题报告_污水处理开题报告

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上海应用技术学院

毕业设计(论文)开题报告

题目：浙江某农村污水处理工艺 专业：环境工程

班级：

12107411 学生姓名：白子龙 学生学号：1210741101 指导教师：叶璟

化学与环境工程学院

2016年2月

一、选题依据

中国农村每年产生的生活污水量约为80亿t，大部分农村地区没有采取任何生活污水的收集和处理措施，严重污染了各类水源。因此，我国在社会主义新农村建设及中央农村环境保护专项资金环境综合整治项目中，都把农村生活污水处理列为重点整治内容之一。

浙江因水而名，作为沿海发达地区，该省近年来经济发展平稳，可水环境却承受着极大的压力2013年，浙江省作出了“五水共治、治污先行”的工作部署，要以治水为突破口推进转型升级。2014年，该省更是率先提出了加快美丽乡村建设，全面治理农村生活污水的目标。农村生活污水治理是“五水共治”的重点和难点。目前，已有很多关于浙江省农村生活污水处理模式选择和处理技术适用性的研究，但对于目前全省各地已采用技术的处理效果尚缺乏系统全面的分析和总结。本研究根据相关调研和统计情况，分析了浙江省各地农村生活污水处理技术的应用现状及处理效果、经济效益等，并对已采用的各处理技术的去污效果、抗冲击性能、运维性能等进行了对比。在此基础上了提出了进一步加强该省农村生活污水治理效果的措施，以期为该省实现“五水共治、治污先行”的战略目标提供决策依据。

生态文明建设在第十八次全国代表大会被提上重中之重，所以当务之急是关于如何更好的解决农村生态环境建设问题，更快地建立一个美丽的中国。在中国农村，生活污水仍然是通过采用传统工艺进行处理。在鉴于农村的巨大放电生活污水，沼气化粪池村庄和城镇污水处理只能达到国家规定的二级综合污水排放标准的情况下，通过采取后续兼或需氧滤波处理。农村生活污水特征在于改变pH值，低SS，不同的氨氮和总磷浓度。现有的城市污水处理技术难以满足农村生活污水处理的需求，因此作者提出个性化技术应该根据农村被选择功能，无动力技术作为主导和微动技术为支持。要通过技术瓶颈突破在农村生活污水处理，当务之急是要探索低成本和容易操作并具有较高的氮，磷的去除效率的技术。

二、浙江省农村生活污水排放特点和收集现状

1．1排放特点浙江省的农村生活污水排放存在如下特点：(1)排放分散、水量波动大。该省大多数村庄分布较为分散，使得生活污水的排放也较为分散，难以集中收集处理，管网的铺设难度大、费用高。同时，由于用水习惯的差异，导致水量波动大，一般早、中、晚是排水高峰期。(2)排放量逐年增大。2011年，浙江省人均生活年用水量为48．6 m3，其中城镇和农村居民人均生活年用水量分别为57.1、40.5 m3；2012年，人均生活年用水量为50．4 m3，其中城镇和农村居民人均生活年用水量分别为55．

3、42．9 m3。可见，随着农村、农民生活水平的提高以及农民生活方式的逐步城市化(如截至2010年底杭州市的自来水普及率已达99％以上)，浙江省农村生活污水排放量也在不断增加。(3)新增农家乐污水。农家乐污水是浙江省农村生活污水的新增来源，农家乐排放的污水主要以餐饮污水为主，含有较多的油脂，且水质、水量波动更大，对农村生活污水处理技术的选择及管理提出了更高的要求。

1．2收集现状及存在问题

据统计，自2003年开始实施“千村示范，万村整治”工程以来，截至2013年底，浙江省农村生活污水治理的农户受益率在80％以上的村有3 527个，占总村数的12．31％，未开展生活污水治理的村有8 571个，占29．91％[6|。截至2007年底，浙江省有近千个自然村的生活污水纳入了就近的污水处理厂集中处理。但目前该省农村生活污水收集处理方式仍是以分散型就地收集处理为主。同时，仍有部分地区的农村采用随意的排水方式：如粪便和尿液进入旱厕，日常洗涤用水直接泼洒于道路、倾入河道池塘及门前屋后自然形成或自行建造的排水沟等。浙江省很多农村的排水系统都依靠自然条件形成，普遍缺乏人工排水系统，因此在建设污水处理设施时，排水系统构建基础缺乏，构建难度较大。而已有人工排水系统往往因建设用材质量较差、施工标准不高等原因，污水渗漏和雨水渗入现象严重。同时，由于缺少管理人员和管理经费，该省很多农村的排水系统往往处于无人管理、养护状态，实际的污水收集率和处理率低于预期，这也导致很多污水治理工程因来水量达不到设计要求而发挥不了最佳的治污效果。

三、文献综述

3.1新生物滴滤床

新的生物滴滤床是一种基于传统的生物滴机制的新的加强微动有氧技术，它实现了高效率的自然通风，合理配水，并分层过滤材料。自然通风和风能生物滴滤的过滤床的速度直接影响过滤器的供氧，罐和外部之间温度差和槽的高度被驱动的力自然通风。传统生物滴滤塔具有许多不足，如效率低，较差的差氮、磷的去除效果，而且易患堵塞。传统技术改造的生物滴滤床将弥补传统生物过滤器的不足，并提高了流出物的质量。

当污水经过系统一步，污水中的微生物数量逐渐下降，因为去除步骤不同部分的效率，水流入从上到下，过滤器必须采用自然通风，但去除保障氮、磷，需要的有氧交替缺氧过程，所以对氮、磷去除效率是不利的。在这样的弱光环境下，厌氧曝气装置旨在实现厌氧和好氧工艺的交替。太阳能电池板所产生的电能被存储在蓄电池中，这种系统只需要一次性投资，无需维护费用，因此它可广泛地应用为在农村地区，家庭偏远地区的电源。该装置示意图为图.1。

图.1 根据以前的实验厌氧生物过滤器的通气部件，当进水SS和NH3-N是110-250mg / L和26.1-38.4mg / L时，流出水的SS和NH3-N为15-36mg / L和3.6-9.0mg / L，因此平均SS的去除率为89％，NH3-N去除率为69.2％。

根据处理污水的用法不同采用不同的排放标准。如果经处理的污水排入表面水，它应该达到的规格污染物排放甲级I B的乡镇污水处理标准植物（GB18918），并且该装置基本上符合标准规范。然而，新型生物滴滤床受农村生活污水的考虑和特点的限制，需要额外处理的设备来满足更高的排放标准，因此该装置应与其他技术相结合。

对水流特性的基础，有两种可用的设计形式：（1）旋转的分配器自然通风降结构具有低负荷，高海拔和大口径;（2）空气中的水混合过滤器结构，水平流动，高风道和自然通风。两个都的特点是“充分利用大型水面填料和独特的结构的面积，不容易堵塞”，并且填料具有从表面上看，兼性需氧菌细菌在中间，和厌氧菌内。通过加入特殊的细菌菌株中，过滤器的生化效率将得到改善，污水污泥产量减少，污泥回流是不需要。自然通风结构确保无动力通风，只有微功率需要的情况下，特殊的场合，使最低限度处理的成本得到了保证。

以往的研究表明，提升泵不需要时水下降>4μm时，它可以用作好氧处理单元，和低需要功率提升泵时，水秋

3.2生态混凝土罐

生态混凝土罐是一种自适应的自净化和生活污水和天然水的恢复的新技术。特别多孔菌透水生物混凝土施加为载体，活塞式流动水位控制采用微污染水的深加工。现有的生态功能混凝土罐作用包括：减少噪音，真菌打样和杀菌，吸收和去除NOx，阻碍电磁波，固定砂与植物和建筑堤。粗糙多孔混凝土在国外被广泛用作对水环境的处理，它大量的连通孔隙具有优良的渗透性，排污通过物理，化学，物理-化学纯化生物的化学反应。控制和降低阻塞，该系统采用：

（一）侧过滤技术：用斜不锈钢筛网去除污水回流的固体物质;

（二）控制罐混凝土厚度约为5cm，和保持污泥储存罐之间有一定的间距，定期去除污泥;

（三）在加工地下因为阻断水位上升，并且在一定限制，以前的罐必须定期换新。污水从一端流入，并通过生态水泥罐，并从溢流坝流出。内罐，污染物通过化学方式降解，物理和物理化学反应和生物膜的生物化学反应，并且重复好氧-anaerobic反应，使污水被提纯。生态混凝罐包含没有移动部分，和污泥排放设备。在实验测试中，根据负载选用单罐或并联罐。

根据对以往对河流污水污染源净化试验的研究，COD和BOD去除率达到50％以上，总磷的去除率在70％以上，总氮的去除率在20％以上。根据生态混凝土罐在城镇生活污水处理厂的试验，该系统各项指标的去除率是在70％以上，除了所有的索引悬浮物达到和夏娃比达标排放更好。现场生态混凝土罐的施工节省了大量的投资，透水路面也可以建立净化现场污水（雨水），使它流入城市污水管道系统，污染物负荷将大大降低。集成的流程技术

图2示出的处理流程综合技术。农村生活污水，经过通过网格通过为拦截浮悬浮物，流入雨水污水分流井。和孔在建造时，防止暴雨对污水的负面影响处理系统。污水流入主沉淀池，并泵入新生物滤池。在生物膜细菌有责任吸收的胶体和污染物排污通过有氧运动，兼性厌氧过程中，最COD和BOD降低在这个过程中，然后将它流入二次沉淀罐。泥和水分离后，它流入进一步的生态罐混凝土氧化，降解和生物沉淀和悬浮物，并且将处理水终于满足了甲级I A标准。

图2 污泥厌氧池，初沉池和二沉池是通过泵活性污泥污泥晒场泵和作为肥料使用的干泥。3.社会效益与经济效益

上海市对水污染治理非常重视，为了解决苏州河的黑臭问题，专门成立了苏州河治理办公室，统管苏州河及市区各河道的综合治理工作．治理苏州河需要处理苏州河及市区几条支流的河水．处理污水有多种方法，使用较多的是传统的活性污泥法二级处理，现阶段的建设投资为日处理1 rll3水1 500元左右，上海市内的建设投资达到2 000元1999年上海市人大、政协两会上曾建议采用生物治理，每天处理25万m3水，需要投资3—4亿元，与二级处理相当．但市苏州河治理办公室曾提出日处理1 m3水500元的投资额度，一般处理方法很难满足要求，而用生态混凝土来治理污水可以满足上述要求，它有如下一些特点．

3.1大幅度降低建设投资．采用生态混凝土治理污水技术由于主要材料是水泥、石子等廉价材料，笔者根据现场试验费用进行测算，直接建设费用为日处理1 m3水400～450元，即相当于常规处理方法的三分之一左右．同样处理25万m3河水，投资仅1亿元左右

3.2．日常运转费用低．安徽有一污水处理厂是利用国外政府贷款建造的，一期工程投资1 600多万元，但每年的运行费用高达2 000多万元．根据国家环保局的调查，近年来国内现代化城市污水处理厂越建越多，规模和投资也越来越大，但实际上这些污水处理厂建成后，由于运转经费不足或其他原因，平均运转率达不到20％19 o目前上海市区居民供水收费每立方米0．88元，排水收费每立方米0．70元．上海市区最大的龙华污水处理厂采用二级处理工艺，处理成本为每立方米0 90元以上，政府承担了巨额补贴若采用生物治理方法，因需要定期补充微生物，有些还需要纯氧曝气，也很难把日常运转费用降下来．如用生态混凝土治理污水技术，除进水泵运转及定期排泥外，运动部件很少，管理操作人员也少，所以运转费用低，并且系统的耐久性好，维护费用低．日常处理和维护费用经测算只有常规处理方法的四分之一左右

3.3．规模大小比较灵活，可根据周围环境和实际需要自由设计处理装置．在治理河道污水时选址是个难题，无论选择上游、中游或下游都很难就地净化整条河流．如果采用生态混凝土治理污水技术，可以化整为零，沿线建设若干个污水处理站来解决这个问题，并且可结合河岸景观工程来设计．采用在生态混凝土水处理槽上加盖复土，然后种草的方法。可以在河水治理的同时完成绿化，水处理装置不需要另外占用土地。4结论与建议

为贯彻落实十八大精神的党的代表大会上，推进生态文明建设在中国，研究探讨新农村生活污水处理技术。考虑到农村生活污水的特点，一个新的污水处理技术集成生物滴滤床和生态混凝土罐成立，并且这样的技术适合农村生活的技术要求在这两个加工方面的污水处理工程和经济效益。它是一个新的高效率的加工技术和投资少，以及进一步推广价值在农村地区。在未来，将专注于特殊的污水处理技术中国的地区，并做出更多的贡献到小康社会建设。

参考文献

[1]卜岩枫、许月明、卓明、丁怀、高佳、吴丽君、王丹、陈川龙。浙江省农村生活污水处理技术应用现状及处理效果分析浙江省环境保护科学设计研究院浙江森禾种业股份有限公司

[2]陈志山同济大学材料科学与工程学院，用于水污染治理的生态混凝土技术上海200092 [3]谢新生，汤巍，王锦叶四川大学水利水电学院，四川成都610065多孔生态混凝土强度与孔隙率的试验研究

[4] LOU Haiting, GAO HangCity Planning and HVAC Laboratory, School of Environmental Science and Engineering, Chang’ an University, Xi’ an, Shaanxi 710054, ChinaStudy on the Innovative Rural Domestic Sewage Proceing Technique [5]Wan Yushan，Zhangping，LiDinglong,College of Environment and Safety EngieeringChangzhou University,Changzhou213164

Analysis on Selection of Domestic Sewage Treatment Method in Rural Area [6]徐志荣，叶红玉，卓明，许明珠，武璐

(1．浙江省环境保护科学设计研究院，浙江杭州 310007；2．浙江工业大学生物与环境工程学院，浙江杭州 310014)浙江省农村生活污水处理现状及其对策 [7]刘云国，江卢华，曾光明，郭一明，胡新将，（1.湖南大学环境科学与工程学院，长沙410082；2.环境生物与控制教育部重点实验室（湖南大学），长沙410082）

[8]Zhaohua LI, Jin ZHANG, Hongbing CHEN, Lingling ZHANG, Qun KANG, Ying FENG School of Resources and Environmental Science, Hubei University, Wuhan 430062, ChinaWater Pollution Situation and Impacts in Rural China