【上海水處理設(shè)備網(wǎng)m.appstoresolver.com】近年來(lái)，農(nóng)村污染治理、生態(tài)環(huán)境維護(hù)及美麗鄉(xiāng)村規(guī)劃建設(shè)受到國(guó)家和各級(jí)政府的重視。本期將結(jié)合南雄新農(nóng)村案例，給大家介紹一種契合農(nóng)村的維護(hù)方便、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低的生態(tài)污水處置工藝（厭氧池+人工濕地）

為提高農(nóng)村人居環(huán)境的質(zhì)量，防止生活污水直接排放引起環(huán)境污染，切實(shí)改善農(nóng)村居民生活條件和村容村貌，對(duì)農(nóng)村生活污水收集及處置設(shè)施設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行管理需要科學(xué)合理的方法。

南雄新農(nóng)村建設(shè)項(xiàng)目選擇一種契合農(nóng)村、維護(hù)方便、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低的生態(tài)污水處置工藝（厭氧池+人工濕地）改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，工程的實(shí)施完全符合環(huán)境維護(hù)、生態(tài)建設(shè)的總體要求。

一、厭氧池的基本原理

厭氧生物處置技術(shù)在水處置行業(yè)中一直都受到環(huán)保工作者們青睞，由于其對(duì)有機(jī)性污染物質(zhì)具有良好的去除效果，更高的反應(yīng)速率和對(duì)毒性物質(zhì)高適應(yīng)性，更重要的其對(duì)比好氧生物處置廢水來(lái)說(shuō)，純水設(shè)備 不需要為氧的傳送提供大量的能耗，使得厭氧生物處理在水處置行業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。一般來(lái)說(shuō)，廢水中復(fù)雜有機(jī)物物料比較多，通過(guò)厭氧分解分四個(gè)階段加以降解：

01水解階段

高分子有機(jī)物由于其大分子體積，不能直接通過(guò)厭氧菌的細(xì)胞壁，需要在微生物體外通過(guò)胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機(jī)物質(zhì)比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被分解成短肽。分解后的小分子能夠通過(guò)細(xì)胞壁進(jìn)入到細(xì)胞的體內(nèi)進(jìn)行下一步的分解。

02酸化階段

上述的小分子有機(jī)物進(jìn)入到細(xì)胞體內(nèi)轉(zhuǎn)化成更為簡(jiǎn)單的化合物并被分配到細(xì)胞外，這一階段的主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸，同時(shí)還有局部的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產(chǎn)物。

03產(chǎn)乙酸階段

此階段，酸化階段的產(chǎn)物進(jìn)一步被轉(zhuǎn)化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細(xì)胞物質(zhì)。

04產(chǎn)甲烷階段

這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉(zhuǎn)化成甲烷、二氧化碳和新的細(xì)胞物質(zhì)。這一階段也是整個(gè)厭氧過(guò)程重要的階段和整個(gè)厭氧反應(yīng)過(guò)程的限速階段。

二、人工濕地的基本原理

人工濕地是模擬自然濕地在人工生態(tài)系統(tǒng)，類似“自然沼澤地”但由人工建造和監(jiān)督控制，一種人為的將石、沙等一種或幾種介質(zhì)按一定比例構(gòu)成基質(zhì)，并有選擇性的植入植物的污水處置生態(tài)系統(tǒng)。

人工濕地的凈化機(jī)理：人工濕地對(duì)廢水的處置綜合了物理、化學(xué)和生物三種作用。濕地系統(tǒng)幼稚后，填料外表和植物根系將由于大量微生物的生長(zhǎng)而形成生物膜。廢水流經(jīng)生物膜時(shí)，大量的SS被填料和植物根系阻擋截留，有機(jī)污染物則通過(guò)生物膜的吸收、同化及異化作用而被去除，最后濕地系統(tǒng)更換填料或收割栽種植物將污染物最終除去。

三、新農(nóng)村污水處置的基本原則

1通過(guò)物理、化學(xué)、生物或生態(tài)技術(shù)將農(nóng)村生活污水中對(duì)農(nóng)村生活或者環(huán)境有害的污染物質(zhì)進(jìn)行消除、降解或無(wú)害化處置；

2根據(jù)村莊所處區(qū)位、人口規(guī)模、集聚水平、地形地貌、排水特點(diǎn)及排放要求、經(jīng)濟(jì)接受能力等具體情況，采用適宜的污水處置模式和處理技術(shù)；

3靠近城區(qū)、鎮(zhèn)區(qū)且滿足市政排水管網(wǎng)接入要求，宜就近接入市政排水管網(wǎng)，將村莊生活污水納入城鎮(zhèn)生活污水收集處置系統(tǒng)。應(yīng)調(diào)研周邊城鎮(zhèn)管網(wǎng)建設(shè)情況，當(dāng)附近有在建的市政排水管網(wǎng)時(shí)，應(yīng)考慮將村莊生活污水接入在建的市政排水管網(wǎng)；

4優(yōu)先選用工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)管理方便，運(yùn)行費(fèi)用低的方法。

四、新農(nóng)村污水的收集要求

1因地制宜地選擇農(nóng)村排水措施。村莊宜采用分流制，污水經(jīng)污水管道進(jìn)入污水處置設(shè)施進(jìn)行處置，純水設(shè)備 雨水通過(guò)溝渠或地表徑流排放；

2收集的污水包括黑水和灰水。黑水指村民廁所污水，包括糞便、尿液和沖廁污水；灰水指盥洗污水和廚房排水。

五、污水處置設(shè)施處理流程

農(nóng)村生活污水經(jīng)過(guò)格柵后，進(jìn)入?yún)捬跎�物膜池，利用其中發(fā)生的厭氧水解酸化反應(yīng)去除有機(jī)物；生物反應(yīng)池出水進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)，進(jìn)一步去除氮、磷營(yíng)養(yǎng)物。

方法一：生活污水排至三級(jí)化糞池

主要利用沉淀和厭氧發(fā)酵的原理，去除生活污水懸浮性有機(jī)物（SS

方法二：格柵池

作用原理主要是物理攔截，攔截污水中的大塊污染物、懸浮物和漂浮物。

用來(lái)去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較粗大懸浮物，并保證后續(xù)處置設(shè)施能正常運(yùn)行。人工清除格柵渣、防止孔隙堵塞，同時(shí)檢查格柵池內(nèi)的沉砂情況，及時(shí)清砂并找出積砂原因；檢查周期為 1~3個(gè)月。

方法三：厭氧生物膜池

利用其中發(fā)生的厭氧水解靚化反應(yīng)大幅度的去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)性污染物質(zhì)。

1厭氧生物膜池是通過(guò)在厭氧池內(nèi)填充生物填料強(qiáng)化厭氧處理效果的一種厭氧生物膜技術(shù)。正常運(yùn)行時(shí)，污水中的局部有機(jī)污染物將被除去，能有效降低后續(xù)處置單元的有機(jī)污染負(fù)荷。

2填料。反應(yīng)區(qū)懸掛填料，填料須有利于微生物生長(zhǎng)、易掛膜且不易堵塞，從而提高對(duì)BOD5和懸浮物的去除效果。一般采用軟性填料或半軟性填料（雪花片）為厭氧微生物附著生長(zhǎng)提供固體外表，使其在填料外表形成生物膜。每年應(yīng)對(duì)填料進(jìn)行檢查更換一次。

厭氧池填料

3污泥貯存區(qū)。厭氧生物膜池的下層設(shè)置污泥貯存區(qū)，脫落的生物膜污泥應(yīng)定期排放（抽排）并進(jìn)行專門的處置（可就近農(nóng)用或脫水干燥后焚燒）

4厭氧生物膜池的調(diào)試包括接種（投加菌種）及馴養(yǎng)，定期對(duì)厭氧池進(jìn)、出水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，直到厭氧生物膜池的工作狀態(tài)逐步穩(wěn)定。

5試運(yùn)行。經(jīng)調(diào)試啟動(dòng)階段達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)后進(jìn)入試運(yùn)行階段，定期監(jiān)測(cè)進(jìn)出水水質(zhì)，定期對(duì)填料進(jìn)行檢查更換和清掏污泥。

方法四：人工濕地

利用自然生態(tài)處置系統(tǒng)中的物理、化學(xué)、生物三重協(xié)同作用進(jìn)一步去除前階段未能講解的有機(jī)物和氮、磷等能夠?qū)е滤�體富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無(wú)機(jī)物，同時(shí)降低水體氮、磷含量。

人工濕地

1由于人工濕地中的植物根系要長(zhǎng)期浸泡在水中和接觸濃度較高且變化較大的污染物，純水設(shè)備 因此所選用的水生植物除了耐污能力要強(qiáng)外，對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、土壤條件和周圍的動(dòng)植物環(huán)境都要有很好的適應(yīng)能力；根據(jù)南雄市的地理位置及氣候特點(diǎn)，濕地選擇的植物為美人蕉、黃菖蒲、風(fēng)車草；植物種植時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持介質(zhì)濕潤(rùn)，介質(zhì)外表不得有流水，植物生長(zhǎng)初期，應(yīng)堅(jiān)持池內(nèi)一定水深，逐漸增大污水負(fù)荷使其馴化。

2管理要求。

①人工濕地一般分為清水調(diào)試和污水聯(lián)動(dòng)調(diào)試，采用負(fù)荷逐步提高法，也可采用污水直接調(diào)試，但需注意控制污水的濃度及進(jìn)水流量；

②植物系統(tǒng)建立后，應(yīng)保證連續(xù)提供污水，保證水生植物的密度及良性生長(zhǎng)；應(yīng)根據(jù)植物的生長(zhǎng)情況，進(jìn)行缺苗補(bǔ)種、雜草清除、適時(shí)收割以及控制病蟲害等管理，不宜使用除草劑、殺蟲劑等；定期對(duì)植物進(jìn)行收割，并就近焚燒或搗碎反應(yīng)成沼氣；

③在調(diào)試期各階段須對(duì)進(jìn)出水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，污水接納量趨于正常，植物根系深入下層基質(zhì)，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，則人工濕地系統(tǒng)開(kāi)始正常運(yùn)行；

④啟動(dòng)階段期間監(jiān)測(cè)的水質(zhì)指標(biāo)包括：化學(xué)需氧量（COD懸浮物（SS生化需氧量（BOD5總氮（TN總磷（TP等，對(duì)于進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)反映的問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)對(duì)前段處置工藝或濕地基質(zhì)提出調(diào)整及改進(jìn)方案。

人工濕地

六、厭氧+人工濕地體積和容量的選擇

根據(jù)《廣東省農(nóng)村生活污水處置技術(shù)指引》用水定額為 80~100L/人?天)因農(nóng)村戶籍人口與常住人口的存在較大的差別，根據(jù)污水量計(jì)算公式 Qw=nqzη/1000南雄市貧困村的日用水量約為 200~250升/每戶，厭氧池與人工濕地的設(shè)施規(guī)模根據(jù)每個(gè)的自然村實(shí)際管網(wǎng)接戶數(shù)參照《污水處置設(shè)施基本規(guī)格表》進(jìn)行選擇，純水設(shè)備 如下圖所示：

以南雄市-水口鎮(zhèn)-沙頭村-武臺(tái)崗自然村為例，登記戶數(shù) 70戶，實(shí)際可接戶數(shù) 30戶，參照上表所述，則采用 10Tm3/d厭氧+人工濕地。

七、厭氧池++人工濕地施工工藝流程

01厭氧池

厭氧生物膜池平面圖（1:50

厭氧池施工流程：

施工前準(zhǔn)備→基坑開(kāi)挖→基礎(chǔ)處置→墊層澆筑→鋼筋捆扎→模板裝置→底板、墻身澆筑→模板撤除、養(yǎng)護(hù)→隔墻砌筑→防水砂漿上墻→結(jié)構(gòu)試水→頂板澆筑→厭氧池填料→基坑回填

02人工濕地

人工濕地平面圖（1:100

人工濕地施工流程：

施工前準(zhǔn)備→基坑開(kāi)挖→基礎(chǔ)處置→墊層澆筑→鋼筋捆扎→模板裝置→底板澆筑→磚墻砌筑→防水砂漿上墻→結(jié)構(gòu)試水→濕地填料、布管→水生植物種植→凈化排放→基坑回填

03厭氧池+人工濕地施工注意事項(xiàng)

1混凝土澆筑

① 要求振搗充分，無(wú)蜂窩、麻面；

② 澆筑過(guò)程中隨壓隨抹，達(dá)到外表光滑、無(wú)抹痕、色澤均勻一致；

③ 養(yǎng)護(hù)充沛、位，拆模后堅(jiān)持混凝土面潮濕，防止混凝土干縮開(kāi)裂；

④ 厭氧池底板與墻身若分開(kāi)澆筑，其施工縫須設(shè)止水鋼板，待主體澆筑完成后在開(kāi)展后續(xù)工序。

2鋼筋綁扎

① 嚴(yán)格控制間距，間距合格率需達(dá) 90％以上；

② 底板筋綁扎必需要加墊片，滿足砼澆筑時(shí)的維護(hù)層要求；

③ 嚴(yán)禁不按圖施工，隨意置換鋼筋等級(jí)、大小。

3模板裝置

① 要求拼縫嚴(yán)密，保證不漏漿；

② 不得使用腐朽、扭裂、劈裂的資料作支撐；

③ 模板要具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，能可靠地接受澆筑時(shí)產(chǎn)生的荷載。

4磚墻砌筑與批面

① 灰縫須飽滿，不得有豎向通縫，第一皮磚不得干鋪在底板上。

② 由于個(gè)別地區(qū)無(wú)商品混凝土供應(yīng)的采用自拌混凝土?xí)r，純水設(shè)備 厭氧池要求內(nèi)外兩側(cè)都用 1:2水泥砂漿（摻5%防水劑）抹面（20mm厚）壓光，防止因自拌混凝土不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致滲水的事故發(fā)生。

5填料布管與植物種植

① 禁止在人工濕地填料上蓋土；

② 集水及布水管道禁止采用平安網(wǎng)等孔隙大的資料包裹；

③ 水生種植后應(yīng)立即接管入戶，通水提高植物存活率。

八、基坑支護(hù)及軟基處理措施

01基坑支護(hù)

1放坡開(kāi)挖

因污水處置設(shè)施施工場(chǎng)地選址一般為自然村村內(nèi)最低處，土質(zhì)較為復(fù)雜多變，施工環(huán)境相對(duì)較差，所以基坑開(kāi)挖時(shí)要根據(jù)土質(zhì)情況放坡開(kāi)挖，具體土質(zhì)對(duì)應(yīng)的放坡系數(shù)與支護(hù)方式見(jiàn)下表。

基坑采用一級(jí)放坡開(kāi)挖，參照各類土質(zhì)情況進(jìn)行放坡。土質(zhì)較好的地區(qū)（巖石層、卵石土與風(fēng)化土、粉質(zhì)粘土）采用放坡開(kāi)挖即可。

如在土質(zhì)較松軟（流沙、淤泥）施工環(huán)境在特殊區(qū)域（池塘等）基坑，則選用放坡與松木樁或沙袋等資料進(jìn)行支護(hù)、圍堰。

基坑支護(hù)隨土方開(kāi)挖進(jìn)程分段進(jìn)行，支護(hù)過(guò)程中指派專人密切注意檢查邊坡頂部和正面沉降監(jiān)控點(diǎn)。如逾越警戒數(shù)值應(yīng)立即演講項(xiàng)目部并迅速采用加固等措施。

2軟基開(kāi)挖具體措施

①開(kāi)挖放坡：嚴(yán)格按土質(zhì)情況，并參照放坡支護(hù)表進(jìn)行放坡與支護(hù)。開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)隨時(shí)注意土壁的變化情況，如發(fā)現(xiàn)有裂紋或局部坍塌現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行支撐，并注意支撐的穩(wěn)固和土壁的變化；

②排水措施：坑邊布置好排水土溝（3030cm集水坑（505050cm使地表水能按指定流向流動(dòng)，純水設(shè)備 防止其倒流滲入基坑沖刷邊坡，影響開(kāi)挖及導(dǎo)致基坑邊坡失穩(wěn)坍塌。當(dāng)坑面、邊坡出現(xiàn)裂縫，應(yīng)立即用水泥砂填補(bǔ)封塞，以免雨水滲入；

③坑邊荷載：基坑邊緣上側(cè)堆土?xí)r，應(yīng)于基坑邊緣堅(jiān)持 2m以上的距離，以保證邊坡的穩(wěn)定，基坑邊緣 2m以上距離堆土高度，不宜超越 1.5m以免使邊坡土壁塌方�？由钜槐斗秶鷥�(nèi)地面荷載設(shè)專人進(jìn)行管理，不得隨意放置機(jī)具、停放大型機(jī)械和物料，防止荷載加大引起邊坡失穩(wěn)；

④基坑支護(hù)變形監(jiān)測(cè)：本工程污水處置池位于農(nóng)低洼處村，周邊無(wú)建筑物、管線等設(shè)施，施工過(guò)程中主要對(duì)基坑邊坡的水平位移、沉降、裂縫進(jìn)行監(jiān)測(cè)，出現(xiàn)異常情況，立即停止開(kāi)挖，上報(bào)項(xiàng)目部及時(shí)處置；

⑤基坑上下應(yīng)先挖好階梯或支撐靠梯，或開(kāi)斜坡道，并采取防滑措施，禁止踩踏支撐上下；

⑥基坑開(kāi)挖支護(hù)示意圖：

02軟基處理

基坑開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，通知業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位相關(guān)代表到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地基承載力檢測(cè)。采用輕型動(dòng)力觸探儀，檢測(cè)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)圖紙要求，即可進(jìn)行下一道工序的施工。若基底承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，要進(jìn)行軟基處理。本工程軟基處置方法有兩種：

第一種：松木樁或沙包邊坡支護(hù)，基底下層采用大塊石擠淤，上層采用級(jí)配良好的碎石 30cm找平。

第二種：松木樁或沙包邊坡支護(hù)，基底打φ120松木樁（長(zhǎng)度 3m間距 500mm梅花安排，上層采用級(jí)配良好的碎石 30cm找平。

新農(nóng)村建設(shè)當(dāng)中，厭氧+人工濕地是一種工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低的污水處置工藝。不同的新農(nóng)村建設(shè)項(xiàng)目可根據(jù)實(shí)際情況，尋求合適的建設(shè)方向。

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