浅谈污水处理的分散式再生利用模式

1 分散式污水处理的概念

分散性污水处理是指采用一种新颖复杂的方式, 来满足小规模地区废水管理及资源化的要求, 它允许以单独小型污水处理和就地土壤处理系统作为长期的解决方案。分散污水处理涉及废水的收集、处理和排放。这些废水源自单独的住户、组屋以及独立的社区、风景区。分散处理系统在废水产生点附近收集废水并进行一定的处理。

分散式污水处理系统可以克服集中式处理的许多不便之处, 这种方式具有以下优点:不依赖于复杂的基础设施 (如大规模供电供水系统) , 受外界影响小;系统自主建设, 运行和维护管理比较方便;不易受到不可预知的人为破坏;可应用于各种场合和规模;处理后污水易于进行回用。

2 我国分散式污水处理再生利用实施中存在的问题

我国分散的小规模处理设施近年来建设很快, 如宾馆、写字楼、居民区等的一些生活污水处理装置。通过对一些分散小规模生活污水处理装置的调查研究, 分析问题如下:污水处理排放不达标现象较为普遍, 处理装置半停半开, 甚至不开, 作为摆设, 无人管理现象经常可见;小型污水处理的市场竞争较为激烈, 市场恶性竞争现象较为严重设计不规范, 缺乏统一的技术要求, 方案设计的随意性大, 对运行管理缺乏考虑;很多细节没有统一明确的技术要求, 为将来的运行管理带来了很大的风险和隐患, 尤其对居民区的生活污水处理影响更大。

小规模生活污水处理装置规划设计管理落后, 环保考虑不足, 特别是后期的运行, 缺乏有效的管理机制。在居民小区的建设过程中, 对小区内的污水的收集处理尚未引起足够的重视, 从立项到验收, 既没有严格的监督管理办法, 也没有明确哪一个部门对此负责, 小区的污水收集、处理、排放不纳入验收内容, 现行的检测验收办法对城市生活污水处理装置也不能做到全面正确的评价, 有的甚至是一直没有验收, 这也是导致目前市场混乱的主要原因之一。

3 分散式污水排放模式—尿液分离与源头控制卫生排水系统

(1) 源头控制卫生概念。基于尿液分离的源头控制卫生概念近年来在欧洲一些国家兴起, 这不仅可有效回收氮、磷等植物营养元素, 而且可简化后续污水处理工艺流程。根据上节对污水性质的分析, 家庭污水中6 9%的氮负荷与40%的磷负荷来自于人类排泄的尿液。将尿液分离后直接、间接利用是目前欧洲一些国家 (如瑞典、丹麦、德国、奥地利、荷兰等国) 分散式污水处理的一个热点研究方向。

(2) 尿液分离卫生系统。1985年Uno Winblad先生在“Sanitation Without Water”一书中提出“粪与尿不要混合, 粪不要与水混合”的粪尿分离的理念, 认为在厕所内部可以直接把尿液和粪便分开收集和处理, 从根本上改变了人们对传统厕所的认识, 同时促进了国际上对生态厕所的研究。

4 分散式污水处理模式—技术选择

对于居住比较分散的中小城市 (镇) 、广大农村及偏远地区, 由于受到地理条件和经济因素制约, 不宜于进行生活污水的集中处理, 应因地制宜地选择和发展生活污水分散式和就地处理技术。污水的分散处理技术 (DESAR) 己经成为国内外生活污水处理的一种新理念。分散式污水处理的方法主要是以一种新颖复杂的方式, 来满足有排水系统和无排水系统地区废水管理的要求, 它允许以单独处理和就地土壤处理系统来作为长期的解决方案。分散式污水处理系统的组成要素包括:污水的预处理;污水收集;污水处理;出水的回用及排放;生物固体及化粪池污泥处置。尽管这些要素和大型的集中处理系统组成要素一样, 但采用技术的类型有所区别。必须说明的是, 并不是任何一个分散式污水处理系统都包含.上面的每一个要素。

5 分散式污水再生利用模式—空间尺度选择

污水再生利用的中心问题在于根据地区的特点拟定适宜的再利用模式。美国加利福尼亚州根据其农业发达、用水量大的特点, 提出的基本模式是“灌溉回用”, 农业用水直接取自水源和经处理的城市污水;佛罗里达州根据其城市用水集中的特点, 提出的基本模式是“非饮用回用”, 大规模地实行双管供水系统, 以自来水价格的4 0%将城市污水处理水供给高尔夫球场、城市绿化、以及建筑物和住宅区的中水道用水;而德克萨斯州根据自己用水的传统和水文地质特点, 采用“间接回用”的模式, 大规模进行污水处理水的地下回灌。以色列的城市污水处理水的主要回用出路是“农业灌溉”, 但在人口集中的城市区域也进行一定规模的中水道回用。日本大部分地区利用污水处理水进行“清流复活”, 这是因为该国基本上不缺水, 但水资源的修复和保护是回用的重点。

6 分散式污水处理再生利用的管理模式

针对分散式污水处理再生利用存在的管理问题, 提出以下五种管理程度逐步增强的管理模式, 即管理程度可随着处理系统的复杂性及其对周围环境的敏感性增加而增强。

(1) 管理模式1—住户自觉制。该管理计划的基础及范畴是, 在环境敏感度相对低的地区, 让住户个体拥有并负责操作处理系统。此计划只限于平常需要很少精力维护的简单分散处理系统。为了确保系统及时的保养, 相关执法部门须定时地给住户寄去保养提示及其事项。

(2) 管理模式2—保养合约制。该管理计划的基础及范畴是鼓励由合格的技工提供对系统适当且及时的保养服务 (住户与技工间可签保养合约) 。此计划适用于较复杂的处理系统。

(3) 管理模式3—操作准许制。该管理计划的基础及范畴是给住户签发限期的操作准许证。在分散处理系统尚符合要求下, 操作准许证可重签。系统运作表现与设计相结合的管理理念反映在此计划上, 适用于水质重要的区域以便保持系统持续性正常运转从而保护公众健康。

(4) 管理模式4—管理实体负责操作和保养制。该管理计划的基础及范畴是把系统操作准许证签发给负责管理的实体而非处理系统拥有者 (即住户) , 以保证系统得到适当保养。此计划适用于需要高频率且高可靠性保养的系统以确保敏感环境地区的水源得到保护。

(5) 管理模式5—负责管理实体所有权制。该管理计划的基础及范畴是由负责管理的实体拥有、操作并保养处理系统 (住户的责任制被完全替代了) 。此计划相似于中央 (或集中) 式处理系统的管理机制, 以便在最大程度上保证系统运转正常而保护最敏感的环境地区。

摘要：本文参阅大量相关领域的文献资料, 从分散式污水处理和再利用的基本内容出发, 阐述现行的传统污水处理回用系统的缺陷和问题, 并结合国内外发展动态及研究成果, 对研究对象进行剖析和思考, 系统地阐述了新型分散式污水处理再生利用系统模式。

关键词：污水,分散式,再生

参考文献

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