滇池流域村鎮生活汙水地下滲濾系統設計

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論文關鍵詞: 滇池流域 村鎮生活汙水 地下滲濾

滇池流域村鎮生活汙水地下滲濾系統設計

論文摘要:採用地下滲濾系統處理淇池流域的村鎮生活汙水,進行了工程的設計和建設。工程設計處理水童為30m3/d,設計水力負荷為0.08m3/(m2·d)。該工程對COD,總氮,總磷的去除率分別可以達到86.7%,85.5%和96.5%。工程的基建和執行費用不高,簡單,兼具有美化景觀的作用,並可產生一定的效益。

近年來,由於大量工廢水和生活汙水排放到滇池,使得滇池中的氮磷汙染物不斷富集累積,造成了水體的嚴重富營養化,直接威脅到昆明地區工農業生產的發展和當地居民的身體健康。研究表明,滇池流域中50%以上的氮、磷來自面源,因此面源汙染控制是全面實現滇池水質目標的關鍵川。

滇池流域有農業70餘萬,分散在全流域的大小村落,由於絕大多數農村無下水道系統,使汙染的發生非常分散。村鎮生活汙水是滇池流域農村面源汙染的重要組成部分。選擇經濟有效的工藝對村鎮生活汙水進行處理是滇池富營養化控制的重要環節。考慮到農村經濟基礎差,農民管理水平低的現狀,本課題選擇具有基建和執行費用節省,管理簡單,氮磷去除效果好等特點的地下滲濾系統對滇池流域的村鎮生活汙水進行處理。

1地下滲濾系統設計

1.1設計基礎資料與依據

由於國內缺乏對村鎮生活汙水治理的基礎資料,設計前進行了為期2年的場地資訊及現場工藝試驗研究,獲得了主要的設計資料,確定了工藝流程及工藝引數。

(1)確定生活汙水的排放量及水質。在面源汙染控制示範區的4個村,採用普查和典型戶跟蹤調查兩種方式對村鎮生活汙水的排放規律進行了深入調查。普查採取隨機抽樣的方法,內容包括家庭人口、取水方式、日用水量、洗衣方式、洗澡方式、家庭廁所等。共調查農戶530戶,佔4個村總戶數的27%。選擇16戶作為典型戶,連續3天跟蹤調查排放汙水的水量及水質。

(2)地下滲濾系統的工藝研究工’一3]。通過地下滲濾小試和中試系統的研究,對不同填充介質及不同執行條件和條件下地下滲濾系統的工藝特性和汙染物去除機理進行了較為系統的研究,確定了村鎮生活汙水處理的工藝流程和地下系統的工藝引數。

(3)獲取示範區的氣象、水文資料。主要包括面源汙染控制示範區近3年裡氣溫、降雨量、蒸發量、地下水位及滇池水位變化等資料。

(4)地形勘測。為村內生活汙水的溝渠收集系統設計和汙水處理的場地選擇提供依據。

1.2水質水量

(1)設計水量。有效服務年限按20年考慮,人口年增長率按當地農村地區的9隔考慮,人均生活汙水排放量按35L/(人·d)計算,生活汙水收集率取90%。計算得到示範村汙水處理設施的設計服務人口為957人,工程設計處理水量為30m3/d。

(2)設計進水水質。COD250mg/L,55120mg/L,磷smg/L,總氮15m酬L。

(3)設計出水水質。基於總量控制的基本原則,確定地下滲濾系統的設計總氮去除率大於85%,設計總磷去除率大於80%,設計COD去除率大於80%。

1.3工藝流程

村鎮生活汙水處理地下滲濾系統的工藝流程見圖1。經示範村內汙水溝渠收集系統彙集的生活汙水依靠重力流入汙水處理系統。由於村裡的生活汙水多數為明渠收集,容易混人垃圾,因此在進水渠中設定格柵攔截水中的大塊物體。然後,汙水進入預沉池,通過沉澱作用去除汙水中的懸浮物和部分有機物,以防止後續地下滲濾系統中土壤孔隙的堵塞。在昆明地區的6-9月份降雨量很大,因此在預沉池的進水口一側設定暴雨溢流口。