background image

第ll期

夏邦寿等:村镇乍活污水净化沼气池设计图例技术分析

199

卜.

后处

厌氧U隧

理区rL

L一

划二、

9盼

l{l

阶。

盼‘<

了k

丁L同,

图5

温江区美丽华商住楼净化沼气池工艺示意图

Fig 5

Sketch

ofWenjiang

sewage purification biogas digester

1.2处理单元分区和主要参数

在20世纪80年代早期研究中将生活污水净化沼气池

称为沼气化粪池【11,即从传统化粪池演变而来。装置由前

处理区和后处理区两个部分组成,其中前处理区由沉砂

池、两级厌氧消化池组成;后处理区由多级兼氧过滤池

组成。这一基本结构延用至今。依进水方式不同,净化

沼气池池型布置通常分为合流型和分流型两种工艺流

程。合流型是指粪便污水和其他生活污水通过同一进水

管流入池内。分流型即粪便污水与其他生活污水分别排

出,通过两个独立管道分别流入净化沼气池。

目前的生活污水净化沼气池主要由几个处理单元组

成,分别是:沉砂井、沉淀区、厌氧I区、厌氧II区、

后处理区。沉淀池主要截除和沉淀难降解的有机生活垃

圾、较大固体颗粒等;厌氧I区主要是厌氧消化有机物:

厌氧Ⅱ区内一般没有软填料用作微生物载体,截除更多

污泥,进一步降解有机物;后处理区一般设置有填料及

滤料,发挥兼性过滤作用,有利于降低出水中SS浓度,

净化水质。笔者对所选五种代表池进行了分析总结,对

处理单元比例进行了计算,其结果如表1所示。

表1

五个典型设计图例主要参数

Table l

Main

parameters of five representative digesters’design

2分析与讨论

2.1

进水方式和池型结构选择

如果采用分流型工艺,因延长了粪便在池内的水力

滞留时间,故处理效果优于合流型的处理效果。但是实

际情况是,目前实施的大多数生活污水净化沼气池都采

用合流型工艺,因为这样投资较省。根据国家鼓励村镇

污水处理采用源头控制技术,采用黑水、灰水分离原则,

分流型工艺将更符合发展要求。

生活污水净化沼气池池型结构主要包括隧道池和圆

拱形串联池两类。圆拱形串联池主要特点为力学结构性

出水

—●

能好,整体上较牢固,易密封;隧道式解决了因有重车

荷载又无条件设计圆拱形的较窄地形,同时对抗高地下

水位浮力具有较好的力学性能。

图l和图5池采用的是矩形结构,水流在池内呈稳

态推流流动,建造相对简单。图2、图3和图4池的厌氧

消化单元为拱形池,力学结构较稳定,但是,容易出现

短流、死角现象,不利于料液的循环流动。污水在池内

流程越长,有机物与微生物接触更充分,降解更彻底。

图4池在厌氧池内设有同心圆回流墙及折流墙,延长了

污水的滞留时间,在一个池内实现了污水的循环流动,

处理效果得到提高。

生活污水净化沼气池进出水口需要存在一定的标高

差,才能弥补水头损失,保证水能够顺利流出。在所选

的五个沼气池中,进出水口标高差相差较大,高的为

35

cm,低的只有10 cm。标高差太小将不利于水排出,

甚至可能出现倒流现象。

2.2处理单元分区和容积对污水净化效果的影响

根据表l数据分析,四川池(图1)的前后处理区池

容的比例为7.5:2.5;浙江池(图2)的比例为2:l;江

苏池(图3)的比例为7:3。乐山池(图4)和温江池(图

5)中Ij{『处理区容积比例很高,几乎占90%,而后处理区越

来越简化,这代表了当地的应用现状。图5池强化了厌

氧II区作用(装有软填料),突出了软填料截留污泥及微

生物吸附作用,这更有利于可溶性有机物的降解,但在

一定程度上弱化了后处理区,还可能不利于氮磷去除。

本文作者之一曾经试验分析过生活污水净化沼气池

各处理单元对于COD去除的贡献,发现90%的COD去

除是在沉淀区和厌氧区中完成,而占总体积48%的兼氧

过滤区仅仅去除了1

O%CODtllJ。

2.3后处理区兼性滤池如何通风

要充分发挥兼性滤池的作用,改善空气流通条件尤

为重要。图2池的做法是在后处理单元区侧墙上设有拔

风管,与设在兼性生物滤池出水口盖板处的小孔形成宅

气对流,增强兼性滤池的作用,以保证后处理出水的处

理效果。这种拔风管的设置与国标化粪池中通气管的设

置相似【l 21。在实际应用中有一些有效的改进办法:如在

多级滤池的各级过水孔处,过水面设置滴水线,自然形

成曝气充氧过程,这在一定程度上能够改善池中的充氧

效剿1

31。

万方数据