毛管渗滤土地处理技术.doc

毛管渗滤土地处理技术与住区水环境的保护王冠军谢思桃时间年月日来源给排水在线httpwwwhwcccomcnnewsdisplaynewsdisplayaspId162647放大httpwwwhwcccomcnnewsdisplaynewsdisplayaspId162647缩小javascriptprintPage打印图一简介毛管渗滤土地处理技术利用了大自然的天然净化能力对住区的生活污水进行处理后达标排放或回用是实现住区水环境保护的一种技术手段以改善住区水环境为目标概述了毛管渗滤土地处理技术及其工艺设计分析了其对住区水环境的保护并列举评析了部分相关工程实例关键字毛管渗滤居区水环境保护处理中水回用卫生前言毛管渗滤土地处理技术是一种较有代表性的污水地下渗滤处理系统属污水的土地处理范畴它以生态原理为基础充分利用了大自然的天然净化能力具有不影响地面景观建设和运行管理费用低氮磷去除能力强处理出水水质好可回用等特点在日本美国新西兰和西欧等国家地下渗滤系统的研究和应用日益受到重视在我国随着水环境污染的日益严重和污废水再生回用的发展地下渗滤土地处理系统以其特有的优越性自年代初在污水处理与回用领域特别是在乡镇的居住小区旅游点度假村疗养院等未与城市排水系统接通的分散建筑物排出的污水的处理与回用领域中的应用研究越来越多地受到人们的关注住区水环境的保护主要涉及到污废水的收集处理及其达标排放或回用而不影响住区的环境毛管渗滤土地处理技术利用了大自然的天然净化能力对住区的污废水进行处理后达标排放或回用是实现住区水环境保护的一种技术手段毛管渗滤土地处理技术及其工艺设计毛管渗滤土地处理技术基本原理毛管渗滤土地处理技术是基于生态原理基础上揉进现代的厌氧好氧的污水处理技术而形成的一种生态工程水处理技术其基本原理是利用专用塑料薄膜在地下围成一个生物滤池利用配水系统将生活污水引进草坪下均匀地向厌氧滤层渗滤再通过表面张力作用上升越过厌氧滤层出口堰之后通过虹吸现象连续地向下层好氧滤层渗透并流出生物滤池在上述过程中水与污染物分离水被渗滤并通过集水系统收集被作为中水回用污染物通过物化吸附被截留在土壤中碳和氮由于厌氧及好氧过程一部分被分解成为无机碳氮留在土壤中一部分变成氮气和二氧化碳逸散在空气中磷则被土壤物理化学吸附截留在土壤中为草坪或者其他植物所利用基本构造由专用塑料薄膜在地下的冻土层以下向上方围成一个生物滤池薄膜上方敷设由干管支管生态碎石专用尼龙网组成的集水系统其上方是由好氧生物菌种通气性材料改良土壤组成的好氧滤层滤层上方为由专用塑料薄膜围成的由生态砂厌氧生物菌种组成的厌氧滤层厌氧滤层之上为由干管支管生态碎石专用尼龙网组成的配水系统其上方是通气性土壤土壤表面可种植草坪蔬菜花卉树丛等植物也可做停车场用其构造典型示意剖面如图污水净化的主要过程毛细管虹吸及物理化学吸附过程通过土壤的毛细管现象及表面张力原理将水与污染物中的胶体部分溶解部分分离开来土壤颗粒间的空隙能截留滤除污水中的悬浮物及胶体物质起渗滤作用土壤中的粘土砂粒等颗粒通过范德华力吸附溶解性污染物于土壤中微生物代谢和有机物的分解过程土壤中含有的好氧性厌氧性微生物能对污水中的悬浮固体胶体性溶解性污染物进行生物降解并利用污水中有机物为营养物质进行新陈代谢植物的净化过程种植在土壤中的草坪花卉或树丛等植物能够吸收污水中的氮和磷保持及增加吸水率和土壤的透气性减少水力冲刷作为微生物栖息的介质之一工艺特点不需复杂的构筑物易于建设便于维护不堵塞建设投资省运行费用低建筑物或小区室内外可污废水合流排放无须分流排放有利于管线综合节省管线投资无污泥排出不产生二次污染在去除生物需氧量的同时能去除氮磷整个处理系统都设于地下不与人直接接触无损地面景观而且能够种植绿色植物美化环境卫生安全不受外界气温变化影响或影响较小如运行得当处理水水质良好稳定可回用于浇灌绿地冲厕等系统运行稳定可靠抗冲击负荷能力强将污水处理同绿化和污水资源化相接合在处理污水的同时绿化了环境节约了水资源适用条件没有市政污水管网的场合需要对生活污水进行处理且需要中水回用的生态型居住小区别墅等季节性间断性使用的风景区饭店大型体育设施会场高尔夫球场和公园等地水源性水库区河流的一二级保护区毛管渗滤处理工艺设计工艺流程化粪池出口格栅井配水井毛管渗滤处理装置集水池消毒中水回用隔油池出口工艺流程说明化粪池或隔油池排出口的污水经格栅预处理后用污水泵提升或自流进入毛管渗滤装置毛管渗滤装置由配水系统厌氧滤层好氧滤层集水系统组成污水经截留吸附过滤及生物降解处理后已基本达到中水用水的最高标准景观用水标准中水经集水系统收集自流入集水井再经消毒处理后用泵提升或自流至各中水回用点使用基本设计参数表面负荷设计参数一般应根据施工地点的土质情况及生活污水水质现状确定基本设计参数每天处理生活污水需要面积的土地水力停留时间为高程设计参数在非冰冻地区毛管渗滤装置配水管最小埋设深度为地表下在冰冻地区毛管渗滤装置配水管最小埋设深度为当地冰冻深度以下进出水水质进水水质指标预测进水水质指标出水中水水质指标符合国家标准城市污水再生利用城市杂用水水质和城市污水再生利用景观环境用水水质的要求毛管渗滤土地处理技术对住区水环境的保护住区水环境保护的主要内容与要求健康住宅建设技术要点在居住环境的保护方面对水环境的要求主要包括排水系统和中水系统中的污废水的收集处理及其达标排放或回用具体内容与要求为住区排水系统应实行雨污分流设有完善的污水收集污水处理和污水排放等设施住区污水排放水质应满足国家标准污水综合排放标准或参照地面水环境质量标准的有关规定污水处理站产生的污泥应具有配套的处理措施和综合利用能力建筑面积在以上的住宅小区应设置中水系统中水可回用于冲厕绿化浇灌洗车和景观用水等中水水质控制指标应符合建筑中水设计规范的规定中水系统应独立设置严禁中水接入生活饮用水系统供水管道内中水系统的建设应与住区的污水系统雨水回用系统和景观水系统建设统一考虑综合布置统一利用毛管渗滤土地处理技术对住区水环境的保护毛管渗滤土地处理技术应用于住区生活污水的处理能较好地满足健康住区对水环境保护的内容与要求生活污水就地处理出水能够达到现行国家标准污水综合排放标准或地面水环境质量标准的有关规定可直接排放处理出水经消毒即可作为中水进行回用不产生污泥无需配套相关污泥处置措施整个系统独立设在地下卫生安全性好与生活饮用水完全分开其上为绿地能渗透畜积雨水且其出水经消毒即能满足景观环境用水水质要求因而可与雨水间接利用和景观环境水体进行有机融合毛管渗滤土地处理技术用于住区水环境的保护的优越性生态环保符合健康住区对水环境保护的要求毛管渗滤土地处理系统是一种利用了大自然的天然净化能力处理分散排放污水的实用技术它充分利用了土壤植物微生物系统的净化能力既可去除有机污染物又可去除造成水体富营养化的氮磷等污染物无污泥产生同时由于该系统主要构筑物处于地表下故还具有不产生臭味和不影响地表景观的特点符合健康住区对水环境保护的要求卫生安全对公众健康和环境无不良影响人们对水处理回用的卫生安全性一直非常关心生活污水中含有许多影响公众健康和环境的污染物质这些成分会造成环境的生物性污染去除污废水中主要污染物是减轻其对公众健康和环境影响的主要措施因此毛管渗滤土地处理技术用于住区水处理排放或回用在处理污水和绿化美化环境的同时还要考虑其对公共健康的影响问题即有关卫生学指标的问题为此北京环境保护科学研究院在试验中选取总大肠杆菌和粪大肠杆菌作为评价系统生物学污染净化指标对毛管渗滤土地处理系统的进水出水和表层土壤进行了取样分析结果见表表卫生学指标检测结果项目总大肠杆菌粪大肠杆菌进水出水土壤个干土个干土结果显示总大肠杆菌和粪大肠杆菌数的去除率接近出水的大肠菌低于个的最低检出限表现了很高的除去效果并符合国家环境质量标准另据文献介绍经过实测在渗滤沟周围的土层内随着距离的加大大肠杆菌数量逐渐减少在处即完全检不出距处去除率达经济适用高效灵活综合效果好毛管渗滤系统具有建设费低运行费低操作简单和净化效率高可分散分期建设等优点特别适用于没有完善的城市污水管网系统居住小区的水处理排放和回用将此项技术与住区绿地建设结合起来在有效处理污水的同时还可取得美化与改善环境和节约水资源的综合效果毛管渗滤土地处理技术应用实例及评析毛管渗滤处理技术比较适合用于生活污水的处理与回用能够较好地满足健康住区对水环境保护的要求优越性明显发展态势良好目前我国的北京上海辽宁贵州浙江福建等地均已有成功应用的实例表是毛管渗滤土地处理系统部分实例的基本情况及简要评析表毛管渗滤土地处理技术工程实例及评析序号项目名称工程情况完成单位建成时间特点和评价辽河油田采油区长胜职工宿舍小区生活污水处理及回用工程水源为小区生活污水处理水量回用于小区绿化和锅炉补水中国科学院沈阳应用生态研究所年月处理装置埋深米在冬季也能正常运行随着时间的推移出水水质越来越好出水用于冲洗油田的运输槽车冬季出水回用于锅炉补水具有良好的经济效益客观上使该处理装置连续稳定运行了七年贵州省贵阳市红枫湖水上运动中心项目水源为水上运动中心的生活污水处理水量回用于景观补水贵州省环保局上海交通大学环境工程系年月日本国环境省无偿援助的毛管渗滤土地处理技术示范项目北京上海沙龙住宅小区生活污水处理及回用工程水源为万小区的全部生活污水处理水量回用于景观补水绿化洗车和路面洒水剩余的出售北京绿叶环境技术发展中心年月处理装置按建筑组团分为九块大幅度地节约了小区污水管线投资就地收集就地回用装置埋深米装置上正常铺设小区的其他管线道路停车场甚至是篮球场不影响土地的正常使用本小区的剩余中水出售给市政绿化队委托专业环保公司运行北京太伟运动休闲度假村生活污水处理及回用工程水源为高尔夫球场会所和别墅小区的生活污水处理水量回用于景观补水和绿化北京绿叶环境技术发展中心年月利用自然地形合理规划设计实现全部自流无需任何提升整个处理系统没有用电设备实现污水零排放北京首创百善别墅小区生活污水处理及回用工程水源为万别墅小区的生活污水一期工程处理水量回用于景观补水和工地用水北京绿叶环境技术发展中心年月中水处理工程与开发商的开发进度合理搭配销售出一片别墅做一个处理装置滚动进行合理使用资金减轻开发商的资金压力同时做到完工一个处理装置投入运行一个装置无需等待至整个万别墅小区完工和入住后才能投入运行结语毛管渗滤土地处理系统是一种利用了大自然的天然净化能力处理分散排放污水的实用技术特别适用于没有完善的城市污水管网系统居住小区的水处理排放和回用具有建设费低运行费低操作简单无污泥产生无环境污染等优点通过有关卫生学指标测试分析毛管渗滤土地处理系统不会对公共健康造成影响符合健康住区对水环境保护的要求参考文献孙玉林王冠军萧正辉等建筑中水设计规范北京中国计划出版社张自杰林荣忱金儒霖排水工程下册第四版北京中国建筑工业出版社张建黄霞施汉昌等地下渗滤系统在污水处理中的应用研究进展环境污染治理技术与设备顾启浩开彦刘东卫等健康住宅建设技术要点年修订版杨丽萍田宁宁褚富春土壤毛管渗滤污水净化绿地利用研究城市环境与城市生态田宁宁杨丽萍彭应登土壤毛细管渗滤处理生活污水中国给水排水陈绍军宋万刘月地下渗滤中水回用技术的工艺设计给水排水杨星宇彭润芝地沟式土地处理技术净化污水的机理及其应用以贵州省为例贵州师范大学学报自然科学版张建黄霞刘超翔等地下渗滤处理村镇生活污水的中试环境科学国家环境保护局科技标准司城市污水土地处理技术指南北京中国环境科学出版社来源给排水在线