舉例說明化學(xué)在農(nóng)業(yè)廢水治理中的作用?
比如氫氧化鈣可以中和酸性廢水,氫氧化鈣可以和含有鐵銅鋁等金屬廢水反映,生成氫氧化鐵,氫氧化銅,氫氧化鋁等沉淀后過濾
農(nóng)村生活污水處理方案該如何選擇?
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一.我國長期的城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)導(dǎo)致在污水處理方面城鄉(xiāng)之間差別顯著:在城市,污水不但有完善的收集、處理技術(shù)和設(shè)施,而且國家頒布系統(tǒng)的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)加以控制;而占全國總面積近90%的廣大農(nóng)村,96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統(tǒng)。未經(jīng)處理的生活污水通過點(diǎn)源和非點(diǎn)源排放,將各類污染物帶人河流,嚴(yán)重污染各類水源,導(dǎo)致出現(xiàn)了包括藍(lán)藻水華等諸多生態(tài)環(huán)境問題。
農(nóng)村生活污水主要為沖廁污水和洗衣、洗米、洗菜、洗澡廢水。污水中主要是生活廢料和人的排泄物,一般不含有毒物質(zhì),往往含有氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì),還有大量的細(xì)菌、病毒和寄生蟲卵。因生活習(xí)慣、生活方式、經(jīng)濟(jì)水平等不同農(nóng)村生活污水的水質(zhì)水量差異較大,污水有如下特點(diǎn)和問題:(1)污水分布較分散,涉及范圍廣、隨機(jī)性強(qiáng),防治十分困難,管網(wǎng)收集系統(tǒng)不健全,粗放型排放,基本沒有污水處理設(shè)施;(2)農(nóng)村用水量標(biāo)準(zhǔn)較低,污水流量小且變化系數(shù)大(3.5~5.0);(3)污水成分復(fù)雜,但各種污染物的濃度較低,污水可生化性較強(qiáng)。
由于農(nóng)村生活污染源分散,不易集中,村鎮(zhèn)居民環(huán)保意識(shí)差,加上經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)落后,治理上也存在較大困難,因此,農(nóng)村生活污水
已成為影響水體環(huán)境質(zhì)量的重要污染源。目前我國75%的天然和人工水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化,而且這一趨勢(shì)正在不斷惡化中。
因此農(nóng)村生活污水處理方案可以分兩種方式進(jìn)行處理:集中式污水處理和分散式污水處理。
分散處理模式,即將農(nóng)戶污水按照分區(qū)進(jìn)行收集,以稍大的村莊或鄰近村莊的聯(lián)合為宜,每個(gè)區(qū)域污水單獨(dú)處理。污水分片收集后,采用中小型污水處理設(shè)備或自然處理等形式處理村莊污水。該處理模式具有布局靈活、施工簡(jiǎn)單、管理方便、出水水質(zhì)有保障等特點(diǎn)。適用于村莊布局分散、規(guī)模較小、地形條件復(fù)雜、污水不易集中收集的村莊污水處理。通常在我國中西部村莊布局較為分散的地區(qū)采用。
集中處理模式,即所有農(nóng)戶產(chǎn)生的污水進(jìn)行集中收集,統(tǒng)一建設(shè)一處處理設(shè)施處理村莊全部污水。污水處理采用自然處理、常規(guī)生物處理等工藝形式。該處理模式具有占地面積小、抗沖擊能力強(qiáng)、運(yùn)行安全可靠、出水水質(zhì)好等特點(diǎn)。適用于村莊布局相對(duì)密集、規(guī)模較大、經(jīng)濟(jì)條件好、村鎮(zhèn)企業(yè)或旅游業(yè)發(fā)達(dá)、處于水源保護(hù)區(qū)內(nèi)的單村或聯(lián)村污水處理。通常適合于在我國東部和華北地區(qū),村莊分布密集、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好的農(nóng)村采用。
二 穩(wěn)定塘生活污水處理技術(shù)
1、穩(wěn)定塘是一種經(jīng)過人工修整而設(shè)有圍堤和防滲層的池塘,它主要利用水生生物系統(tǒng),依靠自然生物凈化功能使污水得到凈化,是迅速推廣污水處理工藝,實(shí)施污水資源化利用的有效方法,因而穩(wěn)定塘處理技術(shù)成為我國近年來著力推廣的一項(xiàng)技術(shù)。穩(wěn)定塘主要包括好氧塘、兼性塘、曝氣塘、厭氧塘等幾種工藝。
穩(wěn)定塘系統(tǒng)一般不需要任何材料,動(dòng)植物均為土著種類,在工程造價(jià)上甚至低于土壤滲濾處理系統(tǒng),也基本不需要過多的維護(hù)管理。穩(wěn)定塘系統(tǒng)可達(dá)到較好的出水水質(zhì),有的還具有脫氮除磷功能。農(nóng)村地區(qū)可以結(jié)合地形條件等有利因素,設(shè)立污水的穩(wěn)定塘生態(tài)處理方式,尤其在水資源相對(duì)豐富的南方地區(qū)具有較好的應(yīng)用前景。穩(wěn)定塘內(nèi)水生植物的布置應(yīng)兼顧挺水植物、漂浮植物和沉水植物間的合理搭配,以發(fā)揮其最大效能,尤其是在控制藻類的生長等方面。
2、穩(wěn)定塘處理系統(tǒng)具有基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、管理維護(hù)方便、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等諸多優(yōu)點(diǎn),不足之處是占地面積大、凈化效果受氣溫等自然因素(平均氣溫需要> 5 t ) 影響。但是隨著穩(wěn)定塘的逐步推廣應(yīng)用,發(fā)展了很多新型塘和組合塘工藝,進(jìn)一步強(qiáng)化了穩(wěn)定塘的優(yōu)勢(shì),或者彌補(bǔ)了原有技術(shù)的不足。因此,如果有可利用的天然養(yǎng)魚塘、天然廢塘等條件,可考慮采用該處理系統(tǒng)。
三 人工濕地
1、人工濕地是一種為處理污水而利用工程手段模擬自然濕地系統(tǒng)建造的構(gòu)筑物,在構(gòu)筑物的底部按一定的坡度填充填料,如碎石、砂子、泥炭等,在填料表層土壤中種植對(duì)污水處理效果良好、成活率高的水生植物,如蘆葦、香蒲、燈心草、香根草、風(fēng)車草等。主要分為表面流濕地、潛流濕地、垂直流濕地。人工濕地適宜于氣候溫暖、土地可利用面積廣闊的區(qū)域,尤其適用于利用鹽堿地或廢棄河道進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。
2、人工濕地出水水質(zhì)好,具有較強(qiáng)的氮磷處理能力,運(yùn)行維護(hù)方便,管理簡(jiǎn)單,投資及運(yùn)行費(fèi)用低。占地面積遠(yuǎn)比傳統(tǒng)處理工藝高得多,因此提高人工濕地的污水處理率是今后的一大課題。此外,季節(jié)因素的變化,如溫度、降雨量等因素限制人工濕地處理技術(shù)的發(fā)展。
四 土地處理技術(shù)
1、土地處理系統(tǒng)是將污水有控制地投配到具有一定構(gòu)造和良好擴(kuò)散性能的土層中,利用土壤毛細(xì)管浸潤擴(kuò)散原理,通過生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)逐級(jí)降解污染物、凈化污水的處理系統(tǒng)。與其它污水生物處理技術(shù)相比,具有基建投資低、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用少、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)、系統(tǒng)穩(wěn)定性好、操作管理簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),特別適合我國國情。同時(shí),還能夠利用污水中的水肥資源,使污水處理與綠化相結(jié)合,美化和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。它的不足之處在于占地面積相對(duì)較大,然而在農(nóng)村地區(qū),污水土地處理可以與農(nóng)業(yè)種植結(jié)合,因而這種處理工藝不額外占用土地。其工藝如圖2 。
2、國內(nèi)應(yīng)用比較多的污水土地處理工藝有:污水快速滲濾處理系統(tǒng)、污水地下滲濾處理系統(tǒng)、“非爾脫”污水灌溉新技術(shù)和砂濾處理系統(tǒng)。
其中,砂濾處理系統(tǒng)出水懸浮物、BOD5 、COD 去除率一般可達(dá)8 0 % 以上,總氮和總磷處理率一般在4 0 % ?8 0 % ,污染物去除效果較好,是一種簡(jiǎn)單、可靠、實(shí)用、低能耗、低花費(fèi)的小型污水處理系統(tǒng),是解決中小城市、城鎮(zhèn)、農(nóng)村等小流量生活污水的最適合、最可靠的途徑,但該技術(shù)在國內(nèi)尚未進(jìn)行大面積的推廣與應(yīng)用。
五 北方農(nóng)村生活污水處理推薦方案
在選擇處理工藝時(shí),要遵循技術(shù)成熟、處理效果穩(wěn)定,基建投資和運(yùn)行費(fèi)用低,運(yùn)行管理方便、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,技術(shù)及設(shè)備先進(jìn)、可靠等選擇原則。
北方農(nóng)村生活污水產(chǎn)生量較少,水質(zhì)單一,有較多土地進(jìn)行污水處理工程建設(shè),可優(yōu)先考慮采用生活污水凈化沼氣池。如果有可利用坑塘,也可選用生活污水凈化沼氣池+ 穩(wěn)定塘處理組合工藝。此外,雖然土地處理技術(shù)在國內(nèi)尚未大面積推廣,但鑒于該技術(shù)污染物去除效果較好,是一種簡(jiǎn)單、可靠、實(shí)用、低能耗、低花費(fèi)的小型污水處理系統(tǒng),建議有條件的地區(qū)可嘗試采用該技術(shù)處理農(nóng)村生活污水。
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