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标题: 浅析农村太阳能污水处理系统 [打印本页]

作者: 星星之火    时间: 2014-6-25 09:58
标题: 浅析农村太阳能污水处理系统
摘要:随着农村经济不断飞快发展,农村的整体开发规模渐渐成长壮大,农村水资源污染日益严重,不仅严重影响着农民的身体健康与生活质量,而且已成为制约农村经济社会发展的重要因素。本文通过太阳能新能源与污水处理相结合,有效改善了农村生态环境,使得环境综合得到整治。

关键词:太阳能 农村污水 处理

一、引言
目前,我国居民的饮用水开始越来越受到人民的关注。单单从水质上看,城市附近或者人口聚集地区的集中式水源地水的质量总体良好,但在一些远离城市的农村和大量分散的群众取水点,饮水被污染的情况严重。

水源水质不达标及突发水污染事件威胁饮用水安全。据相关数据统计,全国城镇饮用水源近1/5不达标,乡镇、农村比例更高。城镇污水处理厂及管网配套滞后,处理水平低,中水回用面窄量少,不少中水又返回水源地造成二次污染。

加强污水处理、垃圾处理和中水利用,对处理后的中水要多渠道回收利用,不要让其再回到河道、湖泊和水库。如何在加大农村水源污染的治理工作顺利开展的前提下,降低能源的浪费。将太阳能光伏发电与污水处理结合起来,成为目前社会共同追求的目标。

二、太阳能污水处理设备组成
太阳能污水处理设备是由太阳能光伏板、蓄电池组、曝气系统、回流系统、微电脑控制系统和远程通讯系统等组成。通过太阳能光伏板将太阳能转为电能,作为曝气设施、回流设施的动力,多余能量储存于蓄电池中;根据优化调试后的数据,通过微电脑控制系统完成自动化控制,自动运行曝气设施、回流设施及搅拌设施。

三、工作原理
以太阳能为能源,结合太阳能光伏技术,借鉴并改造传统成熟污水处理工艺,使之适应太阳能特点,强化氮、磷的处理,提高污水处理效率及处理深度,新型的全自动的农村生活污水处理新技术。

工艺采用采用太阳能绿色能源,符合国家产业政策;现代先进技术与环保工程的有机结合,符合农村污水处理发展的方向,采用微电脑全自动控制系统,与常规微动力处理工艺相比,运行费用低、运行管理方便,出水水质稳定。

在厌氧生化池内污水完成水解酸化过程、产乙酸过程。通过水解和酸化过程,提高原污水的可生化性,从而减少后续反应的时间和处理的能耗;缺氧池内利用兼氧微生物来降解废水中的污染物。

四、设计原则
在充分了解实际的农村村镇运行水质、水量并充分参考类比村镇的处理工艺的基础上,本文认为该污水处理工艺设计应采用如下原则:
1、以农村村镇总体规划建设为指导,结合污水 处理系统工艺特点,充分考虑内外结合,使污水处理项目成为一个完整的、统一的工程项目。
2、选择稳妥可靠、技术先进、投资省、运行费用低、管理简便、运行灵活的污水处理设备和仪器,为本污水处理系统的运行创造良好的条件。
3、按照环保政策的要求进行设计,出水达到一级B排放标准。

五、优点
太阳能污水处理设备的投入使用,也为我们更合理治理污水提供了帮助。与普通的污水处理设备相比,太阳能微动力污水处理技术的应用则更有优势。
1、运转中所有能量的供给都是来自太阳光,运行费用几乎为零,无需任何电费;
2、设备埋藏在地下面,节省土地,同时地面上还可做绿化,美化环境;
3、无需专人看守,只需每周定期巡视、检查即可;
4、运行中对水量的变化有较强适应性,针对不同的进水水量变化,能够自动调整,确保整个设备的正常运行;
5、不会造成二次污染,无噪声、臭氧且经过净化的水质对环境不造成危害;
6、污泥产生量少,一般运行二年制取一次沉渣。在清掏运输沉渣过程中无臭氧污染,沉渣可作为植物种植的优质泥土;
7、经过净化的水可达景观水水质标准,可回用于绿化、冲厕、人工湖等场所;
8、太阳能污水处理设备可适用于居民住宅小区、别墅区、风景旅游区、小城镇、农村改造等生活污水的处理。

六、案例(60t/d的微型污水处理站)
1、进、出水水质如下:
QQ截图20131230104831.jpg
设计采用A2/O工艺,水力停留时间36h,停留时间比约为1:1:3,反应池L:h=5,b:h=1.2(经验数)。

2、反应池
反应池总有效容积v=90m3,有效池深为2.5m,池宽3m,总池长12m。厌氧池长2.4m,缺氧池长2.4m,好氧池长7.2m。有效容积分别为18m3,18m3,54 m3。厌氧、好氧、二沉池进水均为进水槽溢流进水,水位落差0.1m;厌氧进缺氧段采用下进水,预留四个进水口(混合液回流管采用布水管,设在缺氧池进水口下,可起搅拌作用;初沉池进水管采用DN32,混合液回流管DN50,污泥回流管DN25,根据泵选型适当调整)。

3、初沉池
停留时间2h,进水流量2.5m3/h,沉淀池有效容积5m3,为推流式沉淀池。
沉淀池有效水深为2m,宽1m,长2.5m。
沉淀池污泥区深0.5m,方形污泥斗,斜面与水平夹角60º。

4、二沉池
同初沉池…

5、设计污水设备
提升泵 2m3/h,功率40w;
污泥回流泵 2m3/h,功率20w;(间歇性,每天1-2小时)
混合液回流泵 4m3/h,功率80w;(间歇性,每天1-2小时)
曝气机15m3/h,功率120w*2。
总功率:40+20+80+240=380w

6、工艺原理图
tu2.jpg

七、结语
农村太阳能污水处理技术,解决了常规微动力处理技术采用常规电,需要电费,需要专业操作维护人员进行操作管理的不便。解决了湿地处理技术占地面积大,季节性强,植被维护投入大的缺点。也解决了无动力处理技术出水水质差,对氮磷去除差,有臭味的缺陷。因此农村太阳能污水处理会成为未来发展的趋势,我们期待早日走进千家万户。

参考文献
【1】《环境工程概论》第三版 朱蓓丽编著 科学出版社
【2】《同步生物除磷脱氮的几种实用新工艺》刘章富 熊杨 中国给水排水,2002
【3】《水污染控制技术》张宝军 中国环境科学出版社 2007
【4】《污水处理厂污泥处理处置现状及相关思考》 朱顺兵 江西化工出版社 2009.


作者: beiyee    时间: 2014-9-10 11:03
很具现实意义的项目课题。不过是不是净水系统更具现实意义。




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