CN101314509A - 平原河网区农村生活污水净化二次饮用技术 - Google Patents
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Abstract
针对平原河网区农村居住分散，生活污水排放量越来越大，严重污染河流，形成水质性缺水的现状，开发了“平原河网区农村生活污水净化二次饮用技术”。技术体系是由具有净化功能的生态河道、砾石床人工湿地水净化设施、反渗透膜水深度净化设备三部分组成。生态河道与人工湿地作为预处理系统，反渗透膜设备为强化净化系统。该技术是属于水环境保护与饮用水处理领域。这一技术体系在江苏省宜兴市大浦镇进行示范，生活污水经过所建成的技术系统处理后的出水，达到国家饮用水的标准。这一技术体系为分散型农村生活污水的再生资源化，找到比较好的技术途径。
Description
所属技术领域 本技术属于水环境保护与饮用水处理技术领域。针对平原河网区农村居住分散，生活污水排放量越来越大，严重污染河流，形成有河皆污，水乡无净水喝的现状，在江苏宜兴大浦镇，采用超滤、微滤、反渗透膜组合处理设备，结合生态河道与砾石床人工湿地，对排入村镇河道中生活污水进行处理、深度净化，达到饮用水标准。开发了一套适合平原河网区农村生活污水净化二次饮用技术。
技术背景 据有关研究报告估算，全国农村生活污水年排放总量约为108.2亿吨，主要分布在人口密集的东部和中部地区。
在城市，生活污水可以通过管网收集，汇入污水处理厂，进行处理再生同用。在农村，由于居住分散无法进行集中处理，大量生活污水直接排入河道，形成有水皆污的严重局面。以致形成平原水乡无净水喝的水质性缺水。
针对分散型农村生活污水对河道污染严重，饮用水源短缺，饮用水质不达标等问题，开发一套《平原河网区农村生活污水净化二次饮用技术》，以解决分散型农村生活污水处理、再生、资源化利用问题。
发明内容
所开发的技术是将生态河道水净化技术、砾石床人工湿地水净化技术、反渗透膜水净化技术，集成综合为农村生活污水净化二次饮用技术。并且将这一技术在江苏省宜兴市大浦镇进行示范，取得很好效果。
发明的内容包括所开发的一套农村生活污水净化二次饮用技术工艺，及其组成的三项技术设施，即生态河道、砾石床人工湿地及反渗透膜设备。
对上述技术工艺及三项技术设施分作如下说明。
农村生活污水净化二次饮用技术工艺流程，如附图1，以村镇为单元，以河道为主线，将农户排入河道的生活污水，进入生态河道水净化系统。生态河道的出水泵入砾石床人工湿地水净化系统。砾石床人工湿地的出水，泵入反渗透膜深度净化设备。经过反渗透膜深度净化的出水，达到国家饮用水标准。
所设计的农村生活污水净化二次饮用技术工艺，在江苏省宜兴市大浦镇进行了示范。示范在地面实际布设，如附图2所示。大浦镇居民生活污水进入厚和生态河道水净化系统，然后泵入布设在林庄港村旁的砾石床人工湿地系统。生活污水经过这两道生物处理系统后，泵入安装在林庄港村泵站房中反渗透膜水净化设备，经过反渗透膜净化系统深度处理，出水达到饮用水的标准。
生态河道照片如图3。生态河道结构模式是，在厚和河道靠岸的浅水区域，布置挺水植物带，宽1.5m-2.0m。挺水植物以香蒲、茭白为主，适当搭配观赏价值比较高的挺水植物：水葱；再力花；菖蒲等。在浅水区外侧布置浮叶植物带，以睡莲为主，带宽2-2.5米。在河道中部布置空心菜和浮叶植物。生态河道总长600米。
砾石床人工湿地照片如图4。该砾石床人工湿地设在林庄港村旁的河边，共4块串联潜流式人工湿地，总面积16m2。砾石床基质分别铺设50cm厚的碎石、沙，基质中栽植麦冬、黑麦草。
反渗透膜水净化设备照片如图5。该设备以反渗透膜为主，综合集成超滤、微滤、砂滤、活性碳吸附、紫外线消毒等技术措施。
反渗透膜水净化设备的工艺流程如图6所示，设备的结构分三部分：前处理部分；膜组合饮用水深度净化部分；消毒与产品水出水部分。前处理部分包括沙滤罐、活性碳过滤罐。主要功能是对悬浮物、蓝绿藻残体进行过滤，防止进入膜组合设备部分，对膜表面堵塞。膜组合水深度净化部分包括超滤、微滤膜装置、反渗透膜装置，这部分是水深度处理的主体部分。消毒与产品水出水部分，包括紫外消毒器与产品水出水系统。
在江苏宜兴大浦，所建成的《平原河网区农村生活污水净化二次饮用技术》系统的处理效果，如表1所示。
表1国家饮用水标准、砾石床人工湿地出水、反渗透膜设备深度净化水的水质指标对比
检测单位：南京市疾病预防控制中心
创新点1集成二次开发出适合平原河网区的农村生活污水净化二次饮用技术体系
所开发的技术体系将生态河道自净功能、砾石床人工湿地的过滤功能、反渗透膜组合设备的深度净化功能结合成一个整体，形成一套完整的农村生活污水净化二次饮用技术体系，对生活污水再生二次饮用效果很好。
2解决平原河网区分散型农村无洁净饮用水源的问题。
在平原河网区由于地表水被污染，地下水埋深浅，亦被部分污染。洁净的饮用水源不足，群众饮用水安全难以保障。开发的这套技术工艺，开辟新的潜在的洁净饮用水源，可缓解平原河网区水质性缺水问题。
3为分散型农村生活污水的零排放找到技术途径。
在大中城市，通过建立污水处理厂，集中处理生活污水，以再生利用。我国农村居住分散、点多面广，生活污水集中处理，操作比较困难。这套技术工艺为分散型农村生活污水的零排放找到技术途径。
4以技术为支撑，在农村实现“污水”也能喝新理念。
“污水”不能喝，在人们头脑是根深蒂固的概念。这套技术在农村，将会更新人们传统的用水观念，将会树立使用再生饮用水的新理念。
实施方式开发的这套技术，最适用于平原河网区的农村。在平原河网区，村庄一般依河密集分布，参照大浦镇的地面布设方式布置。
在非平原河网区的农村，这套技术也可以经过改进，推广使用。在村旁建砾石床人工湿地生活污水处理系统，经人工湿地处理后的水再经过反渗透膜深度处理系统，达到饮用标准。
附图说明
附图1农村生活污水净化二次饮用技术工艺流程
附图2农村生活污水净化二次饮用技术示范在江苏宜兴大浦地面实际布设
附图3生态河道照片
附图4砾石床人工湿地照片
附图5反渗透膜水净化设备照片
附图6反渗透膜水净化设备工艺流程图。
Claims (1)
1开发了一套平原河网区农村生活污水净化二次饮用技术。技术方案是，先利用生态河道的自净功能与砾石床人工湿地的渗滤功能，为反渗透膜设备的预处理过程，对生活污水进行初步处理，保障膜处理系统正常运转，减少膜堵塞。根据农村生活污水的特征，综合集成超滤、微滤、砂滤、活性碳吸附、紫外线消毒等技术措施，设计、安装膜组合设备，对初步处理过的污水，进行深度水处理，使水质达到国家饮用水标准。技术特征是将生态河道自净功能、砾石床人工湿地过滤功能、反渗透膜组合设备的深度净化功能结合成一个整体，形成一套完整的农村生活污水净化二次饮用技术体系。该技术在分散型农村，生活污水再生、资源化利用有重要意义。也为分散型农村的污水零排放找到技术途径。
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