分散式污水处理技术在污水处理中的应用

陈金麟

摘   要：水是人类赖以生存的基础资源，对于国家来说也是一种战略性资源，随着我国经济的发展，人口的不断增长，水资源的需求不断地上升。除此之外，我国的工业和农业也在不断地发展，这些都造成了一定的水资源浪费。在这样的情况下，需要提升对污水的处理效率，实现水资源的循环利用能够较好地缓解水资源短缺的问题。简单地介绍了分散式污水处理技术，就分散式污水处理技术在污水处理中的应用进行具体的研究说明。

关键词：分散式污水;治理技术;生物处理

现阶段，我国处理污水的方式大部分使用的是集中式污水处理，这种方式也确实有自己的优势，比如管理起来比较方便、处理成本低等，但是人类在不断地发展，人类所主导的工业、农业、服务业等各项产业都在不断地发展，污水的排放量在这样的情况下必定增多，再加上人们对环境的要求在不断地提高，无论是污水处理的量还是污水处理的要求都在提高，所以，集中式的污水处理技术和方式已经没有办法满足日益发展的人类的需求，具体来说，集中式污水处理技术无法满足及时且快速地处理污水的需求，这个时候，能够对污水进行及时处理的分散式污水处理方法和技术就应运而生，再加上其能够较好地实现水资源的循环利用，能够创造较好的环境效益和一定的经济效益，具有让人们的生产生活更加方便等优势，开始受到越來越多人的青睐。

1    分散式处理技术的概念

如果是中小城镇、农村或者是较为偏远的山区，在污水处理上不仅会有经济条件的约束，也会有地理条件的限制，这些地区就不太适合进行集中式污水处理，根据因地制宜的指导，应该选择发展分散式污水处理技术，该项理念已经成为国内外污水处理领域的新兴理念。分散式污水处理技术就是尽可能地实现对污水的就地处理、达标排放或者循环利用的条件。目前，能够使用分散式处理技术处理污水的地区大部分集中在城市的边远地区或者村镇，这些地方通常排水网络不够完善，而且也没有配套的污水处理厂，比较适合使用分散式污水处理技术来进行污水处理，而分散式处理技术最终的表现形式是结合在一起形成分散式污水处理系统。根据笔者调查可知，国外有两种不同的污水分散处理系统：（1）群集系统，这种系统通常服务范围比较小，一般不会超过整个社区，通常服务两个或者两个以上住户，也就是说从特定的这几家排出来的污水，可以进入到个体性质的化粪池或者组合装置中进行污水的预处理，完成这一步之后，再利用低成本的污水管道，将这些进行过预处理的污水，引流到集中式的污水处理小单元内继续处理。（2）在线系统，这种系统通常没有完整的配套污水管道，无法进行集中处理，只能通过自然系统或者某些机械装置来对污水进行处理，现在较为普遍的在线系统主要包括化粪池和沥滤场。

2    分散式污水处理技术研究

分散式污水处理技术之所以这么受欢迎，主要是因为该技术有占地面积小、环境影响小、灵活多样的特点，除此之外，分散式污水处理技术还能做到因地制宜，较好地节省管道网络维护以及维护的成本，现在美国、日本等发达国家已经开始对该技术进行研究，且已经走在了科技的前沿，我国可以做一些相关的学习和借鉴。分散式污水处理主要使用的处理技术包括好氧、厌氧生物处理技术等。

2.1  厌氧、好氧生物处理技术

（1）小型二级污水处理装置技术。我国从20世纪80年代就开始研究这种技术了，现在使用的范围也比较广，该技术比较核心的就是利用物理方式和生物方式相结合的方式来处理居民的生活污水，简单来说就是先用格栅以及初沉池的方式，过滤掉大颗粒的污染物，然后再通过厌氧、好氧的生物处理单元进行处理，达到标准后经沉淀池排放。

（2）无动力地埋式污水处理装置技术，这里的无动力指借着污水排放时候的冲力来走污水处理的流程，不需要安装额外的电动系统来推动，该项技术的流程是利用初沉池、经厌氧污泥床、接触池、厌氧生物滤池来对污水进行处理，整个装置都在地下，无需管理，操作简单，根据调查可知，这项技术的去除率从小到大依次是：NH3-N为10%～20% ;磷酸盐为20%～25%，BOD5和CODCr为50%～70%，SS为60%～70%，经过这项技术处理后的污水能够达到国家二级排放标准。

（3）膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor，MBR），该项技术是膜分离单元与生物处理单元相结合的新型技术，在该项技术中，二沉池会用膜组件来代替，能够有效地减少设施的占地面积，污水中的污泥量，也能通过保持较低污泥负荷的方式来减少。MBR分散处理技术具有耐冲击负荷高、处理效果好、出水水质稳定、易操作管理、剩余污泥量少和占地空间小等优点，该项技术提升了氮磷的去除率，膜污染也得到了有效的控制。

2.2  自然生物处理技术

2.2.1  人工湿地处理技术

该项技术在欧洲使用的范围较为广泛，其最早的发源地也是欧洲，我国是从20世纪80年代开始使用该项技术的，并取得了较好的污水处理效果，所谓人工湿地处理技术就是通过人为的方式，建造出一块湿地，质地上与沼泽相似。通过这块湿地，运用生态系统本身就具有物理作用、化学作用、生物作用来净化污水，人工湿地的主要分类有表面流湿地（无需砂砾填料，造价低，水力负荷低）、水平潜流湿地（保湿性好，重金属污染处理效果好，氮磷处理效果差）、垂直潜流湿地（综合了前两种优势，但造价高，为普遍使用）。

2.2.2  蚯蚓微生物生态滤池

蚯蚓这种动物能够分泌出纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶等酶类，这使得蚯蚓能够分解多数的有机物，所以很多学者开始对蚯蚓进行研究，从而形成了一种新型的污水处理技术，即把蚯蚓通过人工的方式引入到生物滤池中来对污水进行处理，该技术的核心工艺是人工打造适合蚯蚓等微生物生存的生态滤床，然后通过这些生物的协调作用来处理和转化污水中的污染物，现阶段可知的是，该项技术的TP去除率在45%以上，NH3-N去除率55%以上，对COD，BOD5，TSS的去除率80%以上，效果惊人，再加上其操作、维护、管理都很简单的优势，较适合用于农村污水处理。

3    分散式污水处理技术是未来发展的方向

现在，分散式处理污水的观念已经开始渐渐地被大众所接受，这也是可持续发展的必然要求。如果对污水进行分散式控制和管理，能极大地减少排水管道的建设，这样就减少了一大笔污水基础设施建设的费用，自然也就省去了维护费和运行费，另外对于缺水地区，这种方式也能够有效地减少运输路途中的浪费。笔者认为分散式污水处理应该受到城市和农村政府的重视，最好能将其列为一种可行的污水处理方案，因为分散式污水处理在不久的将来会有较为广阔的发展。根据调查可知，我国农村使用厌氧沼气池对污水进行处理的时间很长，已经有了较为娴熟的技术支撑，但其中还蕴含着较大的发展空间，比如人工湿地在我国部分农村和城市都有应用，下一步我们可以将研究的重点放在人工湿地与城市景观的结合上，达到进行污水处理的同时提升城市的景观美感。未来可以将MBR技术跟其他的工艺技术结合在一起，弥补其对氮磷去除效果不明显的不足。综上所述，分散式污水处理技术还有很多可以发展和完善的地方，发展前景非常广阔。

4    结语

进行分散式污水处理已经成为现代污水处理发展的一种不可逆趋势，涉及的分散式污水处理技术也成为专业领域内学者的研究对象。对于我国来说，污水的分散式处理，无论是在技术上还是經济上都有较大的可能性，我国现阶段的发展情况也能对此提供一定程度的支持，还能紧跟国际的潮流，除此之外，如果加强分散式污水处理技术在除磷脱氮功能上的研究，再加上设计和施工上的配合，能够使其最大限度地发挥社会效益、经济效益、环境效益。

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