污水人工快速滲濾處理技術(shù)

北極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng)訊:快速滲濾系統(tǒng)(Rapid Infiltration System,簡稱RI系統(tǒng))是污水土地處理系統(tǒng)的一種。傳統(tǒng)的RI系統(tǒng)占地面積大，水力負(fù)荷低，最高的日水力負(fù)荷也僅0.03m，這是由于傳統(tǒng)的RI系統(tǒng)主要是利用天然的砂土地進(jìn)行滲濾，場地土層不均一而使得水力負(fù)荷無法提高。為此，中國地質(zhì)大學(xué)(北京)近年來致力于人工快速滲濾系統(tǒng)(Constructed Rapid Infiltration System, 簡稱CRI系統(tǒng))的研究，到目前已成功地從試驗研究轉(zhuǎn)向?qū)嶋H工程應(yīng)用，并首先在我國南方地區(qū)開始推廣應(yīng)用，這一技術(shù)目前國外尚未見有研究報導(dǎo)，屬于國內(nèi)首次開發(fā)。CRI系統(tǒng)的滲濾池為人工填充的具有一定級配的天然河砂，并摻入一定量的特殊填料，以保證既有較高的水力負(fù)荷，又能滿足出水的處理要求。CRI系統(tǒng)是利用快滲池內(nèi)的人工介質(zhì)和特殊填料進(jìn)行的過濾、吸附以及微生物的降解等多種作用的相互結(jié)合，使廢水中的有機(jī)物進(jìn)行分解去除，從而達(dá)到水質(zhì)凈化目的的一種生態(tài)學(xué)處理方法，它適用于河流污水資源化和生活污水處理。CRI系統(tǒng)不僅具有操作簡單、運行管理方便、低能耗、低投資和低運行管理費用等優(yōu)點，同時也有水力負(fù)荷高和出水水質(zhì)好等特點。

1.CRI系統(tǒng)工藝流程

CRI系統(tǒng)的工藝流程如下圖所示：

預(yù)沉池的功能主要是降低污水中的SS，以便提高滲池的滲濾速度，防止堵塞。污水通過滲池的過程中產(chǎn)生綜合的物理、化學(xué)和生物反應(yīng)使污染物得以去除，其中主要是生物化學(xué)反應(yīng)，使有機(jī)污染物通過生物降解而去除。地下集水系統(tǒng)的功能是收集凈化水，凈化水進(jìn)入清水池貯存供回用�？焖贊B濾法的主體是快速滲濾池，該系統(tǒng)由至少兩個裝填有一定厚度砂石填料濾池組成，采用干濕交替的運轉(zhuǎn)方式，通過濾池內(nèi)的好氧、厭氧及兼氧性微生物降解污染物。落干期滲池大部分為好氧環(huán)境，淹水期滲池為厭氧環(huán)境，所以滲池內(nèi)經(jīng)常是好氧和厭氧相互交替，有利于微生物發(fā)揮綜合處理作用，去除有機(jī)物。就氮的去除而言，落干時產(chǎn)生銨化和硝化作用，淹水期產(chǎn)生反硝化作用，氮通過上述轉(zhuǎn)化過程而被去除;懸浮固體經(jīng)過過濾去除;重金屬經(jīng)吸附和沉淀去除;磷經(jīng)吸附和與滲池內(nèi)的特殊填料形成羥基磷酸鈣沉淀而去除;病原體經(jīng)過濾、吸附、干燥、輻射和吞噬而去除;有機(jī)物經(jīng)揮發(fā)、生物和化學(xué)降解等作用而分別被去除[3]。

2.CRI系統(tǒng)處理效果

河北涿洲的現(xiàn)場小型試驗證明，CRI系統(tǒng)的日水力負(fù)荷可達(dá)2m以上，出水質(zhì)量達(dá)到或優(yōu)于二級處理出水標(biāo)準(zhǔn)，CODcr一般在50mg/L以下，最低小于20mg/L，BOD5一般在20mg/L以下[4];深圳三棵竹和東莞華興電器有限公司的現(xiàn)場試驗和實際工程的應(yīng)用證明，對于河流污水日水力負(fù)荷可達(dá)1.5m3/(m2•d)以上，對于生活污水日水力負(fù)荷可達(dá)1m3/(m2•d)以上，出水質(zhì)量達(dá)到或優(yōu)于二級處理出水標(biāo)準(zhǔn)，CODcr一般在40mg/L以下，最低小于20mg/L，BOD5一般在10mg/L以下[5];對茅洲河水的研究結(jié)果表明，在1.5 m/d的水力負(fù)荷條件下，CRI系統(tǒng)對SS、CODcr、BOD5、NH3-N、和TP的平均去除率分別為89.51%、77.82%、85.33%、98.28%和60.19%，處理出水中SS、CODcr、BOD5、NH3-N和TP的平均濃度分別為2.5 mg/L、15.7 mg/L、2.89 mg/L、0.32 mg/L、和0.86 mg/L，處理出水SS、CODcr、BOD5、NH3-N和TPS均達(dá)到了污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)、城鎮(zhèn)二級污水處理廠一級排放標(biāo)準(zhǔn)、生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ25.1-89)和再生水回用于景觀水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可以作為飲用水源水[6]。