农村生活污水厌氧发酵－－人工湿地处理技术培训提纲.doc - 净化沼气池 ...

2007年8月1日生活污水净化沼气池是采用厌氧发酵技术和兼性生物过滤技术相结合的方法，在厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成CH4、CO2和水，达到农农村村生生活活污污水水厌厌氧氧发发酵酵人人工工湿湿地地处处理理技技术术培培训训提提纲纲江苏省建设科技成果服务中心科研小组农村生活污水厌氧发酵人工湿地处理技术培训提纲一、农村生活污水处理的重要性、必要性61农村生活污水任意排放对环境影响2农村生活污水处理是建设社会主义新农村的需要二、农村生活污水治理应纳入新农村建设的总体规划71坚持一同步三统一2规划内容3排水体制4一次规划、分期实施5污水处理设施选址原则三、农村生活污水处理技术81生活污水性质2生活污水处理方法3农村生活污水处理工艺比较与选择生活污水净化沼气池高效生物化粪池（SW型生活污水自净装置）埋地式无动力净化处理装置人工湿地生活污水处理技术厌氧发酵人工湿地生活污水处理技术四、厌氧发酵人工湿地生活污水处理设计191生活污水排放量的确定2厌氧发酵池有效容积计算3人工湿地设计有效面积径流时间人工湿地床形式人工湿地床布水方式人工湿地床填料人工湿地植物的选择五、农村生活污水处理设计应注意几点271处理设施地址及组合形式选择合并处理与灌溉相合与生物氧化塘相结合人工湿地与生物氧化塘一体化厌氧发酵池与人工湿地床合建或分建因地制宜改造2污水排放管网布置排水体制排水管线布置原则室内卫生器具布置排水管道管材选择建筑物内生活污水排水管道设计（秒流量）几种不同管径塑料管排水流量计算室内污水排放管管径及坡度各组团之间排放管管径及坡度生活污水排水管流速及埋深窖井和检查井设置旧村庄排水管网改造3污水排放管道、厌氧发酵池与人工湿地处理系统流程高度的控制室内排水管埋深原则配水井，一二级厌氧发酵池流程标高控制人工湿地床流程标高控制人工湿地床排空管设置4污泥（沼渣）清掏设施与设置六、厌氧发酵与人工湿地处理设施施工及验收331一级厌氧池（沼气池）的施工放线、挖坑整体混凝土池现浇施工砖砌体池施工密封层施工2二级厌氧发酵与人工湿地组合池的施工土坑开控及地下水的处理组合池池体的砌筑与内部粉刷及上下层之间的处理3工艺材料安装及人工湿地植物的栽种工艺材料安装湿地填料的布置4工程质量验收排污水管道施工质量验收一级厌氧发酵池施工质量的验收二级厌氧发酵池与人工湿地组合池施工质量的验收七、运行管理461人工湿地植物栽种初期管理及日常的维护2定期清掏污泥（沼渣）3安全注意事项施工过程应注意的安全事项日常管理过程中主要的安全事项4禁止有毒有害物质进入处理设施八、计算实例50一、农村生活污水处理的重要性、必要性1、农村生活污水任意排放对环境影响生活污水是人们在日常生活中排出的废水，由于生活污水中含有多种有机物及病菌、虫卵，如果不经处理直接排放到水体中，污染有机物分解腐烂，使水体中溶解氧消耗殆尽，发黑变臭。因此，城市生活污水应送入污水处理厂处理，达标后才能排放到水体。农村生活污水以往都是作为农田肥料来使用的，生活污水中的有机物在农田中被农作物吸收，转化为农作物的营养物质，很少流失到水体中去，因此，对环境影响不大。但随着我国经济社会的快速发展，农民经济收入的不断提高，农民的生活方式也发生了巨大的变化，随着自来水的普及，卫生洁具、洗衣机、沐浴设施等走进平常百姓家。农村的人均日用水量和生活污水排放量急增，产生了大量生活污水；其肥效亦大大降低，又因卫生要求，很难用作农肥了，同时由于化肥的大量使用，减少了传统的农家肥的使用。造成农村生活污水失去了消化途径，使近年来农村生活污水的无序排放，成为农村环境的重要污染源，造成农村河道水体变黑发臭、鱼虾绝迹、蚊蝇孳生。生活污水中病菌虫卵引起疾病传播，使群众的身体健康受到极大的影响。2、农村生活污水处理是建设社会主义新农村的需要党的第十六届五次全会提出的我国“十一五”发展规划中，要将我国农村建设成生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主的社会主义新农村，是大力推进全面小康社会建设和农民奔小康、享受现代化生活的重要举措。推进农村“三集中”建设，实现居住区市政公用设施统一规划、统一设计、统一配套建设，是确保村容整洁的前提。农村生活污水排放实现管网化，集中净化，化害为利，才可实现“清洁水源、清洁田园、清洁家园”，创建优美人居环境。二、农村生活污水治理应纳入新农村建设的总体规划。1、坚持一同步三统一农村生活污水收集、处理工程及尾水排放，是一个系统工程，需做专业规划，作为新农村建设总体规划重要组成部份，应坚持同步进行。做到统一规划、统一实施、统一管理。2、规划内容生活污水管网的设计与布置；污水的排放量、水质、污水处理设施规模、厂址及处理后尾水排放点等均要作出具体规划。3、排水体制农村新的集中居住区污水和雨水在处理设施之前应实行分流制，处理后排放可实行合流制；旧村庄的改扩建，已建合流制管网，可采用截流方式将污水送入处理设施；新建改建部分在污水处理设施前尽可能实行分流制。4、一次规划，分期实施污水排放量及污水处理设施规模应考虑我省“两个率先”战略，远近结合，一次规划，分期实施。近期2010年，远期2020年，排放管网满足远期，处理设施满足近期、预留扩建用地，分期分批建设。5、污水处理设施选址原则污水处理设施应结合地形，尽可能选用绿化地、荒地、洼地和河塘边，就近集中或分设，少占良田，缩短排水管道，降低管道埋深和减少土方工程量。三、农村生活污水处理技术1、生活污水的性质农村生活日渐城市化，生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水等。生活污水含纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等有机类物质，还含有氮、磷等无机盐类，其BOD5浓度约为100250MGL之间。生活污水中含有多种微生物，新鲜生活污水中细菌总数在51055106个L之间，并含有多种病原体。生活污水中悬浮固体物质含量一般在200400MGL之间。污染物平均浓度见表31。由于生活污水中污染物以有机物为主，同时生活污水中还含有许多微生物，对有机污染物进行分解，因而生活污水是不稳定的、生物可降解的和易腐烂的，如果不经处理直接排放到环境中去会引起环境的污染。表31生活污水污染物平均浓度（单位MG/L）项目类别CODCRBOD5SSPH原污水30035010025030035065（注参考有关资料确定）2、生活污水的处理方法由于生活污水中的污染物是以有机物为主，其生化性较好，所以通常情况下生活污水的处理都是采用生物处理的方法。生活污水的处理方法从处理工艺上分有厌氧生物处理和好氧生物处理。从处理方式上分有集中处理和分散处理。集中处理的方法多采用好氧生物处理，运行可靠，处理效果好，但存在着基建投资大、动力消耗多、运行费用高、剩余污泥处理难等问题；分散处理方法大多数为厌氧生物处理，处理设施投资少、运行费用低，但相当一部分处理设施存在着处理效果不稳定、难以达到排放标准的问题。城市生活污水处理大多数采用集中活性污泥法处理，但这种方法不完全适宜农村。3、农村生活污水处理工艺比较与选择农村生活污水的处理应选用投资少、运行管理方便费用低的小型分散式处理方法为主。目前此类处理方法有以下几种、生活污水净化池沼气生活污水净化沼气池是采用厌氧发酵技术和兼性生物过滤技术相结合的方法，在厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成CH4、CO2和水，达到净化处理生活污水的目的。其处理工艺生活污水格栅池前处理区一级厌氧发酵、二级厌氧发酵（挂膜）后处理区（兼性生物滤池）排放生活污水沼气净化池在全国大部分地区得到了推广，它的优点是不消耗动力、运行稳定、管理简便、剩余污泥少、还能回收能源（沼气），建在绿化或菜地下，不占地，投资为700900元/户。目前我省也在广泛推广这项技术，2004年由省建设厅审查批准，以苏建科（2004）194号文颁发了苏S032004生活污水净化沼气池标准图集。但从目前推广使用情况来看，生活污水净化沼气池在技术上也存在一定的问题。主要是污水停留时间长，出水中部分指标未达排放标准等。根据我省如皋、靖江、扬州等地使用情况调查，以及浙江省金华市推广情况看，生活污水净化沼气池的出水基本达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）的二级标准，见表32。如皋市如城镇庆余新村B05号住宅楼净化沼气池，1999年建成后投入使用，经一年运行后对其处理的水质进行了监测，监测数据见表33。靖江市三江公司宿舍楼居住630人，生活污水采用净化沼气池处理，1997年建成后投入使用，经过近三年的运行使用，对其出水水质进行了监测，监测结果见表34。这两处净化沼气池运行至今，从监测数据看其处理效果都达到二级或优于二级排放标准，同时至今也未进行清渣，但没有发生堵塞，也未发生运行费。由此可以说明生活污水净化沼气处理技术，虽然存在一些缺陷，但总体上技术是成熟的，通过进一步的技术改造其处理效果会更加好。表32城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002（单位MG/L）一级标准序号基本控制项目A标准B标准二级标准三级标准1化学需氧量（COD）50601001202生化需氧量（BOD）102030603悬浮物（SS）102030504动植物油135205石油类135156阴离子表面活性剂051257总氮（以N计）15208氨氮（以N计）5881525309总磷（以P计）0513510色度（稀释倍数）3030405011PH6969696912粪大肠菌群数（个/L）103104104注下列情况下按去除率指标执行当进水COD大于350MG/L，去除率大于60；BOD大于160MG/L时，去除率应大于50。括号外数值为水温12C时的控制指标，括号内数值为水温12C时的控制指标。表33庆余新村B05号住宅楼净化沼气池水质（2000年6月1日）（单位MG/L）项目抽样CODCRBOD5SSNH3NPH进水343136631331754出水3811445536782表34靖江市三江公司宿舍楼净化沼气池水质（2000年9月13日）（单位MG/L）项目抽样CODCRBOD5SSPH出水96325977、高效生物化粪池（SW型生活污水自净装置）高效生物化粪池由我省某公司生产的。是在普通化粪池上加以改造形成的。2004年由江苏省建设厅审查批准，以苏建科（2004）380号文颁发（苏S/T042004）轻质高强一体化玻璃钢化粪池选用及安装标准图集，在城郊结合部城市污水管网未覆盖到的居住区可采用。其处理工艺也是利用厌氧微生物对有机质发酵、分解作用，达到污水的净化。经过改造的工艺流程为污水调节沉淀池栅滤多级厌氧接触生化多级厌氧二次接触生化滤清出水生产厂称其工艺为高效生物化粪池（SW型生活污水自净装置），出水水质达到综合污水排放标准的二级排放标准。目前还没有收集到其处理效果监测数据。它的优点是安装施工方便、快捷。建在绿化底下，不耗能。缺点是停留时间较长，不定期清掏污泥，造价稍高，达9001000元/户。、地埋式无动力净化处理装置地埋式无动力净化处理装置是在圆筒型兼性滤池专利的基础上发展而成的，其处理工艺流程为生活污水缺氧酸化兼性过滤氧化沟（自然通风）排放该处理装置的最大特点是增加了氧化沟，其他都和净化沼气处理池的工艺相同。增加氧化沟的目的是想对厌氧发酵后的污水进行氧化处理，使出水水质进一步提高。从处理工艺流程上看，该处理装置是一种比较理想的小型生活污水处理装置，也曾进行过大力推广，但从一段时间的实践结果看没有达到预期的效果，处理后出水水质并没有达到设计的要求。处理效果和普通化粪池效果差不多，虽然它亦建在绿化地下，不占地，但投资为1190元/户，大大高于化粪池，故仅限于污水管网未延伸到的城郊结合部采用。、人工湿地生活污水处理技术“湿地”泛指暂时或长期覆盖水深不超过2米的低洼地、及低潮时水深不超过6米的沿海地区，包括各种咸水、淡水沼泽地、湿草甸、湖泊、河流以及泛洪平原、河口三角洲、泥炭地、湖海滩涂、河边洼地或漫滩、湿草原等。湿地是地球上具有多种独特功能的生态系统，它不仅为人类提供大量食物、原料和水资源，而且还在维持生态平衡、保持生物多样性和珍稀动物资源以及涵养水源、补充地下水等方面起到重要作用，享有“地球之肾”的美誉。根据湿地形成的条件可把湿地分为自然湿地和人工湿地。自然湿地即在自然状态下形成的，如上述所说的湿地。而人工湿地是科学家受天然湿地净化功能的启发而发明的一项技术。人工湿地是通过模拟和强化自然湿地功能，将污水有控制地投配到土壤（填料）经常处于饱和状态且生长有芦苇、香蒲等水生植物的土地上，污水沿一定方向流动的过程中，在耐水植物和土壤（填料）的物理、化学和生物的三重协同作用下，污水中有机物通过过滤、根系截留、吸附、吸收和植物光合、输氧作用，促进兼性微生物分解来实现对污水的高效净化。人工湿地按水流方式可分为潜流湿地和漫流湿地。潜流湿地是在填料床表层面上栽种耐水、且根系发达的植物，污水经格栅池、沉淀池预处理后进入湿地床，以潜流方式流过滤料，污水中有机质被碎石滤料和植物根系拦截吸附过滤，和被微生物与植物根营养吸收、分解使污水获得净化。漫流湿地（又称自由水面湿地）是污水进入湿地后，在湿地表面维持一定厚度水层，水流呈推流前进，形成一层地表水流，并从地表出流。污水中有机物经沉淀，根系拦截，吸附，吸收，分解而获净化的。按水流方向可将人工湿地又分为水平流湿地床和垂直流湿地床。垂直流湿地床的水流通过导流管或导流墙的引导，在湿地床内上下流动，多个垂直流湿地床串联起来称之多级垂直流湿地。水平流湿地床的水流是按一定方向水平流动。在实际过程中有时将垂直流湿地床与水平流湿地床组合起来使用，这种湿地床称之组合式湿地床。垂直流湿地床较水平流湿地床负荷高。目前国内人工湿地的应用已具有一定规模的如深圳石岩15万M3/日处理量人工湿地，占地24万M2，总投资800万元，运行成本018元/吨（自动投放水）水力停留时间12小时。其工艺流程粗格栅细格栅强化酸化水解池（设弹性填料）停留45小时人工湿地（负荷0625M3/M2日）。广东汕头龙珠水质净化厂900M3/日处理量人工湿地，占地02万M2，总投资60万元，运行成本005元/吨。其工艺流程格栅格网沉淀调节池（提升）人工湿地（设计负荷05M3/M2日）氧化塘（200M2）水体。赤峰宁城1000M3/日人工湿地在冬季29下亦运行良好。1998年6月26日建设部在此召开了人工湿地技术推广会。上述人工湿地净化处理效果详见表35、表36。人工湿地处理生活污水具有效果好、投资省,运行费低等优点。但也存在着占地较大，冬天处理效果受一定影响的问题。表35深圳石岩人工湿地净化水质（单位MG/L）项目CODCRBOD5PP04TPNH3NTN进水8631240172108543189590758224161239平均值207411243573571691925出水8612117400103560080692091112284142平均值22261501302658848平均去除（）89394596492765756表36广东汕头龙珠净化水厂净化水质（单位MG/L）日期CODCRBOD5SS动植物油PH916205968181754717917190853147103713918394510178935622101522778913758267进水平均值25478160782591664956100235704917486171007274491849151237005714101566113161215701平均值56885295079出水去除776891816904、厌氧发酵人工湿地生活污水处理技术上述几种小型生活污水净化处理装置，既有各自的优点，同时也存在不少问题。如何选择一种处理效果好、造价低、运行管理方便的处理技术，是解决目前农村生活污水处理问题的关键。纵观以上几种处理工艺，其中生活污水净化沼气处理工艺和人工湿地生活污水处理工艺这两项技术，优点比较明显，技术也比较成熟。生活污水净化沼气池，（见附示意图31）前处理厌氧发酵比较充分，有机物的去除效率也比较高，后处理兼性滤池的生物过滤效果也很明显。其主要问题是对悬浮物、氨氮和磷的去除效果差一些。而人工湿地的缺陷是进水要求比较高，必须有前处理先去除生活污水中大颗粒杂质，避免引起湿地滤料的堵塞，而人工湿地去除氨氮和磷的效果却非常好。通过填料粒径级配合理调整，滤清出水，悬浮物定能达标。这两项技术在处理生活污水方面恰好能取长补短，如果将它们有机地结合起来处理效果非常好。经专家近一年调查、分析、评估，提出了厌氧发酵人工湿地生活污水处理技术整合方案（见附示意图32），报省建设厅立项开展试点。一处是在如皋市镇南村康居小区进行试点，另一处在靖江市斜桥镇开发区复建房住宅区进行试点。如皋市镇南村康居小区规划总住户430户，一期工程32户。该处厌氧发酵人工湿地生活污水处理设施，是以如皋市农村能源技术指导站研制的组合式小型生活污水净化处理设施为基础，经优化设计将一、二级厌氧发酵池与人工湿地床组合为一个整体处理设施，去年年底土建工程已完成，今春进行湿地植物的移栽，56月份就可观测到处理效果。另一处在靖江市的斜桥镇，为斜桥镇开发区复建房住宅区二期工程，建造一处以苏S032004生活污水净化沼气池标准图集为基础的厌氧发酵串联人工湿地生活污水处理设施，处理25户的生活污水，目前土建正在进行当中，预计78月份可观测处理效果。与此同时在斜桥镇复建房一期工程选择一处已建好交付使用的生活污水净化沼气池，将其后处理区生物滤池盖板去除，在生物滤池内栽种湿地植物，改造成人工湿地床，同样处理25户的生活污水，预计56月份可观测到处理效果，通过这两地三处的对比观测，看其各自运行处理效果。厌氧发酵（沼气）人工湿地生活污水处理的优点1不需要建居住区外的排水管道，投资省。2厌氧发酵池人工湿地，可以分建或合建，可利用河塘边坡、绿化地，不占或少占良地。3在污水净化过程中还能回收能源沼气，各地实践结果，12户产生的沼气可供一户用。厌氧发酵后的残留物沼渣每年清掏一次，它是一种优质的有机肥，可作农肥和集中居住小区绿化的肥料，不存在剩余污泥处理问题。4人工湿地可与小区绿化有机结合，栽种观赏植物，成为小区的一个景观，可谓一举多得。5人工湿地净化出水水质优于城镇污水处理厂污染物排放控制标准的二级标准。可直接排入到环境水体，也可作小区景观水体的补充水，或用来农灌、浇花草。在水资源缺泛地区是一种水资源循环利用的有效措施。6污水处理过程中地形允许，可利用污水排放的水位差势能，无须动力提升，故无运行能耗，只需少量定期维护管理的人工费，如果考虑到沼气的回收，还有一定的收益。若排放水体水位高，则需架设水泵排水，付少量运行费。有不少地方采用土工膜或三灰土夯实方法作人工湿地床防渗漏，造价尚可降低。但厌氧发酵（沼气）人工湿地处理技术，也有一定的缺陷，如一次性投资稍高（每户达700900元），占地稍多（每吨水占地约172M2），冬季净化效果有一定影响等。综合多种因素分析，它是新农村建设中污水治理较佳的方案。四、厌氧发酵人工湿地处理技术设计1、生活污水排放量的确定生活污水的排放量是随着居住环境、生活水平、生活习惯以及水资源情况的不同，其差异较大。根据江苏省人民政府批准的苏锡常地区区域供水规划（见表41），到2010年苏、锡、常地区每人每天的供水量要达到城市300L、县城250L、乡镇180L、农村100L。而国家1989年制定农村生活饮用水量卫生标准（GB1173089）中（见表42），对有洗涤池或有洗涤池及淋浴设备的三类地区人均日最高用水量为60100L，我省除沛县和丰县外其他地区均为三类地区。考虑到我省的经济发展状况、农村生活水平以及苏南、苏中、苏北生活水平差异，从我省“两个率先”战略考虑，在进行农村生活污水排放量计算时，建议人均日用水量苏北80L/人日，苏中100L/人日，苏南120L/人日，污水排放量按用水量的0709计算。表41苏、锡、常地区供水规划表（单位L/人日）年期类别2003年2005年2010年城市220250300县城180200250乡镇120150180农村5075100表42农村生活饮用水量卫生标准（GB1173089）（单位L/人日）给水卫生设备类型及最高日生活用水量龙头安装到户气候分区供水条件集中给水龙头无洗涤池有洗涤池或有洗涤池及淋浴设备计量收费供水20352035305030502040304030404070407035554070407060100701005080注江苏除沛县和丰县外，均为三类地区2、厌氧发酵池有效容积计算、为确保厌氧发酵充分，一级厌氧发酵池设计的水力停留按26小时计算，二级厌氧发酵池（生物挂膜）设计的水力停留时间按24小时计算。、厌氧发酵部分的容积计算参照苏S032004生活污水净化沼气池标准图集所列公式计算。住宅、旅馆、集体宿舍值（）由70改为80。、二级厌氧发酵池挂膜填料计算V填V250式中V填填料体积（M3）；V2二级厌氧发酵池有效容积（M3）。3、人工湿地设计、有效面积FQ/06或05式中F湿地床有效面积（M2）；Q污水排放量，M3/日；06或05潜流湿地床面积负荷为0506M3/M2日。、径流时间人工湿地床内污水径流时间不小于26小时，可作为有效面积校核。一、二级厌氧发酵与人工湿地污水处理过程总的水力停留时间为7680小时。其有效容积和有效面积可查表43确定。表43格栅池、厌氧发酵池有效容积（M3）和人工湿地有效面积M201902402804709411714101214234654587910173440549升/人日8（9）10（11）12（14）19（22）37（49）47（56）56（67）8070（20户）88（25）105（30）175（50）350（100）408（116）486（139）10064（18户）79（23）91（26）151（43）303（86）350（100）425（121）12057（16户）71（20）81（23）134（38）269（77）316（90）350（100）格栅有效容积一级厌氧发酵池有效容积级厌氧二发酵池有效容积人工湿地有效积面注1一、二级厌氧发酵池停留时间分别为26时和24时；2污泥浓缩容积分配一、二级厌氧发酵池比例为65和35；3人工湿地负荷为06M3/M2D括号内为05M3/M2D计算出有效面积。、人工湿地床形式一般采用垂直流湿地床多级串联。地形有利于垂直流湿地床与水平流湿地床组合的，也可采用垂直流湿地床与水平流湿地床组合形式。垂直流湿地床串联一般为45级。为使湿地床水流均匀，减少死角，可视湿地床总面积，分多组并排多级分床串联。、人工湿地床布水方式人工湿地床与二级厌氧发酵池串联，进第一级湿地床底部的水系由隔墙的花格孔5CM5CM方孔引入水，上行流至第一级湿地床与第二级湿地床之间隔墙顶部经汇水堰（亦为布水堰）进入第二级湿地床，水下行流至第二级湿地床与第三级湿地床隔墙花格孔进入第三级湿地床，水上行流至第三级湿地床与第四级湿地床之间隔墙顶部经汇水堰（布水堰）进入第四级湿地床，水再下行流至第四级湿地床与第五级湿地床之间隔墙花格孔进入第五级湿地床，然后水上行流至第五级湿地床顶部经汇水堰渠或齿形汇水槽，由200UPVC管排放出去。布水堰（汇水堰）顶应水平。亦可由二级厌氧发酵池出水排入一级湿地床前沿齿形槽布水，水下行流至床底部隔墙花格孔或隔墙顶部堰向下级床布水，若五级床串联则由末级床底板穿孔汇水管引水到集水井排放；若四级床串联，由末级床填料表层池壁处设齿形汇水槽排放。在布水墙花格孔或布水堰的布水面10CM断面内，配置粒径3040MM砾石或碎石，使水流均匀流过湿地床断面。、人工湿地床填料（粒径、级配、厚度、材质）一级湿地床填料粒径1040MM，厚度083M；二级湿地床填料粒径1030MM，厚度081M；三级湿地床填料粒径720MM，厚度079M；四级湿地床填料粒径515MM，厚度077M；五级湿地床填料粒径13MM，厚度075M。一至四级填料为建筑碎石、石灰石，碎砖等，五级为砂，砂粒径级配主要为滤清出水，使悬浮物达标。若四级床串联，二级湿地床填料粒径为1025MM，三、四级床采用四、五级床填料粒径。污水在填料表层3CM以下流动，防止蚊蝇孳生，水面以上称之为保护层，保护层材质可用石屑、煤屑、砂或复土等。一级至五（4）级人工湿地潜流总长度308M，一般潜流过程总停留时间达31小时左右，径流速度9912CM/时左右。、人工湿地植物的选择人工湿地植物应因地制宜选择，总体要求要耐水、根系发达、多年生、耐寒，具有吸收氮、磷量大，兼顾观赏性、经济性。目前常用的有芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉、风车草、水竹、水葱、大米草、鸢尾、蕨草、灯芯草、再力花等。水芹、空心菜已试用于湿地，亦显较好效果。栽种方法视植物而定，一般每平方米810穴，每穴栽23株。亦可用行距10CM，蔟距15CM控制。香根草据有关专家和资料介绍，香根草具有旱生和水生特点，完全淹水条件下能正常生长。抗逆性强，在气温1555,年降水量200600MM，PH38105，高盐、强碱环境下均能正常生长，香根草根系发达紧密，粗12MM，深23MM以上，不会自然扩散蔓延成杂草。它具有较高的拦截悬浮物，吸附，吸收有机质能力和高效净化污水能力。去除水体中总氮达70，NH4N达91，总P达93，CODBOD分别达90和80。香根草叶是牛羊饲料，可作编织品和培养食用菌的原料。现已引进在如皋、靖江两地试用，如果证实上述效果，则人工湿地床径流部分可埋深至153M处，湿地填料厚度可增至112M，负荷提高至07508M3/M2D，减少了占地面积。在填料上方复填煤屑、石屑、砂或（煤屑土）至地面平，再栽种香根草，消除人工湿地床低于地面落差空间和担心蚊虫滋生以及气味问题。香根草栽种方式为棵距3040CM，每棵810株。五、农村生活污水处理设计应注意几点1、净化处理设施地址及组合形式选择（注意村庄环境整治布点选择形式）。、合并处理在推进农村“三集中”建设中，同时规划建设工业污水集中处理设施的地方，则应将居住区生活污水引入合并处理，可补充工业污水活性污泥法处理时的营养源，提高处理效果，亦可降低投资，提高管理水平，确保达标排放。江阴市新桥村即采用此法。、与灌溉相结合在缺水少雨和蔬菜生产地区，可采用苏S032004生活污水净化沼气池工艺，建在居住区绿化地下，净化出水由管道排送至灌溉渠或调蓄塘，供农灌、浇菜用。、与生物氧化塘相结合居住区附近有一定面积水塘，可采用苏S032004生活污水净化沼气池工艺，建在居住区绿化地下，净化出水由管道排送至水塘，水塘再选栽沉底和浮水植物，并放养适当的鱼、河蚌、螺蛳。、人工湿地与生物氧化塘一体化将苏S032004生活污水净化沼气池工艺中，一级厌氧发酵池（二级厌氧发酵池）建在居住区绿化地下，二级厌氧发酵池人工湿地（或仅人工湿地）建在水塘边，将水塘边坡改造为人工湿地床，形成人工湿地与生物氧化塘系统，既节约用地，又充分利用地形，有利于污水净化流程布置。、厌氧发酵池与人工湿地床合建或分建在居住区绿化面积大，又适宜布置人工湿地，则将一、二级厌氧发酵池与人工湿地床合建，选用观赏植物，使人工湿地成为居住区一景；如居住区绿化地小，不宜布置人工湿地，可将一级厌氧发酵池建在住户宅旁，二级厌氧发酵池与人工湿地建在居住区附近洼地、荒地上。可在人工湿地床上选栽经济性水生植物。这里要强调的，一级厌氧发酵池要尽量建在住户宅附近，这样泥砂和悬浮物被截留下，排水管道不易堵塞，管坡可降低，管径可小点。、因地制宜改造旧村庄扩建中，原有化粪池尽可能利用，可直接建二级厌氧发酵池与人工湿地床；相对集中几户合建一组厌氧发酵池人工湿地床，或者分建一级厌氧发酵池，二级厌氧发酵池与人工湿地床集中异地建；附近有养殖场，建净化沼气池，亦可将生活污水引入合并处理。2、污水排放管网布置、排水体制新建农村住宅区和旧村庄改扩建无排水管道地区，污水处理设施前均建雨污分流制，处理设施后排放为合流制。原已有合流制排水管网地区采用截流方式将污水送入处理设施。、排水管线布置原则生活污水排放管道应根据新农村建设总体规划，道路和建筑物的布置、地形标高、污雨水去向等按管线短、埋深小、自流排出的原则布置。宜沿道路和建筑物周边平行布置；主排水管道应布置在接支管较多一侧。、室内卫生器具布置新建住宅或公共建筑，室内卫生器具应相对集中布置，集中成12根管道排入一级厌氧发酵池（或化粪池）或居住小区排水管网内，然后汇集送至污水处理设施。、排水管道管材选择目前市场销售的埋地排水管管材有传统的混凝土管、钢筋混凝土管和预应力钢筋混凝土管；新型管材的硬质聚氯乙烯管（UPVC），聚乙烯管（PE）、玻璃钢夹砂管。从结构形式分有实壁管和结构管。例如以UPVC为主材的径向加筋塑料管、双壁波纹管、螺旋缠绕管和以PE为主材的双壁波纹管、缠绕结构管、钢筋复合螺旋管。混凝土管环刚度高、施工回填土要求不高，但运输及施工不便，易渗漏和腐蚀，粗糙系数大（0014），易淤堵，国家不提倡用作污水排放管道。塑料管和玻璃钢夹砂管属柔性管道，质量轻，运输与施工安装方便，开挖土方工程量少，耐腐蚀，不易渗漏，粗糙系数小（0009），不易淤堵，比同口径混凝土管输水量大，但回填夯实要求高。居住小区排水管口径一般为150250MM，采用塑料管较就地生产销售的混凝土管价格稍高，但为千秋大业，仍建议使用塑料管。、建筑物内生活污水排水管道设计秒流量假设每户均安装厨房双格洗涤池、洗脸盆、淋浴器、低水箱大便卫生器、洗衣机等设施，经计算100家住户总排水流量为725L/S。、几种不同管径塑料管道排水流量计算现将几种不同管径塑料管道排水流量计算结果，列表51供参考。根据计算流量结果，住宅内生活污水秒排放量较小，只能按给排水设计手册规定，选用排水管径和坡度。表51几种不同管径（UPVC）管道充满度、坡度、流速、流量及检查井间距项目类别口径（MM）充满度H坡度I流速（M/S）流量L/S检查井间距（M）接户管（建筑周边）150067101121331235147220150064133147220支管（组团内道路下）200055409921756302000641023201330250055411531830300064116151430干管（小区内道路下）35007413395813040006531441263930、室内污水排放管管径及坡度室内污水排放至一级厌氧发酵池的管径不小于150MM，埋深管底可在冰冻线以上015M，但复土厚度不小于03M，管道坡度为710。、各组团之间排放管管径及坡度居住小区各组团之间支管道，由一级厌氧发酵池接出的（或化粪池）排放管道，可采用150MM或200MM塑料管，坡度为4；由室内直接排放至集中处理设施时，采用的塑料管直径应不小于200MM，坡度为4。、生活污水排放管道流速及埋深生活污水排放管道为重力非满流，流速不宜小于065M/S。其埋深由厌氧发酵池（或化粪池）排出口标高和管道设计坡度计算确定。若管道埋在小区行车道下方，则管顶埋深不宜小于07M。、窨井及检查井设置生活污水排放管道在支管接入处，需设窨井；排水管道线上隔一段要设检查井，以方便维护疏通。（参照表51确定）、旧村庄排水管改建旧村庄改扩建中，原有住户内部用水设施要相对集中，以便由12根管道排入户外一级厌氧发酵池（或化粪池）或居住区主排水管道。若水龙头设在户外，主要排水亦在水龙头处，可埋管道或用砖砌明沟，深、宽为2030CM、暗沟深、宽为3030CM，将污水排至小区内主排水管道窨井内。3、污水排放管道、厌氧发酵池与人工湿地处理系统流程高度的控制、室内排水管理深原则室内排水管尽可能降低埋深，管底可控制在冰冻线以上015M，但复土厚不小于03M。这样有利于净化沼气池和人工湿地床流程布置，亦降低室外排水管道埋深和减少土方工程。、配水井及一、二级厌氧发酵池标高控制室内排出管的埋深标高，决定一级厌氧发酵池配水井进水与出水管底标高、落差及一、二级厌氧发酵池水位标高，可参照苏S032004生活污水净化沼气池标准图集规定采用。、人工湿地床流程标高控制人工湿地床第一级床潜流水水位较二级厌氧发酵池水位（二者串联建）低20MM，距离湿地填料表层30MM。第二、三、四、五级湿地床水位均较前一级湿地床水位低20MM。、人工湿地床排空管设置排空管设在各级湿地床底板上，若无排空井集水，则应设抽水设施，用于调试期间调控湿地床内水位，促进植物根系伸向湿地床底部。4、污泥（沼渣）清掏设施的设置厌氧发酵人工湿地生活污水处理设施，运行一段时间要进行污泥的清掏，污泥的清掏周期为一年。虽然已建好的生活污水净化沼气池，有连续运行34年不清掏污泥也未堵塞。但长时间不清掏，厌氧发酵池有效容积减小，缩短了厌氧消化时间，降低了净化效果，同时也会使出水中的悬浮物增加，因此需要坚持定期清掏污泥。为了方便在厌氧发酵池内污泥的清掏，在厌氧发酵池内要建集泥斗，集泥斗上方预留清掏口，清掏时将专用清渣器由清掏口放入。六、厌氧发酵与人工湿地处理设施施工验收厌氧发酵与人工湿地施工质量好坏，直接影响处理设施运行效果，必须持有省规定的职业资格证书队伍才能承担施工建设。1、一级厌氧池（沼气池）的施工、放线、挖坑放线、挖坑是保证建池几何尺寸（平面、高度、弧度）准确的关键。首先按场地规划要求定好中心线桩和标高桩，标高桩要埋置牢固，避免挖土施工时有所影响。中心线桩宜选用较粗的钢筋，一头打磨尖，便于随着开挖深度的增加而不断敲击深埋，挖坑过程中要随时修正中心桩垂直度，防止中心桩偏离中心位置。池坑开挖时要留操作平台，当开挖到池壁部位时，要经常用半径绳检查池坑各部分的弧度，同时每边要留有一定的余地便于修削。池底底圈梁和反拱部分要按图集尺寸要求修削到位。开挖时不要在坑沿堆放重物和弃土。由于一级厌氧发酵池池体相对较浅，一般情况下不采取井点降水的方法降低地下水，如遇到地下水，应采取引水沟和集水井等排水措施，引离施工现场。尽量做到快挖快建，避免雨水侵袭。、整体混凝土池现浇施工混凝土的要求要选用合格的建筑材料。水泥必须使用合格标号的保质期内的水泥。石子粒径符合设计要求，砂以中粗砂最好。砂石中不允许有泥土等杂质。配合比应根据设计的混凝土强度等级、质量检验、混凝土施工和易性及尽力提高其抗渗能力的要求确定，并应符合合理使用材料和经济的原则。混凝土的最大水灰比不超过065，混凝土浇筑时塌落度应控制在2CM4CM内。混凝土搅拌当采用机械搅拌时，最短时间不得小于90秒。当采用人工拌合时，拌合好的混凝土应保证色泽均匀一致，不得有可见原状石子和砂。混凝土拌合后，当气温不高于25，宜在120MIN内浇筑完毕，当气温高于25，宜在90MIN内浇筑完毕。池底浇筑先将池基原状土夯实，消除淤泥和杂物，并应有排水和防水措施，然后铺设碎石垫层，再浇筑池底混凝土。池底混凝土浇筑先由池底圈梁开始，然后逐圈浇注反拱池底，浇筑时要求振捣密实，并将池底抹成反拱曲面形状。支模池墙外模，利用原状土壁，池墙和池拱内模可用钢模或砖模，当用砖模时，必须浇水湿润，保持内湿外干，砌筑灰缝不漏浆。浇筑前应将模板内的杂物和模具上的油污清理干净，对模板的缝隙和空洞应堵严。混凝土浇注沼气池池墙和拱顶混凝土浇筑采用螺旋式上升的程序一次浇筑成型。要连续由下而上进行、均匀对称、震捣密实、无蜂窝、麻面、裂缝等缺陷。池拱外表采用原浆反复压实抹光。养护对已浇筑完毕的混凝土，应在12小时内加以覆盖和24小时后浇水养护，当日平均气温低于5时不需浇水。混凝土的养护时间，对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土不得小于7天，对火山灰质及粉煤灰硅酸盐水泥及掺用外加剂的混凝土不得少于14天。拆模拆侧模时，混凝土的强度应不低于混凝土设计标号的40；拆承重模时，混凝土的强度应不低于混凝土设计标号的70。这里要特别强调的不能为了赶进度，在混凝土强度未达到上述要求时就提前拆模，引起拱顶瘫塌造成伤亡事故。、砖砌体池施工砖砌体池的池底混凝土浇筑与整体现浇混凝土池要求相同。池底混凝土浇筑好后再进行池壁和顶盖砖砌体施工。砌筑中应注意砖要先浸水，保持外干内湿。砖块砌筑时要横平竖直，内口顶紧，外口嵌牢，砂浆饱满，竖缝错开。砌筑时要紧贴外土模，如有个别部位土模挖伤砖块不能贴紧，外侧要用砂浆灌筑密实，防止建成装料后松动裂缝。拱盖采用“无摸悬砌券拱法”施工，施工时曲率半径杆要计算准确，砌筑前要仔细检查曲率半径杆支点是否在中心位置，不能偏离中心。、密封层施工砖砌体池采用七层作法，整体现浇混凝土池采用五层作法。组合型池砖砌体部分采用七层作法，现浇部分采用五层作法。七层作法又称之为“三灰四浆”法。第一层基层用水灰比为04的纯水泥浆均匀涂刷12遍。第二层底层用水灰比为04的13水泥砂浆粉刷5MM厚，初凝前反复压实23遍。第三层刷纯水泥一遍，要求与第一层相同。第四层拌灰，抹125水泥砂浆，厚5MM，做法与第二层相同。第五层刷纯水泥浆一遍，要求与第一层相同。第六层拌灰，要求与第四层相同。第七层刷纯水泥浆23遍，要求与第一层相同。五层作法与七层作法施工方法相同，只是减去第四层拌灰。2、二级厌氧发酵与人工湿地组合池的施工二级厌氧发酵与人工湿地组合池是将二级厌氧发酵池与人工湿地根据各自的功能要求有机地组合在一起，其目的是降低处理设施的造价，减少处理设施占地面积，同时通过合理的组合使污水在处理设施内部的流态更加合理，消除处理设施的容积死角和污水在处理设施内部的短流现象，提高整个污水处理设施的处理效率。组合池的施工与一级厌氧池的施工要求基本相同，在此主要强调几点、土坑的开挖及地下水的处理土坑的开挖除按图纸要求放线开挖外，主要注意点是，组合池池体相对比较深，开挖深度往往大大超过地下水位线，因此必须采取降低地下水的措施，降低地下水位通常情况都是采取井点降水的办法。地下水位不高的情况下可采取一级井点降水，如果地下水位比较高还要采取二级井点降水措施。为了方便井点降水的施工，土坑开挖时四周的操作平台要比一级厌氧池预留宽一些，一般情况组合池土坑开挖是操作平台应留一米宽，井点降水的排水管应插在距池壁五十公分的地方，井点降水管插深应超过池底深度一米左右。操作平台的开挖深度为池体总深度的三分之一。、组合池池体的砌筑与内部粉刷及上下层之间的处理组合池池体的砌筑与内部粉刷与一级厌氧池的要求相同，在这里着重要强调的是，组合池上下层之间及二级厌氧发酵各分隔池之间处理。组合池分上下层，下层为二级厌氧发酵池，上层为人工湿地。污水首先进入下层厌氧发酵池处理，二级厌氧发酵由多个单元处理池组成，彼此之间用导流管连接，污水在导流管的引导下各单元处理池内部的悬挂的弹性填料，污水中有机物被弹性填料上附着的微生物消化降解，经二级厌氧处理后的污水从下层进入上层人工湿地做进一步处理，从而达到处理的目的。因此，在组合池的砌筑过程中的关键是处理好上下层与二级厌氧发酵各单元处理池之间的防渗,防止污水进入组合池后出现短流或滞流现象，污水不按设计的行进路程流动，从而影响组合池的处理效果。3、工艺材料安装及人工湿地植物的栽种、工艺材料安装内部工艺管道的安装二级厌氧发酵与人工湿地组合池是由多个单元池组合在一起的，污水进入组合池后,是通过处理设施内部的工艺管道引导,均匀的分布到各单元池的设计层面。因此，工艺管道的安装质量的好坏对处理效果的影响较大，安装过程中主要注意以下几点管道进出口标高一定要按设计要求安装，不能随意更改；管道安放到位后要将管道与池体之间用水泥砂浆封闭严密，不能有缝隙；管道连接部分要用胶水连接牢固，胶水要选用质量好的产品，防止管道脱落。湿地填料的布置从前面的介绍我们知道，湿地有天然湿地和人工湿地，人工湿地又有自由水面人工湿地和地下潜流水人工湿地。人工湿地是将污水有控制地投配到土壤（填料）经常处于饱和状态且生长有芦苇、香蒲等沼泽水生植物和填料床上，污水在沿一定方向流动的过程中，在耐水植物和滤料联合作用下得到净化的一种土地处理系统。人工湿地处理污水效果的好坏与湿地填料的布置有直接关系。因此，当土建主体施工结束经试水试压验收后，填料安装时一定要按照设计要求进行填料的安装，每层、每个部位的填料材质、粒径、厚度都不能随意填放，必须严格按照设计的要求去布置。人工湿地填料的布置原则通常情况下人工湿地的填料选择,应采用经济实用且效果好,在一般的情况下可采用建筑用碎石（最好石灰石）、矿渣、煤渣、碎砖等，至于采用何种原料作为湿地填料，要看各地取材的方便与否和原材料的价格而定。但不管采用何种材料作为湿地的填料，在进行布置时填料的粒径都是由粗到细，也就是说，人工湿地的进水端填料粒径比较大，出水端填料粒径比较细。这是由于刚刚进入湿地的污水中SS含量比较多，为了防止填料堵塞易采用粒径较大的填料，随着污水中SS含量的降低填料的粒径也随之变小，直至降低到使出水的SS达到排放标准为止。人工湿地的填料粒径的大小选择与处理的污水性质、污水中SS的含量、处理后的出水标准等多中因素有关，总之填料的布置一定要按照设计要求安放，不能随意布置。4、工程质量的验收、排污管道施工质量的验收排污管道的施工虽然不属于处理设施的施工内容，但小区内的污水管道施工质量的好坏，对处理设施能否正常运行影响很大。因此，排污管道施工质量很重要。排污管道施工质量的关键有两点、管道的坡度由于农村居住比较分散，污水收集管道度比较长，即使新建的集中居住小区，生活污水至污水处理设施的距离也是很远。而农村大多数都没有排污总管，净化后的出水直接向附近河道排放，受河道水位的限制，一般排放口都不可能很深，为了使污水能顺利流入污水处理设施，处理后又能排出，在污水管道的设计时对各段的坡度都要控制得很严，因此在进行污水管道施工时，管道的坡度必须严格按照设计要求进行施工，否则会出现流不进来，排不出去的现象。、污水管网的密闭性污水管网坡度虽然能按照设计的要求进行施工，但如果污水管网的密闭性没有达到要求，同样会给处理带来影响。由于污水管网渗漏，污水中的水分渗透到管道四周的土壤中，污水管道中浓度增加，天长日久管道中会积累很多固体物质引起堵塞。因此，污水管网施工时窨井内部要进行防渗粉刷，管道要按施工规范把接头部分进行防渗处理，施工结束后应对整个污水管网进行总体的闭水试验。2、一级厌氧池施工质量的验收一级厌氧池在建设过程中和建成后交付使用之前都必须进行质量检查验收，验收合格后才能投入使用。一级厌氧池质量检查验收包括五个方面内容。、土方工程主要检查池坑开挖的规整度，检查四方面内容直径允许偏差20MM，用尺量，检查不得少于4个点。标高允许偏差15MM、5MM，用水准仪或