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第一部分 介绍
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第二部分 制度和监管框架
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2. 农村卫生和污水管理的制度、政策、监管框架
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2.1 综述
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2.2. 机构框架
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2.2.1 总体思路
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2.2.2. 国家层面
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2.2.3. 地方层面
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2.2.4.小结
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2.3. 政策法规
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2.4. 排放标准
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2.5. 资金来源
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2.6.省级典型案例
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2.7. 结论和建议
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第三部分 技术基础
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3. 农村卫生和污水管理概述
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3.1 生活污水
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3.2. 中国农村厕所——黑水之源
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3.3. 分散式与集中式农村废水管理
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4. 农村污水处理技术
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4.1. 初级处理
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4.2. 一级处理
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4.3. 二级处理
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4.3.1. 附着生长处理过程
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4.3.2. 悬浮生长处理过程
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4.3.3.稳定塘
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4.3.4.人工湿地
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4.3.5.土地渗滤系统
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5. 污水处理工艺设计
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5.1. 常规设计需考虑的问题
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5.2. 污水收集方案
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5.3. 污水处理工艺流程设计
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5.4.水再利用
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5.5. 污泥管理
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第四部分 项目规划与设计
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6. 项目规划与设计
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6.1.项目村诊断——初步社区评估
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6.2.建立利益相关者小组
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6.3. 现有条件和社区能力评估
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6.3.1.物理条件评估
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6.3.2. 社区能力评估
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6.4.基线工程测量和评估
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6.5.项目可行性研究和环境影响评估
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6.6.运营模式的选择
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6.7.项目成本估算
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7. 社区参与
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7.1.为什么需要社区参与?
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7.2.社区参与原则
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7.3. 社区参与活动
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7.3.1.社区为基础的组织安排
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7.3.2.公共卫生宣传
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7.3.3. 项目规划设计阶段
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7.3.4.项目实施阶段
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7.3.5.运维阶段
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第五部分 项目融资
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8. 融资、补贴和成本回收
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8.1.项目计划成本
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8.2. 项目实施成本
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8.3. 项目融资
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8.4. 补贴
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8.5. 成本回收
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第六部分 项目实施和管理
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9. 采购和实施
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9.1.采购原则
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9.2. 采购方案
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9.3. 采购计划
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10. 系统管理、操作、维护和监控
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10.1.农村污水管理项目的可持续性
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10.2. 管理和行政安排
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10.3. 运行和维护要素
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10.4. 报告和监测
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10.5.操作员培训和支持
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附录:案例研究——浙江、山西和江苏省农村污水管理
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1.浙江省
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2.山西省
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3.江苏省
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4.小结
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参考资料
4.3.3.稳定塘
- 分类: 4.3. 二级处理
- 发布时间: 2022-04-28 18:31:08
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稳定塘 (WSP)
稳定塘是设计建造的大型盆池/洼地,蓄满污水,用自然方式处理,去除污水中的有机物、营养物质和病原体。处理过程利用了细菌和藻类的复杂共生。
图4.10 稳定塘示意图
(来源:Tilley 等人,2014 年)
处理过程:
稳定塘有三种类型:
• 厌氧塘:深度范围从3到5米不等,表面积小。深度越大越能降低水中的溶解氧水平,从而达到厌氧条件。悬浮固体沉淀在池底,通过厌氧消化降解污水中的有机物和营养物质。停留时间为1至7天。
• 兼性塘:也称为氧化或光合池,深度范围为1至2.5米。池塘表面越大,越有利于氧气在污水中溶解,也有利于阳光辐射穿透水体。藻类的光合作用也增加了水中的溶解氧。有机物和营养物质在上层进行好氧降解,中层进行好氧和厌氧降解,底部污泥进行厌氧消化。停留时间为5至30天。
• 好氧塘:深度范围为 0.5-1.5 米。深度较浅有利于阳光穿透到池塘底部进行释放氧气的光合作用。池塘的大表面积可以促使更多的大气氧气溶解到水中。病原体在池塘中自然死亡。停留时间为3至5天。
这三种稳定塘通常按顺序排列,以实现对污水中有机物、营养物质和病原体的高去除效率。通常情况下,污水流经厌氧塘,然后是兼性塘,最后进入好氧塘,然后排放,总停留时间在 10 至 50 天之间。本质上,尽管一些 BOD 去除发生在好氧塘中,而一些病原体去除发生在厌氧塘和兼性塘中,但厌氧塘和兼性塘是为去除 BOD 而设计的,好氧塘是为去除病原体而设计的。在许多情况下,只需要厌氧塘和兼性塘。一般来说,只有在排放地表水之前需要处理有机负荷低的污水,或处理后的污水将用于灌溉蔬菜作物时,才需要好氧塘。
进水水质:
氧化塘类型 |
BOD 5 |
COD铬 |
SS |
NH3 -N |
TP |
厌氧塘 |
≤400 |
≤900 |
≤200 |
≤75 |
≤8.0 |
兼性塘 |
≤200 |
≤500 |
≤150 |
≤35 |
≤6.0 |
好氧塘 |
≤ 60 |
≤ 150 |
≤ 100 |
≤ 20 |
≤ 4.0 |
资料来源:污水自然处理工程技术规范(CJJT 54-2017)。
处理效率:
污染物/参数 |
去除效率 |
||
|
厌氧塘 |
兼性塘 |
好氧塘 |
BOD |
50-70% |
60% |
20% |
悬浮固体 |
50-70% |
- |
- |
氮 |
50-70%(整个处理系统) |
||
磷 |
50-70%(整个处理系统) |
||
总大肠菌群 |
- |
- |
90% (t > 15 ℃ ) |
注意:处理效率因温度(季节)和溶解氧而异。水力负荷和有机负荷的变化不会影响处理效率。由于藻类的存在,出水的 SS 可能相对较高。 |
来源:苏伊士水处理手册,2020。
设计标准:
• 稳定塘应处于住宅区下风向,并位于住宅区安全距离以外,以避免可能的气味影响。
• 厌氧塘应并联配置,好氧塘应串联配置。
• 场地坡度不得超过2%。如果坡度大于 2%,可采用阶梯式配置,以保证所需水深。
• 稳定塘长宽比应小于3:1。
• 污泥层设计深度:厌氧塘至少为0.5m,兼性塘和好氧塘至少为0.2m。
• 当稳定塘水位满时,应保持至少 0.5 m 的自由空间。
• 在寒冷地区,稳定塘深度设计应考虑冬季冰盖厚度。
• 应为稳定塘设计防渗层,以防止污水渗入周围土壤或地下水。防渗层必须放置在稳定的土壤基础或结构上。
• 应设置由穿孔管道组成的连续暗渠或其他配置,在大气压条件下,收集防渗层下方的地下水。
• 为了便于维护和操作的灵活性,应设计至少两列平行的稳定塘。
• 进水口应设置在塘底部以上0.6-1.0m,水面以下至少0.3m。
• 最好设计多个污水进水口,污水最好先通过长型的具有多个较大出水口的分流箱,以避免被固体堵塞。
• 为尽量减少大风造成的短路,稳定塘进出水轴线应垂直于盛行风向。如果由于某种原因进出轴不能正确定向,可以使用挡板在一定程度上控制大风导致的环流。
• 兼性好氧塘不宜种植鸭螟、芦苇等大型水生植物,以保证阳光能透过水体促进光合作用。
• 护堤。应使用挖掘出的材料在稳定塘周围建造防护堤,以保护稳定塘免受径流和侵蚀。构成护堤的粘土应有 30 厘米高,且被充分压实,不含表层土和有机物。最低护堤高度标准旨在确保地表水不会流入稳定塘。
• 围栏。应安装围栏以确保人和动物远离该区域,并且垃圾不会进入稳定塘。围栏应至少有1.2 m高,而且可以通过带锁的门从一侧进入。
• 安装混合器或曝气器有助于增加水中的溶解氧。
关键设计参数:
设计参数应根据当地气候条件、实验数据分析或同类型稳定塘的运行经验确定。下表列出了不同温度下稳定塘关键参数的参考数据。
表4.4废物稳定池关键设计参数
氧化塘类型 |
BOD 5面积负荷 |
有效水深 |
水力停留时间 |
处理效率 |
|||||
|
I区 |
II区 |
III区 |
|
I区 |
II区 |
III区 |
|
|
厌氧塘 |
4-8 |
7-11 |
10-15 |
3-6 |
≥8 |
≥6 |
≥4 |
30-60 |
|
兼性塘 |
2.5-5 |
4.5-6.5 |
6-8 |
1.5-3 |
≥30 |
≥20 |
≥10 |
50-75 |
|
好氧塘 |
常规处理 |
1-2 |
1.5-2.5 |
2-3 |
0.5-1.5 |
≥30 |
≥20 |
≥10 |
60-85 |
|
深度处理 |
0.3-0.6 |
0.5-0.8 |
0.7-1 |
0.5-1.5 |
≥30 |
≥20 |
≥10 |
30-50 |
注:I区:年平均气温< 8 ℃ ; II区:年平均气温在8 ℃至16 ℃之间; III区:年平均气温> 16 ℃ 。
资料来源:污水自然处理工程技术规范(CJJT 54-2017)。
操作和维护:
• 稳定塘启动应避免低温或结冰气候,春季或初夏是最佳启动时间。先将河流或市政系统中的水(如果有)加入至稳定塘内水位达到0.6 m,然后再开始加入污水,保持 pH 值高于 9.5 并每天检查溶解氧水平。藻华应该在 7-14天出现。良好的生物菌群大约会在60天或更短的时间内建立起来。颜色应该是绿色,而不是蓝色或黄绿色。如果需要在晚秋或冬季启动,应将水位调至0.75-1m,直到春末再排放。
• 不需要专业的技术人员来管理系统。
• 厌氧塘每2-5年定期清除污泥,兼性塘每15至25年定期清除污泥。污泥通常含有高浓度的病原体,应适当处理或管理,尽量限制人的接触。
• 定期清除氧化塘表面的浮渣、过多的藻类和大型水生植物,避免蚊蝇滋生,促进阳光穿透。
• 定期检查管道、堰等水工结构,避免堵塞。
• 保护厌氧塘免受低温影响。保证厌氧消化过程的温度不低于15 ℃,25 ℃以上的温度是理想温度。
• 由于处理效率不受水力负荷和有机负荷的影响,稳定塘具有较高的抗冲击性和缓冲能力。控制停留时间、水力循环和添加生物活化剂是调整稳定塘运行的主要措施。
建设成本和运维成本:
• 建设成本取决于土地价格、地形和土壤条件。主要成本是稳定塘的挖掘和衬砌成本。建议在低洼地区建稳定塘或对村庄现有水塘进行改造。如果土壤渗透性低,可采用原位压实以防渗漏。
• 由于稳定塘不涉及机械设备和能源消耗,因此运行成本极低。不需要专业的技术人员来管理系统。定期的污泥清除过程耗费人力且昂贵。
适用性
• 对于有大片开阔土地、便宜且远离家庭的农村社区来说,这是一个不错的选择。
• 厌氧塘适用于气候温暖的地区。
• 当需要高效率的去除病原体时,需要采用好氧塘。