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    高负荷地下渗滤

    技术简介:
         高负荷地下渗滤是一种国际领先的污水生态处理技术,由中科院广州地化所历经10余年研发,获3项国家发明专利授权,住建部、科技部和环保部论证推荐,具有占地面积小且地表可二次利用(公园、绿地、停车等)、投资小、运行费用很低、维护管理简便、运行稳定、无人值守、无二次污染、受气候条件影响小等优点,适用于小城镇、农村、生活小区、休闲度假村等各类人群聚居地生活污水的就近处理和回用。中试系统已稳定运行7年,2008-2013年在广东、江苏、湖南、福建、安徽、山西、天津、吉林、四川等11个省(自治区、直辖市)建成污水处理工程工程近160余项,日处理规模从10m3至2000m3,深受用户欢迎,得到专家的高度评价。 
    工作原理

         “高负荷地下渗滤污水处理复合技术”的工艺流程如图1所示,其中的高负荷地下渗滤单元是技术的核心所在。污水经过隔沉淀厌氧预处理后进入水量调节池,然后通过埋在地下的散水管网投配到高负荷地下渗滤单元,使污水在人工滤料中横向运移和竖向渗滤,其中的污染物被不同功能-结构层的滤料拦截、吸附,并最终通过微生物分解转化,其出水经过深度处理单元进行脱氮除磷深度处理后,各项指标均可优于城镇污水处理厂一级A类排放标准(GB18918-2002)
            高负荷地下渗滤单元由不同的功能-结构层组合而成,各种功能-结构层合理布局,每个功能-结构层有特定配方,相互之间密切关联,辅以合理优化的运行模式,以控制污染物的迁移和微生物群落分带,并通过加入特定功能的高效微生物菌剂,以提高出水水质。经过5年多的应用发展,本技术通过自检反馈控制污水在高负荷地下渗滤单元的运移路径,在保证处理效果的同时,完全避免水流受阻和系统堵塞。此外,本技术将高负荷地下渗滤系统与人工湿地系统有机结合,使污染物负荷在不同子系统之间自动调节分配,实现了总系统的自动反馈调整,保障系统的长期稳定运行。
            高负荷地下渗滤系统间歇性进水,落干时适量通风(采用普通风机,附加低温自动控温装置),以好氧为主,主要去除CODBOD、氨氮和总磷等;深度处理单元为缺氧环境,主要功能是反硝化脱氮和深度除磷。低扬程水泵每天间歇性工作3小时,普通风机(升压约1800Pa)每天间歇性工作约2小时,平均使用寿命均超过3年;PLC自控系统使用寿命10年以上,主体设施使用寿命30年以上。机电设备简单,故障率很低,维护简便,无人值守。

    主要优点:

     高负荷地下渗滤污水处理技术的主要技术优点:占地小且不需要专用土地、投资小、运行成本很低、维护管理简便、处理效果好、运行稳定、无二次污染、可以在冬季低温条件下正常运行、使用灵活。
           克服了生化处理技术(活性淤泥法、接触氧化法、SBR等)运行费用高且维护管理复杂的缺点;克服了传统地下渗滤技术和人工湿地技术占地面积很大的缺点;克服了人工湿地运行受气候条件限制且容易滋生蚊虫的缺点。
            我国土地资源珍贵,经济欠发达,缺少污水分散处理设施运行保障机制,气候条件变化大,为了保障污水分散处理设施的建设和正常运行,该技术在大多数情况下具有不可替代性。

    与人工湿地比较
    (假设进水CODCr=300mg/L,处理规模100吨/天)
      人工湿地 高负荷地下渗滤
    无强化预处理 曝气预处理
    总系统投资 约5000元/吨 约5000元/吨 2000-4500元/吨
    运行管理 <0.1元/吨
    维护较复杂
    约0.5元/吨
    维护复杂
    <0.1元/吨
    维护简便
    占地要求 >10 m2/吨(美国环保署建议15-20m2/吨) 约3 m2/吨,种植水生生物 约2.0m2/吨,地表可绿化、硬化
    受气候影响 较大
    二次污染 异味、蚊虫 异味、污泥、噪声 无 

























    优点明细:1、占地小且不需要专用土地:高负荷地下渗滤系统采用地埋式安装,总系统占地约2.0m2/吨/天,地表在系统安装完毕后可进行二次开发、利用,切实履行了我们“还田于民、换地于村”的承诺,适应了我国土地资源紧缺的基本国情。
    2、投资小:高负荷地下渗滤系统的投资建设成本与生化处理技术相近,低于生态处理技术建设成本(认为缩小的工程除外)。
    3、运行成本很低:高负荷地下渗滤为微动力处理系统,无大功率耗电设备,标准化单元(100/吨/天)每日仅耗电7度(按设备额定功率计算),年运行费用约1700-1800元。
    4、维护管理简便:系统日常运转由全自动控制系统自行调节,无需任何人为操作。系统维护项目仅涉及格栅垃圾的定期清理一项。
    5、处理效果好:出水清澈无味,TSS、COD、BOD、氨氮、总氮、粪大肠杆菌低于国家城镇污水处理厂一级A类排放标准(GB18918-2002)限值(或去除率超过90%),总磷去除率为80-95%。污水处理后可直接作为绿化、景观用水,养殖用水和灌溉用水。
    6、运行稳定:高负荷地下渗滤系统不仅是简单的设备拼凑,中科院研发人员通过系统的结构优化调整,使得该系统具有多环节自检系统、反馈机制   和自我调节功能。高负荷地下渗滤中试系统已良好运转近7年。
    7、无二次污染:高负荷地下渗滤系统建立了“一站式”处理体系,污水自进入该系统后不再产生任何可能造成二次污染的副产物。
    8、可以在冬季低温条件下正常运行:高负荷地下渗滤系统可以通过节能供氧体系调节渗滤田中的温度,从而使得系统在冬季中高效运转。
    9、使用灵活:高负荷地下渗滤系统采用模块化设计理念,工程规模的大小从数十吨/日至数千吨/日。
    技术经济指标:
    1、总系统占地约2.0m2/吨,地表可规划为花园绿地、停车场等。
    2、日处理1吨污水的建设投资约为2300-4500元。
    3、每吨污水处理成本约0.06-0.08元。
    5、TSS、COD、BOD、氨氮、总氮、粪大肠杆菌低于国家城镇污水处理厂一级A类排放标准(GB18918-2002)限值(或去除率超过90%),总磷去除率为80-95%。
    6、单个系统的日处理能力从数吨/天至数千吨/天。

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