《【2017年整理】泥水混合化粪池与三相分离化粪池的技术探讨》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】泥水混合化粪池与三相分离化粪池的技术探讨（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、泥水混合化粪池与三相分离化粪池的技术探讨赵峰（南阳仲水环保技术应用中心，河南南阳，473000）摘要：文中针对传统化粪池技术中泥水混合现象，指出其中的不足，并介绍了三相分离化粪池的技术原理，以及在污水净化和污泥消化方面的技术特点，得出三相分离化粪池具备“固泥、消污、净水”的技术特点，是进行“控源减排”治理水污染的实用措施，技术上具备标准化、产业化条件。关键词：化粪池；三相分离；控源减排；固泥；消污；净水；一、引言生活污水的处理，一方面是净化污水水质，另一方面要对污水处理过程中产生的污泥进行处理，在污水与污泥混合的工艺中，由于污水净化与污泥处理的相互干扰影响，反而削弱了污水处理效果。传统的化粪池
2、技术是泥水混合的化粪池，污泥降解产生的消化气上浮，带起沉降的污染物，也干扰了污水中污染物的沉淀，由此造成化粪池的水质处理效果不好。如果克服污水处理过程中污水、污泥、消化气之间的相互干扰，就有利于改善工艺处理效果，文中根据污水与污泥处理的技术目的，利用水力学、水污染状态控制知识，用比较分析的方法，探讨了泥水混合的化粪池与三相分离泥水处理技术，指出三相分离泥水处理技术能够优化污水处理效果，消除或改善泥水混合污水处理技术中的常见问题，适用于在分散式污水处理领域的应用。二、泥水混合化粪池泥水混合化粪池是指化粪池中污水与污泥混合在一起进行污水处理，包括传统化粪池及其他强化化粪池工艺。化粪池是污水处理的前
3、处理设施，对后续污水、污泥处理有直接影响。1、出水水质问题泥水混合化粪池的主要不足是出水水质不理想，工艺运行效果不稳定。化粪池是推流式多级处理工艺，遵循平流式沉淀池的工艺模式，输入化粪池的污染物逐级沉淀累积，末端沉积的污染物随时间延长逐步增多，而末端一级的污染物状态直接影响出水水质。化粪池末端累积大量污染物，随时间的延长，底部沉积的有机污染物分解产生消化气，消化气上浮过程中将底部的污染物带起，同时，消化气的上浮作用，也干扰了污水中污染物的正常沉淀，从而使大量污染物处于悬浮状态。当化粪池末端空间存在大量悬浮态污染物，在水力作用下，悬浮物随水流排出，出水水质不理想。2、污水与污泥的容积问题化粪池中
4、有污水和污泥，一般情况下把化粪池的有效容积分为污水部分容积和污泥部分容积，在化粪池的国家建造标准设计图集中，是把污泥部分的容积上限定为化粪池有效容积的 70%或80%1，但是由于污水和污泥是混合的因素，对污水与污泥容积界定的技术依据不明确。3、污水停留时间化粪池是依据平流式沉淀池的技术原则，理想沉淀池的沉淀时间在 2 小时以内，污水沉淀时间或污水停留时间代表了污水处理设施工作效率，在泥水混合化粪池中，污水停留时间一般设定在12 小时以上 2，这表明工效低，工艺设计中存在负面影响因素。4、污泥停留时间传统化粪池的污泥停留时间（清掏周期）是 90 天、180 天、360 天，这是按照 0.8 污泥
5、缩减系数进行线性累积得出的污泥容量，而污泥自身具有降解消化性能，从污泥衡敛消纳的分析中 3，得出污泥累积过程是一个非线性的累积过程，这表明传统化粪池在数学模型方面存在局限性 4。三、三相分离化粪池三相分离化粪池是针对解决化粪池中泥水混合问题设计的技术方案，主要是通过三相分离泥水处理技术措施，使化粪池中的污水、污泥、消化气处于相对分离的状态，避免相互干扰，改善污水处理效果，并实现化粪池污泥的固泥消污处理。1、工艺介绍三相分离化粪池是推流式多级三相分离的泥水处理设施，单格的三相分离处理空间被分隔为污水处理空间和污泥处理空间，污水处理空间的过水断面设置了填料或截污装置，如图 1 所示。2、技术原理（
6、1）污水、污泥、消化气的三相分离根据沉淀和上浮作用设计三相分离技术措施，将污水处理与污泥处理分隔在不同的空间环境中。如图 2 所示，通过在容器内部设置空间分隔底板、三相分离沉泥口、清掏排气通道，将容器分隔为上下两个空间，下部是污泥室空间，上部是污水处理空间。三相分离沉泥口的作用是，当污水处理空间有沉淀污染物时，通过三相分离沉泥口沉淀入污泥室，当污泥分解产生消化气的时候，沉泥口的下口低于清掏排气通道的下口，且位于侧面，能防止消化气的进入，当消化气向上升，则从清掏排气通道排出，从而避免了消化气进入污水处理空间对污水处理的干扰。此外，污水处理与污泥处理空间之间只有三相分离沉泥口一个通道，在化粪池内水
7、位基本稳定的情况下，污泥室中高浓度的污染物不会回流污水处理空间。因此避免了消化气和高浓度污水对污水处理过程的干扰。（2）污水的净化措施三相分离化粪池是通过生化作用和物理作用来净化污水。一般情况下，污水是通过絮凝、沉淀、吸附、有机物分解、过滤等方式来实现水质的净化，三相分离化粪池内污水处理空间的进水口与出水口之间的过水断面设置生物滤床或截污装置，污水流经生物滤床时，一方面进行吸附、絮凝、过滤的物理净化，另一方面，由生物滤床形成了生物床，改善了微生物消化处理的环境，提高了局部有机物浓度，通过生物床的生物降解作用对污水中有机物降解处理。四、结果三相分离化粪池对内部空间进行技术性设计，保障了工艺条件的
8、稳定性，优化了工效及综合性能。三相分离化粪池的技术思路清晰，适于效仿通用化粪池，进行系列化、标准化设计和应用。五、分析讨论1、城市与农村对化粪池的技术需求在我国普遍应用化粪池，理论上讲，城市污水厂的污水得到了比较理想的预处理，但是从污水处理厂的运行结果看，却存在高含固污泥的问题，影响了污泥的处理处置。城市污水处理厂的污水主要来自于生活污水，即主要来自化粪池排水，化粪池排水含有大量悬浮物，由此我们可以推想，化粪池排水水质不理想有可能是造成污水处理厂高含固污泥的因素之一。在农村，人工湿地是一种相对理想的分散式污水处理设施，堵塞问题是困扰人工湿地的一个客观问题，人工湿地都有前处理工艺，前处理设施的工
9、作效果，影响后续人工湿地的工作效果。优化前处理工艺，减少前处理工艺中 SS 的排放，是克服人工湿地堵塞问题的技术方向。传统化粪池的出水水质不理想，一些改进的高效化粪池，如果存在泥水混合现象，随着工艺运行时间的延长，也存在污染物逐步累积的问题，影响工效的稳定性。化粪池是污水处理的前处理设施，直接影响后续污水处理，因此，无论城市还是农村的污水处理，都有优化前处理技术的需求，三相分离化粪池就是优化污水处理前处理的技术。2、污泥的消纳控制无论集中污水处理还是分散式污水处理都需要考虑污泥处理问题。基于有机物本身具有消化降解性能，根据污泥衡敛消纳法，延长化粪池污泥的消化时间，满足有机物输入-输出平衡的状态
10、，则化粪池中的污泥增量最小化，降解程度最大化 3。三相分离化粪池就具有存储消纳污泥的功能，可实现对污泥的衡敛消纳，这对于分散式污水处理来讲，是一种既简单又经济实用的方法。3、控源减排的固泥设施对水体污染物传递过程进行分解以及分配污染物的存在空间，是进行水污染控制的有效措施 5，根据物质守恒定律，污染物一旦产生就必然存在于某一环境，在有机物从大分子分解为小分子的过程中，也必然存在于一定环境中。因此，如果不能将污染物约束在化粪池内，污染物就必然会转移到其他的环境，而污染物如果转移到其他环境，除了造成环境影响外，有机物仍然进行着降解的过程，而更加复杂，控制管理的难度也更大，成本也更高。三相分离化粪池
11、将污染物约束固定在化粪池内进行消纳处理，是一种非常现实也便于普及的控源减排措施。4、工艺组合的应用从农村分散式污水处理的角度 6，三相分离化粪池是一种无动力的地埋设施，运行维护简便，费用低，在埋地处理的情况下，受温度变化的影响小，因此，三相分离化粪池适于与人工湿地、氧化塘、膜处理等技术组合应用，获得更加稳定的运行效果。六、结论由文中的分析，得出：三相分离化粪池是一种具有“固泥、消污、净水”性能的新型化粪池，兼具污水处理与污泥处理的双重作用，简单、实用、高效，易于标准化、产业化，适用于分散式污水处理领域，也是水污染治理“控源减排”的有效控制技术。【参考文献】1 03S702.国家建筑标准设计图集S.北京:中国计划出版社,2006.2太原工业大学.室内给水排水工程(第二版)M.北京:中国建筑工业出版社.1986.3赵峰.污泥衡敛消纳法的应用分析J.中国科技论文在线精品论文,2010,3(24):2512-2516.4赵峰.化粪池的一般数学模型OL. 2011-02-23. 中国科技论文在线 ,http:/ 5赵峰.水体污染治理的状态控制OL. 2012-02-24. 中国科技论文在线 ,http:/
