农村污水管道堵塞成因分析与解决对策

农村污水管道系统是农村污水收集处理设施的重要组成部分,在采用纳入城镇污水管网处理和村落集中处理模式的农村地区发挥了重要作用。由于农村污水管道在设计、建设、运行、维护等环节存在一些问题,农村污水管道堵塞的现象时有发生。为有效降低农村污水管道堵塞发生率,保证农村污水收集系统的稳定运行,分析了农村污水管道堵塞的成因,提出了农村污水管道防堵和长效运行的建议和对策,包括优化农村污水管道管径设计、补齐管道系统配套设施、提升施工质量、强化正确的排水习惯宣传、加强科学维护管理工作和采用"三位一体"的县域统筹模式等。这些建议和对策可以有效降低农村污水管道堵塞的发生率,为提升农村卫生水平和生态环境质量提供参考。     

中国污水处理设施建设现状与存在问题研究

污水处理设施已经成为中国区域环境质量改善的主要手段,通过对污水处理设施信息的收集整理、分析研究,明晰了中国污水处理设施的基本现状,分析了可能存在的问题并提出了相应的对策和措施,为中国城市污水处理相关研究提供基础和借鉴。截至2013年底,我国共建成各类污水处理设施6 124处,总设计处理能力1.66亿t/d,处理污水451.6亿t。已建成的污水处理设施规模以低于2万t/d为主,平均负荷率为74.4%。现有污水处理设施存在管网配套不合理、进水浓度偏低、负荷率普遍不足、执行排放标准偏低等问题。应从污水处理设施所在区域特点出发,因地制宜地选择合适的主体工艺类型和设计规模,科学配置相关管网设施,有效提高设施利用率。     

平原河网地区不同类型农村小管径排水管道数值模拟

农村污水未经处理直接排放导致农村环境受到污染,目前我国大部分农村缺乏完善的污水收集系统,已经铺设排水系统的农村大多存在管网设计与农村排水特点不符、管网建设资金过大等问题。为了解决上述问题,建议在农村建设小管径排水系统进行污水收集,针对平原、丘陵及山区3种类型的农村排水管网的水力学特性进行了探讨,选取其中的管段进行了数值模拟。结果表明：弯管部分压力变化趋势与速度变化趋势相反,弯管处湍动能较大;平原和丘陵的管道设计充满度为0.3~0.9,设计流速为0.7~0.9 m·s⁻¹,山区的管道设计充满度为0.1~0.3,设计流速约为1 m·s⁻¹。上述研究丰富了对小管径排水系统管道内部流态的认识,可为更合理的农村排水管网设计及风险位点的预测提供参考。     

农村生活污水处理设施省级管理体系探索——以浙江省为例

农村生活污水治理是我国提升农村人居环境行动的重要一环。在国家有关政策的推动下,近年来我国农村生活污水处理设施大量建成,但由于法规标准、管理保障机制等的相对滞后,影响了现有设施的长效运行,亟待探索并建立因地制宜的农村生活污水处理设施省级管理体系。浙江省作为全国首个全面开展农村生活污水治理并对其专门立法的省级行政区,经过十几年的摸索,初步形成了“以条例为抓手,以标准体系作指导,以运维管理体系作保障”较为完善的农村生活污水处理设施管理体系。详细梳理了浙江省农村生活污水处理设施的建设与运维管理发展历程,系统总结了浙江省在颁布条例、建立标准体系及运维管理保障机制方面取得的进步与积累的经验,提出了顶层设计先行、重视试点示范、政产学研深度融合3点建议,可为全国其他省(自治区、直辖市)农村生活污水治理工作的开展提供参考。     

农村分散式污水处理设施潜在致病细菌分布特征

污水是病原微生物传播的重要介质之一.目前我国大多数农村地区生活污水经生化处理后,极少进行消毒就直接排放至自然水体,这是否会造成农村地区污水中病原微生物的传播尚不明确.为此,以未开消毒设施的一体化污水净化槽为研究对象,在其稳定运行阶段,分析了不同处理单元、尤其是出水中细菌种群及潜在致病性细菌种类的特征.结果表明,与进水相比,净化槽各单元均包含一定量的潜在致病细菌,尤其是出水中,检出了20种潜在致病细菌,以Flavobacterium、Pseudomonas等为主.其中部分潜在致病菌随着污水处理流程其丰度呈现上升趋势.例如,Aeromonas、Klebsiella、Arcobacter和Bacteroides在进水中几乎未检出,其相对丰度分别为0％、0％、0.01％和0.21％,但其在出水中检出的相对丰度则为1.26％、0.70％、0.24％和2.63％.以上研究结果初步表明,在农村地区生活污水生物处理设施各工段中,均存在一定的潜在致病性微生物;尤其值得注意的是,在不进行消毒的状态下,出水中也包含多种潜在致病性微生物,其排放对周边环境及人体健康可能存在一定影响.本研究结果可为后续村镇小型污水处理设施的健康风险评估提供参考.     

镇江市典型合流管网旱天污水排放规律

为给镇江市合流制污水管网(简称合流管网)系统的改造提供参考依据,选择镇江市内一条具有代表性的合流管网,并从2010年7月至2011年3月(2月除外,4次/周)对管网中5个采样点的生活污水水质进行旱天监测。结果表明,生活污水中COD、SS、TP、NH3-N浓度在不同月份之间具有明显的变化差异,并且波动幅度较大,冬、春季生活污水中COD浓度皆高于夏、秋季;居民混合区排出的生活污水中污染物浓度显著高于其他4个采样点。     

浙江省农村生活污水处理技术应用现状及处理效果分析

农村生活污水面广量大,是污水治理中的重点和难点。通过对浙江省农村生活污水处理技术应用现状的调研,系统分析了该省目前应用的农村生活污水处理技术的特点和处理效果,并对已采用的各处理技术的去污效果、抗冲击性能、运维性能等进行了对比。最后结合浙江省农村生活污水处理现状,从建立农村生活污水处理技术评价体系、做好运行效果评估、加强经验推广和技术深入研究、加强设施的运维管理等方面提出了进一步提高农村生活污水处理效果的措施。     

3种典型地区农村污水排放特征调查分析

目前,我国农村污水的处理率很低,农村污染问题日益受到关注。为了深入了解我国农村污水特征,在北京、浙江和云南等地分别选择水库水源地保护区、河网地区和风景旅游区内的村庄进行农村污水排放特征的调查研究,以期为农村污水治理提供准确的基础数据。调查方法包括资料调研、入户调查和现场采样监测。结果表明,生活污水和畜禽养殖污水与粪便是村落的主要点污染源,不同区域农村用水习惯不同,污水排放规律差异较大;河网地区的村落对河浜污染状况非常严重,成为隐性污染源;旅游风景区内村庄污水特征受季节影响显著。     

无蓄电池风-光能互补驱动生物反应器处理农村生活污水的可行性

农村生活污水处理设施能耗高难以长效运行,目前已有利用太阳能和风能供电驱动污水处理设施的研究和应用,但常规的太阳能和风能发电设施需要用蓄电池组稳定电能的输出,而蓄电池的使用寿命短导致成本增加,也增加了环境污染风险。为降低成本,减少环境污染风险,通过对不同季节太阳能和风能强度变化监测与分析,确定太阳能与风能具有季节互补性。在此基础上,将太阳能辐射强度周期性、农村生活污水排放不连续性、污水生物处理过程对溶解氧需求的差异三者融合,提出了一种无蓄电池组的太阳能与风能互补发电驱动农村生活污水生物处理设施的集成系统,可降低运行和维护费用。167 d的连续运行实验结果表明：通过自动控制系统的调控及建立相应的生物反应器运行工况,可以实现发电单元电能输出稳定,且能源利用率达到80%;生物反应器对COD、NH4+-N和TN的平均去除率分别为90.6%、94.7%和61.7%,出水平均浓度分别为29.1、2.1和15.8 mg·L-1。研究结果证明利用无蓄电池风-光能互补驱动生物反应器处理农村生活污水是可行的。     

浙江农村生活污水处理设施水污染物排放标准修订需求分析与建议

以浙江《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB33/973—2015)的修订为研究切入点,对比了现行标准与国家和浙江农村生活污水治理的管理要求,分析了浙江农村生活污水处理现状并梳理其他省(自治区、直辖市)标准情况.研究发现DB33/973—2015已不符合浙江实际情况且不能满足浙江对农村生活污水的管理需求,必须开...     

侧向回流一体化生物膜反应器处理分散式生活污水

针对农村分散式生活污水的处理,设计了侧向回流一体化生物膜反应器,缩短了污水处理工艺流程,减小了设施占地面积,可以实现污水的就地就近处理,有利于提高农村污水处理的覆盖率。为了寻求反应器的最佳运行条件,在填料填充率为35% 的条件下,依次调节反应器运行的水力停留时间和气水比,对COD、氨氮、总氮和总磷的处理效果进行监测。研究结果表明,在反应器填料填充率为35%,水力停留时间为6.5 h,气水比为7.5时,对COD、氨氮、总氮和总磷的去除率分别为94.04%、98.25%、47.89%和35.08%。侧向回流一体化生物膜反应器出水COD和氨氮的水质可以满足江苏省农村生活污水排放的地方标准《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB32/3462-2020)中的一级A水质标准的要求;利用该设备对总氮和总磷的处理则需要结合反应器的实际日处理能力选择是否增加生态处理设施。     

宁波地区农村生活污水产污特征分析研究

以世界银行贷款宁波新农村发展项目农村生活污水治理子项目为基础,开展宁波地区农村生活用水量、生活污水产生时间和污染物浓度调查与分析。结果表明:按常住人口计算的人均用水量明显大于按户籍人口计算的人均用水量,特别是山区地区由于外出人口较多,按两种口径计算差异较大。农村生活污水为非连续排放,生活用水量在6:00—9:00、11:00—13:00和17:00—21:00出现3个高峰,22:00至次日6:00期间生活用水量基本无排放。平原村庄污水处理设施进水污染物平均浓度高于山区村庄,其中平原村庄农村生活污水处理设施进水的COD、BOD5、SS、TN平均质量浓度分别为172.4、57.0、55.8、36.4mg/L,山区村庄农村生活污水处理设施进水的COD、BOD5、SS、TN平均质量浓度分别为141.6、52.8、43.8、24.9mg/L。     

基于物联网的农村污水监测系统设计研究

针对农村污水排放点多、面广、分散、量小等特点,提出了一种利用物联网技术进行农村污水排放情况进行实时监测的系统。通过在农村集中区域部署一定量的环境传感器节点,利用无线网络传输特性,将污水排放情况传输至监测中心。综合利用物联网感知层、网络层及应用层的相关技术,介绍了感知层传感器节点的监测原理,并提出了应用层监控软件的设计方案。该系统可以有效、实时地监测污水排放流量大小、污染程度等情况,对环境监测部门具有一定的决策支持作用。     

本期推荐

正本期"专论与综述"栏目发表了《排水管道中硫酸盐还原菌与产甲烷菌的竞争与调控》(王洪臣,汪俊妍,刘秀红,等)一文。该文梳理的相关研究成果,对相关领域研究者开展管网废气控制、城市管网防腐及维护等研究具有参考价值。排水管网是城市基础设施建设中重要的一环。目前,由于我国排水管网的日常养护管理工作较为薄弱,管道内产生的硫化氢、甲烷等废气难以得到控制,继而引发了管道结构破损、     

贵州省已建城镇污水处理厂建设及运行状况

"十一五"期间,贵州省开展了大规模的城镇污水处理厂建设,主要采用了以氧化沟、A/O工艺和SBR及改良工艺等具有脱氮除磷功能、技术成熟的工艺,建设规模多在0.5万m3/d以下,单位平均建设投资4 069.75元/m3,单位综合能耗平均0.35 k Wh/m3,单位平均药耗0.41 g/m3,单位运行成本多在0.60元/m3以上,污水平均处理率82.01%,平均处理负荷率73.19%,处理出水基本达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级B标准的要求,取得了较好的减排效果,但部分污水处理厂存在工艺技术的匹配性等问题,建议"十二五"期间加强已建污水处理厂工艺技术和设施的改造升级。     

风-光互补驱动农村污水生物-物理耦合多级处理系统开发

目前,清洁能源应用于污水处理领域最大的挑战是易受天气状况影响导致电能无法稳定输出,负载无法连续正常工作。因此,为保证电能的稳定输出和设施正常运行,采用风-光互补蓄电池供能模式,通过对不同季节太阳能和风能强度变化监测与分析,确定太阳能与风能具有季节互补性。在此基础上,设计了风-光互补驱动农村污水生物-物理耦合多级处理设施的集成系统,采用生物和物理技术的耦合实现高效稳定去除污水中的污染物。202 d连续运行实验结果表明：通过系统的效能分析,证明风能对于太阳能发电的补充,有效地提高了供电系统的稳定性,实现发电系统电能输出稳定,且能源利用率可达90%以上;系统对污水中COD、NH₄⁺-N、TN、TP和SS的去除率分别为86.73%±2.89%、87.82%±6.59%、75.63%±11.79%、78.65%±6.39%、94.59%±0.89%;出水满足《内蒙古自治区农村生活污水处理设施污染物排放标准 (试行) 》 (DBHJ/001-2020) 一级标准。研究结果证明利用风-光能互补驱动生物物理耦合处理农村生活污水可行。     

改进型农村三格化粪池的污水处理性能

在我国农村地区,化粪池仍然是许多家庭生活污水直排前的唯一处理设施。传统三格化粪池出水水质较差,造成了农村水环境污染,而对传统三格化粪池进行适当改进是解决污染问题的有效途径之一。为此,对传统三格化粪池进行了结构和功能的优化设计,在第1格设置由过流板隔开的预处理曝气池和预处理沉淀池,第2格保留厌氧发酵池,第3格由过流板分隔为生物接触氧化池和二次沉淀池。结果表明,稳定运行后,反应器对COD、${\rm{NH}}_4^ + $-N、TP和SS的去除率分别为83.51%~88.56%、66.82%~74.17%、77.47%~81.12%和82.26%~88.57%,相较于传统三格化粪池有显著的提升。改进型农村三格化粪池实现了农村分散式污水的就地处理,且经济性和维护便利性符合农村污水处理设施的定位需求,可为农村三格化粪池的改造和新建提供参考。     

管网河道耦合的排水系统运营风险分析及治理措施

建立了混流式管网系统与受纳河道的耦合模型分析管网混接对河道水质造成的影响,以运营达标为目标研究了管网系统的运营风险,对风险区域的末端排口提出了针对性的治理措施.结果表明,研究区管网混流对河道水质影响相对较小,但对管网自身污染影响较大,需优先排查区域占流域面积的45.0％,主要集中在新城区;综合考虑节点积水、管线承压、河...     

运用无动力人工湿地分散式处理农村生活污水的研究

针对农村生活污水排放分散、难以集中处理等特点,以长沙市望城区光明村3户典型家庭为例,采用无动力人工湿地系统分散式处理农村生活污水,并比较冬、夏两季人工湿地对居民生活污水的净化效果。结果表明,构建的无动力人工湿地对农村生活污水净化效果明显,冬季生活污水COD、TP、TN、氨氮、SS的平均去除率分别达71.83%、97.20%、83.52%、55.34%、71.79%;夏季COD、TP、TN、氨氮、SS平均去除率分别达91.52%、93.99%、83.22%、75.15%、65.04%。经人工湿地净化处理后,TP、TN、氨氮可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A或一级B标准,COD可以达到GB 18918—2002二级标准,但人工湿地对COD及氨氮的去除受冬季低温影响十分显著,且出水SS不能达到GB 18918—2002相关标准,建议增加拦截设施或在冬季设置保温措施以提高人工湿地对农村生活污水的净化效果。     

山地城市合流污水特细砂来源

对三峡库区山地城市合流制污水特细砂、管道沉积物、本地土壤等进行矿物成分分析表明,污水中特细砂矿物成分以石英、方解石,长石类为主,并含有少量云母、赤铁矿和石膏等矿物;认为特细砂主要来自周边砂壤质地土壤、风化岩石和地表沉积物;山地城市合流制管网（污水常规收集方式）,山涧、边沟和冲沟（污水特殊收集方式）是细砂迁移的途径;生活污水和雨水是细砂迁移的载体;中亚热带湿润季风气候,加速成土母质主要是侏罗系紫色砂质岩、泥岩和石灰岩风化,而山地、丘陵地貌特征和充沛的雨量强化合流雨污水冲刷作用,导致水土流失加剧。因此,对于山地城市合流污水特细砂的治理,需要从合流制管网建设完善、水土流失防治、生活小区统一规划和污水处理厂除砂系统优化等多个方面进行控制。