有关引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性分析
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蚯蚓生态滤池处理生活污水蚯蚓生态滤池处理生活污水蚯蚓生态滤池是一种可持续、低成本的生活污水处理方法。
它利用蚯蚓的生物作用,将污水中的有机物转化为有机肥料和安全的水体。
本文将介绍蚯蚓生态滤池的原理、优势和建设方法。
原理蚯蚓生态滤池的原理是通过蚯蚓的活动将有机废物转化为有机肥料和安全的水体。
在滤池中,蚯蚓通过摄食底部的有机物质,并将其消化排泄为蚯蚓粪便。
蚯蚓粪便中含有丰富的营养物质,可作为植物的肥料。
另外,蚯蚓的活动还能改善滤池中的氧气含量。
蚯蚓在土壤中挖掘通道,使空气和水分更易于渗透,并增加土壤的通气性。
这有助于水体中的氧气供应,促进有机物的降解和氧化过程。
优势蚯蚓生态滤池具有以下优势:1. 可持续性:蚯蚓生态滤池利用自然生物作用,无需外部能源,具有持续性和低成本的特点。
2. 高效性:蚯蚓的摄食活动可以快速分解有机物质,大大提高了生活污水的处理效率。
3. 环保性:蚯蚓生态滤池不需要使用化学药剂,对环境的影响较小,并且产生的蚯蚓粪便可作为有机肥料使用。
4. 空间占用小:蚯蚓生态滤池体积相对较小,可以安装在较小的场地或居住环境中。
5. 无异味:蚯蚓生态滤池通过将有机物转化为无害的物质,减少了污水处理过程中可能产生的异味问题。
建设方法搭建蚯蚓生态滤池的步骤如下:1. 选择合适的位置:选择一个适合建设蚯蚓生态滤池的位置,考虑到日照、排水和便利性等因素。
2. 准备容器:选择一个适合的容器作为滤池,可以是塑料桶或水槽等。
容器的大小应根据居住人口和污水产生量来确定。
3. 放置过滤层:在容器的底部放置一层厚度约为15厘米的细砂或砾石,作为水的过滤层。
4. 设置蚯蚓生态层:在过滤层上放置一层厚度约为30厘米的含有有机物质的土壤,用于容纳蚯蚓和提供生态环境。
5. 放置蚯蚓:将适量的蚯蚓放入容器中,根据需要调整数量。
6. 排放污水:将生活污水导入容器,让污水流过滤层和蚯蚓生态层。
7. 收集处理后的水:在容器的底部设置出水口,收集处理后的水。
关于引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性研究—2008年情报课题报告作者:王丹郝丹吴增炎王贵彬石化公司水气厂关于引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性研究摘要:本文介绍了新型污水处理工艺蚯蚓塔式生态滤池技术在处理有机污水、污泥工艺中的可行性。
分析了该项新技术具有的生态效益及经济效益。
蚯蚓生态滤池工艺高效节能,具有鲜明的“生态平衡”和“环境友好”技术特色,符合可持续发展的理念,具有技术经济竞争优势,环境效益比较显著,具有良好的实际应用前景。
关键词:蚯蚓蚯蚓生物滤池污水污泥1前言目前,我国水污染状况依然严峻,而常规污水处理技术大多以SBR、AAO、AO、CASS、CAST、氧化沟、活性污泥等方法为主,存在着基建投资大,运行费用高,维护管理复杂且污水处理效率低等问题,影响水污染治理的进度。
另外,污水处理厂剩余污泥治理的现状更不乐观,首先污水厂只注重水质的达标排放,忽略了污泥的处理与处置,造成了严重的二次污染;其次污泥处理费用昂贵,约占污水处理厂总运行费用的20%~50%,投资约占污水处理厂总投资的30%~40%,而现有的污水处理设施中,污泥处理工艺和配套设施极不完善,有污泥稳定处理设施的不到25%,处理工艺和配套设备完善的不到10%。
原由法国智利等先开发利用的蚯蚓生物滤池(VBF)污水处理工艺是一种新型的污水处理技术,它具有处理工艺简单、处理效果好、规模灵活、二次污染少等优点。
在国,由同济大学污染控制与资源化国家重点实验室和上海市城市排水有限公司共同承担的处理城市污水研究项目,将蚯蚓引到城市污水处理池,使污水中含有的有机污染物被微生物和以污水中的悬浮物为主要食料的蚯蚓有效利用,形成一个“微生物——蚯蚓生态滤池”系统,从而使水质得到净化,而蚯蚓粪便中的有机物和氮、磷、钾等又可作为微生物食科或作为高效农肥和土壤改良剂。
经过两年多的努力已在上海曲阳污水厂取得中试研究成果,日前通过了由市科委组织的专家鉴定。
因此,研究引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性,不但可以满足污水资源化、可持续发展的需要,还将对污水处理技术先进可靠、经济高效、管理方便、生态性的发展方向提供有力的技术保障。
蚯蚓生物滤池处理城市合流污水工艺性能研究的开题报告一、选题背景城市污水处理是保障城市水环境质量和居民健康的重要措施。
目前,城市污水处理技术主要采用传统的生物处理工艺,并且有越来越多的城市开始实施合流制度。
合流制度使得污水的负荷和处理难度都大幅增加,传统生物处理工艺的处理效果受到了限制。
因此,如何采用更加高效、适应合流污水处理的新型生物处理工艺成为了研究的方向。
其中,蚯蚓生物滤池作为一种新兴的生物处理工艺,受到越来越多的关注和研究。
二、研究意义蚯蚓生物滤池是一种利用蚯蚓和微生物协同作用来处理水体中有机负荷的生物处理工艺。
相比于传统生物处理工艺,蚯蚓生物滤池具有以下优点:1. 高生物质附着性:蚯蚓生物滤池的蚯蚓和微生物均能够在滤料表面生长繁殖,提高了处理效率。
2. 适应性强:蚯蚓生物滤池适应性广泛,并且可通过调整滤料形态、厚度、孔径等参数提高适应性。
3. 能耗低:蚯蚓生物滤池处理过程无需外部能源投入,能耗低。
因此,研究蚯蚓生物滤池处理城市合流污水的工艺性能,对于提高合流污水的处理效果、降低处理成本具有重要意义。
三、研究内容和方法研究内容:1. 研究蚯蚓生物滤池处理不同浓度的合流污水的性能,包括COD、NH3-N、TN、TP等指标的去除效率、处理稳定性、容量等方面。
2. 探究影响蚯蚓生物滤池处理性能的关键影响因素,包括滤料形态、滤料孔径、流速等参数的影响。
3. 研究蚯蚓生物滤池的微生物特性和蚯蚓活动特征,并与传统生物处理工艺进行比较分析。
研究方法:1. 设计合理的蚯蚓生物滤池实验系统,包括实验设备和模拟实验方案。
2. 对实验结果进行分析和对比,并采用统计学方法对结果进行数据处理。
3. 通过对滤料进行分析、蚯蚓观察等方法研究蚯蚓生物滤池的微生物特性和蚯蚓活动特征。
四、研究预期结果和意义预期结果:1. 得出蚯蚓生物滤池处理合流污水的最佳参数组合,提高工艺的处理效率和处理稳定性。
2. 揭示蚯蚓生物滤池微生物特性和蚯蚓活动特征的现象和机理,为完善该工艺提供理论依据。
蚯蚓生态滤池处理生活污水蚯蚓生态滤池处理生活污水1. 简介蚯蚓生态滤池是一种利用蚯蚓及其微生物共同协作处理生活污水的生态系统工程。
它能够有效地去除水中的有机物、营养物和重金属等污染物,同时提供一种环境友好的处理方式。
本文将介绍蚯蚓生态滤池的原理、建设要点和优势。
2. 原理蚯蚓生态滤池的工作原理是通过将蚯蚓引入滤池中,使其与微生物共同分解有机物质。
蚯蚓通过消化有机物质并排泄粪便,将有机物转化为腐殖质和微生物可利用的营养物质。
微生物则通过呼吸作用和分解作用,进一步降解有机物质并去除营养物和重金属。
3. 建设要点蚯蚓生态滤池的建设有以下几个要点:3.1 水体选择选择适合建设蚯蚓生态滤池的水体是非常重要的。
生活污水经过沉淀池处理后,再引入蚯蚓生态滤池。
而对于污水量较大的情况,可以考虑采用平行式滤池,增加处理能力。
3.2 蚯蚓的引进选择适宜的蚯蚓品种并引进到滤池中。
常用的蚯蚓品种有红蚯蚓、蓝蚯蚓等。
当引入蚯蚓时,注意数量的控制,避免数量过多或过少对处理效果产生负面影响。
3.3 基质配置选择适宜的基质是蚯蚓生态滤池建设的关键。
常用的基质有马粪、秸秆、稻壳等。
基质的选择要兼顾通气性、保水性和持久性。
3.4 运行维护定期检查滤池中的蚯蚓数量和身体状态,并适量添加基质保持滤池的湿度和养分供应。
定期清除滤池中的污泥和蚯蚓堆。
4. 优势蚯蚓生态滤池的优势主要体现在以下几个方面:4.1 环保性蚯蚓生态滤池采用自然的生物降解过程处理生活污水,不需要使用化学药剂或高能耗设备,减少了对环境的污染。
4.2 低成本相较于传统的生活污水处理方法,蚯蚓生态滤池的建设和运维成本都相对较低。
蚯蚓作为天然的处理剂,可以自我繁殖,并且基质可以通过再生利用,降低了成本。
4.3 减少噪音和能耗传统的生活污水处理方法通常需要大型机械设备运转,产生噪音和能耗。
而蚯蚓生态滤池采用自然微生物代谢过程,无需额外能源支持,减少了噪音和能耗。
5. 总结蚯蚓生态滤池是一种环境友好、低成本的生活污水处理方法。
蚯蚓生态滤池工艺处理农村生活污水的设计与运行试验蚯蚓生态滤池工艺处理农村生活污水的设计与运行试验随着农村的发展和人民生活水平的提高,生活污水处理成为一项迫切需要解决的环境问题。
传统的生活污水处理方法对能源和设备要求较高,运营成本较高,不适合农村地区使用。
因此,发展适用于农村的低成本、高效率的生活污水处理工艺非常重要。
本文将介绍一种利用蚯蚓生态滤池工艺处理农村生活污水的设计与运行试验。
1. 工艺设计蚯蚓生态滤池工艺是一种利用蚯蚓的生物作用与滤池结构相结合的生活污水处理方式。
该工艺包括进水口、沉淀池、蚯蚓滤池和出水口。
污水首先通过进水口进入沉淀池,通过重力沉淀去除大颗粒悬浮物。
然后,污水流入蚯蚓滤池,蚯蚓会通过摄食、分解和排泄的过程,将有机污染物转化为无机物,并将污水中的悬浮物过滤掉。
最后,处理后的水通过出水口排出或作为农田灌溉水使用。
2. 工艺优势蚯蚓生态滤池工艺相对于传统的生活污水处理方法具有以下优势:2.1 低成本蚯蚓是常见的土壤中生活的生物,价格低廉且易于培养。
相比于传统的生活污水处理设备和能源费用,蚯蚓滤池工艺几乎不需要额外的投入,降低了运营成本。
2.2 高效率蚯蚓滤池工艺能够高效地处理大量的生活污水。
蚯蚓通过分解有机污染物,加速了生物降解的速度,提高了处理效果。
同时,蚯蚓滤池具有大面积接触的优势,使得污水能更好地与蚯蚓接触,加快了处理过程。
2.3 环保蚯蚓滤池工艺是一种自然、生态友好的处理方法。
蚯蚓通过摄食有机物,不仅能够将有机污染物转化为无机物,还能提供优质的土壤肥料。
因此,蚯蚓滤池工艺不会产生二次污染,对环境友好。
3. 运行试验为了验证蚯蚓生态滤池工艺的可行性和效果,我们在某农村地区进行了运行试验。
试验使用了5个蚯蚓滤池,并根据不同的进水负荷和蚯蚓密度进行了分组试验。
试验结果表明,蚯蚓生态滤池工艺能够有效降解有机物,使得处理后的水质得到了明显的改善。
同时,在试验期间,蚯蚓也完成了繁殖和生长,为后续的处理提供了良好的蚯蚓资源。
蚯蚓粪生物有机肥技术研究可行性报告一、研究背景和现状随着人民生活水平的提高,农业生产面临的问题越来越多。
传统的化学肥料不仅对土地环境造成污染,而且使用效果逐渐减弱。
因此,寻找一种可替代化学肥料的新型肥料成为了研究的一个重要领域。
蚯蚓粪作为一种有机肥料,近年来备受关注。
本报告将对蚯蚓粪生物有机肥技术的研究可行性进行分析和评估。
二、研究方法和材料本研究将采用实验研究和实地调查相结合的方法进行。
材料包括蚯蚓粪、土壤样品以及相关设备和试验仪器。
三、研究内容和进展1.蚯蚓粪的生物特性研究:通过实验观察和室内培养,研究蚯蚓粪的生物特性,包括其营养成分和微生物含量等。
实验结果表明,蚯蚓粪富含有机质和微量元素,具有促进植物生长的作用。
同时,蚯蚓粪中的微生物种类丰富,有助于土壤中有益微生物的生长。
2.蚯蚓粪与土壤的相互作用研究:通过实验,研究蚯蚓粪与土壤的相互作用,包括对土壤生物活性、土壤理化性质和植物生长的影响。
实验证明,施用蚯蚓粪可以显著提高土壤中有机质和养分含量,改善土壤结构,增强土壤保水保肥能力,从而促进植物生长。
3.蚯蚓粪生产和应用技术研究:通过实地调查和试验,研究蚯蚓粪的生产和应用技术。
实践证明,蚯蚓粪的生产可以利用农田秸秆、畜禽粪便等农业废弃物,通过培养蚯蚓进行有机肥料的转化。
在应用方面,蚯蚓粪可以作为土壤改良剂、植物营养补充剂等多种形式使用。
四、研究成果和意义1.实验证明蚯蚓粪具有优良的有机肥效果,可以显著提高土壤的肥力和植物的产量。
2.蚯蚓粪生产技术简单易行,利用农业废弃物资源,有助于农业废弃物的处理和资源化利用。
3.蚯蚓粪作为一种有机肥料,可以减少化学肥料的使用,降低农业对环境的污染,对可持续农业发展具有重要意义。
五、未来研究方向1.对蚯蚓粪的营养成分进行深入研究,发现其对不同作物的适用性和施用量。
2.探索蚯蚓粪与其他生物有机肥料的配合使用效果,寻找最佳施肥组合。
3.开展蚯蚓粪的经济评价研究,探索其在农业生产中的推广和应用价值。
利用蚯蚓处理污水厂活性污泥过程中蚯蚓生长繁殖的研究的开题报告1. 研究背景污水处理是城市环境保护的关键工程之一,活性污泥法是一种常用的污水处理方法。
在活性污泥过程中,微生物通过利用有机物质进行分解和防止腐败。
但是,活性污泥处理效果和设施的运行成本直接受到活性污泥过程中生物体的生长和繁殖的影响。
蚯蚓具有优良的生物处理能力,被广泛应用于有机肥料生产、有机废弃物处理和土壤修复等领域。
近年来研究表明,蚯蚓也可以被应用于活性污泥的处理过程中,有助于促进微生物的生长和提高处理效率。
因此,利用蚯蚓处理活性污泥过程中蚯蚓的生长繁殖情况,具有重要的研究意义和应用价值。
2. 研究目的本研究旨在探究利用蚯蚓处理污水厂活性污泥过程中蚯蚓的生长繁殖情况,包括:(1)研究利用蚯蚓处理污水厂活性污泥的可行性;(2)研究不同条件下蚯蚓的生长繁殖情况;(3)评价蚯蚓对活性污泥处理效率的影响。
3. 研究内容本研究的内容主要包括以下几个方面:(1)收集并整理关于蚯蚓在活性污泥过程中应用的文献和资料,分析其应用价值和存在的问题;(2)采集样品,建立蚯蚓处理污水厂活性污泥的实验模型,并根据需要调整模型实验条件;(3)定期观察蚯蚓的生长繁殖情况,收集和记录相关数据;(4)分析和比较不同条件下蚯蚓生长繁殖情况,探讨其影响因素;(5)通过比较蚯蚓处理和传统处理方式下的处理效果,评价蚯蚓对活性污泥处理效率的影响。
4. 研究方法本研究的主要方法包括文献调研、实验室实验、统计分析等。
在实验室中,将收集到的污水厂活性污泥和蚯蚓放置于特定容器中,进行实验处理,定期观察蚯蚓的生长繁殖情况,并记录相关数据。
在实验过程中,根据需要调整实验条件,如温度、湿度、饲料种类和数量等。
通过与传统处理方式的对比,评估蚯蚓的应用效果。
5. 研究意义本研究将对蚯蚓在活性污泥过程中的应用进行深入探究,不仅能够为活性污泥法的提高提供新思路,还为蚯蚓的应用拓展领域提供了参考。
同时,本研究成果还能够为污水处理行业提供新的解决方案,推动环境保护产业的发展。
蚯蚓处理污泥专项整治方案一、前言随着城市化进程的加快,城市污水处理厂产生的污泥大量增加,对于污泥的处理成为城市环境治理中的难题。
传统的处理方式包括填埋和焚烧,但这些方法对环境造成了严重的影响,包括土地资源的浪费和空气污染。
因此,寻找一种环保、经济的污泥处理方式显得尤为重要。
蚯蚓处理污泥是一种被广泛研究的新型技术,通过利用蚯蚓的生物作用,可以将污泥转化为有机肥料,同时还可以减少对环境的负面影响。
本文旨在探讨蚯蚓处理污泥的专项整治方案,结合实际情况,提出具体的操作流程和实施方案,以期能够为城市污泥的处理提供一种可行的解决方案。
二、蚯蚓处理污泥的原理蚯蚓处理污泥是利用蚯蚓的生物作用将有机质进行分解和转化的一种技术。
蚯蚓的器官由肌肉组成,可以通过横向蠕动来推动它们的身体;它们还有一个称为砾腺的器官,用于分泌黏液以助推动身体。
蚯蚓通过进食和排泄的方式,将污泥中的有机物分解为腐殖质,从而降解废弃物的体积并转化为有机肥料。
三、蚯蚓处理污泥的操作流程1. 基础设施建设首先,需要对蚯蚓处理污泥的场地进行基础设施建设。
这包括建造蚯蚓养殖场,选择合适的土壤和气候条件,并且建造适当的调控系统。
在养殖场内需要进行搅拌、通风等工作,确保蚯蚓的生长环境。
2. 蚯蚓培育选择适合处理污泥的品种并进行大规模的培育工作。
蚯蚓的种类有很多,例如红蚯蚓、白蚯蚓等,需要根据实际情况选择最适合的品种。
3. 污泥收集收集城市污水处理厂产生的污泥,污泥需要经过初步的处理,去除其中的杂质以及调整其水分含量。
4. 污泥投放将经过处理的污泥投放到蚯蚓养殖场中,让蚯蚓通过进食和排泄将污泥转化为有机肥料。
5. 肥料收成待蚯蚓处理一段时间后,就可以收获蚯蚓肥料了。
蚯蚓肥料可以直接用于农田施肥,对土壤有良好的改良效果。
四、蚯蚓处理污泥的专项整治方案1. 污泥的初步处理在进行蚯蚓处理污泥之前,首先对污泥进行初步的处理。
包括去除其中的杂质并且进行水分的调节。
只有经过初步处理后的污泥才能投放到蚯蚓养殖场中进行处理。
蚯蚓处理污水污泥工艺及蚯蚓粪土地利用研究蚯蚓处理污水污泥工艺及蚯蚓粪土地利用研究一、引言污水污泥是城市生活和工业生产中产生的废弃物,含有大量的有机物和营养物质。
传统处理方法如填埋和焚烧造成了资源的浪费和环境的破坏。
因此,对于污水污泥的高效处理成为了亟待解决的问题。
而蚯蚓处理污水污泥工艺及蚯蚓粪土地利用则成为了一种可持续的、经济高效的方法。
二、蚯蚓处理污水污泥工艺蚯蚓是一种分解有机物的好帮手,它们可以通过进食、分泌酶和生殖等方式将有机物分解为肥料。
因此,将蚯蚓引入污水污泥处理过程中可以加速有机物的分解和降解,提高处理效率。
蚯蚓处理污水污泥的工艺流程一般包括以下几个步骤:1. 蚯蚓引入:将蚯蚓放入污水污泥中,为其提供合适的生境条件,如适宜的温度和湿度。
2. 增殖繁育:提供适宜的饲料,如蔬菜残渣和废弃物等,促进蚯蚓的生长和繁殖。
3. 混合搅拌:定期搅拌污水污泥和蚯蚓的混合物,以促进有机物的分解和降解。
4. 退渣处理:将处理后的污水污泥和蚯蚓分离,蚯蚓粪土即为退渣物,可以进一步利用。
通过蚯蚓处理污水污泥,可以有效降解有机物,减少废物的体积和负荷,并生成高效的肥料,实现资源的循环利用。
三、蚯蚓粪土的土地利用研究蚯蚓粪土是蚯蚓处理污水污泥后得到的退渣物,它具有丰富的有机质和营养物质。
因此,对蚯蚓粪土的土地利用研究非常重要。
以下是几种常见的利用方式:1. 农田施用:蚯蚓粪土在土地改良和肥料补充方面具有显著的效果。
其富含的有机质和微生物可以改善土壤结构、增加土壤肥力,提高农作物产量和质量。
2. 园林绿化:通过将蚯蚓粪土在公园、花坛等绿化地带广泛使用,可以改善土壤质量,促进植物生长和生态环境的改善。
3. 生态养殖:将蚯蚓粪土用于鱼类和蔬菜的养殖过程中,可以提供适宜的生长环境和养分,促进养殖业的可持续发展。
4. 生物能源利用:蚯蚓粪土中的有机质可以被利用为生物能源,如发酵制取沼气、生产生物酒精等,实现能源的可再生利用。
《蚯蚓处理污水污泥工艺及蚯蚓粪土地利用研究》篇一一、引言随着城市化进程的加速,污水污泥处理成为环境治理的重大问题。
传统处理方式多以填埋或焚烧为主,不仅对环境造成潜在风险,还无法实现资源的有效利用。
近年来,生物处理技术以其环保、经济、高效的特点,在污水污泥处理领域受到广泛关注。
其中,蚯蚓处理污水污泥工艺作为一种新兴的生物处理方法,因其独特优势逐渐成为研究热点。
本文将就蚯蚓处理污水污泥的工艺及其产生的蚯蚓粪的土地利用进行研究。
二、蚯蚓处理污水污泥工艺1. 工艺原理蚯蚓是一种具有强大生态功能的生物,其肠道内含有丰富的微生物,能够分解有机物质。
将蚯蚓放入污水污泥中,通过其生物活动,将污泥中的有机物质分解并转化为无害物质。
此外,蚯蚓的活动还能改善污泥的通透性,加速水分排出。
2. 工艺流程(1)预处理:对污水污泥进行初步的物理和化学处理,如破碎、调质等,以适应蚯蚓的生长和活动。
(2)投放蚯蚓:将经过预处理的污泥投入养殖池,投放适量蚯蚓。
(3)生物分解:在适宜的温度、湿度和氧气条件下,蚯蚓开始分解污泥中的有机物质。
(4)后期处理:定期收集蚯蚓粪,对剩余的污泥进行进一步的处理或利用。
三、蚯蚓粪的土地利用研究1. 蚯蚓粪的特性蚯蚓粪是一种富含有机质、氮、磷、钾等营养元素的肥料。
其颗粒结构良好,透气性好,有利于植物生长。
2. 土地利用方式(1)农田施肥:将蚯蚓粪施用于农田,提高土壤肥力,促进作物生长。
(2)园林绿化:将蚯蚓粪用于城市园林绿化,改善土壤结构,提高植被成活率。
(3)花卉栽培:蚯蚓粪适用于各种花卉的栽培,能提供充足的营养,改善土壤环境。
四、结论蚯蚓处理污水污泥工艺具有环保、经济、高效等优点,能够有效地分解污水污泥中的有机物质,改善污泥的通透性,加速水分排出。
同时,产生的蚯蚓粪具有良好的土地利用价值,可以广泛应用于农田施肥、城市园林绿化和花卉栽培等领域。
通过研究和实践,我们可以进一步优化蚯蚓处理污水污泥的工艺,提高蚯蚓粪的土地利用效率,为推动我国环保事业的发展做出贡献。
关于引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性研究—2008年情报课题报告作者:王丹郝丹吴增炎王贵彬石化公司水气厂关于引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性研究摘要:本文介绍了新型污水处理工艺蚯蚓塔式生态滤池技术在处理有机污水、污泥工艺中的可行性。
分析了该项新技术具有的生态效益及经济效益。
蚯蚓生态滤池工艺高效节能,具有鲜明的“生态平衡”和“环境友好”技术特色,符合可持续发展的理念,具有技术经济竞争优势,环境效益比较显著,具有良好的实际应用前景。
关键词:蚯蚓蚯蚓生物滤池污水污泥1前言目前,我国水污染状况依然严峻,而常规污水处理技术大多以SBR、AAO、AO、CASS、CAST、氧化沟、活性污泥等方法为主,存在着基建投资大,运行费用高,维护管理复杂且污水处理效率低等问题,影响水污染治理的进度。
另外,污水处理厂剩余污泥治理的现状更不乐观,首先污水厂只注重水质的达标排放,忽略了污泥的处理与处置,造成了严重的二次污染;其次污泥处理费用昂贵,约占污水处理厂总运行费用的20%~50%,投资约占污水处理厂总投资的30%~40%,而现有的污水处理设施中,污泥处理工艺和配套设施极不完善,有污泥稳定处理设施的不到25%,处理工艺和配套设备完善的不到10%。
原由法国智利等先开发利用的蚯蚓生物滤池(VBF)污水处理工艺是一种新型的污水处理技术,它具有处理工艺简单、处理效果好、规模灵活、二次污染少等优点。
在国,由同济大学污染控制与资源化国家重点实验室和上海市城市排水有限公司共同承担的处理城市污水研究项目,将蚯蚓引到城市污水处理池,使污水中含有的有机污染物被微生物和以污水中的悬浮物为主要食料的蚯蚓有效利用,形成一个“微生物——蚯蚓生态滤池”系统,从而使水质得到净化,而蚯蚓粪便中的有机物和氮、磷、钾等又可作为微生物食科或作为高效农肥和土壤改良剂。
经过两年多的努力已在上海曲阳污水厂取得中试研究成果,日前通过了由市科委组织的专家鉴定。
因此,研究引用蚯蚓处理有机污水技术的可行性,不但可以满足污水资源化、可持续发展的需要,还将对污水处理技术先进可靠、经济高效、管理方便、生态性的发展方向提供有力的技术保障。
2蚯蚓生物滤池(VBF)废水处理技术蚯蚓微生物生态滤池是近年发展起来的新型生态污水处理技术。
国同济大学首先开展了相关的研究工作。
与传统处理法相比, 该技术也是生物处理法, 只是活性污泥的处理用蚯蚓代替, 结合前处理--除渣、沙、除油后, 进入水解槽污泥过滤床, 截留污泥, 然后进入高负荷生物滤床, 滤水材料上加木屑等, 使消化污泥活性污泥在木屑上长生物膜, 蚯蚓来吃这层生物膜, 达到无污泥的完全生物转化。
2.1蚯蚓生态滤池构造蚯蚓生态滤池由布水器、滤料床和沉淀室构成。
布水器起到均匀布水的作用,蚯蚓主要活动在滤料层的表层,滤料表面还铺有一定厚度的植物性填料,它能够起到二次布水,缓解水力冲刷对蚯蚓的影响,还能起到遮光,缓解环境温度剧烈变化的作用,为蚯蚓的正常生存提供保障。
进入蚯蚓生态滤池的污水经过蚯蚓等其他生物的吞食、降解和滤池的截流,进入滤池底部的沉淀室进行泥水分离,澄清的上清液作为系统总出水排出。
污泥抽入蚯蚓滤床, 在滤料表面生成好氧厌氧生物膜当蚯蚓食物. 蚯蚓怕太湿的, 所以, 蚯蚓填料下置滤水砂石层。
目前采用较为普遍的处理流程为:废水→除渣砂除油→上流式填料水解酸化槽→分配盘→蚯蚓滤床→生物高率滤床→放流水2.2 蚯蚓及蚯蚓生态滤池工作原理蚯蚓属变温动物,喜欢吞食肥力高的有机腐殖质,喜潮湿和阴暗,其极限生存温度为3~35℃,20~25℃是其生存的最适宜温度隅],最适宜蚯蚓活动的土壤含水量为20%~30%,饲料含水量一般以60%~70%最佳,如果蚯蚓长期处于渍水状态,就会出现逃逸甚至死亡的现象。
广泛应用于环境污染生态治理中的蚯蚓主要为赤子爱胜蚓(Eisenia foetida),该蚓种繁殖快、趋肥性强,对环境温度及环境湿度的适应围广。
蚯蚓生态滤池采用现代生态设计理念,创造性地在污水处理反应器中引入蚯蚓物种延长和扩展了原有的微生物代谢链,强化了生态系统富集与扩散、合成与分解、拮抗与协同等多种自然调控作用。
蚯蚓主要以污水中的悬浮物、生物污泥及部分微生物为食料,降解污染物质过程中所产生的蚓粪及蚯蚓磨碎的大块有机物,有利于微生物的生长繁殖,正是蚯蚓和微生物的这种协同共生作用,使蚯蚓生态滤床具有污水污泥同步高效处理的能力。
蚯蚓在填料中穿梭觅食能增加滤池的氧含量,改善滤池污泥积累,防止蚯蚓生存环境恶化;滤床中的蚓粪具有多孔带负电的性质能吸附污水中的有机物和NH4一N,能提高滤池的硝化能力,保证出水水质和污泥的减量化稳定化效果。
2.3 蚯蚓生物滤池的应用在国外,日本于1970年代自美国取经养殖蚯蚓处理造纸污泥成功, 也用于农业生产和环保应用。
悉尼奥运会用蚯蚓处理垃圾, 苏联用蚯蚓处理城市污水处理厂污泥成功国,同济大学首先开展了相关的研究工作,开发出适应我国国情的蚯蚓生态滤池,并已经经历了小试、中试及生产规模性试验。
上海曲阳城市污水处理厂生态滤池处理应用于城市污水处理中,其工艺流程十分简单,它与普通活性污泥法相比,除了采用相同的粗、细格栅和沉砂池之外,生态滤池集初沉池、曝气池、二沉池、污泥回流设施、污泥处理设施等于一体,因而大幅度简化了污水处理流程。
建设费用低只是常用活性污泥法的50%—60%,能耗和运行费用只有活性污泥法的30%左右,而且管理简单,一般只需定期检查滤池的滤水情况与观察蚯蚓种群的生活情况,可以采用简易的机械或人工方法刮除和筛除蚯蚓排泄物,一年只需清除两次。
经过生态滤池处理的城市污水,其水质可以达到国家一级排放标准。
污水的CODCr去除率为72.4%;BOD5去除率为72.8%;SS去除率为90.5%。
以粗木屑、泥炭、石英砂、谷壳为滤料,污水的CODCr去除率为80.5%、BOD5去除率为87.5%、SS去除率为93.2%。
3 蚯蚓生物链污泥技术处理蚯蚓土地处理系统是传统污水土地处理系统的大改进,它利用蚯蚓穿梭觅食的特性,强化了污染物降解效果,同时蚯蚓粪的特有性质还可以改善土壤的颗粒结构,提高土壤的通透性,提高污水土地处理系统的水力负荷和有机负荷。
蚯蚓微生物生态滤池是近年发据相关资料显示,市汤汪污水处理厂采用SBR改良型污水处理技术,设计污水处理总规模18万立方米/日,该厂污泥处理工艺为污泥浓缩→离心脱水→卫生焚烧。
(与我厂剩余污泥处置方式相同)目前,日产污泥约35立方米,污泥含水率78%。
污泥焚烧后处理成本为100元/吨左右。
采用蚯蚓消化生活污泥方式,对周边土壤、水系和空气不产生二次污染,最终把污泥转化为蚯蚓和蚯蚓粪。
经初步试验用蚯蚓消化生活污泥,每亩地每天消化污泥5吨,一亩地一次7—10天可处理45吨污泥,消化污泥一吨需要55元。
4蚯蚓生态滤池的生态经济效益4.1 蚯蚓生态滤池出水的再生利用以同济大学研究开发的蚯蚓生态滤池生产性试验为例,蚯蚓生态滤池出水除NH 一N、TP、TN外,其余指标均可满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B排放标准,出水外观清澈,色度和浊度都很低,嗅觉无异味,具有较好的回用价值,能够达到GB/T 18920—2002{城市污水再生利用城市杂用水水质标准》中城市绿化的要求。
在农村或城镇郊区建立蚯蚓生态滤池更有优势,滤池出水可直接用于浇洒绿化带、花卉和灌溉农田,出水中少量蚓粪污泥还能够为植物提供肥料,变废为宝。
4.2 蚯蚓生态滤池蚓粪污泥的资源化利用4.2.1 蚓粪污泥特性蚯蚓生态滤池污泥减量化效果显著,其减量率达40.5%~48.2%,明显高于普通剩余污泥的减量率,不仅实现了减容,而且污泥的生物固体含量也大大降低,真正实现了污泥减量化。
滤床部无明显的污泥积累现象,进水中的SS能及时被降解,不会滞留在滤床发黑发臭而影响蚯蚓的正常生存。
滤床出水SS、出泥VFA(挥发性脂肪酸)及出泥SVI 值(污泥体积指数)均大大低于进泥,说明蚯蚓生态滤池污泥稳定化效果显著,出水及污泥均不易发黑发臭,减轻了对大气环境的污染,改善了污水厂附近环境。
污泥比阻(SRF)和毛细吸水时间(CST)是评价污泥脱水性能的两个常用指标,SRF越小、CsT越短污泥的脱水性能越好。
蚯蚓滤池处理后的蚓粪污泥性质和结构组成比进水均发生了较大变化,蚓粪污泥中水分比普通污泥的水分更容易与固体分离,从而使得蚓粪污泥的SRF、CST 均有所降低,脱水性能大大改善,仅需简单的脱水工艺,就能达到较低的含水率。
蚓粪污泥(起始浓度为22.4 g/L)经0.5 h沉降后体积与经24 h沉降后体积相差不超过2.5%,表明蚓粪污泥的沉降性能十分优异,与消化稳定污泥相当,可省去污泥浓缩单元,大大简化了处理流程。
4.2.2 蚓粪污泥的农用蚓粪污泥的营养成分丰富,与养殖蚯蚓的蚯蚓粪成分相当。
蚯蚓具有促进氮、磷循环的作用,使污泥中的总氮总磷向速效氮速效磷转化,提高了污泥的肥效,是一种优质高效的农用肥料和土壤改良剂。
蚯蚓生态滤池出水菌群总数也大大小于进水,仅为8.5x10 个/mL。
相关试验表明,经蚯蚓生态滤池处理过的污泥除镍略高外,其他重金属含量均明显低于我国农用污泥酸性土壤最高允许含量,基本达到污泥农用的标准。
由于该生产性蚯蚓生态滤池进水为合流污水,含有大量的工业废水,所以金属含量高,如果用于处理生活污水,重金属含量将更小,完全可以实现蚓粪污泥农用,达到资源化利用的目的。
4.3 蚯蚓生态滤池的经济效益蚯蚓生态滤池可以实现污水和污泥同步高效处理,工艺流程十分简单,不需建设初沉池、二沉池和污泥浓缩池,除提升泵外不需要其他复杂的机械设备,不需要专业的技术人员维护,因此其基建投资费用、运行费用均明显低于传统二级生物处理工艺,非常适合于经济基础薄弱的中小城镇。
5 蚯蚓生态滤池目前存在的问题(1)蚯蚓对环境湿度的要求较高,不能长期生存在滞水环境中,因此蚯蚓生态滤池的水力负荷低于传统的二级处理工艺,适合于中小型污水处理厂。
(2)滤池要求进水有机负荷不能太大(COD<200mg/L),因为当进水有机物高于蚯蚓的摄食能力时,积累在滤料中的有机物会腐败恶化蚯蚓生存环境,影响滤池的正常运行。
(3)过低、过高的环境温度都不利于蚯蚓的生长,否则会降低蚯蚓活性,导致滤池出水水质及污泥处理效果变差。
(4)滤池中的滤料是蚯蚓生存环境,对蚯蚓的活动有巨大的影响,因此最适的滤料类型及其粒径还需进一步优化。
6 结束语蚯蚓生态滤池把蚯蚓引进到污水处理工艺中,人工强化了污水生物处理的生物链。
实现了污水的清洁化目标,同时解决了常规工艺难以解决的污泥处置问题,是一项新型的环境友好的污水处理工艺。
该处理工艺具有“三低二少一高”技术特色,即工程造价低,运行费用低,管理要求低,占地面积少,二次污染少,资源化程度高,非常适合经济基础薄弱、污水分散且量少、缺乏专业技术人员的中小城镇和农村的污水治理工程。