分散型生活污水水质研究

| 研|究|进|展29Research Progress分散型生活污水水质研究许春莲，戴建坤，王文君，白璐，张伟(中国环境科学研究院，北京100012)摘要:分散型生活污 水水质是制定分散型污水处理装置设计规范、产品标准的基础。本文研究了分散型生活污水的水质特征、季节变化特性、与生活方式之间的关系等。在分散型污水处理装置的设计中应根据不同分散型污染源的水质特征选取设计参数，不应简单套用点源生活污水的水质指标。关键词:分散型污水;污水处理装置;水质特征中图分类号: X703文献标志码:A文章编号:1006- -5377 (2008) 12- -0029- -03信1试验用水及试验方法随着国家“十一五”减排目标的制定、新农村建设试验用原水来自北京市某科研单位的2#、4#家属的开展以及城镇中水回用需求的增加，分散型生活污水楼。2#家属楼为建于上世纪八十年代的老式家属宿舍处理的需求也在逐年递增，发展潜力巨大。分散型污水楼、4#家属楼建于上世纪九十年代末。处理装置技术是分散型污水处理的重要方法，这些年得2006年12月至2007年12月，对2#，4#家属楼排放到了快速发展，但依然存在很多问题。由于没有可以执的生活污水进行了一年多的水质监测。取样时间为每天行的国家标准及相应的产品技术规范等，各厂家自行设早上九点，每周取样约2次，取样地点为进入化粪池前计、生产，致使工艺和设计参数的选择随意性大，导致的试验用污水集水井，该污水井有效容积约为10m',具产品质量得不到保证，设备投运后很多产品出水水质得有调节功能，停留时间约为1d,为防止SS的沉淀，井内不到保证、不能稳定运行、可靠性差。分散型生活污水设有潜水搅拌机。水质是选取分散型污水处理装置设计参数的重要依据。水样分析方法为: BOD，国标法(其中溶解氧的测因此应加强分散型污水水质、水质变化特征等方面的基定采用UD- 1型溶解氧测定仪) ; COD,分光光度计快础研究，为制定分散型污水处理装置设计规范、产品标速测定法; SS,国标法; TN,离子色谱法(预处理采用准等奠定基础。碱性过硫酸钾氧化法) ; TP,国标法(GB11893-1989分散式生活污水污染源包括不能纳人城市污水收集钼酸铵分光光度法)。系统的居民区、旅游风景点、度假村、机场、铁路车站2监测结果等，种类多、分布广、排水量- -般不大，水质受人们作息时间、季节、节假日等生活方式的影响和制约，呈现2.1 水质基本特征波动较大的特性。为了掌握分散型生活污水的水质特剔除监测数据中的最高值和最低值后进行统计点，本文研究了分散型生活污水的水质特征、季节变化分析。2#.中国煤化工据统计结果特性与生活方式之间的关系等。见表1。THCNM HGCHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2008 .12.30研|究进|展|Research Progress表1 2#、4#家属楼生活污水实测数据统计结果总用水量的显著增加，TP浓度呈现--年中的最低值。(单位: ng/L)项目BODCODssTN12|最低值2683771775.6o「最高值68111500713.012平均值3317.9注:监测时间为2006.12 ~ 207.12.0各指标平均值的比值如下: BOD/COD = 0.54;BOD/TN = 4.6; BOD/TP = 48，可见污水的可生春(4月)夏 (7月)秋(10月) 冬 (1月)化性非常好，碳原充足，反硝化脱氮效果好，可以进行图2 TP浓度的季节性变化特征生物除磷，适合采用各类生物方法进行处理。从上述数据中可以看出污水中的SS、COD. BOD.2.2.3 TN总氮等的含量都较高。造成污染物浓度较高的一个原因.监测期间原水TN浓度的季节性变化特征如图3所示。是家属楼生活污水中的粪便污水、厨房废水含量较高，120生活杂排水所占比例相对较低。此外，由于原水取自化10粪池前，生活污水没有经过化粪池的降解，这也是造成污水中污染物浓度较高的一个重要原因。602.2各水质指标的变化特性2.2.1 有机物、ss春(4月)夏(夏7月) 秋(10月) 冬 (1月)监测期间COD、SS各月平均值的变化趋势如图1所示。图3 TN季节性变化趋势1200特征: (1) 原水中的TN主要来自粪便和厨余废水。00 t浓度呈现夏季和冬季较低，春季与秋季较高的特性。夏季600 f浓度低与用水量大起到的稀释作用有关，冬季TN浓度较400↑低主要与季节变化引起的生活方式的改变有关。(2) 与200TP的变化- -样呈现夏季最低、秋季最高的特性。(时间)3分析与讨论上述监测由于在化粪池前取水，污水中的有机物、图1 COD与SS月均值变化趋势N、P浓度均较高。有无化粪池做预处理，直接影响污水特征: (1) 2007年2月17日为中国的春节。当月污处理装置的进水水质。化粪池作为我国城镇生活污水主水中的有机物含量与SS均呈显著的上升趋势，这种现象要局部处理构筑物用于初步处理粪便污水被普遍采用，与中国居民的生活习惯相符。(2) 有机物与SS具有相近在消除病原体、减少污染等方面曾经发挥了巨大作用。的变化趋势。(3) COD与5SS的比值约为1.3~2.0。运行状态良好的化粪池对粪便污水中的COD、SS约有2.2.2 TP40%和60%的去除率。对BOD的去除率为15%~ 20%。但监测期间原水TP浓度的季节性变化特征如图2所是目前国内的很多化粪池管理不到位，不能做到定期清示。淘，产生的可燃有毒气体存在安全隐患，化粪池渗漏还特征: (1) 一年中秋季的TP浓度最高，夏季最会造成地下水的污染。经过化粪池预处理后的污水由于低。(2) 四个季节中天气较冷的冬、秋季TP浓度相对C、N比失调，对于后续希望进行脱氮、除磷的污水处春、夏季要高。这种现象与秋、冬季生活杂排水比例下理 工艺，增加了生物脱氮除磷的难度。发达国家居住区降，稀释作用减少有关。(3) 夏季是北京最热的季节，大多都早已不中国煤化工$大城市取消化由于洗浴废水的增加，原水中P的总量相应增加，但由于粪 池也已经成MYHCNMHG中国环保产业2008.12|研|究|进|展31Research Progress随着国内对污水处理排放标准要求的提高，发展脱污染物浓度与季节的变化、用水量的变化及生活方氮除磷型的污水处理装置已经成为-一种趋势。生活污水式的改变等有关。夏季污水中的TN、TP浓度均较低。中TN浓度通常为20 ~ 70mg/L，化粪池对C、N比的破主要与用水量的增加所引起的稀释作用有关。坏，影响了脱氮效果。因此，对于新建的使用分散型污在寒冷的天气中，以生物法为主的处理装置的处理水处理装置进行污水处理的地区，建议通过在装置的前效率相对较低(特别是脱氮效率)。因此在污水处理装端设置预处理区及适当增加厌氧区容积的方式取代化粪置的设计中应特别注意冬季水量、水质、处理效率之间池。预处理区通过设置预沉淀区和2~10mm的细格栅的关系，以保证冬季的处理效果。去除较大的杂物。这样既可以减少建设化粪池的占地面积和费用，又可以保证后续的脱氮效果。经济上是合.4结论理的。(1)通过上述实验研究，确认分散型生活污水的我国不同地区中小城镇生活水平及气候条件不同，水质通常为: COD< 1100mg/L、BOD < 500mg/L、导致污水成分存在差异。如南方有些地区由于大量雨水ss < 500mg/L、TN20 ~ 90mg/L、TP5~ 15mg/L,和地下水的渗人，降低了有机物浓度。饭店和高速公路BOD/COD比值一-般在0. 4左右，高的可达到0.7左右，收费站等以餐饮类、洗车废水为主的污水由于其中含有可生化性好。大量的厨余物、油脂类等好氧性物质，其有机物浓度与2)污水处理装置前是否设置化粪池，对进水水动植物油类的浓度要大大高于居住小区和办公楼等公共质影响很大。对于后续希望进行脱氮、除磷的污水处理建筑。上海市地方 标准《民用建筑生活污水处理工程设工艺，生活污水经过化粪池预处理，会导致C、N比失计规定》(DBJ08-71-89) 中对不同建筑类型的生活污调，增加了生物脱氮除磷的难度。水水质进行了规定。结合其它研究结果对不同情况的分(3)污染源的性质不同，水质会存在很大差异。散型生活污水水质进行对比，结果如表2所示。因此在污水处理装置的设计中，不宜简单套用点源生活污水的水质指标，应根据不同气候、不同卫生设备、生表2不同类型分散式生活污水水质情况(单位: gL)_活习惯等确定污染物的排放浓度，避免造成处理能力的项目BODCODP_ 备注不足和投资的浪费。住宅、150~200250~350200~30025~35(4)夏季污水中的TN、TP浓度均较低，主要与用居住小区各类公180~ 250350-~450 200~ 30035 ~40--上海水量的增加所引起的稀释作用有关。共建筑办公楼300~350 600~700 200~300 30~40含餐饮参考文献:[1] 李怀正，胡国林，宗兵年，等小型生活污水处理装置存在的问题及对策[J].高级公寓125~-175 250-~350 100-200 20~ 30给水排水，20, 26 (4) : 61-63.部分高速[2]王捷,赵建强，张宏伟等浅析公路附属设施污水处理的主要问题及对策[J.路服务区52-~920 141~ 203050~ 2000 34~ 126交通环保，2005, 26 (3) : 31-34.农村生太湖[3]曹大伟,李先宁，李孝安,等.地埋式- 体化生物滤池工艺处理农村生活污水活污水.65~ 35711~69 21~79 0.6~5.5周边[J.中国给水排水，2008, 24 (1) : 30-34.Study on Water Quality of Dispersed Domestic SewageXU Chun-lian, DAI Jian-kun, WANG Wen-jun, BAI Lu, ZHANG Wei(Chinese Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China)Abstract: Water quality of dispersing domestic sewage water is an element for establishing design criterion and productstandard of dispersing sewage water treatment equipment. The paper studies the relationship between water quality characterof dispersing domestic sewage water, characteristic of seasonal variation and life style. Design parameter should be chosen inaccordance with water quality character of diferent dispersing pollution sources and water quality index of pollution point source ofdomestic sewage water should not be applied mechanically in the design of disper:中国煤化工t equipment.Keywords: dispersed sewage; sewage treatment facilit; feature of water quMHCNM HGCHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2008.12.