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环卫垃圾车:城市粪便处理系统浅析

作者:hwcxl  发布时间:2012-7-11  新闻浏览热度:

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介绍了国外粪便处理现状、目前国内的主要几种粪便处理方式、以及描述了粪便的处理工艺流程。
关键词:粪便处理;处理方式;工艺流程
城市在经济发展的同时,城市化进程加快,城区人口不断增加,由于以前城市基础设施的建设未能与经济协调发展,化粪池清运出来的粪便没有进行处理,造成了一定的环境污染,可能影响到居民的生活和健康,因而各主要城市都开始考虑兴建城市粪便处理系统。城市粪便来自公厕和化粪池,将由密封罐装的吸粪车运到粪便处理厂处理。
1国外欧美国家粪便处理现状
欧美国家是以城市排水管网和污水处理厂作为粪便收运和处理基础的,即城市污水、粪便污水合并处理的方式。
(1)离城市污水处理厂较近的粪便处理站
用抽粪车把粪便从化粪池中抽出,运到粪便处理站,采用固液分离和除砂方式,处理后的过滤液排入污水处理厂,与市政污水一起进行处理,而分离出的固体物送至垃圾填埋场填埋。
(2)远离城市污水处理厂的粪便处理站
用抽粪车把粪便运到粪便处理站后,经固液分离设备处理,固液混合物进入储存调节池,后由污泥泵泵入污泥脱水机,经脱水处理后,滤清液排入市政污水管网,最后进入污水处理厂进行处理。分离出的大块固体物送至垃圾填埋场填埋。
2国内粪便处理的主要几种方式
(1)单独的完整无害化处理
进厂粪便由抽粪车卸入接收池,经过筛分后,污水进入二级生化系统处理,粪便中垃圾等大块物质分离出来后送入垃圾填埋场处理,剩余污泥经浓缩与厌氧消化后可以进行堆肥处理,上清液污水进入污水处理系统处理排放,污泥厌氧产生的沼气可回收利用。
该处理方式能对粪便进行完整的无害化处理,处理后各方面指标均可达到国家排放标准。但其建设投资及运行费用均很大,管理较复杂,在没有城市生活污水处理厂配合处理的情况下,这是对粪便污水进行无害化处理的基本选择。
(2)与城市污水处理厂联合处理
该模式首先对粪便污水进行固液分离处理。固液分离后的高浓度有机污水送入城市污水处理厂进行处理。而分离出来的粪渣经压榨脱水后运至填埋场进行处置。佛山、广州、深圳等粪便处理系统均采用该工艺方式。
该方式无论投资或运行费用都较前者节省,并且管理也比较简便。当与城市生活污水处理厂的设计、运行配合较好时,可大大降低粪便污水的费用,并且各自提高运行效率。尤其对于广东地区大部分城市生活污水处理厂来说,由于市政污水BOD浓度较低,增加合适数量的粪便污水,适当提高有机物负荷,有利于维持污水处理厂生化处理系统的良好运行。而该模式要求城市生活污水处理厂具有一定的富余受纳能力。如果城市污水处理厂富余受纳能力不足,要求进水满足下水道接纳标准时,粪便污水必须处理方可满足要求。一般情况下,城市生活污水处理厂会要求对接收粪便污水进行评估。
(3)与城市生活垃圾卫生填埋场联合处理
首先对粪便污水进行多级隔渣处理,隔渣后的高浓度有机污水直接送入城市生活垃圾填埋场的污水处理系统进行处理。分离出来的粪渣经脱水后作为固体废物运至填埋场进行处置。
该模式对城市生活垃圾卫生填埋场没有特别的要求,同时,由于填埋场中后期的垃圾渗沥液往往氨氮较高,碳氮比失调,加入粪便污水后可以改善渗沥液的可生化性,有利于渗沥液处理生化系统的稳定运行。
以上三种处理方式,从处理技术角度而言,都可以满足处理要求,但从投资和运行费用角度,则粪便处理与城市污水处理厂联合处理的费用最经济。以城市粪便日处理量为100吨/日为例,技术经济比较如下:

 

由于我国属于发展中国家,故从经济角度方面考虑,适合我国国情的处理方式,在厂址允许的情况下,应优先考虑选择城市粪便处理与城市污水处理厂处理相结合的模式。
3城市粪便处理工艺流程
由于粪便性质与市政污水、有机污泥性质差异较大,所以粪便污水投入到污水处理厂进行合并处理,先要对粪便的水质、浓度进行计算,污染负荷不能超过市政污水处理厂可以承受的范围,因而粪便必须经过预处理,降低粪便的固含量,调整到合适的粪便性质。而完成这些处理,粪便预处理多采用固液分离一体化设备。基本工艺流程如下:

 

处理流程说明:
(1)运粪车驶入进粪间,将城区化粪池清运来的粪便经卸粪口卸入接收池,粪便经过固液分离一体化设备过滤和除砂,隔渣后高浓度的有机污水送入城市污水处理厂生化处理。该流程可将大于0.5mm的固体物质去除95%以上,使污水有利于污水处理厂接纳。

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