規模化養豬廢水屬于典型的高氨廢水,對我國地表水環境質量具有重要影響. 我國規模化養豬場大多配備了厭氧發酵裝置,但厭氧技術只能去除有機物而對氨氮基本沒有去除能力,反而造成了排出沼液的氨氮濃度高、 COD/TN低、 可生化性差、 生物處理難度大的問題. 我國現行畜禽養殖廢水執行的是《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB 18596-2001),其中只有COD和氨氮的要求,對于TN去除沒有要求. 隨著農村污染源普查的展開,規模化養殖廢水對環境污染的影響在“十二五”期間得到*的重視,2014年3月,國家*公布了《畜禽養殖業水污染物排放標準》(二次征求意見稿),提升了氨氮的排放標準并提出了總氮的排放標準. 沼液排放標準的提升將對現行沼液生物處理技術提出更嚴峻挑戰.
厭氧氨氧化工藝不需要外加碳源,在處理低碳高氮廢水方面確實具有很大的優勢. 但養豬沼液廢水中基本不含亞硝酸鹽,仍然需要前置短程硝化使氨氮和亞硝氮的比例控制在1∶1左右,對于目前的農村廢水運維水平來說難度很大. 同時厭氧氨氧化菌對環境要求嚴格,增殖速率低,啟動時間長,養豬廢水的水質水量又波動很大,使運行管理難度進一步增加. 序批式活性污泥法(sequencing batch reactor,SBR)是養豬沼液的常用生物處理技術之一,具有工藝簡單、 運行方式靈活、 自動化程度高等優點. 但利用傳統SBR處理沼液,普遍存在TN去除效果不理想、 硝化過程易導致系統酸化、 系統不穩定等問題.
從“九龍治水”到“多水合一”
“九龍治水”是多地治水的困擾之一,如何才能打破部門界限,形成治水合力?福州市建委給排水處處長朱宸熠告訴記者,福州市成立了城區水系聯排聯調中心,通過整合全市涉水部門的管理權限,改變“九龍治水”格局,逐步構建“多水合一,廠網河一體化”的治水機制,組合完善防洪、排澇、調水、污水治理以及內河水多水動功能,城區內河水系治理和內澇防治從單一模式向綜合系統治理轉型。聯排聯調中心統一負責城區水系的庫、湖、河、閘站的指揮調度工作,汛時,可以充分發揮各水工設施的截、蓄、滯、排、分的工程效益,實現1+1大于2的城區防澇排澇能力;非汛時,通過聯排聯調,實現“廠、網、河”的動態管理,確保污水不入河,河水不倒灌;同時大程度地利用閩江潮汐,把水引進來,實現城區內河的“活水功能”,構建水生態、打造水景觀。地埋式一體化污水處理設備鴻陽
從“就河治污”到“水系治理”
黑臭水體治理“癥狀在水中,根源在岸上”。河流治理不能緊盯河流,還要系統分析,綜合研判。
福州市堅持污澇共治,綜合考慮了福州整個城區的山川水系、自然歷史、風土人情、地形地理地貌地勢、風情雨情水情,整個市區水系的布局、流向、流量、密度,每個區域的標高,以及上下游、左右岸、地上地下之間的關系,把這些因素綜合起來考慮,提出了一個整體的解決辦法。
“福州市在治理城區水系的時候,堅持把黑臭治理、污染源治理、內河沿岸景觀建設、水系聯排聯調等一起考慮,同步實施、環環相扣,使之產生整體的、綜合的效果。”福州市建委給排水處處長江艷說。。
城市污水從用水設施排出時,自身是不含或者僅含有極少量的硝化菌. 但是,城市排水管道內表面、 管底沉積物和污水中存在了大量高活性的微生物. 城市污水從排放口,經過排水管道、 明渠等下水管網長達數小時甚至十幾小時的輸送,到達污水處理廠時,往往會由于管渠壁上生物膜的脫落等原因可能會含有一定量的硝化菌. 這也是在城市污水處理廠的啟動時,采用傳統的自然培養方法或利用初沉污泥以進行快速自然培養可以達到良好的硝化效果的原因. Brion等運用PCR和Roche 454(GS FLX Titanium System)超高通量測序技術對加拿大魁北克省蒙特利爾市附近的3個污水廠的進水及活性污泥中硝化菌群落結構進行調查分析,發現活性污泥中的硝化菌多樣性低于進水中硝化菌多樣性,而且78%的AOB和86%的NOB*. Saunders等對Denmark的3個污水廠的進水與活性污泥進行微生物群落多樣性測序分析發現,活性污泥中有35%OTUs(62% reads)存在于進水中. 但是Lee等利用16S rRNA基因序列分析法對韓國首爾的4個污水廠的進水與活性污泥中微生物進行鑒定,發現二者僅有4.3%~9.3%的OTUs*,從而認為原水中微生物對活性污泥系統的影響較小. 常用的活性污泥模型ASM1、 ASM2和ASM3都假定進水中的硝化菌(自養菌XA)含量也是設定為0 mg·L-1,并假定相對過程中生成的微生物量,進水中微生物質量濃度可以忽略. 而目前許多有關硝化菌的研究集中在生化系統內,對于城市污水自身帶入系統的硝化菌很少涉及,而要了解這部分硝化菌對污水處理廠活性污泥系統的影響,就需要明確以下3個問題: ①城市污水中是否含有活性污泥中硝化菌的優勢菌屬? ②這部分硝化菌是否具有硝化活性?③如果城市污水與活性污泥中硝化菌*,而且具有硝化活性,那么這部分硝化菌對活性污泥系統將有著連續自然接種的作用,而城市污水處理廠進水帶入的這部分硝化菌對活性污泥系統的連續接種強度有多少?地埋式一體化污水處理設備鴻陽
分散式農村污水處理技術或將成為主要的農村生活污水處理技術。結合我國農村污水處理的現狀及問題,操作簡單、自動化程度高、管理簡單的百噸級規模的一體化處理裝備將成為主要技術趨勢。同時,在互聯網的創新思維下,以智能感應能力+移動通信網絡對污水處理站及設施進行管理也將是技術發展的方向。另外,美麗鄉村、城鄉環境公共服務均等化是我國未來農村發展的主要方向,對于農村污水治理而言,與環境融合的生態技術也將是未來的發展趨勢。