摘要：生活污水净化沼气技术是一种小型分散式的城镇生活污水处理技术。通常生活污水净化沼气池由预处理池、厌氧消化池、软填料过滤池和多级硬填料过滤池组成。本文主要探讨污水净化与回用技术探究。
关键词：污水 净化 回用技术
生活污水净化沼气技术是一种采用厌氧消化、生化过滤、好氧过滤和接触氧化降解相结合的污水净化处理技术。首先将生活污水中的有机质在厌氧条件下用甲烷细菌消化分解，使污水的CODcr、BOD5和SS（固体悬浮物）降解，然后再通过生化过滤、好氧过滤和接触氧化，进一步使污水的CODcr、BOD5和SS降解，最终去除率达到90%以上，实现达标排放。进入生活污水净化沼气池的污水，严禁有毒物质人池，如电石、农药或家用消毒剂、防腐剂、洗涤剂以及油品清洗污水等，以防厌氧消化池的甲烷菌中毒。医院污水要增加消毒设施进行预处理，其他生活污水在必要时或季节性地进行消毒。
一、生活污水净化沼气技术的适用范围
生活污水净化沼气技术适用于近期没有经济能力、也没有规划建造污水集中处理厂的城镇。该技术也适用于虽然已建造了城镇污水集中处理厂，但污水管网不能到达的办公楼、旅馆、学校、卫生院、居民小区和公共厕所等场所的污水处理。
二、生活污水净化沼气技术的特点
（1）小型、分散，建造规模可因地制宜，投资省在中小城镇建造集中污水处理厂，由于办公楼、旅馆、学校、卫生院和居民小区分布分散，管网投资很大。采用生活污水净化沼气技术处理生活污水，根据污水排放的范围和排放量，可以因地制宜分散建池，分散处理，就近建造，不需要敷设集中管网，节省投资。
（2）不占地生活污水净化沼气池是一种地下构筑装置，采用钢筋混凝土结构，不占土地。
（3）无动力运行，无能源消耗，管理方便，运行费用低生活污水净化沼气技术通过多级自流和分级消化逐段降解，不需要动力强制流动或曝氧降解，不需要专人管理，通常2～5年才需要清淘一次，比普通化粪池管理方便，运行费用低。
（4）处理效果好，还可以回收沼气生活污水通过厌氧消化和好氧过滤，其CODcr和BOD5的去除率达到90%左右，并杀灭了各种寄生虫卵，不仅使排放污水达到国家污水排放标准的一级、二级标准，可回收作中水利用，而且还可以回收一定量的沼气，用于炊事、烧开水或点灯。
三、生活污水净化沼气池的设计与建造
（一）工艺流程
生活污水净化沼气池采用厌氧消化、生化过滤、好氧过滤和接触氧化降解相结合的净化处理工艺流程。净化过程分五步进行。
1.预处理。污水经沉沙池和隔油池预处理，去除其中的沉沙等杂物和油脂。
2.厌氧消化。污水进入厌氧消化池被甲烷菌消化降解，其CODcr、BOD5去除率达到80%左右。
3.厌氧过滤。污水由厌氧消化池中部流人厌氧过滤池，池中的软填料生物载体床减缓污水的流动，使絮凝的团粒通过重力直接沉降。同时，软填料生物膜上的甲烷菌进一步氧化分解污水中的有机质，通过厌氧过滤池后的CODcr、BOD5去除率可以达到85%以上。
4.好氧过滤。污水从滤池底部进入架空式碳化砖滤池、焦炭滤池、卵石滤池和砂子滤池等4级硬填料过滤，从上部溢流口溢出，使污水中的SS、氨态氮（NH3-N）去除率达到90%。
5.接触氧化。采用氧化沟使污水在流动中与空气接触，进一步氧化降解去除氨态氮（NH3-N）和磷（P）元素，最后达标排放。
（二）工艺设备
生活污水净化沼气池系统工艺设备主要包括预处理池、厌氧消化池、软填料过滤池、聚氨酯泡沫过滤板、多级硬填料过滤池及氧化沟。
1.预处理池。预处理池包括沉沙池和隔油池。
2.厌氧消化池。生活污水净化沼气系统的厌氧消化池的结构以及工作原理与水压式沼气池完全相同。为解决厌氧消化池排沉渣问题，将厌氧消化池底部的闸阀排沉渣装置与软填料滤池连通，使沉渣从底部进入软填料滤池。
3.厌氧过滤池。用塑料绳在过滤池中部和下部分别拉出两个八角形平面，并用塑料绳作经线，将上下两个八角形平面拉成一个八角形软填料框架，再用20cm长的玻璃纤维丝在每根经线上作挂束。每个挂束之间的间隔为8～10cm，均匀密布，成为软填料生物过滤床。八角形框架的对角线略小于软填料过滤池的内径。软填料生物滤床的作用是使甲烷菌在玻璃纤维丝上固着，形成生物膜，增加有机质与甲烷菌的接触面积和滞留时间，提高CODcr的去除率。清掏时只需取出软填料框架，即可当作沉渣池使用，使主池的沉渣得到定期清除，减少了主池的清掏次数。
4.多级硬填料滤池。硬填料滤池采用来源广、价格低、比表面积大且吸附过滤效果好的断碳化砖、焦炭、卵石、碎石、黄沙等作为填料。在四格硬填料过滤池中，都需架设多孔搁板。多孔搁板为钢筋砼预制板，厚度3～5cm，直径略小于过滤池内径，以便在运行2～5年后可移开多孔搁板清掏污泥。多孔板上的孔径大小与开孔率根据填装填料的粒径确定，但不宜过小过密。架空搁板安放在滤池的下半部，与池底距离等于池子深度的1/4。设置多孔架空隔板有利于污水由下而上均匀畅流，运行无死角，而且不易堵塞。硬填料滤池共有四级：第一级是以断碳化砖为滤料的硬填料滤池；第二级是以焦炭为滤料的硬填料滤池；第三级为卵石子硬填料滤池，卵石填料的底层可先铺一层粒径稍大于多孔板孔径的碎石；第四级为黄沙硬填料滤池，黄沙填料的底层可先铺一层粒径稍大于多孔板孔径的碎石。滤池顶部设有观察井和活动盖。
5.氧化沟。污水从硬填料滤池流出后进入氧化沟，在流动中直接与空气接触，进一步氧化降解去除氨态氮（NH3-N）和磷（P）元素，最后达标排放或作为中水回收利用。
参考文献：
[1]于昌利，张喜秋，聂武，初冠南. 循环水槽弯管导流形式三维数值模拟研究[J]. 船海工程，2010（05）：143-145.
[2]吴海明，张建，李伟江，张波. 人工湿地植物泌氧与污染物降解耗氧关系研究[J]. 环境工程学报，2010（09）：76-77.
[3]徐文杰，王永刚. 土石混合体细观结构渗流数值试验研究[J]. 岩土工程学报，2010（04）：187-188.
[4]张增胜，董波，徐功娣等. 强化生态浮床中纤维填料生物膜特性动态研究[J]. 水处理技术，2009（09）：102-103.
关键词：污水 净化 回用技术
生活污水净化沼气技术是一种采用厌氧消化、生化过滤、好氧过滤和接触氧化降解相结合的污水净化处理技术。首先将生活污水中的有机质在厌氧条件下用甲烷细菌消化分解，使污水的CODcr、BOD5和SS（固体悬浮物）降解，然后再通过生化过滤、好氧过滤和接触氧化，进一步使污水的CODcr、BOD5和SS降解，最终去除率达到90%以上，实现达标排放。进入生活污水净化沼气池的污水，严禁有毒物质人池，如电石、农药或家用消毒剂、防腐剂、洗涤剂以及油品清洗污水等，以防厌氧消化池的甲烷菌中毒。医院污水要增加消毒设施进行预处理，其他生活污水在必要时或季节性地进行消毒。
一、生活污水净化沼气技术的适用范围
生活污水净化沼气技术适用于近期没有经济能力、也没有规划建造污水集中处理厂的城镇。该技术也适用于虽然已建造了城镇污水集中处理厂，但污水管网不能到达的办公楼、旅馆、学校、卫生院、居民小区和公共厕所等场所的污水处理。
二、生活污水净化沼气技术的特点
（1）小型、分散，建造规模可因地制宜，投资省在中小城镇建造集中污水处理厂，由于办公楼、旅馆、学校、卫生院和居民小区分布分散，管网投资很大。采用生活污水净化沼气技术处理生活污水，根据污水排放的范围和排放量，可以因地制宜分散建池，分散处理，就近建造，不需要敷设集中管网，节省投资。
（2）不占地生活污水净化沼气池是一种地下构筑装置，采用钢筋混凝土结构，不占土地。
（3）无动力运行，无能源消耗，管理方便，运行费用低生活污水净化沼气技术通过多级自流和分级消化逐段降解，不需要动力强制流动或曝氧降解，不需要专人管理，通常2～5年才需要清淘一次，比普通化粪池管理方便，运行费用低。
（4）处理效果好，还可以回收沼气生活污水通过厌氧消化和好氧过滤，其CODcr和BOD5的去除率达到90%左右，并杀灭了各种寄生虫卵，不仅使排放污水达到国家污水排放标准的一级、二级标准，可回收作中水利用，而且还可以回收一定量的沼气，用于炊事、烧开水或点灯。
三、生活污水净化沼气池的设计与建造
（一）工艺流程
生活污水净化沼气池采用厌氧消化、生化过滤、好氧过滤和接触氧化降解相结合的净化处理工艺流程。净化过程分五步进行。
1.预处理。污水经沉沙池和隔油池预处理，去除其中的沉沙等杂物和油脂。
2.厌氧消化。污水进入厌氧消化池被甲烷菌消化降解，其CODcr、BOD5去除率达到80%左右。
3.厌氧过滤。污水由厌氧消化池中部流人厌氧过滤池，池中的软填料生物载体床减缓污水的流动，使絮凝的团粒通过重力直接沉降。同时，软填料生物膜上的甲烷菌进一步氧化分解污水中的有机质，通过厌氧过滤池后的CODcr、BOD5去除率可以达到85%以上。
4.好氧过滤。污水从滤池底部进入架空式碳化砖滤池、焦炭滤池、卵石滤池和砂子滤池等4级硬填料过滤，从上部溢流口溢出，使污水中的SS、氨态氮（NH3-N）去除率达到90%。
5.接触氧化。采用氧化沟使污水在流动中与空气接触，进一步氧化降解去除氨态氮（NH3-N）和磷（P）元素，最后达标排放。
（二）工艺设备
生活污水净化沼气池系统工艺设备主要包括预处理池、厌氧消化池、软填料过滤池、聚氨酯泡沫过滤板、多级硬填料过滤池及氧化沟。
1.预处理池。预处理池包括沉沙池和隔油池。
2.厌氧消化池。生活污水净化沼气系统的厌氧消化池的结构以及工作原理与水压式沼气池完全相同。为解决厌氧消化池排沉渣问题，将厌氧消化池底部的闸阀排沉渣装置与软填料滤池连通，使沉渣从底部进入软填料滤池。
3.厌氧过滤池。用塑料绳在过滤池中部和下部分别拉出两个八角形平面，并用塑料绳作经线，将上下两个八角形平面拉成一个八角形软填料框架，再用20cm长的玻璃纤维丝在每根经线上作挂束。每个挂束之间的间隔为8～10cm，均匀密布，成为软填料生物过滤床。八角形框架的对角线略小于软填料过滤池的内径。软填料生物滤床的作用是使甲烷菌在玻璃纤维丝上固着，形成生物膜，增加有机质与甲烷菌的接触面积和滞留时间，提高CODcr的去除率。清掏时只需取出软填料框架，即可当作沉渣池使用，使主池的沉渣得到定期清除，减少了主池的清掏次数。
4.多级硬填料滤池。硬填料滤池采用来源广、价格低、比表面积大且吸附过滤效果好的断碳化砖、焦炭、卵石、碎石、黄沙等作为填料。在四格硬填料过滤池中，都需架设多孔搁板。多孔搁板为钢筋砼预制板，厚度3～5cm，直径略小于过滤池内径，以便在运行2～5年后可移开多孔搁板清掏污泥。多孔板上的孔径大小与开孔率根据填装填料的粒径确定，但不宜过小过密。架空搁板安放在滤池的下半部，与池底距离等于池子深度的1/4。设置多孔架空隔板有利于污水由下而上均匀畅流，运行无死角，而且不易堵塞。硬填料滤池共有四级：第一级是以断碳化砖为滤料的硬填料滤池；第二级是以焦炭为滤料的硬填料滤池；第三级为卵石子硬填料滤池，卵石填料的底层可先铺一层粒径稍大于多孔板孔径的碎石；第四级为黄沙硬填料滤池，黄沙填料的底层可先铺一层粒径稍大于多孔板孔径的碎石。滤池顶部设有观察井和活动盖。
5.氧化沟。污水从硬填料滤池流出后进入氧化沟，在流动中直接与空气接触，进一步氧化降解去除氨态氮（NH3-N）和磷（P）元素，最后达标排放或作为中水回收利用。
参考文献：
[1]于昌利，张喜秋，聂武，初冠南. 循环水槽弯管导流形式三维数值模拟研究[J]. 船海工程，2010（05）：143-145.
[2]吴海明，张建，李伟江，张波. 人工湿地植物泌氧与污染物降解耗氧关系研究[J]. 环境工程学报，2010（09）：76-77.
[3]徐文杰，王永刚. 土石混合体细观结构渗流数值试验研究[J]. 岩土工程学报，2010（04）：187-188.
[4]张增胜，董波，徐功娣等. 强化生态浮床中纤维填料生物膜特性动态研究[J]. 水处理技术，2009（09）：102-103.
