Comparació de tecnologies descentralitzades de tractament d'aigües residuals al país i a l'estranger

La major part de la població del meu país viu en pobles petits i zones rurals, i la contaminació de les aigües residuals rurals al medi aquàtic ha atret una atenció creixent. Excepte per la baixa taxa de tractament d'aigües residuals a la regió occidental, la taxa de tractament d'aigües residuals a les zones rurals del meu país ha augmentat en general. Tanmateix, el meu país té un territori vast, i les condicions ambientals, els hàbits de vida i les condicions econòmiques de les ciutats i pobles de les diferents regions varien molt. Val la pena aprendre de l'experiència dels països desenvolupats sobre com fer una bona feina en el tractament descentralitzat d'aigües residuals segons les condicions locals.

la principal tecnologia descentralitzada de tractament d'aigües residuals del meu país

Al meu país hi ha principalment els següents tipus de tecnologies de tractament d'aigües residuals rurals (vegeu la Figura 1): tecnologia de biofilm, tecnologia de tractament de fangs activats, tecnologia de tractament ecològic, tecnologia de tractament de terres i tecnologia combinada de tractament biològic i ecològic. Grau d'aplicació i casos d'èxit de gestió operativa. Des de la perspectiva de l'escala de tractament d'aigües residuals, la capacitat de tractament d'aigua és generalment inferior a 500 tones.

1. Avantatges i desavantatges de la tecnologia de tractament d'aigües residuals rurals

En la pràctica del tractament d'aigües residuals rurals, cada tecnologia de procés presenta els següents avantatges i desavantatges:

Mètode de fangs activats: control flexible i control automàtic, però el cost mitjà per llar és elevat i es requereix personal especial per al funcionament i el manteniment.

Tecnologia d'aiguamolls construïts: baix cost de construcció, però baixa taxa d'eliminació i operació i gestió inconvenients.

Tractament del sòl: la construcció, l'operació i el manteniment són senzills i el cost és baix, però pot contaminar les aigües subterrànies i requerir una gestió d'operació i manteniment a llarg termini.

Plat giratori biològic + parterre: adequat per a la regió sud, però difícil d'operar i mantenir.

Petita estació de tractament d'aigües residuals: a prop del mètode de tractament de les aigües residuals domèstiques urbanes. L'avantatge és que la qualitat de l'aigua residual és bona i el desavantatge és que no pot satisfer les necessitats de les aigües residuals agrícoles rurals.

Tot i que alguns llocs promouen la tecnologia de tractament d'aigües residuals rurals "sense energia elèctrica", la tecnologia de tractament d'aigües residuals "motoritzada" encara representa una gran proporció. Actualment, en moltes zones rurals, la terra s'assigna a les llars i hi ha poques terres públiques, i la taxa d'utilització de la terra a les zones econòmicament desenvolupades és molt baixa. Alta, menys recursos terrestres disponibles per al tractament d'aigües residuals. Per tant, la tecnologia de tractament d'aigües residuals "dinàmica" té una bona perspectiva d'aplicació en zones amb menys ús del sòl, economia desenvolupada i alts requisits de qualitat de l'aigua. La tecnologia de tractament d'aigües residuals que estalvia energia i redueix el consum s'ha convertit en la tendència de desenvolupament de la tecnologia descentralitzada de tractament d'aigües residuals domèstiques en pobles i ciutats.

2. Mode combinat de tecnologia de tractament d'aigües residuals rurals

La combinació de tecnologia de tractament d'aigües residuals rurals del meu país té principalment els tres modes següents:

El primer mode és el MBR o oxidació per contacte o procés de fangs activats. Les aigües residuals primer entren a la fossa sèptica, després a la unitat de tractament biològic i finalment es descarreguen a la massa d'aigua circumdant per a la seva reutilització. La reutilització de les aigües residuals rurals és més comuna.

El segon mode és anaeròbic + aiguamoll artificial o anaeròbic + estany o anaeròbic + terra, és a dir, la unitat anaeròbica s'utilitza després de la fossa sèptica i, després del tractament ecològic, s'aboca al medi o entra en ús agrícola.

El tercer mode és fangs activats + aiguamoll artificial, fangs activats + estany, oxidació de contacte + aiguamoll artificial o oxidació de contacte + tractament de terres, és a dir, s'utilitzen dispositius aeròbics i d'aireació després de la fossa sèptica i s'afegeix una unitat de tractament ecològic per enfortir l'eliminació de nitrogen i fòsfor.

En aplicacions pràctiques, el primer mode representa la proporció més gran, arribant al 61%).

Entre els tres modes anteriors, el MBR té un millor efecte de tractament i és adequat per a algunes zones amb alts requisits de qualitat de l'aigua, però el cost operatiu és relativament elevat. El cost operatiu i el cost de construcció de l'aiguamoll construït i la tecnologia anaeròbica són molt baixos, però si es consideren de manera integral, cal augmentar el procés d'aireació per aconseguir un efecte d'efluent d'aigua més ideal.

Tecnologia descentralitzada de tractament d'aigües residuals aplicada a l'estranger

1. Estats Units

Pel que fa al sistema de gestió i als requisits tècnics, el tractament descentralitzat d'aigües residuals als Estats Units funciona sota un marc relativament complet. Actualment, el sistema descentralitzat de tractament d'aigües residuals als Estats Units compta principalment amb les tecnologies següents:

fossa sèptica. Les fosses sèptiques i el tractament de terres són tecnologies d'ús comú a l'estranger. Segons dades d'enquestes alemanyes, aproximadament el 32% de les aigües residuals són aptes per al tractament de terres, de les quals entre el 10 i el 20% no estan qualificades. La causa de la fallada pot ser que el sistema contamini les aigües subterrànies, com ara: temps d'ús excessiu; excés de càrrega hidràulica; problemes de disseny i instal·lació; problemes de gestió d'operacions, etc.

filtre de sorra. La filtració de sorra és una tecnologia de tractament d'aigües residuals molt utilitzada als Estats Units, que pot aconseguir un bon efecte d'eliminació.

Tractament aeròbic. El tractament aeròbic s'aplica en molts llocs dels Estats Units, i l'escala de tractament és generalment d'1,5-5,7 t/d, utilitzant el mètode de taula giratòria biològica o el mètode de fangs activats. En els darrers anys, els Estats Units també han donat gran importància a la gestió eficaç de l'ús del nitrogen i el fòsfor. La major part del nitrogen als Estats Units es troba a les aigües residuals. És important reduir els costos de processament posteriors mitjançant una separació primerenca.

A més, hi ha desinfecció, eliminació de nutrients, separació en font i eliminació i recuperació de N i P.

2. Japó

La tecnologia descentralitzada de tractament d'aigües residuals del Japó és relativament coneguda pel seu sistema de tractament de fosses sèptiques. Les fonts d'aigües residuals domèstiques al Japó són una mica diferents de les del meu país. Es recullen principalment segons la classificació d'aigües residuals de bugaderia i aigües residuals de cuina.

Les fosses sèptiques al Japó s'instal·len en zones que no són adequades per a la recollida de xarxes de canonades i on la densitat de població és relativament baixa. Les fosses sèptiques estan dissenyades per a diferents poblacions i paràmetres. Tot i que les fosses sèptiques actuals es substitueixen de generació en generació, encara estan dominades per embornals. Després del reactor AO, anaeròbic, desoxidant, aeròbic, sedimentació, desinfecció i altres processos, cal dir que la fossa sèptica A està en funcionament normal. L'aplicació relativament reeixida de les fosses sèptiques al Japó no és només una qüestió tècnica, sinó un sistema de gestió relativament complet sota un marc legal complet, que forma un cas relativament reeixit. Actualment, hi ha casos d'aplicació de fosses sèptiques al nostre país, i cal dir que també hi ha mercats al sud-est asiàtic. Països com el sud-est asiàtic, Indonèsia i les Filipines també es veuen afectats per la política descentralitzada de tractament d'aigües residuals del Japó. Malàisia i Indonèsia han formulat les seves pròpies especificacions i directrius tècniques nacionals per a les fosses sèptiques, però a la pràctica aquestes especificacions i directrius poden no ser adequades per al seu estat actual de desenvolupament econòmic.

3. Unió Europea

De fet, hi ha alguns països econòmicament i tecnològicament desenvolupats dins de la UE, així com algunes regions econòmicament i tecnològicament endarrerides. Pel que fa al desenvolupament econòmic, són similars a les condicions nacionals de la Xina. Després d'aconseguir un avenç econòmic, la UE també està treballant dur per millorar el tractament d'aigües residuals i, el 2005, va aprovar la norma de la UE EN12566-3 per al tractament d'aigües residuals descentralitzat a petita escala. Cal dir que aquesta norma és una manera d'adaptar les mesures a les condicions locals, geogràfiques, etc., per triar diferents tecnologies de tractament, incloent-hi principalment fosses sèptiques i tractament de terres. Entre altres sèries de normes, també s'inclouen instal·lacions integrals, petites plantes de tractament d'aigües residuals i sistemes de pretractament.

4. Índia

Després de presentar breument els casos de diversos països desenvolupats, permeteu-me que us expliqui la situació dels països en desenvolupament del sud-est asiàtic que són relativament propers a les regions econòmicament subdesenvolupades del meu país. Les aigües residuals domèstiques a l'Índia provenen principalment de les aigües residuals de la cuina. Pel que fa al tractament d'aigües residuals, la tecnologia de fosses sèptiques és actualment la més utilitzada al sud-est asiàtic. Però el problema general és similar al del nostre país, és a dir, tot tipus de contaminació de l'aigua és molt evident. Amb el suport del Govern de l'Índia, s'estan duent a terme accions i programes per ampliar eficaçment les fosses sèptiques, amb especificacions per al tractament de fosses sèptiques i tecnologia d'oxidació per contacte.

5. Indonèsia

Indonèsia es troba als tròpics. Tot i que el desenvolupament econòmic rural és relativament endarrerit, les aigües residuals domèstiques dels residents locals es descarreguen principalment als rius. Per tant, les condicions de salut rural a Malàisia, Tailàndia, Vietnam i altres països no són optimistes. L'aplicació de fosses sèptiques a Indonèsia representa el 50%, i també s'han formulat polítiques pertinents per promoure les normes i els estàndards d'ús de les fosses sèptiques a Indonèsia.

Experiència avançada a l'estranger

En resum, els països desenvolupats tenen molta experiència avançada de la qual el meu país pot aprendre: el sistema d'estandardització dels països desenvolupats és molt complet i estandarditzat, i hi ha un sistema de gestió operativa eficient, que inclou la formació professional i l'educació cívica, mentre que els principis del tractament d'aigües residuals als països desenvolupats són molt clars.

Específicament, s'inclouen: (1) Aclarir la responsabilitat del tractament d'aigües residuals i, alhora, que l'estat doni suport al tractament descentralitzat d'aigües residuals mitjançant fons i polítiques; formular normes corresponents per regular i orientar el tractament descentralitzat d'aigües residuals; (2) establir un sistema de gestió administrativa i de gestió industrial just, estandarditzat i eficient per garantir el desenvolupament eficaç i el funcionament a llarg termini del tractament descentralitzat d'aigües residuals; (3) Millorar l'escala, la socialització i l'especialització de la construcció i el funcionament d'instal·lacions descentralitzades d'aigües residuals per garantir els beneficis, reduir els costos i facilitar la supervisió; (4) Especialització (5) publicitat, educació i projectes de participació ciutadana, etc.

En el procés d'aplicació pràctica, l'experiència reeixida i les lliçons del fracàs es resumeixen per aconseguir el desenvolupament sostenible de la tecnologia descentralitzada de tractament d'aigües residuals del meu país.

Cr.antop


Data de publicació: 13 d'abril de 2023