農(nóng)村分散式污水處理設(shè)備
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近年來(lái)，為加強(qiáng)城市排水防澇工作，滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)的要求，很多城市面臨排水系統(tǒng)提標(biāo)的迫切需求。根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50014-2006，2016年版）：“同一排水系統(tǒng)可采用不同的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期”。許多城市在舊城改造或新建城區(qū)時(shí)，兼顧區(qū)域重要性、排水安全及工程投資，在同一系統(tǒng)采用不同雨水標(biāo)準(zhǔn)，分期分區(qū)域進(jìn)行提標(biāo)。這使得推理公式法等傳統(tǒng)雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算方法遇到挑戰(zhàn)，難以很好地滿(mǎn)足新情況下的設(shè)計(jì)需求。但目前國(guó)內(nèi)針對(duì)采用不同雨水標(biāo)準(zhǔn)的雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的研究較少，亟需開(kāi)展專(zhuān)題研究，為城鎮(zhèn)排水工程的設(shè)計(jì)提供技術(shù)支撐。
1 不同設(shè)計(jì)計(jì)算方法概述
目前，同一排水系統(tǒng)采用不同重現(xiàn)期，在計(jì)算匯流后的總管時(shí)，主要有分別計(jì)算法、節(jié)點(diǎn)流量法、鄧氏計(jì)算法、高標(biāo)計(jì)算法等4類(lèi)計(jì)算方法。
1.1 分別計(jì)算法
當(dāng)一個(gè)雨水系統(tǒng)采用不同雨水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，zui為簡(jiǎn)便的雨水管道流量設(shè)計(jì)方法是利用推理公式法，高標(biāo)、低標(biāo)地塊按推算的徑流時(shí)間及各自的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期分別計(jì)算雨水流量，然后系統(tǒng)總管和雨水泵站采用兩者計(jì)算流量的疊加值。這種計(jì)算方法默認(rèn)的前提條件是低標(biāo)準(zhǔn)地塊超出低標(biāo)準(zhǔn)的雨水應(yīng)該無(wú)法排入雨水系統(tǒng)。但實(shí)際上，當(dāng)降雨達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，低標(biāo)區(qū)也承受同樣標(biāo)準(zhǔn)的降雨，此時(shí)低標(biāo)準(zhǔn)地區(qū)的雨水管道會(huì)呈現(xiàn)壓力流，而非設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)默認(rèn)的重力流。這時(shí)低標(biāo)準(zhǔn)地區(qū)雨水管道的過(guò)流能力會(huì)超過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算值，從而擠占匯合總管的排水能力，影響高標(biāo)準(zhǔn)地塊的排水安全。
這種方法對(duì)于高標(biāo)區(qū)域是不安全的，一般不宜采用。只有當(dāng)高標(biāo)區(qū)可以?xún)?yōu)*入總管，如高架排水時(shí)，才能高標(biāo)、低標(biāo)區(qū)同步達(dá)到不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

農(nóng)村分散式污水處理設(shè)備1.2 節(jié)點(diǎn)流量法
節(jié)點(diǎn)流量法即當(dāng)高標(biāo)區(qū)接入低標(biāo)區(qū)時(shí)，將高標(biāo)區(qū)接入點(diǎn)的雨水流量作為節(jié)點(diǎn)流量進(jìn)行疊加計(jì)算，而不再考慮其雨水流量后續(xù)隨徑流時(shí)間的變化。這種方法適用范圍較小，一般適用于高標(biāo)區(qū)以強(qiáng)排方式接入低標(biāo)區(qū)時(shí)（例如地道泵站、社區(qū)泵站等）。但對(duì)于以自排方式連接高、低標(biāo)區(qū)域的排水系統(tǒng)，這種計(jì)算方法與推理公式假定的一些邊界條件是有沖突的，高標(biāo)區(qū)同樣存在排水能力受擠占的隱患。由于本方法適用范圍比較固定且有限，不作為本研究的重點(diǎn)。
1.4 高標(biāo)計(jì)算法
高標(biāo)計(jì)算法即在對(duì)高標(biāo)區(qū)、低標(biāo)區(qū)匯合后的總管進(jìn)行計(jì)算時(shí)，總管管徑按照整個(gè)服務(wù)范圍（含高標(biāo)壓區(qū)和低標(biāo)區(qū)）的高標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算確定。本方法計(jì)算的管徑偏大，在高重現(xiàn)期降雨時(shí)，高標(biāo)區(qū)可以有較好的排水條件，相對(duì)偏保守和安全。總管為低標(biāo)區(qū)預(yù)留了較大的容量來(lái)應(yīng)對(duì)高標(biāo)時(shí)低標(biāo)區(qū)管道實(shí)際輸送的流量明顯高于原設(shè)計(jì)流量的問(wèn)題，相當(dāng)于在一定程度上提高了低標(biāo)區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)。本方法由于主管留有部分富余量，土建投資較高，可能存在一定的浪費(fèi)，尤其是在低標(biāo)區(qū)面積較大時(shí)。
1.5 同一系統(tǒng)不同標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)計(jì)算本質(zhì)
結(jié)合上述分析和相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，本文認(rèn)為：在高標(biāo)區(qū)、低標(biāo)區(qū)地面標(biāo)高等條件基本一致的情況下，采用傳統(tǒng)的分別計(jì)算法是不安全和不適當(dāng)?shù)摹谋举|(zhì)上，為保證高標(biāo)區(qū)、低標(biāo)區(qū)同步達(dá)標(biāo)，同一系統(tǒng)不同標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)計(jì)算需要對(duì)匯總總管及末端排口（含泵站）的設(shè)計(jì)規(guī)模進(jìn)行放大。節(jié)點(diǎn)流量法、鄧氏計(jì)算法、高標(biāo)計(jì)算法3種方法從原理上都在一定程度上實(shí)現(xiàn)了匯總總管和末端排口放大的目標(biāo)，只是放大計(jì)算的方式和程度不同。節(jié)點(diǎn)流量法主要適用于包含地道泵站等局部強(qiáng)排的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)用范圍較小且明確。鄧氏計(jì)算法和高標(biāo)計(jì)算法是可供選擇的主要方法。從廣義范疇上講，高標(biāo)計(jì)算法可視為鄧氏計(jì)算法的一個(gè)特例，即鄧氏計(jì)算法中低標(biāo)區(qū)設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度直接按照高標(biāo)時(shí)計(jì)算，但此時(shí)鄧氏計(jì)算法K值的取值范圍應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步拓展。因?yàn)镵值原先1.2的zui高取值主要為針對(duì)上海地區(qū)的情況確定，在進(jìn)一步推廣運(yùn)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)K值的取值進(jìn)行進(jìn)一步分析論證。地埋A/O-人工濕地技術(shù)：是在常規(guī)生化處理基礎(chǔ)上增設(shè)人工濕地系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。人工濕地系統(tǒng)是人為的在有一定長(zhǎng)寬比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如礫石等)混合組成填料床，使污水在床體的填料縫隙中流動(dòng)或在床體表面流動(dòng)，并在床體表面種植性能好、成活率高、抗水性強(qiáng)、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、美觀及具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生植物(如蘆葦，蒲草和美人蕉等)，形成一個(gè)“基質(zhì)—微生物—植物”的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，并利用這種復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)*的凈化功能進(jìn)行水質(zhì)高效凈化。
適用于地勢(shì)條件易于集水污水并能通過(guò)自流出水的且規(guī)模適中的村莊，處理規(guī)模20～200t/天。工藝參數(shù):缺氧池停留時(shí)間不小于4h，好氧池停留時(shí)間不小于6h，污泥清理周期180天，人工濕地水力負(fù)荷0.5～1.0m3/(m2˙d)。
地埋A/O-生態(tài)塘技術(shù)：一種常規(guī)生化處理后增加生態(tài)塘處理工藝。生態(tài)塘亦稱(chēng)氧化塘或穩(wěn)定塘，是一種利用天然凈化能力對(duì)污水進(jìn)行處理的構(gòu)筑物的總稱(chēng)。其凈化過(guò)程與自然水體的自?xún)暨^(guò)程相似，通常是將土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯ば拚?，建成池塘，并設(shè)置圍堤和防滲層，依靠塘內(nèi)生長(zhǎng)的微生物來(lái)處理污水。
生物塘是以太陽(yáng)能為初始能量，通過(guò)在塘中種植水生植物，進(jìn)行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖，形成人工生態(tài)系統(tǒng)，在太陽(yáng)能(日光輻射提供能量)作為初始能量的推動(dòng)下，通過(guò)生物塘中多條食物鏈的物質(zhì)遷移、轉(zhuǎn)化和能量的逐級(jí)傳遞、轉(zhuǎn)化，將進(jìn)入塘中污水的有機(jī)污染物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化，后不僅去除了污染物，而且以水生植物和水產(chǎn)、水禽的形式作為資源回收，凈化的污水也可作為再生資源予以回收再用，使污水處理與利用結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)污水處理資源化。