據(jù)測算,我國農村每年產生生活污水90 多億t,人糞尿約2. 6 億t[1]。大量未經有效處理的生活污水直接排入水體中,已成為我國非點源污染的重要組成部分,給飲用水安全等造成了潛在的威脅[2]。農村生活污水分為灰水和黑水。灰水主要由廚房和衛(wèi)生間的洗滌、洗浴水組成,黑水指尿液、糞便( 含手紙) 和用廁沖洗水[3]。灰水產生量大,所含的污染物濃度低,處理后可作為回用水[4]。黑水的特點是有機物濃度高,懸浮固體多,含有大量的病原微生物,處理難度大,費用高[5]。生活污水中約51% 的COD、91%的氮、78%的磷和大部分病原微生物來自于黑水[6-7],廁所黑水是農村生活污水的最主要來源之一。
目前,國內外對黑水的處理技術主要包括預處理技術[8-10]、厭氧處理技術[11-13]、好氧處理技術[14-16]和厭氧- 好氧結合處理技術[17-19]。國外報道的廁所黑水多來自于真空廁所,產生的高濃度廁所黑水在HRT 為8. 7 d 時能夠被UASB( 升流式厭氧污泥床) 有效預處理[20],另外在HRT 為29 d 時也能被UASB 型化糞池有效預處理[21],在HRT 為20 d 時被CSTR( 連續(xù)流攪拌反應器) 有效預處理,但這些厭氧反應器的出水還需進一步后續(xù)處理。在歐洲和美國,厭氧處理被認為是未來可持續(xù)發(fā)展最有希望的處理方法之一[23]。厭氧消化技術能夠制取沼氣,具有開發(fā)新能源、節(jié)省能源及凈化污水等作用,還具有處理成本低及適合處理高濃度有機廢水等優(yōu)點,具有突出的經濟效益和環(huán)境生態(tài)效益[5]。 |