2019年6月10
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Unplanted干燥床

Unplanted干燥床

作者编制的/
瑞士联邦水科学与技术研究所
Dorothee Spuhler(Seecon International GmbH)

执行概要

未种植的干燥床是一种简单的,可渗透的床,填满几个排水层,当装载污泥时,收集渗滤液,并允许污泥通过渗透和蒸发干燥。大约50%至80%的污泥以液体或蒸发的形式排出。然而,污泥没有得到有效的稳定或消毒。在将干污泥安全处置或用作农业中的富营养化土壤改良剂之前,可以考虑通过堆肥对其进行额外处理。渗滤液仍然含有病原体,需要收集用于治疗或控制重复使用。未种植的干燥床必须在施用新污泥前清除污泥。干燥床相对容易建造和维护,虽然需要大的表面积和人工或机械动力定期清除淤泥。

好处
经过堆肥的干污泥可以用作肥料
良好的脱水效率,特别是在干燥和炎热的气候
可以用当地的材料建造和修复吗
较低的资本成本;低运营成本
操作简单,只需稍加注意
不需要专家,但需要训练有素的社区
不需要电能
缺点
需要很大的土地面积
气味和苍蝇通常很明显
除劳动密集型
有限的稳定性和病原体减少
需要专家的设计和施工监督
渗滤液需要进一步治疗

粪便污泥

堆肥(作进一步的场外堆肥用)、土壤、处理过的水、施肥用水或需要进一步处理的水

介绍

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未经种植的干燥床示意图。资料来源:TILLEY等人(2014)”data-entity-type=
漂白干燥床的示意图。资料来源:TILLEY等人(2014)

所有有机降解过程都会产生污泥(SASSE & BORDA, 1998年)。厌氧卫生系统(例如。单坑式厕所,化粪池,沼气的定居者,小的大型厌氧消化器,有机废物的厌氧消化器,污水稳定池系统)产生比有氧治疗更少的污泥(例如滴滤,活性污泥),厌氧污泥也干燥得更好,气味更少,因为它更稳定。一般来说,它们的固体含量不高于2 - 10%,因此不能用简单的设备轻易运输。除此之外,污泥受到污染,需要大量储存(SASSE & BORDA, 1998年)。因此,在进一步使用或处置污泥之前,最好将其干燥或脱水。Unplanted和种干燥床是污泥脱水最简单和最古老的技术之一(Sanimas 2005)。它们是减少污泥体积并准备重用作为肥料的简单手段。

干燥床的底部衬有穿孔管道,将渗滤液排走,渗过床。管道的顶部是砾石和沙子层,它们支撑着污泥,让液体渗入并聚集在管道中。当固体部分留在过滤器表面并通过自然蒸发而干燥时,液体会渗出。在种植的干燥床上,植物通过蒸腾作用增强蒸发。这个过程称为蒸散作用。污泥在砾石床的顶部应用层,自然干燥。它不应该应用在太厚的层(最大20厘米),否则污泥将不能有效干燥。干燥10 ~ 15天后的最终含水率应在60%左右。当污泥干燥后,必须从砂层中分离出来,然后运输到进一步处理,最终使用或最终处置。进一步的处理,例如通过[/no-ecompendium .收集在排水管中的渗滤液也必须根据它的排放地点进行妥善处理。渗滤液治疗废物稳定塘准备液体以供重复使用灌溉水产养殖地表水处理。渗透通过浸泡坑过滤字段有助于补给地下水

在库马西的Gyenyasi农民协会,生菜农场用由干燥床处理的粪便污泥制成的安全堆肥施肥。来源:ERIKSEN-HAMEL & DANSO (2008)”data-entity-type=
在库马西的Gyenyasi农民协会,生菜农场用由干燥床处理的粪便污泥制成的安全堆肥施肥。来源:ERIKSEN-HAMEL & DANSO (2008)

设计注意事项

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未种植的干燥床的横切。来源:STRAUSS & MONTANGERO (2002)”data-entity-type=
未种植的干燥床的横切。来源:STRAUSS & MONTANGERO (2002)

原则上,彩色烘干床的结构类似于砾石/砂滤器。床架通常由混凝土或塑料衬垫制成,底表面略微倾斜,以便于渗滤和排水。排水管被3-5层砾石和沙子覆盖。底层应为粗砂,顶部细砂(有效粒度为0.1至0.5mm)。顶部砂层应为250至300毫米厚,因为每次污泥被移除时都会丢失(施特劳斯和蒙图勒2004; Tilley等,2008)。关于介质直径的指示和不同砾石和砂层的高度取决于源(Sasse&Borda 1998; Strauss&Montangero 2004)。通常,粗砂层(粒径:15至50mm)在高度的20至30cm内。在该层遵循10至15cm的砾石层(直径为7至15mm)。这层可以遵循类似的略低直径之一(参见下面的图片,Strauss&Montangero 2002),但这不是强制性的(Sasse 1998)。应该有25至30厘米的最终沙子层。

加纳的梦想烘干床(左)和雨水保护的淡植物在美国(右)的散装污水处理厂的漂白干燥床。资料来源:Eawag / Sandec(2008);Humboldt edu(2008)”data-entity-type=
加纳的梦想烘干床(左)和雨水保护的淡植物在美国(右)的散装污水处理厂的漂白干燥床。资料来源:Eawag / Sandec(2008);Humboldt edu(2008)

污泥以批处理方式应用大约一次每隔一周不超过20 - 30厘米。每年在干燥床上可施100 ~ 200kg TS/m2。干燥需要10到20天。土地需求为人均0.05 m2,周期为10天(STRAUSS & MONTANGERO 2002)。在施用新污泥之前,干燥的污泥需要清除淤泥,并送到堆肥场,这是一个相当费力的处理选择。为了改善干燥和渗滤,污泥应用可以在两个或更多的床之间交替。根据当地的天气条件和气候,最初体积的50 - 80%会被渗漏除去(STRAUSS & MONTANGERO 2002),导致总固体(TS)含量为20 - 70% (STRAUSS & MONTANGERO 2004)。入口应配备飞溅板,以防止砂层的侵蚀和允许污泥的均匀分布。

设计非种植的干燥床必须考虑到未来的维护,因为确保人员和卡车的进入,以泵入污泥和清除干燥的污泥是必不可少的。

如果安装在潮湿气候条件下,设施应该有屋顶覆盖,并应特别注意防止地表径流的流入。围栏应防止动物和人进入该地区。

健康方面/验收

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进入和干燥污泥都是致病性的;因此,工人应配备适当的保护(靴子,手套和衣物)。此外,床应安装在一定距离距离定居点,因为气味发生异味,特别是当最近施加污泥时。取决于所需的最终用途,干燥的污泥和流出物不会消毒,并且可能需要进一步治疗或储存。污泥可以堆肥重用加强病原体清除。

由于异味和苍蝇存在,干燥床可能对附近居民造成滋扰。因此,它应该足够远离住宅区。

费用考虑因素

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污泥干燥床的投资成本适度,土地价格低,过滤材料(砾石/沙子)是本地可用的(Sanimas 2005)。但是,池塘可能需要不可渗透,并且设计需要专业技能。操作成本低,因为不需要能量或复杂的设备。然而,desludging是费力的。

操作和维护

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培训的工作人员进行操作和维护(污泥,Destludging,排水系统的控制和控制渗透剂或干燥污泥的二次处理),以确保正常运行。尽管专家对操作和维护不义务,但应涉及一个有机肥料使用经验和制备经验的良好组织的社区组(Sanimas 2005)。

干燥的污泥可以在10到15天后清除,但这取决于气候条件。因为每次移除污泥都会有一些沙子流失,所以当表层变薄时就必须更换。排放区必须保持清洁,污水排水渠应定期冲洗。

乍一看

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工作原理

干燥床是简单的密封浅池,装满了几个排水层。污泥在顶部施加并通过渗透和蒸发干燥。干燥污泥可用于农业中的生物糖。

能力/充分性

需要较大的地面,并可造成气味;因此一般安装在农村地区。

性能

很大程度上取决于当地的气候(雨水、径流);TS含量可达到20 ~ 70%。一些NH4挥发到空气中。致病源对于未种植且停留时间较短的苗床,移走是适度的。

成本

投资成本适中,运行成本低。

自助兼容性

可以用当地可用的材料生产,但需要专家设计。操作简单,但员工/社区需要接受培训。

O&M.

应用污泥,清除污泥,控制排水系统和二级处理的渗滤液或干污泥。desludging每隔一到几周。

可靠性

高,如果该地区保持干燥(雨水,径流)。

主要优势

低技术,无需能量要求。

主要弱点

需要空间;气味可能会出现,并经常清除淤泥。

适用性

污泥干燥床是各种污泥的二级处理,包括来自现场卫生系统的粪便污泥(如。化粪池,半集中式系统(例如:活性污泥)、厌氧消化器(例如:UASB反应器)。污泥干燥是一种有效的方法来减少污泥的体积,这是特别重要的,当它必须运输到其他地方进一步处理,最终使用或处置。该技术在稳定有机组分和降低致病成分方面效果不佳。进一步储存或处理(例如:Co-Composting)的干污泥,可能需要在农业上使用。脱水后的渗滤液也含有病原体,主要是细菌和病毒,必须进一步处理(STRAUSS等人,1997年)。

未种植的干燥床适用于人口达10万的中小社区,但也适用于大型城市群。它们最适合农村和城市周边地区,因为那里的空间价格低廉,远离家庭和企业。如果设计是为城市地区服务,那么未种植的干燥床应位于社区的边界,但机动排空操作者在经济范围内。

这是一个低成本的选择,可以安装在大多数炎热和温带气候。过多的雨水可能会使污泥无法正常干燥。干燥床不适用于强降雨和频繁洪水地区或地下水位高(有地下水污染风险)的地区。在任何情况下,池塘都应密封以防止含有渗滤液的病原体渗入,并设置反边界以防止径流流入和动物和人的进入。

图书馆参考文献

小型分散的污水管理系统

分散的废水管理为废水处理和处置或处理后的废水的再使用的传统和创新系统的设计提供了一种综合方法。大多数新工程师所关心的小型污水处理厂,是本书的主要焦点。

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关于发展中国家粪便污泥管理的介绍。

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Heinss,U. Strauss,M。(1999):SOS - 现场卫生设施的诽谤管理。热带气候粪便污泥和废水的共同治疗。普及德国和阿克拉:瑞士联邦水生科学研究所(EAWAG)URL.[访问:21.04.2010]

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当坑满了会发生什么?

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WINSA(2011):当坑满的时候会发生什么?开发现场粪便污泥管理(FSM)。德班:南非水资源信息网(WINSA)URL.[访问:06.10.2011]
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技术转让-撒哈拉以南非洲粪便污泥脱水床饲料厂

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通力,d;KENGE, I.(2008):技术转让-饲料植物用于粪便污泥脱水床在撒哈拉以南非洲。在:Sandec新闻:第9卷

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本文分析和讨论了发展中国家处理粪便污泥的低成本技术的性能。这表明,在化粪池为主要的现场卫生设施类型的地方,污水是唯一或主要产生的粪便污泥类型。它还表明,人工湿地,沉淀池/池塘,或非种植干燥床可能证明适合作为预处理。

KONE, D. STRAUSS, M.(2004):在发展中国家处理粪便污泥(FS)的低成本选择-挑战和性能。Duebendorf:发展中国家的水和卫生(SANDEC),瑞士联邦环境科学研究所(EAWAG)URL.[访问:23.06.2010]

改善乌干达Kanawat保健中心的卫生条件

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MUELLEGGER, E. SCHLICK, J. WERNER, C.(2009年):乌干达Kanawat保健中心卫生设施的改善。(= SuSanA -个案研究)。Eschborn:可raybet CS:GO持续卫生联盟(SuSanA)URL.[访问:22.05.2012]

共同堆肥粪便污泥和有机固体废物,库米斯,加纳

该项目旨在获得关于共同堆肥(有机固体废物和粪便材料)的技术、社会经济和操作方面的科学知识。干燥的粪便污泥(干燥床)与固体废物的有机部分共同堆肥。最终产品用作城市和城市周边农业的堆肥。

OLUFUNKE, C. DOULAYE, K.(2009):粪便污泥和有机固体废物共堆肥,库马西,加纳。(= SuSanA -个案研究)。Eschborn:可raybet CS:GO持续卫生联盟(SuSanA)URL.[访问:22.05.2012]

第3章试点项目“Navsarjan职业培训学院Dalit Shakti Kendra”

该项目的主要目的是避免人工清除粪便和改善Navsarjan职业培训学院的卫生状况。提出的技术解决方案是源分离(灰/黑水)和再利用。污水被单独处理并在花园里重复利用,而尿液和粪便(黑水)被直接引入沼气工厂。消化后的污泥在基本的干燥床上晒干,用作花园的堆肥。还安装了UDDT。该概念的实施和评估,其社会和文化可接受性,可持续和卫生安全。

Wafler,M.(2006):第3章试点项目“Navsarjan职业培训学院Dalit Shakti Kendra”。在:Wafler,M.;HEEB,J.;(2006年):印度生态试点项目的案例研究报告。eschbrank:。URL.[访问:26.04.2010]

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本案研究报告了在Adarsh Bidyaprasarak Sanstha的艺术学院的生态健康卫生概念的发展。它包括单独的尿液收集和露出系统,用于治疗由沼气沉降器,厌氧挡板反应器和厌氧过滤器,水平流动湿地和抛光池组成的黑色和灰水。

ZIMMERMANN, N. WAFLER, M.(2009):印度马哈拉施特拉邦Badalapur的Adarsh学院分散的废水管理。(= SuSanA -个案研究)。Eschborn:可raybet CS:GO持续卫生联盟(SuSanA)URL.[访问:22.05.2012]
训练材料

粪便污泥管理。课堂讲稿

该模块特别注意粪便,治疗和重用或处置粪便污泥。它涵盖了技术和非技术(社会文化,经济,政治等)方面,并提供了有关粪便污泥处理厂的设计,融资和规划的实用信息。

Eawag / Sandec(2008):粪便污泥管理。课堂讲稿。(= Sandec培训工具1.0,模块5)。Duebendorf:瑞士联邦水科学研究所(EAWAG),发展中国家水和卫生部门(SANDEC)URL.[访问:23.05.2012]

粪便污泥管理。Pdf报告

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作者之一;SANDEC(2008):粪便污泥管理。Pdf报告。(= Sandec培训工具1.0,模块5)。Duebendorf:瑞士联邦水科学研究所(Eawag),发展中国家水和卫生部门(Sandec)URL.[访问:23.05.2012]

粪便污泥处理

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一项关于管理和体制方面的研究,涉及管理粪便污泥的挑战和可能的改进。

施特劳斯,M. Montangero,A.(2002):FS管理 - 审查实践,问题和举措。伦敦和职业阵线:DFID项目R8056,能力建设,有效分散废水管理,瑞士联邦水生科学研究所(EAWAG),发展中国家的水和卫生系(Sandec)URL.[访问:28.05.2019]

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这一基于社区的污水处理技术的知情选择目录有lol外围雷电竞助于确定适当的卫生选择,并有助于根据利益攸关方的偏好评估卫生系统的不同组成部分。一个强大的工具,用于技术的自底向上规划,提供关于技术选项的全面信息的“一瞥”。

SANIMAS(2005):知情选择目录。lol外围雷电竞pdf报告。BORDA和美国国际开发署URL.[访问:29.05.2019]
提高认识材料

城市排泄物管理——现状、挑战和有希望的解决方案

本文的目的是让规划者、决策者和顾问意识到粪便污泥管理(FSM)应该成为城市发展规划过程中不可分割的一部分。为此,本文提出了三个说明性的案例,在此基础上讨论了一系列措施或工具,以及制度/监管、金融/经济和技术方面的问题。

施特劳斯,m;巴雷罗,厕所;施泰纳,m;曼沙,a;JEULAND m;BOLOMEY,美国;MONTANGERO, a;KONE, D.(2003):城市排泄物管理——现状、挑战和有希望的解决方案。出席:泰国曼谷亚太区域会议:URL.[访问:23.06.2010]

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