化粪池技术的产生和原理

化粪池技术的产生和原理

1.化粪池的产生

最早的化粪池可以追溯到19世纪的欧洲。1860年，法国研究人员在住宅和集粪坑之间设计了一个“箱”，并且这个“箱”的进水管和出水管均深人水面下以形成水封。1881年，法国《宇宙》杂志报道了这个“箱”，并称之为“MOURAS池”，其以去除大部分固体污物，还可以产生较清澈的液体用于灌溉土地。这便是现代化粪池的先驱，后来也被认为是人工厌氧生物处理技术的开端。1883年，美国的研究人员设计两格式池，并利用自动虹吸管进行间歇出水。1895年，英国研究人员对一种类似于“MOURAS池”的改进工艺申请了专利，并称之为化粪池(septic tank )。随后，化粪池在世界范围内得到了广泛的传播与应用;然而，由于池内产生的气体对底泥的扰动性较大，导致出水中悬浮固体浓度较高，影响其回用于农田，人们开始研究如何有效地分离污水中的液体和固体，因此两格式、三格式化粪池应运而生，并至今仍被广泛应用。1905年，德国研究人员设计了一种双层沉淀池(imhoff tank )，池子内部分别完成沉淀和厌氧消化的过程，这就是目前在小型污水处理厂常见的隐化池。

2.化粪池的原理

化粪池作为生活污水的预处理设施，其利用了厌氧发酵和静置分离的原理川。在重力作用下，生活污水中的大颗粒物质沉降(形成沉渣)或上浮(形成浮渣)，同时通过厌氧发酵作用将有机物进行部分降解，进而实现污水的初步处理，满足简易排水要求，或者有利于后续排水及污水处理。如图1所示，污水在化粪池内逐渐分离为3层:浮渣层、中间层和沉渣层。比重轻的物质(油类)或夹带气泡的絮团向上悬浮，形成浮渣层，比重较大的固体沉淀在底层。在兼性/厌氧菌作用下，污水中的污染物质分解产生CH4,CO2和H2S等气体。经过充分稳定化后，清掏的固体可以作为肥料，中间层的液体在环境要求不高时可以直接排放，否则须进人后续处理单元进行进一步处理。上层浮渣和底层沉渣需定期清掏，以免影响化粪池的处理效果。由于化粪池并不能使污染物彻底矿化，其出水中仍然含有较高的污染指标(包括COD,氨氮、SS等)，化粪池有时也被视作较为原始的、低效的厌氧污水处理技术。2基于传统化粪池的常规分散污水处理技术。