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      關(guān)于農(nóng)村生活污水處理方法簡述與一體化生物反應(yīng)器應(yīng)用

      2021-07-19 03:39:42姜成亮
      農(nóng)村實用技術(shù) 2021年5期
      關(guān)鍵詞:處理廠反應(yīng)器污水處理

      付 穎 姜成亮 彭 玲

      (武漢東碧環(huán)??萍加邢薰荆?武漢 430082)

      1 引言

      近年來,我國農(nóng)村環(huán)境治理取得了非常明顯的成績。截止2015年底,全國完成7萬個建制村的環(huán)境整治,超額完成十二五規(guī)劃目標(biāo)。十三五期間全國新增完成13萬個建制村環(huán)境綜合整治。環(huán)境整治主要包括生活污水治理、垃圾處理治理、畜禽糞便處理等幾個方面。

      2 農(nóng)村生活污水特點(diǎn)

      農(nóng)村區(qū)域由于地域廣闊、居住分散、基礎(chǔ)設(shè)施落后,加上缺乏污水收集管網(wǎng)和處理設(shè)施,水環(huán)境污染問題呈現(xiàn)爆發(fā)性趨勢。農(nóng)村生活污水主要來源于餐廚、洗滌、沐浴和沖廁等幾個方面,主要有以下特點(diǎn):(1)具有分散排放,總體規(guī)模?。唬?)污水成分較為復(fù)雜,且水量波動性較大;(3)污水排放較為隨意等特點(diǎn)。隨著地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)村地區(qū)生活水平的不斷提高,農(nóng)村生活污水引起的面源污染問題也日益嚴(yán)重。

      3 農(nóng)村生活污水處理一般方法

      近年來,隨著新農(nóng)村環(huán)境綜合整治的進(jìn)行,大部分農(nóng)村開始通過污水管網(wǎng)將雨水和污水分開收集,并將收集后的污水單獨(dú)處理達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行排放。亦可以考慮到將污水通過管網(wǎng)統(tǒng)一收集至污水處理廠,但此種方法效率較低且投資費(fèi)用較高,經(jīng)濟(jì)性和可行較差。所以就地建設(shè)雨污分流制管網(wǎng)對農(nóng)村生活污水單獨(dú)收集,收集后的生活污水對外直接排放會對環(huán)境造成一定影響,所以在村莊較低點(diǎn)和下風(fēng)向處建設(shè)一座小型污水處理設(shè)施來處理收集后的生活污水是非常有必要的。

      結(jié)合上述情況、現(xiàn)行市場及工程中應(yīng)用的案例,可選擇的農(nóng)村污水處理工藝繁多,其中包含人工濕地、凈化槽、穩(wěn)定塘、智能一體化生物反應(yīng)器,以上工藝也可以進(jìn)行組合使用。表1為各種工藝的比較:

      表1 各種農(nóng)村生活污水工藝比選

      人工濕地、凈化槽、穩(wěn)定塘不與其他工藝配合使用,均不能達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn),智能一體化生物反應(yīng)器單獨(dú)使用,污水經(jīng)過處理后,可達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)。所以,目前而言,智能一體化生物反應(yīng)器在目前農(nóng)村生活污水處理工藝上具有一定的優(yōu)勢,較為深遠(yuǎn)的意義。

      由于用地及排放標(biāo)準(zhǔn)要求,越來越多生活污水采用一體化MBR膜生物反應(yīng)器和一體化MBBR生物反應(yīng)器。本文主要討論農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)及處理方法,并詳細(xì)闡述一體化MBR膜生物反應(yīng)器和一體化MBBR生物反應(yīng)器在農(nóng)村生活污水中的應(yīng)用,并對針對兩種生物反應(yīng)器在投資及后期運(yùn)行成本上進(jìn)行多方面比較,為農(nóng)村生活污水處理提供了簡單有效的方式方法。

      4 一體化生物反應(yīng)器及其優(yōu)勢

      4.1 一體化生物反應(yīng)器簡介

      一體化生活污水處理工藝及裝置是以生化反應(yīng)為基礎(chǔ),將生化、沉淀、污泥回流等多個功能不同的傳統(tǒng)反應(yīng)器有機(jī)結(jié)合在一個構(gòu)筑物或設(shè)備之中而形成的結(jié)構(gòu)簡單緊湊、管理操作方便的污水處理組合體。該設(shè)備不僅適用于城市排水管網(wǎng)難以覆蓋的城市邊緣地帶、小城鎮(zhèn)地區(qū),還可以處理與城市生活污水性質(zhì)類似的部分工業(yè)廢水和醫(yī)院、涉外賓館等城市特種廢水。

      4.2 智能一體化生物反應(yīng)器優(yōu)勢

      與大型污水處理廠相比,一體化污水處理設(shè)備具有不可替代的優(yōu)勢:(1)投資和運(yùn)行費(fèi)用較少;(2)節(jié)約空間;(3)緩解城市排水管網(wǎng)的建設(shè)壓力;(4)污水回用效率較高;一體化污水處理設(shè)備現(xiàn)狀:

      一體化污水處理設(shè)備包含很多種類型。本文主要針對智能一體化生物反應(yīng)器包含一體化MBR膜生物反應(yīng)器和一體化MBBR生物反應(yīng)器。

      5 一體化MBR膜生物反應(yīng)器應(yīng)用原理及分析

      MBR膜生物反應(yīng)器是將活性污泥法和膜分離技術(shù)結(jié)合起來的的污水處理工藝。(MBR處理污水的研究及展望 修長賢 張念華等)。其中,核心為MBR膜組件,膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池對經(jīng)過生化處理的污水進(jìn)行泥水分離。一體化MBR膜生物反應(yīng)器由MBR膜生物反應(yīng)器由A池、O池和MBR系統(tǒng)共同組成。

      一體化MBR膜生物反應(yīng)器的優(yōu)勢也較為明顯,膜生物反應(yīng)器中污泥濃度可達(dá)到8 000 mg/L~1 2000 mg/L,在保證處理效果的同時,大大減小了生化反應(yīng)容積。與此同時,整套MBR膜生物反應(yīng)器在污水處理全程中,采用PLC控制,自控程度高,相較于其他污水處理系統(tǒng)和設(shè)備,方便快捷,便于平時運(yùn)行管理和操作,更適用于農(nóng)村。

      一體化MBR膜生物反應(yīng)器出水主要通過抽吸泵的負(fù)壓抽吸,污水透過膜孔并進(jìn)入管道中進(jìn)行收集,污泥被截留在膜管外。MBR膜取代了傳統(tǒng)工藝的二沉池,對污水進(jìn)行過濾處理,大部分污泥污泥被MBR膜截留在膜表面,大部分硝化菌得以截留,增加硝化菌污泥濃度和污泥泥齡,因此,在保證有機(jī)物的處理效果的同時,也提高氨氮的處理效果。根據(jù)統(tǒng)計,該一體化MBR膜生物反應(yīng)器在正常情況下出水可穩(wěn)定達(dá)到GB 18918-2002 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)。

      6 一體化MBBR生物反應(yīng)器應(yīng)用原理及分析

      一體化MBBR生物反應(yīng)器主要原理為向反應(yīng)器中投入一定量的MBBR填料,MBBR填料密度接近于水,同時通過向污水中通入空氣,使懸浮填料充分與污水接觸,同時填料載體在水中碰撞和剪切作用,使空氣氣泡更小,增加氧的利用率,另外,每個載體上會附著一些生物膜,生物膜由外而內(nèi),分布著好氧菌、兼氧菌及厭氧菌菌落群,使硝化及反硝化反應(yīng)同時燦在,從而提高處理效果。

      與其他一體化生物反應(yīng)器相比,MBBR工藝兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn)。MBBR優(yōu)勢也較為明顯,抗沖擊負(fù)荷較高、污泥產(chǎn)量少、泥齡長的特點(diǎn)。與活性污泥法相比,由于泥齡較長,可保持較多的硝化細(xì)菌,具有更好的脫氮效果。根據(jù)統(tǒng)計,該一體化MBR膜生物反應(yīng)器在正常情況下出水可穩(wěn)定達(dá)到GB 18918-2002 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)。

      表2 一體化MBR膜生物反應(yīng)器與一體化MBBR生物反應(yīng)器指標(biāo)比較

      7 結(jié)語

      在同一區(qū)域選擇一體化MBBR生物反應(yīng)器和一體化MBR生物反應(yīng)器處理農(nóng)村生活污水,污水中的污染物能夠有效得到去除,但整體上一體化MBR生物反應(yīng)器對各污染物指標(biāo)去除率均優(yōu)于一體化MBBR生物反應(yīng)器,能夠達(dá)到《GB18918-2002城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn),且全程自控能力強(qiáng)。在設(shè)備設(shè)計過程中,應(yīng)做到應(yīng)地制宜并結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)村村落污水的水質(zhì)特性及水量波動情況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

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