新農(nóng)村一體化污水處理裝置

時間：2025-01-02作者：濰坊魯盛水處理設(shè)備有限公司瀏覽：181

新農(nóng)村一體化污水處理裝置

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設(shè)備簡介

新農(nóng)村生活污水有以下特征和處理要求：①村 鎮(zhèn)人口較少，分布廣而且分散，生活污水水量波動性大(水量100～4,000m3/d)，水質(zhì)屬于中低濃度生活污 水(CODCr≤300mg/L，BOD5≤150mg/L)，且以污染物、氮和磷為主;②村鎮(zhèn)排水管網(wǎng)很不健全，村 鎮(zhèn)和小區(qū)幾乎沒有完善的排水管網(wǎng)，村鎮(zhèn)之間、小區(qū)與城市排水管網(wǎng)間的距離遠，污水管網(wǎng)系統(tǒng)的投資費用 高，故只能采用“集中處理與分散處理相結(jié)合”的原則，且宜就近單獨處理;③村鎮(zhèn)經(jīng)濟力量薄弱，污水 處理應(yīng)充分考慮造價低、運行費用少、低能耗或無能耗的工藝;④村鎮(zhèn)缺乏污水處理專業(yè)人員，所選工藝 應(yīng)運行管理簡單，維護方便。
設(shè)計步驟主要考慮我國農(nóng)村的實際情況，中西東差異化，發(fā)達地區(qū)已形成集中化住宅，農(nóng)家樂旅游地， 從簡單到復(fù)雜分類別進行設(shè)計，基本適用我國農(nóng)村不同的模式。
①分散處理模式，將農(nóng)戶污水按照分區(qū)進行收集，以稍大的村莊或鄰近村莊的聯(lián)合為宜，每個區(qū)域污水單 *處理。污水分片收集后，采用生態(tài)塘床耦合系統(tǒng)I型(附圖1)處理村莊污水。該處理模式具有布局靈 活、施工簡單、管理方便、出水水質(zhì)有**等特點。適用于村莊布局分散、規(guī)模較小、地形條件復(fù)雜、污 水不易集中收集的村莊污水處理。通常在我國中西部村莊布局較為分散的地區(qū)采用。



②集中處理模式，即所有農(nóng)戶產(chǎn)生的污水進行集中收集，統(tǒng)一建設(shè)一處生態(tài)塘床耦合系統(tǒng)II型(附圖2) 處理設(shè)施處理村莊全部污水。該處理模式具有占地面積小、抗沖擊能力強、運行安全可靠、出水水質(zhì)好等 特點。適用于村莊布局相對密集、規(guī)模較大、經(jīng)濟條件好、村鎮(zhèn)企業(yè)或旅游業(yè)發(fā)達、處于水源保護區(qū)內(nèi)的 單村或聯(lián)村污水處理。通常適合于在我國東部和華北地區(qū)，村莊分布密集、經(jīng)濟基礎(chǔ)較好的農(nóng)村采用。
③接入管網(wǎng)統(tǒng)一處理模式，即村莊內(nèi)所有農(nóng)戶污水經(jīng)污水管道集中收集后，統(tǒng)一接入污水管網(wǎng)，利用生態(tài) 塘床耦合系統(tǒng)III型(附圖3)統(tǒng)一處理村莊污水。該處理模式具有投資省、施工周期短、見效快、統(tǒng)一管 理方便等特點。適用于距離管網(wǎng)較近，符合高程接入要求的村莊污水處理。適合于靠近經(jīng)濟基礎(chǔ)較好，具 備實現(xiàn)農(nóng)村污水處理由“分散治污”向“集中治污、集中控制”轉(zhuǎn)變條件的農(nóng)村地區(qū)采用。
新農(nóng)村一體化污水處理設(shè)備--工藝技術(shù)
1活性污泥法
當(dāng)前污水處理廠流行的工藝有:AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、A/A/O法、A/O法等,這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來的,且各有其自身的特點。
1.1AB法(Adsorption-Biooxidation)
該工藝對曝氣池按高、低負荷分為二級供氧。A級負荷高,曝氣時間短,產(chǎn)生污泥量大,污泥負荷2.5kgBOD/(kgMLSS/d)以上,池容積負荷在6kgBOD/(m3/d)以上;B級負荷低,污泥齡較長。A級和B級亦可分期建設(shè),A級與B級間設(shè)中間沉淀池。兩級池子的F/M(污染物量與微生物量之比)不同,形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點,但不適合低濃度水質(zhì)，在污水處理廠有一定的限制。
1.2SBR法(SequencingBatchReactor)
此法進水、曝氣、沉淀、出水在同一座池子中完成,常由3~4個池子構(gòu)成一組,輪流運轉(zhuǎn),一池一池地間歇運行,故稱序批式活性污泥法。這種一體化工藝的特點是工藝簡單,由于只有一個反應(yīng)池,不需二沉池、回流污泥及相關(guān)的設(shè)備,一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池,多數(shù)情況下可省去初沉池,故節(jié)省了占地和投資,耐沖擊負荷且運行方式靈活,可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài),實現(xiàn)除磷脫氮的目的，是污水處理廠常見的方式。
1.3A/A/O法(Anaerobic-Anoxic-Oxic)
城市污水處理對出水有去除氮和磷的要求,此種由厭氧-缺氧-好氧組成的工藝,利用了生物處理法進行脫氮除磷,可獲得優(yōu)質(zhì)的出水,是一種深度二級處理工藝。A/A/O法的可同步除磷脫氮機制由2部分組成:
1）除磷:污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(DO<0.3mg/L),釋放出聚磷菌,在好氧狀況下又將其多地吸收,以剩余污泥的形式排出系統(tǒng);2）脫氮:缺氧階段要控制DO<0.7mg/L,由于兼氧脫氮菌的作用,利用水中BOD作為氫供給體(碳源),將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣逸入大氣,達到脫氮的目的。
新農(nóng)村一體化污水處理設(shè)備--關(guān)鍵技術(shù)
1 污泥濃度
由于后續(xù)通過膜來實現(xiàn)泥水分離，因此較傳統(tǒng)活性污泥法可選取較高的MLSS值。但是，在實際工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)：
①在實際進水物濃度**設(shè)計進水水質(zhì)情況下，MLSS值難以達到設(shè)計值，通過減少排泥來維持MLSS值時會造成MLVSS/MLSS值偏低，導(dǎo)致生化池表面產(chǎn)生大量的浮泥，而且反而降低了生物活性，影響處理效率;
②由于MLSS是基本的設(shè)計參數(shù)，當(dāng)實際值與設(shè)計值偏差較大時會影響相關(guān)設(shè)計參數(shù)(如SRT、空氣量)的準確度，從而影響了實際運行效果。
因此，對于進水物濃度較高的工業(yè)廢水，可選取較高的污泥濃度值(~10g/L)以盡量增大物去除能力;而對于城鎮(zhèn)綜合污水處理工程而言，由于進水濃度相對不高，宜選取較低的污泥濃度(6~8 g/L)。
2 泥齡對于有脫氮要求的城鎮(zhèn)綜合污水處理工程，SRT宜根據(jù)硝化泥齡和反硝化泥齡來計算確定。需要注意的是：由于系統(tǒng)內(nèi)的MLSS較高，因此MBR工藝的泥齡通常較傳統(tǒng)工藝長。但實踐表明：過長(30d)或過短的泥齡均會使膜的TMP增勢加劇，而泥齡在20 d 左右時, 跨膜壓差增長趨勢變緩。因此，泥齡不宜太長，以20 d 左右為宜。
3 污泥負荷對于傳統(tǒng)活性污泥工藝而言，通常采用基于BOD5的污泥負荷作為設(shè)計參數(shù)，但是，在MBR工藝中，由于MBR反應(yīng)器內(nèi)微生物的結(jié)構(gòu)、種類和生物相的變化使MBR工藝對底物的利用不僅僅局限于進水中的BOD5值，對部分表現(xiàn)為CODCr的物質(zhì)也可以利用，因此采用MBR工藝處理城市污水時，不宜采用污泥負荷參數(shù)作為設(shè)計依據(jù)，而應(yīng)將MLSS和SRT作為MBR工藝生物處理單元的主要設(shè)計參數(shù)。而由MLSS和SRT推算出的污泥負荷往往僅為傳統(tǒng)活性污泥法污泥負荷的一半左右。較低的污泥負荷一方面說明系統(tǒng)抗進水水質(zhì)沖擊的能力較強，另一方面也說明采用MBR工藝處理城鎮(zhèn)污水時污泥負荷不宜作為主要的設(shè)計指標(biāo)。
新農(nóng)村一體化污水處理設(shè)備--工藝流程
應(yīng)根據(jù)填料型濕地特性，運用除磷脫氮機理，強化硝化反硝化脫氮和除磷措施的工藝流程，確保處理水達標(biāo)。
填料型人工濕地類型應(yīng)根據(jù)農(nóng)村居住區(qū)生活污水排放設(shè)施體制、居住區(qū)環(huán)境、處理出水水質(zhì)要求、可選用地址等因素確定。設(shè)計內(nèi)容應(yīng)包括預(yù)處理設(shè)施、填料型濕地床構(gòu)造與布水集水方式、填料選用與安裝及防堵塞措施、植物栽種方法、植物種類選配及必要的通風(fēng)設(shè)施等。
填料型人工濕地生活污水處理系統(tǒng)分為陸地型、排洪(排污)溝渠型、水體型三種，工藝流程如下：
填料型人工濕地生活污水處理系統(tǒng)工程工藝流程，在保證生活污水排放暢通條件下，應(yīng)盡量利用地勢，減少或避免提升，達到降低能耗的目的。
應(yīng)利用地勢差達到填料型人工濕地處理生活污水時自流充氧或跌水充氧，形成好氧厭氧交替工藝，提高處理效果，同時免去泵提升或曝氣設(shè)施。
填料型人工濕地處理系統(tǒng)工程工藝的選擇應(yīng)與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展水平、技術(shù)力量相適應(yīng)，力求處理效果穩(wěn)定可靠，運行經(jīng)濟合理，維護管理簡便。
新農(nóng)村一體化污水處理設(shè)備--人工濕地技術(shù)
人工濕地是一種人工強化的自然生態(tài)處理系統(tǒng)，它是在卵石、礫石、沸石等填料，蘆葦、菖蒲、美人蕉等植物及微生物的共同作用下去除污染物質(zhì)。其類型可分為表面流人工濕地、潛流人工濕地和潮汐流人工濕地，潛流人工濕地又有垂直潛流和水平潛流之分。潛流人工濕地受環(huán)境溫度影響較表面流人工濕地小，不易滋生蟲蛀，衛(wèi)生狀況好，可實現(xiàn)較好的脫氮除磷效果，已廣泛應(yīng)用于生活污水的處理。
人工濕地對氮的去除主要通過微生物的硝化-反硝化作用實現(xiàn)，而對磷的去除主要通過濕地填料的吸附和沉積礦化作用。一些富含鈣鎂鐵離子的填料，如陶粒，鋼渣等對磷的吸附效果較好。植物根系較長且發(fā)達的植物，如現(xiàn)階段應(yīng)用較多的蘆葦，由于其根系可形成良好的厭氧-缺氧-好氧環(huán)境，對氮的去除效果較好。
人工濕地對進水懸浮物濃度要求較高，故進水一般經(jīng)過格柵去除粗大顆粒物后先經(jīng)過預(yù)處理，再進入人工濕地系統(tǒng)，以進一步去除污染物、氮磷等物質(zhì)。預(yù)處理設(shè)施有化糞池、生物濾池、接觸氧化池等，其中常用的是化糞池。由于人工濕地對污染物的去除效果好、投資少、管理方便兼具美化環(huán)境作用，現(xiàn)已在南方農(nóng)村地區(qū)和景區(qū)大量應(yīng)用。宋小康等采用ABR(厭氧折流板反應(yīng)器)與復(fù)合潛流人工濕地組合工藝處理分散性的農(nóng)村生活污水。結(jié)果表明：此系統(tǒng)具有很好的耐沖擊能力，當(dāng)人工濕地在水力負荷為24.6cm/d條件下穩(wěn)定運行時，其出水COD，SS，NH4+-N，TN，TP等主要污染物指標(biāo)可達到GB18918—2002要求的一級A標(biāo)準。
同時，人工濕地占地面積大，在冬季的處理效率下降，設(shè)計水力負荷小(作二級處理時，水力負荷不大于10cm/d，作三級深度處理時一般為小于20~50cm/d)。現(xiàn)階段不同地區(qū)較難制定統(tǒng)一的設(shè)計規(guī)范，在一些對出水氮磷要求較高的地區(qū)，如何保證出水氮磷能穩(wěn)定達標(biāo)，如何將污水處理與污水資源化相結(jié)合，如何將污水處理與景觀建設(shè)融為一體都是今后需要解決的問題。此外，在人工濕地運行維護方面，人工濕地防堵問題還沒有成熟經(jīng)驗，人工濕地的長效運行也還不成熟。在低溫條件下，一些人工強化處理措施的應(yīng)用也不成熟。







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