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    MBR一體化污水處理設備對農村污水處理的應用技術方案


          因為地域經濟環境不同,很多地方受地區經濟發展程度的限制,農村水環境污染常常得不到有效控制,據測算,全國農村每年產生生活污水80多億m3,絕大多數不經過任何污水處理設施而直接排入水體,嚴重威脅到地下水安全。針對農村生活污水面廣、分散、來源多的特點,國內外對不同農村污水處理技術進行了探索,包括厭氧沼氣池污水處理技術、穩定塘污水處理技術、人工濕地污水處理技術等,這些常用技術一次性投入低,安裝方便,維護管理簡單,適合就地處理小量的農村生活污水,但大部分處理設施的出水僅能達GB18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級B標準。本文通過試驗研究采用一體化污水處理設備和人工濕地的污水處理相結合的方法處理農村分散型生活污水。

          1、試驗部分

          1.1、污水水質

          試驗地址在江蘇省某村莊進行。試驗進水來自村民廚房、洗浴、清潔、糞便等生活污水,設計污水處理規模為50m3/d,實際處理水量為50.2m3/d。

          1.2、工藝流程

          采用一體化污水處理設備結合人工濕地的組合工藝方式,工藝流程。


          生活污水經污水管網進入集水井,預處理采用開孔管式格柵攔除污水中固體殘渣,提升泵安裝于管式格柵內,固定于池底;污水經潛水提升泵提升進入一體化污水處理設備;設備出水進入人工濕地系統,進行生態處理,污水中污染物經植物根系的過濾、吸附作用、微生物分解、植物吸收等作用,得到進一步降解。

          1.3、核心處理裝置

          一體化污水處理設備是本研究的核心處理裝置,整個裝置包括初級沉淀池、缺氧池、旋轉生物處理單元和二級沉淀池。污水經調節池進入一體化污水處理設備內,首先進入初沉池,初沉池采用斜板沉淀池,利用淺層沉降原理去除污水中大部分懸浮物和無機顆粒物。初沉池出水進入缺氧池,與回流硝化液以及二沉池回流污泥混合,經潛水攪拌機充分混合,完成反硝化過程。經脫氮出水進入旋轉生物處理單元,該單元由二級生物反應器組成,每個生物反應器由一個生物轉子和一個生化槽組成,生物轉子轉動過程中,空氣與污水混合,經空氣、污水、微生物三相接觸和傳質,實現有機物的降解。二沉池將旋轉生物處理單元出水中的脫落老化生物膜沉淀,澄清后的出水進入濕地系統繼續處理。



          2、結果與討論

          經過一段時間的調試運行后,進出水水質趨于穩定,pH值在6~9,定期取樣檢測COD、NH3-N、TP,每月取樣兩次,取樣口為一體化污水處理設備的置進水口和濕地出水口。對2012年1—5月的水質監測數據進行分析。

          2.1、COD去除效果分析

          系統對COD有較好的去除效果。近半年的水質監測結果表明,進水水質波動較大,進水COD在56.56~127.70mg/L,出水濃度在17.10~47.75mg/L,平均去除率為64.73%。設備中的旋轉生物處理單元采用生物處理技術,通過轉盤的轉動,空氣、水、微生物充分混合接觸,從而降解有機污染物,并通過濕地的過濾、吸附和微生物作用,有機物得到進一步降解。

          2.2、NH3-N去除效果分析

          來水在缺氧段完成反硝化過程,硝態氮在反硝化菌作用下形成氮氣,達到脫氮目的;經脫氮的出水自流至旋轉生物單元,通過硝化菌的作用實現含氮物質的硝化。在設備穩定運行期間,近4個月的進水ρ(NH3-N)平均值為23.14mg/L,其中3月上旬的測定值最低(5.65mg/L),5月上旬測定值顯著高于其他月份測定值(68.43mg/L),該次測得的進水COD值也高于其他月份;但出水NH3-N濃度較穩定,平均為0.20mg/L,平均去除率是98.30%。

          2.3、TP去除效果分析

          設備進水ρ(TP)在0.75~2.60mg/L,進水濃度均值為1.27mg/L;出水值較穩定,在0.10~0.45mg/L,平均值為0.30mg/L。設備對TP的平均去除率為72.87%。

          綜上所述,所測定的出水三個指標均半年內穩定達到GB18918—2002一級A標準。

          3、結論

          1、采用一體化污水處理設備和人工濕地相結合的組合工藝來進行農村分散型生活污水處理,COD、NH3-N和TP去除率分別達64.73%、98.30%、72.87%;處理出水可達GB18918—2002一級A標準。

          2、直接運行成本較低,單位污水處理成本約0.6元/m3。

          3、系統具有良好的可行性,有較好的環境效益和社會效益,值得推廣。


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