農村生活污水處理一體化設備工藝 農村生活污水處理一體化設備工藝

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快，環(huán)境治理逐漸向鄉(xiāng)鎮(zhèn)擴展。鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)由于地域廣闊、居住分散、基礎設施落后，加上缺乏污水收集管網(wǎng)和處理設施，水環(huán)境污染問題呈現(xiàn)爆發(fā)性趨勢。因此，加強鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集、處理，避免因污水直接排放產(chǎn)生環(huán)境污染，是當下研究的熱門方向。鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)大多沿用城鎮(zhèn)污水處理思路，采用管網(wǎng)建設收集至污水處理廠進行統(tǒng)一處理。此方式占地面積大、工程建設費用高、有效利用率低。

　　體化污水處理設備，由于占地面積小、噸水運行成本低、處理放量多變等一系列優(yōu)點成功占領環(huán)保市場。一體化設備主要采用A/O、A2/O、MBR、SBR、生物轉盤、穩(wěn)定塘、人工濕地，以及各工藝組合使用。目前，大部分研究報道主要集中在單種工藝設備在一個區(qū)域應用，較少關注多種工藝設備在同一區(qū)域對比研究。本文選址兩種采用經(jīng)典處理工藝的設備進行對比，研究各單元去除效果，為后期一體化設備的完善和改進提出合理的建議。

　　一、項目工程概況

　　1.1 項目概況

　　某縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工程共涉及沿湖200多個村鎮(zhèn)的污水收集處理，污水處理規(guī)模為3～200m3/d。

　　1.2 工藝簡述

　　(1)生物轉盤

　　生活污水通過格柵阻截廢水中的大塊懸浮固體、漂浮物、纖維物質，防止提升泵堵塞，日常巡檢期間對柵渣進行清理、外運。調節(jié)池對水質水量調節(jié)和預沉淀，停留時間為8～12h。通過提升泵將污水送入生物轉盤系統(tǒng)進行污染物降解。生物轉盤出水自流進入斜板沉淀池，進行剩余污泥沉降，降低出水懸浮物。斜板沉淀池出水再進入表流人工濕地，通過濕地中的植物對氮磷進行進一步去除。具體工藝詳見圖1。

　　(2)A2O工藝

　　進入設備系統(tǒng)前處理方式與上述系統(tǒng)一致。調節(jié)池內提升泵將污水提升至設備單元，通過厭氧—缺氧—好氧單元對污水進行生物降解。在沉淀槽內進行污泥沉降，并設置水體回流，達到強效脫氮除磷效果。設備內部進行分格處理，為生物降解提供合理的環(huán)境，實現(xiàn)污染物的去除。具體工藝詳見圖2。

　　(3)兩種工藝設備參數(shù)情況

　　對上述兩種設備的工藝參數(shù)進行闡述，具體內容詳見表1。

　　1.3 設計進出水水質

　　設計進水指標根據(jù)設備停留時間及小試實驗應用確定，出水水質執(zhí)行《GB18918-2002城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級B標準，具體內容詳見表2。

　　二、實際運行效果比較分析

　　項目調試完成后1個月，分別對兩個項目示范點進行水質監(jiān)測，每7d監(jiān)測2次，連續(xù)采樣1個月，采樣時間保持相對固定，進水在各系統(tǒng)調節(jié)池取樣，出水在各系統(tǒng)總排放口取樣。監(jiān)測期間設備運行狀態(tài)良好，表3為2018年7月采樣結果。

　　2.1 CODCr去除率分析

　　生物轉盤設備在本月運行中，檢測到進水CODCr最高值為246.20mg/L，zui低值為107.40mg/L。出水CODCr值在50.00mg/L左右。生物轉盤設備對CODCr去除率在70%左右，根據(jù)水質波動，去除率略有波動。本月檢測出水均達到排放標準。系統(tǒng)對CODCr去除效果還算穩(wěn)定。

　　A2/O工藝設備在本月運行中，進水波動較大，檢測到進水CODCr最高值為360.20mg/L，zui低值為140.20mg/L，平均值為210.75mg/L。出水CODCr平均值為39.54mg/L。A2/O工藝設備對CODCr去除率在80%左右。從穩(wěn)定性、去除率、抗沖擊性3個方面A2/O工藝設備均優(yōu)于生物轉盤系統(tǒng)。

　　2.2 氨氮去除率分析

　　生物轉盤設備在本月運行中，檢測到進水氨氮最高值為20.10mg/L，zui低值為12.15mg/L。出水氨氮值波動較大最高值為10.70mg/L，zui低值為6.40mg/L。生物轉盤設備對氨氮去除率在50%左右，不夠理想，在本月檢測中有3次超過出水標準，運行中存在不穩(wěn)定因素。

　　A2/O工藝設備在本月運行中，檢測到進水氨氮最高值為27.40mg/L，zui低值為9.00mg/L。出水氨氮值波動在7.00mg/L左右。A2/O工藝設備對氨氮去除率平均值為68.08%。本月檢測出水均達到排放標準。系統(tǒng)對氨氮去除效果穩(wěn)定，但無法處理較高負荷指標。

　　2.3 總磷去除率分析

　　生物轉盤設備在本月運行中，檢測到進水TP最高值為1.86mg/L，zui低值為0.91mg/L。出水TP值波動較大最高值為1.12mg/L，zui低值為0.84mg/L。生物轉盤設備對TP去除率平均值為27.82%，去除效果較低，在本月檢測中有4次超過出水標準，系統(tǒng)整體除磷效率不高且穩(wěn)定達標難度較大，特別是濃度超過1.8mg/L時基本無法實現(xiàn)達標。

　　A2/O工藝設備在本月運行中，檢測到進水TP最高值為2.35mg/L，zui低值為0.52mg/L。出水TP波動較大，最高值為1.02mg/L，zui低值為0.62mg/L。A2/O工藝設備對TP去除率平均值為37.3%。整體去除效果不夠理想，本月檢測出水有1次超標，多次到達超標臨界線附近。生物法TP去除難度較大，且穩(wěn)定性需進一步觀察。

　　三、結論及建議

　　在同一地區(qū)選擇A2/O和生物轉盤兩種工藝一體化設備處理村落污水，污水中的污染物能夠有效得到削減，但整體上A2/O工藝對各污染物指標去除率均優(yōu)于生物轉盤。但是與同種工藝的大型污水處理廠相比，污水中污染物去除率普遍偏低。尤其以TN和TP的去除率最為典型。在設備設計過程中，相關參數(shù)需根據(jù)村落污水的水量波動情況和水質情況進行優(yōu)化調整。