分散式生活污水一体化处理技术探究
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作者:戎益枫 徐建权
摘要：随着国家经济的发展，农村基础建设的范围不断扩大，但是生活污水的处理问题一直没有得到有效解决。分散式生活污水具有分散性强、污染面广、水质较差等特点，对污水处理技术有了更高的要求。文中探讨了分散式生活污水处理技术的现状，详细阐述了农村生活污水处理一体化污水处理装置的运用，为农村生活污水的处理提供更多的建议。
关键词：分散式生活污水;一体化;处理
Abstract：With the development of the national economy， the scope of rural infrastructure construction has continued to expand， but the problem of domestic sewage treatment has not been effectively resolved.Dispersed domestic sewage has the characteristics of strong dispersibility，wide pollution， poor water quality， etc.， and it has higher requirements for sewage treatment technology.This article discusses the status of decentralized domestic sewage treatment technology，elaborates the application of integrated sewage treatment equipment for rural domestic sewage treatment，and provides more suggestions for the treatment of rural domestic sewage.
Key words：Decentralized domestic sewage;Integration;Treatment
1 分散式生活污水处理技术的现状
由于农村的居住比较分散，经济发展水平比较落后，农村收集、排放有关配套设备不足，约有九成以上的村庄没有专门的排放和收集设置。根据国家有关部门的调查，2010年底，仅有6%的村庄有成熟的喷淋排水和污水处理体系。从全国范围来看，农村的污水处理率非常低，山东地区的污水处理率为10%，东北地区的污水处理率为4%，西北地区的处理率为1%左右，上海、江苏、浙江地区的污水处理率比较高，可以达51%、21%、33%。农村污水的处理率低，治理的覆盖率也比较差，造成污水直接排入周边土壤、地下水、河流等区域造成非常严重的危害，一些农村地区生活废水的排放量已经超过了畜牧业和农业的排放量，成为主要的非点源的污染源[1]。农村的生活污水不经过处理直接排放已经成为农村人居环境的主要威胁。根据农村分散式污水排放的特点，需要选择合适的处理模式，才能从本质上解决农村污水对周边水环境的危害问题。
分散式处理模式是将每个小区域都进行单独的处理，或者将很大的区域划分为若干个小的单元，每个小单元都独立运行，有单独的建设处理设备，单独的设计和管网体系，相互独立没有交叉，将经济利益和环境效益做到最大化，同时实现较好的处理效果。分散处理模式的特点是管线简单、处理方法比较灵活、埋线比较浅，施工工艺简单，对于农村分散式的人口不密集、地形比较简单、规模不大、污水难收集地区非常适用。根据农村的分散式的特点、农村自然环境以及经济条件等因素综合考虑，使用分散式处理模式非常适合。
2 农村生活污水处理一体化污水处理装置的运用
分散式生活污水一体化处理是将不同的单元进行串联，这样可以实现整体的运行需求，同时可以将装置进行现场安装[2]。一体化污水处理的顺利实施，需要具备占地面积小、结构紧凑、使用时间长、处理效果好、安全可靠等诸多优势，在较小规模的污水处理厂中运用得比较多。
2.1 净化槽
净化槽中包含消毒工艺、沉淀、接触氧化等，具体的处理工艺是污水到沉淀分离槽后开始预处理，初步去除大颗粒的物质以及悬浮物，这样就可以为后面的污水处理奠定良好的基础，预过滤槽中的填料的表面应该生长厌氧生物膜，可以去除污水中溶解性有機物;在曝气槽中完成反冲洗、氧化、过滤截留等反应，净化槽中还有沉淀槽，在实际运行中可以实现污水的沉淀。在沉淀槽的末端设置固体氯料消毒盒，出水后先经过消毒盒，可以将处理后污水进行充分消毒，可以明显提高水质。净化槽经过污水处理，处理规模通常情况下是1-30m3/d，出水水质较好，可以达到污水处理后的出水水质标准，将处理后的水直接向池塘或者农田中排放。污水的处理工艺是先进入沉淀分离池中，然后再到接触曝气池中，再进消毒池中，最后将水排出。
2.2 生活污水沼气净化池
农村的化粪池具有处理效果不好、沉积污泥含量较高、沼气的回收率比较差等问题，不适合在农村进行粪便的处理。生活污水沼气净化池是在沼气池和粪化池的基础上，将两者的优势结合起来，将缺点和不足进行规避。根据实际需求，划分为三个种类的生活污水沼气净化池。A种类型是多级折流厌氧消化的工艺，这种工艺的使用可以保证污水水质满足设计的要求，可以满足生活水平不高，总体经济发展落后村庄的污水处理需要。B种类型是实现多级折流、逐步降解消化等具体处理目标，可以在经济发展比较落后，同时有环境容量水冲式厕所以及住宅生活污水有关的粪便处理的环境中有效处理污水中的杂质。C种类型包含沉砂除渣、折流厌氧消化、消毒等多个单元共同组成。处理后水质可以达到城市污水排放的二级甚至一级要求，该工艺可以在没有污水处理系统的小城市，或者是在大城市中排水管网没有全面布置的地区进行设计。进行生活污水沼气净化池有关设计时，应该严格按照《生活污水净化沼气池有关的技术标准规范》进行有关工作。监测水质和水量时需要充分考虑以下方面的问题：净化池从投入生产的起始两个月内进行相关监测，运行之后需要每年进行一次监测。每三年都要对净化池进行全面的维修，维修时需要更换滤料和填料，也要进行彻底清洗。净化池的检修人员在工作之中需要注意自身的安全问题，各种操作应该严格按照操作规程进行，检修时及时排除池内的有害物质。 2.3 A3/O移动床生物膜反应器
A3/O移动床生物膜反应器的设置是根据移动床中的生物膜反应力，在反应器中包含缺氧区、厌氧区、好氧区和预脱硝区，可以优化污泥回流系统，不断优化硝化液回流结构的布局，这就显示了活性污泥和生物接触氧化法的优点。当反应器中处于缺氧的状态，预脱硝区可以将回流污泥和进水内的硝酸盐和氧气充分混合，有效去除污染物，保证污水经过这个区域出水时达到相关标准，这样才能确保在特定的环境中聚磷菌将释放磷，也可以将好氧池中的吸磷水平提高到很高的水平。实现硝化液回流到缺氧池之中，可以从整体上强化脱氮能力，从根本上增强氮和氨的去除效果。运用A3/O移动床生物膜反应器的装置进行污水处理，每天可以处理15-200m3的水量，出水的水质可以达到很高的水平，稳定后的污水处理后可以达到A级的排放标准，可以实现对户级、村级要求较高的污水处理。
2.4 WTBOX多功能一体化污水处理装置
WTBOX多功能一体化的污水处理，包含预处理、生物处理、深度处理能多个处理工艺，其中生物处理工艺是最核心的部分。污水进入格栅渠后，先通过机械格栅，再通过钢格栅，经过格栅后可以拦截比较大的悬浮物，可以减轻后续处理的压力。在三段式预处理池之后，可以不断地对水量进行调节，从整体上控制水质的总体水平。经过预处理后，污水进入一体化的处理设备中，生物池中可以完成氧化反应和硝化反应，可以有效去除污水中大部分的氨氮和有机物。污水处理后会带出一定量的污泥，将污泥回流至缺氧阶段，同时可以实现反硝化反应，减少污水中的氮含量。当出水后水质不能达到排放标准时，需要进行深度处理和絮凝沉淀，高效降低水中的磷含量，最后进行消毒，达到排放水质的A级标准后将终水排放。从目前工艺的处理水平上看，日处理量最高可达200m3，WTBOX多功能一体化污水处理系统的优点有前期投资少、运行成本比较少，可以在户级和村级的污水处理的项目中得到了广泛的推广。
2.5 MBR工艺一体化设备
MBR的工艺是将活性污泥生物处理工艺和膜分离工艺结合在一起的新型工艺。MBR在具体的运行中没有污泥沉降区，而使用中空膜，可以避免水中的污泥流失，生化池中活性污泥的浓度可以高达8 000-12 000mg/L，可以有效降解污染物。MBR工艺的优点有：泥水分离比较好，使用膜过滤技术可以截留很多细菌和有机污染物，提高污染物的处理效率。活性污泥和污水在生物池中充分混合，提高污泥的活性和反应程度，稳定出水的水质。膜截留作用对硝化细菌的生长具有积极的作用，反应池中进行的反硝化、硝化反應可以总体提高工艺中的除磷和脱氮的总体水平。
3 结论
本文详细探讨了分散式生活污水处理的具体方法和适用范围，一些方法已经在农村地区得到了广泛使用，研究人员要分析每个处理方法在实际应用存在的问题，不断改进，使得相关技术可以更好地为农村污水处理中使用。
参考文献
[1]王学文，李世军.农村分散式生活污水一体化处理设备研究现状与设计要点[J].科技创新与生产力，2017（05）：117-120.
[2]刘德永，杨春梅.分散式生活污水一体化处理装置的性能研究[J].中国给水排水，2015，31（07）：69-72.
[3]杨展华.分散生活污水的土地处理综析[J].农家参谋，2019（16）：195.
[4]杨扬.农村生活污水分散式处理工艺及在广东省的应用情况[J].中国资源综合利用，2018，36（12）：38-40.
收稿日期：2020-05-09
作者简介：戎益枫（1993-），男，汉族，本科学历，助理工程师，研究方向为水环境治理。
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