宿州市農(nóng)村污水一體化處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)

　據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2018年6月底，浙江省農(nóng)村污水日處理量約120萬(wàn)噸，全省已有20456個(gè)治理村完成了接收運(yùn)維，共計(jì)接收48968個(gè)設(shè)施。浙江省在農(nóng)村污水治理領(lǐng)域取得階段性的成果，在實(shí)踐中摸索，總結(jié)方法和經(jīng)驗(yàn)，不斷探索新的農(nóng)村污水治理工藝。

　　調(diào)查顯示，浙江省農(nóng)村污水治理工程主要采用的污水處理工藝為厭氧+人工濕地、A/O，分別占48.4%和40.3%，在經(jīng)濟(jì)條件相對(duì)較好，出水水質(zhì)要求較高的村莊則推行了A2/O(A/O)+人工濕地組合工藝。傳統(tǒng)的分散式農(nóng)村水處理工藝存在工程占地面積大、工藝流程長(zhǎng)、泥水分離效率及生化反應(yīng)速率低的缺點(diǎn)，系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，對(duì)后期運(yùn)維存在較大挑戰(zhàn)。隨著農(nóng)村水污染治理標(biāo)準(zhǔn)的提高，以及對(duì)傳統(tǒng)生化工藝的改進(jìn)和創(chuàng)新，不斷衍生出新的低能耗、模塊化工藝技術(shù)，近年來(lái)興起的膜曝氣生物膜反應(yīng)器(MABR)技術(shù)是一種將中空纖維膜與生物膜有機(jī)結(jié)合而成的新型、高效污水處理技術(shù)，因其高效的氧利用效率和內(nèi)外分層的特殊生物膜結(jié)構(gòu)，便于實(shí)現(xiàn)發(fā)展集裝箱化和模塊化的水處理系統(tǒng)，受到越來(lái)越多的關(guān)注。

　　1、MABR示范應(yīng)用項(xiàng)目

　　該地區(qū)各村落分布較為分散，生活污水通過(guò)污水管網(wǎng)進(jìn)行集中處理會(huì)大大增加污水治理工程的復(fù)雜性和建造成本。因此各村落適合采用分散式污水處理裝置。農(nóng)村生活污水排放量穩(wěn)定，污染負(fù)荷小，水質(zhì)特征簡(jiǎn)單，不含重金屬等難降解物質(zhì)，可生化性強(qiáng)，適用于生物法污水處理工藝。MABR污水處理一體化設(shè)備占地面積小、污水處理效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，其濾料模塊化預(yù)制設(shè)計(jì)使之后期維護(hù)簡(jiǎn)單，對(duì)比傳統(tǒng)的污水治理工藝能更好地滿足農(nóng)村污水處理的特征。

　該農(nóng)村生活污水的pH穩(wěn)定在7.2～7.9，COD為50～170mg/L，BOD5為20～80mg/L，NH4+-N質(zhì)量濃度為10～50mg/L，TN質(zhì)量濃度為18～96mg/L，TP、SS質(zhì)量濃度分別為1.34～9.94、25～59mg/L。COD偏低，需要通過(guò)投加碳源等措施進(jìn)行調(diào)控，NH4+-N和TN質(zhì)量濃度波動(dòng)較大，水質(zhì)不穩(wěn)定，不同時(shí)間段水質(zhì)差別大，主要污染物為COD、SS、氮、磷以及致病微生物，可生化性強(qiáng)。

　　1.2 工藝流程

　　該示范項(xiàng)目工藝流程如圖2所示，污水經(jīng)過(guò)管網(wǎng)收集到污水收集池，污水提升泵提升污水經(jīng)過(guò)自清洗細(xì)格柵過(guò)濾進(jìn)入MABR反應(yīng)池中，污泥在MABR反應(yīng)池和二沉池進(jìn)行不間斷循環(huán)，反應(yīng)后污水在二沉池進(jìn)行泥水分離，污泥回流或排至污泥池，污泥回流率在50%～100%調(diào)整。

　二沉池上部清液自流至中間水池，再依次經(jīng)過(guò)砂濾器過(guò)濾、次氯酸鈉消毒后進(jìn)入出水池(T03)達(dá)標(biāo)排放。二沉池底部污泥通過(guò)污泥泵輸送至污泥濃縮池，污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)入污泥存儲(chǔ)池后定期清運(yùn)。

　　為了更好地基于物料平衡來(lái)監(jiān)測(cè)運(yùn)行表現(xiàn)，示范項(xiàng)目放置在一個(gè)混泥土箱內(nèi)進(jìn)行，MABR反應(yīng)池、二沉池、中間水池、出水池和污泥池采用一體化混凝土結(jié)構(gòu)。MABR模塊布置在MABR反應(yīng)池內(nèi)，預(yù)處理池、曝氣風(fēng)機(jī)、排泥泵、砂濾系統(tǒng)等設(shè)備布置在水池周邊。進(jìn)入MABR系統(tǒng)的水為經(jīng)過(guò)細(xì)格柵過(guò)濾的生活污水和回流污泥的混合流，流速為10m3/h。MABR系統(tǒng)采用一體化布置，整體布局緊湊合理，系統(tǒng)順暢，節(jié)省占地面積。

宿州市農(nóng)村污水一體化處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)

　　2.1 COD的去除效果

　　MABR生活污水處理系統(tǒng)在2月21日至3月18日進(jìn)行調(diào)試工作，MABR生活污水處理系統(tǒng)進(jìn)水水量穩(wěn)定在20～35m3/d，進(jìn)水COD偏低，波動(dòng)在50～170mg/L。

　　由圖3可見(jiàn)，在實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的20d內(nèi)，盡管進(jìn)水COD有較大變化，但出水COD穩(wěn)定，出水COD一直維持在較低水平，說(shuō)明MABR系統(tǒng)啟動(dòng)速度快，經(jīng)過(guò)馴化處理的MABR系統(tǒng)已經(jīng)具備了對(duì)COD的良好去除能力。其出水COD雖低于40mg/L，達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，但其綜合去除效率較低，主要原因在于該生活污水COD偏低。一方面低濃度有機(jī)物導(dǎo)致異養(yǎng)菌在和自養(yǎng)菌競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)不明顯，異養(yǎng)菌增殖較慢，導(dǎo)致MABR系統(tǒng)細(xì)菌的拷貝數(shù)較小，沒(méi)有到達(dá)優(yōu)異的COD去除效果。另一方面污水中低濃度有機(jī)物導(dǎo)致COD度差小，減弱了生物膜對(duì)有機(jī)質(zhì)的吸附，該生物膜吸附過(guò)程的快慢將直接影響有機(jī)底物在生物膜內(nèi)部的傳質(zhì)和生物降解作用，進(jìn)而擴(kuò)散傳遞效率降低，導(dǎo)致生物膜內(nèi)部COD降解效率降低。