農(nóng)村生活污水一體化水處理技術(shù)
一體化水處理設(shè)施是農(nóng)村水處理的基礎(chǔ)設(shè)施，隨著時代的不斷發(fā)展，農(nóng)村生活污水的排放量與成分都不同以往，所以對于一體化水處理設(shè)施的應(yīng)用需求也與以往不同。因此文章將基于農(nóng)村生活污水管理這一重點，思考一體化污水處理設(shè)施的基本概念與應(yīng)用、建設(shè)運營模式。
1一體化農(nóng)村污水處理設(shè)施概述
相對于傳統(tǒng)的污水處理裝置來說，一體化的污水處理裝置的不同之處是能夠利用一個裝置去完成預(yù)處理、沉淀、生物處理及消毒等多個環(huán)節(jié)。一般情況下，一體化污水處理裝置的設(shè)計普遍為圓罐型，這樣的設(shè)計不但能夠有效提升空間的利用率，此外能夠優(yōu)化污水處理的整體效果，解決傳統(tǒng)處理設(shè)施占地面積大的問題。這類裝置的主要特征包括以下幾點。其一是因裝置的體積小、占地小的特性能夠支持設(shè)施的就近建設(shè)，減少管道安設(shè)的成本消耗。其二是預(yù)制特征，支持預(yù)先完成配件的安裝，運輸?shù)侥康牡兀苯咏M裝，便能夠第一時間投入應(yīng)用。其三是在土地資源緊張的情況下，裝置可埋入地下，減少地上空間的耗費。除此之外，一體化水處理裝置的各個單元能夠根據(jù)實際應(yīng)用需求進行靈活組合，滿足應(yīng)用需求。可見一體化裝置的應(yīng)用優(yōu)勢十分明確，對于居住分散、無法進行集中污水處理、管網(wǎng)鋪設(shè)難度大的農(nóng)村地區(qū)來說是十分適用的。
2一體化污水處理工藝研究進展
為了滿足農(nóng)村污水處理的實際需求，主要的處理工藝包括膜生物反應(yīng)器、生物接觸氧化工藝、一體化凈化槽、序列間歇式活性污泥法、生物濾池等等。在五十年代，小型的一體化污水處理設(shè)施便已經(jīng)開始得到廣泛應(yīng)用，國際水質(zhì)協(xié)會已經(jīng)通過多次專門會議針對小型污水處理設(shè)施的技術(shù)、設(shè)計、管理、操作、成本及改造等多個方面展開了探討。2002年，為了進一步規(guī)范污水處理，更是頒布了分散式污水處理的系統(tǒng)手冊。在北歐的部分國家，特別是農(nóng)村地區(qū)，居民居住相對分散，因此研究發(fā)明了序批式活性污泥法、移動床生物膜反應(yīng)器、生物轉(zhuǎn)盤等工藝，結(jié)合化學(xué)絮凝除磷的一體化污水處理裝置去達成污水處理的目標(biāo)。2001年開始，德國展開了針對小型的污水處理設(shè)施的系統(tǒng)化研究，并且利用膜生物反應(yīng)器對偏遠農(nóng)村地區(qū)的生活污水進行處理。日本研發(fā)出的一體化凈化槽，不但能夠提升水質(zhì)，同時能夠去除氮和磷等污染成分。相對于其他國家倆說，我國對農(nóng)村污水的研究起步雖然相對發(fā)達國家較晚，所以更要投注更多精力去思考一體化污水處理技術(shù)的創(chuàng)新，優(yōu)化污水處理設(shè)施性能。
3一體化污水處理設(shè)施主要技術(shù)
3.1膜生物反應(yīng)器工藝
膜-生物反應(yīng)器(MBR)是一種傳統(tǒng)污水生物處理原理與膜分離原理深度結(jié)合的高效污水處理工藝，近年來在國內(nèi)大型污水處理廠、小型一體化設(shè)備工程中有廣泛的應(yīng)用案例。MBR工藝優(yōu)勢在于出水水質(zhì)好、節(jié)省占地的特點，其主要利用膜組件的高效分離作用，提高泥水分離率從而增加污泥濃度，增加生化反應(yīng)速率。
這項技術(shù)最主要的特征便是處理的效果理想，對于污水的水量與水質(zhì)都有更好的適應(yīng)性，在利用這項技術(shù)完成污水處理之后，剩余的污泥量少，污泥的膨脹率也更低，方便相關(guān)人員進行管理與后續(xù)操作。
3.2一體化生物接觸氧化工藝
作為一種好氧生物膜工藝，生物接觸氧化工藝在實際應(yīng)用過程中，接觸氧化池內(nèi)設(shè)置填料，部分微生物會以生長于填料表層，形成生物膜，此外也有一部分生長于水中，呈現(xiàn)絮狀懸浮生長于水中。這項工藝同時包含了生物濾池與活性污泥兩種工藝的特點。在專家在針對西部農(nóng)村地區(qū)污水情況進行調(diào)查研究之后，開發(fā)出了適用于單戶使用的小型一體化處理裝置。這類處理裝置的處理量小，主要使用生物接觸氧化工藝，借助試驗研究，可以發(fā)現(xiàn)在厭氧池的水力停留時間達到六天，生態(tài)濾池生態(tài)濾池水力負荷達到每日35厘米時，處理的效果最為理想。
3.3一體化序批式活性污泥法工藝
序批式活性污泥工藝，主要是指在一個池當(dāng)中完成進水、反應(yīng)、沉淀、排放及閑置等多項程序的處理。這項工藝最為主要的特點便是操作的流程簡單便捷、耐沖擊能力強、載荷能力強、沉降性好且成本低廉，利用這類工藝，能夠有效的去除污水當(dāng)中含有的氮磷等成分。相關(guān)專家針對太湖流域周遭農(nóng)村地區(qū)展開研究，并且通過前期研究結(jié)果，迎合當(dāng)?shù)氐膶嶋H處理需求，選擇了小型一體化序批式活性污泥工藝去開發(fā)生活污水處理設(shè)施，日處理規(guī)模約為80m3，污染物處理之后滿足了排放標(biāo)準(zhǔn)，可見得到了理想的應(yīng)用成果。
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