农村生活污水处理设备

近年来，我国农村的经济发展速度有了明显的提升，农民群众的物质生活和消费水平都在提升。随着农民群众生活条件的改善，对于水资源的消耗量也在不断增大，农村生活污水的排放量逐年增加。由于农村的生活污水处理设施规模不大，工艺陈旧，农民群众对水资源保护意识薄弱，使得农村生活污水没有得到科学有效地处理，导致农村生活污水不合理排放现象严重，继而造成水环境的严重破坏。随着 环保力度的加大，农村生活污水也进入全面治理的轨道。因此，在农村生活污水治理项目中，加快污水处理技术的分析和研究是十分必要且十分重要的。

  农村生活污水特征

  水质特征

  1、污水分布较分散，涉及范围广、随机性强，防治十分困难，管网收集系统不健全，粗放型排放，基本没有污水处理设施；

  2、农村生活污水浓度低，变化大；

  3、大部分农村生活污水的性质相差不大，水质波动大，可生化性强；

  4、厕所排放的污水水质较差，但可进入化粪池用作肥料。

  水量特征

  1、一般农村的生活污水量都比较小，除小城镇外，一般农村人口居住分散，水量相对较少，产生的生活污水量也较小；

  2、变化系数大，居民生活规律相近，导致农村生活污水排放量早晚比白天大，夜间排水量小，甚至可能断流，水量变化明显。

  新农村污水处理工艺设计应满足以下原则：

  1、根据进水水质组成和浓度选择经济有效的新农村污水和污泥处理流程，确保出水能符合达标排放的水质标准，并使污泥得到安全地利用和处置；

  2、处理工艺流程必须废水处理工艺和污泥处理工艺一并考虑，统一研究；

  3、综合考虑污水处理规模，当地气候、地质、地形、人员素质、经济水平等因素。

  一、化粪池

  化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理，去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施， 属于初级的过渡性生活处理构筑物。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫。悬浮物固体浓度为 100~350mg/L，有机物浓度CODCr 在100~400mg/L之间，其中悬浮性的有机物浓度BOD5为50~200mg/L。污水进入化粪池经过12~24h的沉淀，可去除50%~60%的悬浮物。沉淀下来的污泥经过3个月以上的厌氧发酵分解，使污泥中的有机物分解成稳定的无机物，易腐败的生污泥转化为稳定的熟污泥，改变了污泥的结构，降低了污泥的含水率。定期将污泥清掏外运，填埋或用作肥料。要求：化粪池的沉淀部分和腐化部分的计算容积，应按《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.4～4.8.7条确定。污水在化粪池中停留时间宜采用12h~36h。对于无污泥处置的污水处理系统，化粪池容积还应包括贮存污泥的容积。

  主要的建造形式

  1、泥水混合

  传统化粪池的应用已经有一百多年历史，技术路线是污水和污泥接触的模式，沉积的污泥消化降解产生沼气、二氧化碳、硫化氢等消化气，消化气的上浮作用对污泥产生扰动，消化气对污泥的扰动作用能够让污泥与生物菌群的混合更充分，有助于消化降解。但底部污泥随消化气上升，气泡逸出后，污泥又重新向下沉淀，这些上升和沉淀的污泥又重新污染污水。

  在化粪池污水与污泥接触混合的技术模式下，影响化粪池的沉淀及出水水质，需要延长污水停留时间来改善沉淀效果及出水水质，污水停留时间一般为12-24小时。

  2、三相分离

  三相分离化粪池技术是在传统化粪池的基础上，保留了化粪池中泥水混合的优点，增加了“污水、污泥、消化气”三相分离的技术，在化粪池的出水端设置三相分离装置，使出水端的污泥、消化气与污水处理过程分离，避免气浮现象对污水处理的干扰。出水端的沉淀槽参照平流沉淀池技术标准，污水沉淀时间2小时之内。

  3、技术对比

  化粪池的容积由污水容积和污泥容积构成，三相分离化粪池中污水停留时间4-6小时，相对于泥水混合化粪池中污水停留时间12-24小时，通过缩短污水停留时间而节省了有效容积，所节省有效容积能够存储更多的污泥。

  二、调节池

  用以调节进、出水流量的构筑物。主要起对水量和水质的调节作用，以及对污水pH值、水温，有预曝气的调节作用，还可用作事故排水。对于有些反应，如厌氧反应对水质、水量和冲击负荷较为敏感，所以对于工业废水适当尺寸的调节池，对水质、水量的调节是厌氧反应稳定运行的保证。调节池的作用是均质和均量，一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。

  三、一体化污水处理设备

  农村生活污水改造过程中，应充分的考虑到在污水处理的同时，还要考虑到污泥的处理问题，传统的AO工艺和MBR膜工艺都不能很好的同时解决这两个问题，根据我们的大量实践经验，建议使用SBR工艺。

  SBR工艺设备可在自动控制系统的控制下实现进水、曝气、沉淀、排水、闲置等工艺，此种工艺可以使活性污泥反应池进行时空分割别进行好氧、兼氧、厌氧处理，微生物种类多，生物量大，氨氮去除效果好，且不需要污泥回流，经沉淀后澄清的污水达到城镇污水管网排放标准。

  SBR法不同于传统活性污泥法，在流态及有机物降解上是空间推流的特点。该法在流态上属完全混合型，而在有机物降解方面，有机基质含量是随时间的进展而降低的。SBR法具有以下几个特征：

  1、可省去二次沉淀池和污泥回流设备等，与标准活性污泥法比较，设备构成简单，布置紧凑，基建和运行费用低，维护管理方便。

  2、泥水分离沉淀是在静止状态或在接近静止状态下进行的，故固液分离稳定。

  3、不易产生污泥膨胀。特别是在污水进入生化处理装置期间，维持在厌氧状态下，使得SVI降低，而且还能节减曝气的动力费用。

  4、在反应器的一个运行周期中，能够设立厌氧、好氧条件，实现生物脱氮、除磷的目的；即使在没有设立厌氧段的情况下，在沉淀和排出工序中，由于溶解氧浓度低，也会产生一定的脱氮作用。

  5、加深池深时，与同样的BOD-SS负荷的其他方式相比较，占地面积较小。

  6、耐冲击负荷能力强。

  7、理想的推流过程使生化反应推力大、效率高。

  8、SBR法中微生物的RNA含量是标准污泥法中的3~4倍，故SBR法处理有机物效率高。

  9、SBR法系统本身适用于组件式构造方法，有利于废水处理厂的扩建与改造。

   综上所述，SBR法的工艺特征顺应了当代污水处理所要求的简易、高效、节能、灵活、多功能的发展趋势，也符合“三低一少”技术要求，即低建设费用、低运行费用、低操作管理需求、二次污染物排放少的污水处理技术。