一体化污水处理设备在农村生活污水处理中的应用，目前,国内针对农村生活污水的处理技术已经出现多种,如土壤渗滤技术、人工湿地处理技术、蚯蚓生态滤池技术、一体化污水处理设备处理技术等,其中一体化农村生活污水处理设备已在国外许多国家应用,技术相对成熟,如小型净化槽技术以及其他一系列结合生物膜技术的一体化设备。在国内一体化处理技术也已经出现多年,因具有占地面积小、管理运行方便等优点而在生活污水处理中得到应用。一体化设备尤其适用于农村分散式污染源,目前已在甘肃、广西、新疆、广东、吉林、江苏、河北、天津、陕西等省份得到广泛的应用和推广。

结合我国农村生活污水的特点,在合并净化槽技术基础上,设计了一体化农村生活污水处理设备,样板工程验收表明:该工艺处理出水COD、氨氮、总磷达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(—2002)的一级B标准。该工程对农村生活污水处理具有一定的示范作用。

1、应用范围

①工厂、矿山、部队、学校、旅游点、风景区；

②宾馆、饭店、疗养院、医院；

③住宅小区、村庄、集镇；

④车站、飞机场、海港码头、船舶；

⑤与生活污水类似屠宰、肉制品加工、洗涤厂、餐具消毒等各种工业污水。

2、工艺设备

该一体化农村生活污水处理工艺的设计,是在传统化粪池和合并净化槽的基础上,建立符合一级生物处理出水水质要求的工艺模型,通过一体化多级厌氧好氧组合技术的接续,完成农村分散式生活污水的净化。

在查阅国内外资料的基础上,结合梦之洁水处理多年的工程实践，根据小型合并净化槽技术,结合我国农村生活污水的特点,设计了一体化农村生活污水处理设备污水处理工艺,其基本设计思路如下:

①采用组合处理工艺。涉及折流式厌氧反应器、厌氧生物滤池、生物接触氧化等处理工艺。

②一体化。将上述三种工艺有机结合为一体,密切相连。

③将厌氧生物滤池与生物接触氧化技术融于折流式厌氧反应器,节省了空间,本设备主要部位均为上流式,从而减少了设备堵塞和维护时间。

整个工艺过程由厌氧第一槽、厌氧第二槽、接触氧化槽、沉淀槽、消毒槽5部分组成。

①厌氧第一槽

厌氧第一槽具有混合、沉淀分离与初级过滤等作用,本部分所占体积较大,内部放置少量滤料,污水进入厌氧第一槽后,首先进行污水的混合及沉淀分离,其次附着在滤料上的厌氧微生物会分解水中的有机物,将其转化为小分子物质。厌氧第一槽的主要目的是沉淀分离,降低污水的生化需氧量,从而初步达到污泥减量的目的。

②厌氧第二槽

厌氧第二槽的主要作用是进一步降低污水生化需氧量并进行污泥减量化以及反硝化脱氮。污水由厌氧第一槽进入厌氧第二槽后,污水中悬浮物、有机污染物的浓度已经大大降低,在厌氧第二槽内放置较多滤料,其对污水中有机物的降解能力增强。

③接触氧化槽

通过附着在填料上的好氧微生物分解污水中的有机物。

④沉淀槽

将来自接触氧化槽的含有较高浓度污泥成分的污水与污泥悬浮物沉淀分离,上层清液排放或进入消毒槽。

系统出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(—2002)的一级B标准,可以直接排放至天然水体;如需要回用,则可将沉淀槽出水送入消毒槽,经过固态氯或液氯消毒后回用。

3、工程应用

根据上述设计思路以及工艺过程,结合甘肃省环保厅农村污水处理示范工程以及天水市新农村建设要求,在天水市某镇农村集聚区开展了一体化生活污水处理示范工程推广。

3.1基本工艺流程

该聚居区为天水市新农村建设示范区,规划居民住宅为100户,产生生活污水量为53m3/d,24h连续运行,污水进入厌氧过滤池后利用厌氧、兼性微生物降解水中部分有机污染物,然后进入接触氧化池,最后进入沉淀池,分离接触氧化池出水中的活性污泥,并回流污泥至厌氧过滤池进水端,沉淀池出水计量外排。

3.2工艺参数

①厌氧过滤池

厌氧过滤池分3格,单格尺寸为3.5m×3.1m,池内设悬挂式填料,填料层高度为1.0m,平均水力停留时间为36h,有效容积为79m3。池有效深度为2.8m,总深度为3.1m。

②接触氧化池

接触氧化池尺寸为3.5m×3.1m,池内充填悬浮填料,设置微孔曝气管进行曝气,需氧量为0.73m3/min,气水比为19.9∶1,设置2台风机(1用1备),2台水泵(1用1备)。接触氧化池平均水力停留时间为12h,有效容积为27m3。池有效深度为2.8m,总深度为3.1m。

③沉淀池

沉淀池尺寸为2.0m×3.1m,设置1台污泥回流泵,沉淀池沉淀分离时间为2h,池有效深度为2.8m,总深度为3.1m。

3.3工程验收

该示范工程在设备安装调试后,经过一段时间的运行,通过了相关环保部门的监测验收,验收表明:该工程工艺合理、技术先进、处理效果稳定,且占地面积小、投资省、操作简单、便于管理。该集中居住区的生活污水经过处理后,COD、氨氮、总磷等指标符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(—2002)的一级B标准。

工程总投资为22.3万元,污水处理动力费为0.44元/m3[电价为0.6元/(kW·h)]。该工程对农村集聚区的生活污水处理进行了实践和探索,具有一定的示范作用。

4、设备特点

①该设备能够处理生活系统综合性废水及其相类似的有机污水；

②二级生物接触氧化处理工艺均采用接触氧化工艺，比活性污泥地体积小，对水质的适应性好，出水水质稳定，不会产生污泥澎涨；

③设备可埋入地表以下，地表可用为绿化或广场用地；

④全套设备施工简单、操作容易，所有机械设备均为自动化控制，全部设备设备于地表以下；

⑤整个处理设备一般不需要专人管理，只需适时对设备进行维护和保养；

⑥不需要压缩容器。空气压缩机和循环泵等设备，减少投资费用；

⑦如该设备用于寒冷地带，可把检查孔加高，使设备埋没在冻土以下。

5、应用前景

一体化农村生活污水处理设备采用世界上先进的生物处理工艺，集去除BOD5、COD、NH3-N于一身，是目前高效的污水处理设备。广泛应用于高级宾馆、别墅小区及居民住宅小区的生活污水和与之相似的工业有机污水处理，替代了去除率很低、处理后出水不能达到国家综合排放标准的化粪池。经过实地应用表明，一体化地埋式污水处理设备是一种处理效果十分理想且管理方便的生活污水处理设备。

一体化农村生活污水处理工艺基于我国农村生活污水的特点以及先进技术而设计,示范工程表明:该处理工艺在农村生活污水处理过程中显示了良好的处理效果,有较好的借鉴价值。