農(nóng)村生活污水處理工藝及方法
1、簡述
農(nóng)村生活污水主要是人類生活中使用的各種廚房用水、洗滌用水和衛(wèi)生間用水所產(chǎn)生的排放水，多為無毒的無機(jī)鹽類。人類生活過程中產(chǎn)生的污水，是水體的主要污染源之一。主要是糞便和洗滌污水。其特點(diǎn)為可生化性好，N、P濃度較高，含病原體，總體污染物濃度不是很高，COD、BOD含量中等。
1）嚴(yán)格執(zhí)行國家現(xiàn)行的環(huán)保技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，遵守國家和地方環(huán)保的有關(guān)法律、法規(guī)；
2）選用先進(jìn)、合理、可靠的處理工藝，在確保處理排放達(dá)標(biāo)的前提下，做到操作簡單、管理方便、占地小、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低；
3）本工程系環(huán)境工程，尤其要注意環(huán)境保護(hù)，避免和減少二次污染。要求改善勞動衛(wèi)生條件，貫徹安全生產(chǎn)和清潔文明生產(chǎn)的方針；
4）為了提高污水處理站管理水平，設(shè)計(jì)采用的自動化程度較高，操作人員的勞動強(qiáng)度低；
5）合理選用優(yōu)質(zhì)配件，降低能耗，提高工作效益和使用壽命，降低成本；
6）在工藝設(shè)計(jì)時，有較大的靈活性，可調(diào)性，以適應(yīng)水量、水質(zhì)的周期變化。采用一套污水處理設(shè)施，以提高系統(tǒng)的靈活性和可變性；
7）采用污泥前置回流硝解工藝，以降低污泥產(chǎn)生量；
8）因地制宜，合理布局，有效地利用空間。
3、工藝流程
4、工藝流程各單元介紹
（1）格柵池
設(shè)置目的：
在生活污水進(jìn)入調(diào)節(jié)池前設(shè)置一道格柵，用以去除污水中的油脂、纏繞物、大塊的菜渣、骨頭、較大固顆粒雜物及飄浮物，從而保護(hù)后續(xù)工作水泵使用壽命并降低系統(tǒng)處理工作負(fù)荷。
設(shè)置特點(diǎn)：
格柵井設(shè)置碳鋼結(jié)構(gòu)，格柵采用手動框式。
（2）調(diào)節(jié)池
設(shè)置目的：
污水經(jīng)格柵處理后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水量、水質(zhì)的調(diào)節(jié)均化，保證后續(xù)生化處理系統(tǒng)水量、水質(zhì)的均衡、穩(wěn)定，污水中有機(jī)物起到一定的降解功效，提高整個系統(tǒng)的抗沖擊性能和處理效果。
設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
（3）A級生物處理池
設(shè)置目的：
廢水中的有機(jī)物主要為蛋白質(zhì)和脂肪等，這些物質(zhì)難以被一般的好氧菌直接利用，其生物降解過程中一般是先通過酶的作用分解成氨基酸、碳水化合物等小分子有機(jī)物，然后方可被好氧菌直接利用。另外，本廢水的污染物濃度較高，直接用好氧工藝去除全部的有機(jī)物將消耗大量的電能，勢必增加系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。為了節(jié)省運(yùn)行成本，選擇一種既要處理效果好，又要節(jié)省運(yùn)行成本的工藝是非常重要的。
在廢水處理中常用的厭氧方法有完全厭氧和不完全厭氧即水解酸化，水解酸化是完全厭氧的主要階段。完整的厭氧過程分為水解、酸化、產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷四個階段。在水解階段，高分子有機(jī)物被細(xì)菌胞外酶分解為能夠溶解于水并能夠透過細(xì)胞膜的小分子物質(zhì)；在酸化階段，水解后的小分子物質(zhì)在酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌至細(xì)胞外；在產(chǎn)乙酸階段，水解酸化階段的產(chǎn)物被產(chǎn)乙酸菌進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、二氧化碳以及新的細(xì)胞物質(zhì)；在甲烷化階段，產(chǎn)乙酸階段產(chǎn)生的乙酸、氫氣、碳酸以及甲酸、甲醇等被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和新的細(xì)胞物質(zhì)。
完全厭氧工藝對高濃度有機(jī)廢水的處理具有容積負(fù)荷高、去除效果明顯、抗沖擊能力強(qiáng)、產(chǎn)甲烷菌活性強(qiáng)、污泥濃度高的優(yōu)勢。但是完全厭氧工藝的條件要求比較嚴(yán)格，如廢水需達(dá)到一定溫度、反應(yīng)器內(nèi)的PH值必須保持在一定的水平、必須具有有效的三相分離器、必須具有顆粒污泥或高濃度厭氧污泥等。同時在完全厭氧反應(yīng)過程中產(chǎn)生大量的沼氣，針對于本項(xiàng)目的廢水類型，產(chǎn)生的沼氣存在臭味、腐蝕性和易爆炸等問題，若管理、處理不善，會危及管理人員及周圍居民的安全。
水解酸化工藝在高濃度有機(jī)廢水的處理中是應(yīng)用最多的形式，是通過控制水力停留時間及水中溶解氧的濃度，將生物的厭氧過程控制在水解及酸化階段，不要求進(jìn)入產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷階段，從而縮短了反應(yīng)的進(jìn)程和時間。其主要的優(yōu)勢在于能夠去除較多的有機(jī)物、降解分子量大和碳鏈較長的物質(zhì)、提高進(jìn)水的可生化性，同時由于其不進(jìn)入產(chǎn)甲烷階段，對環(huán)境條件的要求較低，能夠抵抗一定的水質(zhì)和水量的沖擊負(fù)荷，同時水解酸化反應(yīng)在厭氧和缺氧條件下都能夠發(fā)生，對反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)形式要求較低。水解酸化是將厭氧過程控制在水解和酸化階段即可，因此水解酸化反應(yīng)池的停留時間短，反應(yīng)池內(nèi)的優(yōu)勢菌群為水解酸化菌，少數(shù)為乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌。另外，水解酸化工藝不進(jìn)入產(chǎn)甲烷階段，產(chǎn)生的少量氣體可直接排入大氣中，不會對人體和周圍環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。
因此，從運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便安全、經(jīng)濟(jì)性等角度考慮，水解酸化工藝優(yōu)于完全厭氧工藝。
將污水進(jìn)一步混合，充分利用池內(nèi)高效生物彈性立體填料作為細(xì)菌載體，靠兼氧微生物將污水中難溶解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可溶解性有機(jī)物，將大分子有機(jī)物水解成小分子有機(jī)物，以利于后道O級生物處理池進(jìn)一步氧化分解，同時通過回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可進(jìn)行部分硝化和反硝化，去除氨氮。
（4）Ｏ級生物處理池（生物接觸氧化池）
設(shè)置目的：
該池為本污水處理的核心部分，分二段，前一段在較高的有機(jī)負(fù)荷下，通過附著于填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各種有機(jī)物質(zhì)，使污水中的有機(jī)物含量大幅度降低。后段在有機(jī)負(fù)荷較低的情況下，通過硝化菌的作用，在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮，同時也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以凈化。
設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
該池由池體、填料、布水裝置和充氧曝氣系統(tǒng)等部分組成。
該池以生物膜法為主，兼有活性污泥法的特點(diǎn)。
池中填料采用彈性立體組合填料，該填料具有比表面積大，使用壽命長，易掛膜耐腐蝕不結(jié)團(tuán)堵塞。填料在水中自由舒展，對水中氣泡作多層次切割，更相對增加了曝氣效果，填料成籠式安裝，拆卸、檢修方便。
該池分二級，使水質(zhì)降解成梯度，達(dá)到良好的處理效果，同時設(shè)計(jì)采用相應(yīng)導(dǎo)流紊流措施，使整體設(shè)計(jì)更趨合理化。
池中曝氣管路選用優(yōu)質(zhì)ABS管，耐腐蝕。曝氣頭選用微孔曝氣頭，不堵塞，氧利用率高。
該池設(shè)計(jì)為鋼結(jié)構(gòu)的箱體。
（5）MBR膜池
MBR膜處理法是膜生物反應(yīng)器組合工藝的核心。在廢水處理中應(yīng)用膜技術(shù)，既能對廢水進(jìn)行有效的凈化，又能回收一些有用物質(zhì)，同時具有節(jié)能、無相變、設(shè)備簡單、操作方便等特點(diǎn)。
高效膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)的活性污泥法相結(jié)合的新型水處理反應(yīng)器系統(tǒng)一膜生物反應(yīng)器(MBR)，膜分離過程是以選擇性透過膜為分離介質(zhì)，在兩側(cè)加以某種動力，原料側(cè)組分選擇性地透過膜，從而達(dá)到分離物質(zhì)的目的。研究表明，平板超濾膜對廢水中懸浮物、大分子有機(jī)物有較好的去除效果，而且對預(yù)處理難以通過絮凝、過濾去除的陰離子洗滌劑也有較好的截留作用。
2、鼓風(fēng)系統(tǒng)
處理系統(tǒng)配置兩臺風(fēng)機(jī)，用于 MBR池的供氣。
3、膜組件系統(tǒng)
a、曝氣管為 PVC材質(zhì)，管徑為 DN50，法蘭連接。
b、控制系統(tǒng)：
液位控制：高液位啟動抽吸泵，低液位（高于膜上上部 300mm）停止抽吸泵的抽吸。抽吸泵根據(jù)膜池液位高開低停，抽吸泵實(shí)行開8min停 2min 周期運(yùn)行。鼓風(fēng)機(jī)為停止時，無法開啟抽吸泵。
4、膜組件系統(tǒng)
a.系統(tǒng)管管材配置
出水集水管為 ABS材質(zhì)，管徑為 DN50，貴公司安裝需配 UPPVC管、DN50、1.0MPa （外徑 50、壁厚 2.4mm）連接，再配 DN50軟管連接接到出水管路。
b.曝氣管為 PVC材質(zhì)，管徑為 DN50，法蘭連接。
5、加藥系統(tǒng)
用于膜的消毒
6、控制系統(tǒng)：
液位控制：高液位啟動抽吸泵，低液位（高于膜上上部 300mm）停止抽吸泵的抽吸。抽吸泵根據(jù)膜池液位高開低停，抽吸泵實(shí)行開8min停 2min 周期運(yùn)行。鼓風(fēng)機(jī)為停止時，無法開啟抽吸泵。