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农村生活污水处理除磷方法

文章出处:未知发表时间:2022-08-05 14:27:39

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  1、农村生活污水概述

 

  1.1 农村生活污水来源及主要污染物

 

  农村生活污水是指在农村居民的生活过程中产生的污水,主要包括冲厕污水、厨房污水以及洗濯、洗浴污水,此外,还包括一些农村分散养殖过程中所产生的污水。研讨标明,生活污水的污染物主要是有机物、氮和磷。其中,厨房污水和冲厕污水是有机物的主要来源,冲厕污水是氮的主要来源,洗濯、洗浴污水是磷的主要来源。

 

  1.2 农村生活污水的特征

 

  1.2.1 水量特征。

 

  农村生活污水的排放水质变化大,排放不平均。普通来讲,农村一天之中生活污水排放量有早上、中午、晚上3个顶峰期,而午夜到清晨污水产生量很少以至呈现断流现象。

 

  1.2.2 水质特征。

 

  农村生活污水的水质与居民的生活习气和当地习俗息息相关,生化需氧量(BOD)、氮和磷的含质变化范围比拟广,但农村生活污水水质不是很差,可生化性好,简直不含有有毒有害的有机污染物和重金属离子。

 

  2、挪动床生物膜反响器(MBBR)-离子交换除磷工艺选择剖析

 

  2.1 工艺选择准绳

 

  由于我国农村经济相比城市欠兴旺,很难装备专业的污水处置、运转管理人员,因而不能将过于复杂的城镇生活污水处理艺照搬至农村。同时,思索到农村人口寓居特性以及生活污水的特征,选择农村污水处置工艺技术时,应思索以下根本准绳:

 

  自动化水平高,运转和后期维护管理简单。

 

  抗冲击负荷才能强,处置后的污水能达标排放。

 

  尽量减少污泥产量或者根本无污泥产生。

 

  优先思索适度集中处置的形式,降低建立和运转费用。

 

  2.2 MBBR处置农村生活污水的优势及缺陷剖析

 

  2.2.1 工艺优势剖析。

 

  相关于A2/O和膜生物反响器(MBR)工艺,MBBR操作运转简单,无需调试复杂的工艺参数,后期的运转维护便当。

 

  MBBR高性能填料上富集了大量的活性微生物,增加了活性污泥的量,抗负荷才能提升,污水处置才能加强,即便短时间内无进水,其内部的生态环境也能使活性微生物坚持在休眠状态,并且一旦重新进水,活性的恢复速度远快于普通悬浮状态的微生物,合适农村生活污水水质变化大、排放不平均的特征。

 

  在农村生活污水处置工艺中,MBBR是一种微动力、低能耗工艺。在曝气的过程中,高性能填料之间的互相摩擦及剪切作用,可使气泡变得更小,增加氧气的应用率,提升曝气效率,降低曝气能耗。另一方面,在日处置量不大的农村生活污水处置过程中,MBBR工艺的曝气风机完整能够采用风量大、低耗能、噪音小的电磁鼓风机,最大水平地降低能耗及对周边环境的干扰。

 

  MBBR工艺的特性能够使其在高容积负荷、低污泥负荷下运转,工艺过程中剩余污泥产量低或长时间内可做到根本无剩余污泥的外排。因而,大大减少了污泥的产量,合适农村的根本状况,并且降低了污泥处置费用。

 

  2.2.2 工艺优势剖析。

 

  MBBR工艺用于农村生活污水的处置,与A2/OMBR相比,目前独一的优势在于无法有效地保证磷元素的去除,特别是在进水磷含量高,出水磷含量低的状况下。由于生物法中磷元素的去除依托于剩余污泥的外排,而为了完成污泥减量化来顺应农村的根本状况,MBBR工艺根本不排泥或者很长时间才排放一次从高性能填料中零落的失活污泥,这就使得磷元素的去除成为MBBR工艺的一个优势所在。

 

  2.3 离子交换除磷工艺的优势

 

  目前,水体除磷的主流工艺包括生物除磷、加药除磷、人工湿地除磷、离子交换除磷和电化学除磷等。不同除磷技术的优缺陷见表1

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  经过比照不同除磷技术的优缺陷,选择离子交换除磷技术作为MBBR的补充除磷工艺构成农村生活污水的强化除磷工艺,主要理由如下:离子交换除磷技术出水稳定;运转简单,操作便当;无污泥产生;离子交换树脂能够循环再生,反复应用,长期运转能够降低本钱。以上特性契合农村的实践状况。

 

  2.4 MBBR-离子交换除磷工艺流程

 

  MBBR-离子交换除磷工艺流程图见图1

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  第一步,生活污水首先经调理池均量均质后由提升泵进入厌氧区,在其中经过厌氧环境完成对污染物的高效降解,同时厌氧区的另一个作用是实施回流污泥的厌氧自消化过程,以完成污泥的减量化。

 

  第二步,厌氧区出水进入缺氧区和好氧区,完成对污染物有机物的进一步降解以及硝化和反硝化过程。

 

  第三步,好氧区出水进入沉淀过滤区,进一步对污染物实施降解,并降低出水的SS,以保证后续吸附除磷单元稳定运转。

 

  第四步,沉淀过滤区出水进入吸附除磷单元,实施深度除磷。

 

  3、工程应用剖析

 

  3.1 工程1

 

  3.1.1 工程概略。

 

  上海某农村生活污水处置示范工程,效劳周边96户,每户人口依照3人,排水量依照每人每天94.5L计算,请求为配合当地生态文化建立,出水指标到达GB18918—2002中一级A规范,同时做到俭省投资,运转费用也要比拟低,维护管理要便当。

 

  工程设计处置水量30m3/d,进水水质化学需氧量COD≤400mg/LBOD≤200mg/L,总氮(TN)≤45mg/L,氨氮(NH3-N)≤30mg/L,总磷(TP)≤7mg/LSS≤120mg/L

 

  为保证出水到达GB18918—2002中一级A规范,MBBR-离子交换除磷工艺中的沉淀过滤区采用了高效斜管沉淀和简单的生物滤池(BAF)过滤工艺,一切工艺集中于散布式一体化安装中。

 

  3.1.2 MBBR-离子交换除磷工艺处置效果。

 

  工程1出水水质污染物的浓度状况见图2

 

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  出水S1是工程正式调试完毕后的取样,时间为6月份;出水S2S4是工程正常运转后的取样,时间分别为8月份、12月份和第2年的4月份从图2中能够看出,该工程的出水CODBODTNNH3-NTPSS指标均到达了GB18918—2002中一级A规范。

 

  3.2 工程2

 

  3.2.1 工程概略。

 

  四川某农村生活污水处置工程,效劳人数600人,日人均排水依照80L计算,出水指标到达GB18918—2002中一级B规范,请求工艺运转稳定,操作烦琐,本钱合理。

 

  工程设计处置水量50m3/d,进水水质COD≤300mg/LBOD≤150mg/LTN≤40mg/LNH3-N≤30mg/LTP≤5mg/LSS≤100mg/L

 

  由于出水到达GB18918—2002中一级B规范,MBBR-离子交换除磷工艺中的沉淀过滤区采用了高效斜管沉淀,一切工艺集中于散布式一体化安装中。

 

  3.2.2 MBBR-离子交换除磷工艺处置效果。

 

  工程2出水水质污染物的浓度状况见图3

 

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  出水S1和出水S2均是工程正常运转后的取样,时间分别为为5月份和7月份。

 

  从图3中能够看出,该工程的出水CODBODTNNH3-NTPSS指标均到达了GB18918—2002中一级B规范。

 

  4、处置农村生活污水存在的工程问题及处理办法

 

  我国农村生活污水处置市场十分广,污水技术也十分繁多,MBBR-离子交换除磷工艺作为一种新的组合工艺在处置农村生活污水方面是一种新的开辟。由于该工艺运转稳定、管理便当、无大量污泥产生的特性与农村的根本状况比拟匹配,因而,MBBR-离子交换除磷组合工艺在农村污水处置技术中逐渐得到开展和推行。

 

  目前,MBBR-离子交换除磷工艺尚有以下2个问题需求进一步讨论。第一,固然理论上该工艺不会有剩余污泥产生,但是实践应用中随着时间的延长,工艺会有少量的污泥产生,一局部是从高性能填料零落的失活微生物,一局部是难生物降解的SS。这2局部组成的污泥量极少,依据工程经历,大约半年至1年的时间能够对一体化安装实施排泥一次,将污泥直接排至集水提升井,然后1年对集水提升井清算1次即可。由于是处置农村生活污水,该工艺产生的污泥不属于危废,且污泥产生量少,在就地初步脱水处置后,能够送至就近城镇污水处置厂实施处置,也能够依据当地政策与生活渣滓实施填埋等处置。

 

  第二,离子交换树脂的再生与改换问题。在正常的运转中,离子交换除磷单元不需求专业的操作及维护,十分便当,但是离子交换树脂到达饱和的临界交换阈值时需求实施再生,以完成循环应用,降低本钱。目前,在工程上,离子交换树脂的再生是拜托具有专业资质的树脂厂家实施离线再生,并完成再生液的资源化(可做磷肥)。因而,离子交换树脂的工程量再生问题能够作为下一步研讨讨论的重点。

 

  5、结语

 

  MBBR-离子交换除磷工艺处置效率高,且微动力、能耗低,具有很强的耐冲击负荷才能,出水水质稳定,不会产生大量污泥,也不会实施反冲洗处置,维护管理比拟简单,十分适宜应用于农村生活污水的处置,具有良好的开展和应用前景。


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