鄉鎮污水一體化AO+MBR工藝

鄉鎮污水一體化AO+MBR工藝

1.當前鄉鎮污水處理特點分析
（1）規模小且分散
 與城市污水處理特點相比較，鄉鎮居民不僅居住密度小，而且很多地區戶與戶之間居住較分散、村與村間距也相對較遠。此外我國的小城鎮污水處理規模一般小于20000m3/d，重點是2000m3/d～5000m3/d。而農村污水處理是不同于城市和中小城鎮污水的第三種類型，其污水量比中小城鎮還小很多，一般在1000m3/d以下，其中多數在500m3/d以下。因此建設集中的污水處理中心不具備可實施性。
 （2）區域差異大
   中國幅員遼闊，從冬季時間長達半年以上的東北到常年四季如春的海南，地理環境、氣候、當地經濟發展水平等地區差異大。我國現階段在污水處理領域普遍采用生物處理法。該工藝對溫度比較敏感，隨著溫度的降低其活性明顯變弱。研究還表明，溫度對微生物種群組成、微生物細胞的增殖、活性污泥的絮凝性能、曝氣池充氧效率以及水的粘度都有較大影響。在大型污水處理廠，由于水量大，水溫受氣溫的敏感程度小，而鄉鎮污水量比較小，導致氣溫對處理效果影響很大。因此，我國南北方、東西部的氣候環境不同，農村污水處理所適用的工藝及設計參數也有很大不同

（3）水量水質變化大
 鄉鎮污水的來源主要是廚房用水和洗滌用水。鄉鎮污水的另外的一個特點是水質水量隨時間的變化較大，且比較集中;污水量高峰期間，是平時污水排放均值的2～3倍;此外，農村排水系統很不完善更沒有經過合理的規劃，雨污混排，受雨季影響，水量變化系數較大。
（4）缺乏工藝設計參數
 鄉鎮污水處理的規模一般情況下比較小，工程設計階段如果沿用和照搬城市污水的設計參數，勢必會造成工程投資和運行費用過高。缺乏有針對性的治理技術及工程設計參數制約了農村污水治理工作的發展。
（5）管理水平低
 污水處理工程師一個由不同功能單元組成的系統，需要具備一定的污水處理技術知識的技術人員進行操作。通常一個污水處理站“三分建，七分養”，日常的維護對于污水處理中心很重要。目前我國農村污水處理站主要由村民代為管理，管理人員專業素質相對低，維護管理技術人員及運行管理經驗嚴重匱乏。
（6）資金短缺
雄厚的資金是農村供水排水設施建設與運營的基礎。以一個日處理1000噸的污水處理站為例，采用常規工藝，日常運行費用以0.5元/噸水計，則年運行費用為18萬元。這筆費用是一個沉重的負擔，目前鄉鎮污水處理配套設備一般由政府財政支持，但是日常運營由地方負責，資金的匱乏導致很多的污水處理站處于停止運行狀態

2.鄉鎮污水一體化AO+MBR工藝
（1） 工藝流程

化糞池，格柵，調節池，厭氧池，好氧池，膜池，沉淀池，消毒池，出水

（2）工藝原理

A/O是Anoxic/Oxic的縮寫，它的*性是除了使有機污染物得到降解之外，還具有一定的脫氮除磷功能，是將厭氧水解技術用為活性污泥的前處理，所以A/O法是改進的活性污泥法，同時結合國內自己開發的，且成熟的掛填料僧物接觸氧化法，大大的提高了處理效率。 A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。在厭氧段厭氧菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸，使大分子有機物分解為小分子有機物，不溶性的有機物轉化成可溶性有機物，當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，異養菌將蛋白質、脂肪等污染物進行氨化（有機鏈上的N或氨基酸中的氨基）游離出氨（NH3、NH4+），在充足供氧條件下，自養菌的硝化作用將NH3-N（NH4+）氧化為NO3-，通過回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態氮（N2）完成C、N、O在生態中的循環，實現污水無害化處理。

3.工藝特點

（1）占地面積小，提高土地的利用率。
在MBR工藝中，活性污泥濃度一般控制在7000-18000mg/L，這相當于傳統污泥系統污泥濃度的五倍。因此，MBR工藝的生化處理效率得到提高，反應池占地面積可節約50％。另外，由于膜組件代替了澄清和過濾等深度處理工藝，這些設備就可以取消，因此節約了整個污水處理廠的占地面積。
（2）出水水質好。
一般來說，經過MBR工藝處理的污廢水幾乎檢測不到懸浮物，濁度小于1.結合了膜分離技術的生化處理工藝，MBR產水幾乎可以應用于所有非飲用型回用領域——農業綠化灌溉、鍋爐補給水（RO預處理）和工業工藝給水等。同時MBR工藝可以有效減少病原性細菌的存在，例如大腸桿菌和隱孢子蟲屬。
（3）可實現污泥*  
在污水處理過程中，通過培養微生物對污染物進行分解氧化等生化降解，微生物氧化過程中獲得的ATP用于維持微生物的生命活性，然后才是用于合成細胞組分，因此，維持代謝的污泥減量技術即是增加用于維持代謝的能量需求，降低用于細胞增殖的能量，從而達到污泥減量的目的。主要的方法是通過延長污泥齡來實現減量化，其中MBR是典型的延長污泥齡的工藝，MBR系統可強化系統內微生物的維持代謝，減少剩余污泥產量，甚至可實現無剩余污泥排放。
（4）運行可靠，操作簡單，可實現無人值守。
通過去除初沉池和澄清池等處理單元，MBR集成為一個一體化工藝來運行。無需污泥沉淀，也無需投加化學藥劑（如絮凝劑和混凝劑），因此也就取消了傳統情況下需要的化學藥劑投加系統。此外，通過取消受污泥濃度和性狀影響較大的污泥沉淀池，可以少化取樣和分析化驗的次數。總體上，MBR工藝可以有效減少工作量，同時MBR工藝易于操作，運行穩定，因此很多MBR項目都是由 的技術服務人員通過遠程和現場控制。

 
4.工藝優點
 （1）效率高，該工藝對廢水中的有機物，氨氮等均有較高的去除效果。當總停留時間大于10h，經生物脫氮后的出水再經過混凝沉淀，可將COD值降至60mg/L          以下，其他指標也達到排放標準，總氮去除率在80%以上。
 （2）流程簡單，投資省，操作費用低。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源。
 （3）缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、40%、60%，酚和有機物的去除率分別為60%和39%，故          反硝化反應是為經濟的節能型降解過程。
 （4）容積負荷高。由于硝化階段采用了強化生化，反硝化階段又采用了高濃度污泥的技術，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，與國外同類工藝相比，具有          較高的容積負荷。
 （5）缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強。當進水水質波動較大或污染物濃度較高時，本工藝均能維持正常運行，故操作管理也很簡單。通過以上流程的比較，            不難看出，生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時，也降解酚、氰、COD等有機物。
5.MBR工藝適用場所：
生活小區、別墅、寫字樓、 賓館、食堂、洗浴中心 中小型工廠、 醫院及中小型醫療機構、 車站、機場、碼頭、商業街區 、公園、名勝古跡等旅游風景區 、學校、 、機關單位 、其他對場地、環境要求較高場所。