農村生活污水處理設備

——概述

隨著我國經濟的發展、城市化進程的推進，水資源短缺，水污染加劇的情況日趨嚴峻，污水處理與回用的要求日益迫切，傳統集中式污水處理由于存在污水收集難、管網投資高、占地面積大、建造周期長等突出問題，嚴重制約了污水處理率和COD減排量，在此情況下，分散式污水處理集成技術設備成為集中式污水處理的有益且必需的補充措施。

現有分散式污水處理設備，有的僅采用單一的好氧生化處理工藝，脫氮除磷不理想；有的采用單一曝氣方式，能耗偏高；有的采用人工濕地等植物處理法，占地太大，受氣候影響，運行不穩定；有的設備集成度不高，處理效果差；針對上述情況，杭州明清環保科技有限公司（杭州明潤環境工程設備有限公司）通過反復的實踐探索，自主研發了一系列以污水的達標排放和資源化回收利用為目的，針對中、低濃度分散式有機污水處理的集成技術設備。

——適用范圍

可廣泛適用于城市各類建筑物。如住宅、賓館、辦公樓、院校、車站、公廁、工業企業生活間等場所的污水處理,可埋置于道路、廣場、花壇、綠地等各種場所能滿足各種用戶要求。

——工藝組成

調節池：WSZ-AO系列調節時間為6 小時。 
初沉池：WSZ-AO系列初沉池為平式沉淀池，表面負荷為1.5m3/m2.hr。 
A級生物池：WSZ-AO系列A級生物池為推流式厭氧生化池，污水在池內的停留時間為 2小時，填料為彈性立體填料，填料比表面積為200m2/m3。 
O級生物池：WSZ-AO系列O 級生物池為推動式生物接觸氧化他，污水在池內的停留時間為7.0小時，填料為彈性立體填料，填料比表面積為200m2/m3。 
二沉池：WSZ-AO系列二沉池為旋流式沉淀池，表面負荷為1.0m3/m2.hr沉淀時間為2小時。 
消毒池：WSZ-AO系列消毒池為旋流反應池，污水在池內總停留時間為40分鐘左右。 
污泥池：WSZ-AO系列污泥池與初沉池泥斗容積之和能儲存180天污泥，然后可用吸糞車從污泥池的入孔伸入污泥池底部進行抽吸后外運即可。 

——自動化控制系統的總體構成設計

在總體設計中，應充分考慮污水處理工藝流程各個部分的特性，覆蓋污水處理的各個環節，如沉砂池——最初沉淀池——反應槽——最終沉淀池——消毒設備——污泥處理等。這一自動化控制系統應該包括中央控制室監控系統、可編程控制器(PLC)，檢測儀表，閉路監控，避雷等。一體化污水處理設備應該能夠及時全面地反映出污水處理過程的運行工況、工藝參數的變化等信息，保證適用性強，開放性好，保證出水水質，節省成本，保證提高運行管理水平。

這一系統可以分為現場控制層和管理監控層兩個部分。現場控制層通過現場控制器實施控制。這是一個實時監控的體系，24小時全方位實現監控。它實現了污水處理所有環節的過程參數和設備運行狀態監控;它還實現對電氣參數的數據采集，對單元過程、設備進行控制。它利用網絡向監控層傳送數據，按照監控層的控制指令，實現對現場設備的數據采集、報警、控制和連鎖等。管理監控層全面采用組態軟件，數據傳輸、通訊通過開放式通訊協議進行實現。在運行的過程中，將形成實時數據庫，同步完成畫面的組態設置。不僅如此，這一大監控層，還能參與生產數據報表計算和統計，通過大量的數據信息，同步降低管理的強度，使管理更加科學化、系統化和規范化，有力地促進管理水平的飛躍。

——接觸氧化池

污水經缺氧池處理后，自流進入接觸氧化池，從而進入接觸氧化階段，即進入好氧處理。

接觸氧化池是一種生物膜法為主，兼有活性泥的生物處理裝置，通過提供氧源，污水中的有機物被微生物所吸附、降解，使水質得到凈化。

在設計過程中考慮接觸氧化時間較長為宜，即6小時，內部設高比表面積彈性填料，填充率為70%，比表面積近600m2/m3，在設計面積負荷時也應充分考慮周圍環境，能確保較好的處理效率。因此設計負荷應選擇比較低的值：0.83kg/m3·日。填料使用壽命在8年。池內氧氣由國內百事德（江蘇）機械有限公司生產的回轉式鼓風機提供。氣水比也同時考慮較高的值：15:1，曝氣形式：微氣孔曝氣，曝氣頭考慮采用目前國際水處理較先進的膠膜曝氣頭。該裝置在運行過程中永遠不會出現堵塞現象，具有曝氣氣孔小，氧的利用率高等優點，與傳統曝氣形式相比，具有無可比擬的優點。

接觸氧化是一種以生物膜法為主兼有活性污泥法的生物處理工藝。經過充分充氧的污水，浸沒全部填料并以一定的速度流經填料，生滿生物膜的填料表面經過與充氧的污水充分接觸，使水中有機物得到吸附和降解，從而使污水得到進化。

本設計采用國際上先進的立體彈性填料，不僅比表面積大，且水流特性優越。

由于大量微生物被固定在填料層表面，形成高濃度的污泥床，俗稱生物膜，它具有較強的耐負荷沖擊。

此種結構由于沒有或極少量地產生懸浮性的活性污泥，因而不會產生污泥膨脹，這也是此法的一大特點。

此階段產關鍵在于填料層的生物培養與落床，只要運行初期將此項工作做好，運行期間基本不用過問其它問題。

新生活污水處理設備——各組成部分說明

1、 隔柵井的作用是將廢水中的懸浮物、雜質隔離，以免影響后期設備的處理。

2、 調節池的作用：根據生活用水的特點，排放的水量的時間段不均勻，它們排放的時段基本定于，早、中、晚，三個時間段為高峰期，而調節池則可經將供水不均勻進行調節，讓以后的后期處理，能正常的運行，在此調節池中設置了水位控制器，從而能有效地實行自動化控制。

3、缺氧池的作用：污水流入厭氧池中，通過攪拌機的攪拌作用污水與厭氧菌充分結合。厭氧池能將污水中的微生物，有機物進行分解，產生CO2甲烷等物質。

4、缺氧池的作用：厭氧池的水流入缺氧池中進一步對有機物進行分解，對污水中的氨、氮、磷去除，缺氧池上層的沉清液流入接觸氧化池，而污 泥通過回流管進入厭氧池，從而增加厭氧池的濃度，提高厭氧池的處理效率，當厭氧池的濃度飽和后關閉回流閥，打開流向污泥濃縮池的閥門，讓污泥直接流入污泥濃縮池中。

5、接觸氧化池的作用：當厭氧池的水流入接觸氧化池中的污水與接觸氧 化池中的氧化細菌（立體彈性填料）充分接觸后污水就分解成CO2、H2O，通過鼓風機的作用將水中的CO2排出。污泥的成份為細菌死亡的尸體。

6、二沉淀池是讓接觸氧化池中的水進行二次沉淀，沉清的水流入消毒池，而污泥通過污泥泵，抽到污泥濃縮池，而消毒池中的水經過二氧化氯發生器進行處理后的水達標后進行排放，污泥濃液池經過沉淀后上清液通過回流管返回調節池，而污泥通過泵抽到板框壓濾機進行處理，壓濾的水經過回流管流至調節池。

新農村生活污水處理設備——應用領域：

包括住宅小區、鄉鎮農村、風景名勝區、高速公路服務區、機場、碼頭、工礦企業、其他污水難以收集的場所及尚未建設市政排污管網的區域的污水。處理后出水達到生活雜用水標準。

新農村生活污水處理設備——PLC控制操作設計

整個處理系統控制采用PLC程序控制器作為中央控制器，以控制正常處理水量的工作程序。程序主要控制調節池的二臺污水提升泵；生化設備曝氣時的二臺回轉式鼓風機的相互切換工作；沉淀池的定期排泥，污泥池間隙曝氣等。

新農村生活污水處理設備——缺氧—好氧一體式曝氣生物濾池

缺氧—好氧一體式曝氣生物濾池將生物處理中的缺氧段和好氧段有機地結合起來,利用缺氧段中反硝化菌的反硝化作用實現脫氮作用,利用好氧段中好氧菌對有機污染物質的高效去除作用實現對有機污染物的去除,具有負荷高、出水水質好、占地省等優點。本研究主要探討了在不同氣水比條件下缺氧—好氧一體式曝氣生物濾池對各類污染物質的去除效果,為實際工程提供可靠的設計參數。缺氧—好氧曝氣一體式生物濾池對生活污水有著良好的處理效果。原水水力負荷為1.1 m/h、回流比為2,系統在氣水比為4∶1、5∶1和6∶13個工況下對SS的去除率均在88%以上,對COD的去除率大于75%,對BOD5的去除率大于90%,對氨氮的去除率變化較大,但處理出水均可穩定地達到國家二級排放標準。缺氧—好氧曝氣一體式生物濾池具有良好的硝化、反硝化效果。

新農村生活污水處理設備——設備的安裝、使用說明

1、施工作業工序

放線——挖基槽降地下水——處理基底墊層——設備就位——接管充水——分層回填——砌連接井、檢查井——做地面、路面或綠化。

2、防線挖基槽

施工時根據設計施工圖紙中標示的化糞器的型號、位置，確定開挖的基槽尺寸，放灰線開挖基槽，有地下水時應采取降水措施，以保證干槽施工。操作時應注意遵守國家有關的降水及挖槽規范。

3、處理基地墊層

設備應坐落在原狀土上，用200mm砂墊層找平，砂中不得有堅硬的磚石及雜物質。施工時注意不得超挖，超挖必須回填夯實并保證密實度。

4、設備就位

設備就位前先檢測各處高程是否正確，找準設備進出水方向（本產品有箭頭標志），確認無誤后裝設備就位，就位后注意進出水管標高是否符合設計圖紙要求，水平水流軸線是否與下水管道軸線保持在同一軸線上。

5、充水、投加填料、回填、接管

就位符合要求后，下面圍土并向設備內充水使之穩定（充水量應為容積的一半以上），投加有宜佳環保有限公司提供的“MDS專用特型填料”。回填土至一定高度后，按圖紙設計要求連接管道并密封嚴密。

6、回填要求

回填土中不得含有有機物、凍土以及較大的磚石等硬塊，不得回填建筑垃圾，應采用細粒土回填，回填時可按每層虛鋪厚度250mm進行，宜用人工夯實，不得局部猛力沖擊，特別注意產品下部液角部位回填密實，同時還應遵守施工規范中有關回填土的規定，密實度按設計要求或施工規定施行。

7、砌檢查井

當回填達到一定高度時，砌筑進出口連接井，連接井的做法按照現行國家標準圖集施工，尺寸、規格按設計圖紙執行。本產品檢查口處檢查井內徑尺寸為700mm,具體做法采用現行國家標準圖集。

農村農民居住集中程度不及城市，生活污水產生強度低于城市，村鄉財力單薄、農民收入低下，應當鼓勵采用經濟、簡易、有效、盡可能與當地農業生產相結合的多樣化農村污水處理設備技術，實現污水的無害化處理和資源化利用。

農村生活污水是農村居民在生活和家庭養殖等過程中產生的污水的總稱。農村生活污水包括廚房炊事廢水(淘米洗菜用水、泔水等)、洗衣、洗浴和廁所污水、家養蓄禽糞便、廢水等。與城鎮生活污水相比，農村生活污水在排放點分布、排放量大小、污染物濃度以及資源化需求等方面都具有其自身的特點。

適用于住宅區、飯店、賓館、療養院、學校、礦山、工廠等生活污水處理及類似的工業污水處理。

農村生活污水處理工藝主要有：化糞池、沼氣發酵技術、穩定塘、污水的土地處理、人工濕地、生物膜法、活性污泥、氧化溝以及其上述各種工藝的組合。

農村污水處理設備去除有機污染物及氨氮主要依賴于設備中的AO生物處理工藝。其中工作原理是在A級，由于污水有機物濃度很高，微生物處于缺氧狀態，此時微生物為兼性微生物，所以A級池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續好氧池的有機負荷，有機物濃度降低，但仍有一定量的有機物及較高NH3-N存在。為了使有機物得到進一步氧化分解，同時在碳化作用下硝化作用能順利進行，在O級設置有機負荷較低的好氧生物接觸氧化池。在O級池中主要存在好氧微生物及自氧型細菌（硝化菌）。其中好氧微生物將有機物分解成CO2和H2O；自養型細菌（硝化菌）利用有機物分解產生的無機碳或空氣中的CO2作為營養源，將污水中的NH3-N轉化成NO-2-N、NO-3-N，O級池的出水部分回流到A級池，為A級池提供電子接受體，通過反硝化作用最終消除氮污染。

1、集處理BOD5、COD、NH3-N、糞大腸桿菌、PH于一身；

2、整套設備可埋入地下、不占地表面積；

3、產生的嗓聲低，異味少，對周圍環境的影響小；

4、凈化程度高，整套系統污泥產生量少；

5、自動化程度高，管理方便，不需要專人管理；

6、技術穩定，維護方便；

7、能耗低，節省運行成本。

1、初沉池

設備初沉池為豎流式沉淀池，污水在深沉池的上升流速為0.6-0.7毫米/秒，沉淀下來的污泥用空氣提至污泥池。

2、接觸氧化池

初沉后水自流至接觸池進行生化處理，接觸池分三級，總停留時間為1小時以上。加強型設備接觸氧化時間可達6小時，填料為新穎填料，易結膜，不堵塞。填料比表面積為160m?0?5/m?0?6，接觸池氣水比在12：1左右。(SLZ-A/O0.5-6T/h，接觸池為二級)

3、二沉池

生化后污水流到二沉池，二沉池為二只豎流式沉淀池，它們并聯運行。上升流速為0.3-0.4毫米/秒。排泥采用空氣提升至污泥池。

4、消毒池及消毒池裝置

消毒池按規范：“TJ14-74”標準為30分鐘，若是醫院污水，消毒池可增加停留時間至1-1.5小時，采用固體氯片接觸溶解的消毒方式。消毒裝置能根據出水量的大小不斷改變加藥量，達到多出水多加藥，少出水少加藥的目的。其它消毒裝置可另行配制。

5、污泥池

初沉池、二沉池的所有污泥均用空氣提至WSZ-A的污泥池內進行好氧消化。污泥池的清液回流至熱交換氧化池內進行再處理。消化后剩余污泥很少，一般1-2年清理一次。清理方法采用吸糞車從污泥池的檢查孔伸入污泥底部，進行抽吸外運即可。

6、風機房

風機：設備SLZ-A/O的風機設在消毒的上方，進口采用雙層隔音，進風口有消聲器、風機過濾器，因此運行時無噪音。風機采用二臺轉式風機，能自動交替運行。單臺風機運行壽命30000小時左右。

7、調節

化工廢水具有水質、水量多變化的特點，在一日內或一個班內都可能有很大變化，尤其是當操作不正常或設備、管道泄漏而使物料流入廢水中時更為顯著。廢水水質、水量的這種變化對排水設施及廢水處理設備，特別是生物處理設備正常發揮其凈化功能是不利的，甚至還可能造成破壞。在這種情況下，經常采取的措施是在廢水處理系統之前設調節池，用以進行水量的調節(均量池)和水質的均和(均質池)，以保證廢水處理的正常進行。此外，均量池還可以起到臨時貯存事故排水的作用。

8、離心分離

離心分離治理廢水是利用快速旋轉所產生的離心力將廢水中懸浮顆粒進行分離。當含懸浮顆粒的廢水發生快速旋轉運動時，質量大的固體顆粒被甩到外圍，質量小的則留在內圈，從而使廢水與懸浮顆粒得到分離，廢水獲得凈化。