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SBR法在农村生活污水处理中的应用

2020-11-02周辉

居业 2020年9期
关键词:生活污水处理农村

摘 要:农村生活污水处理多采用常规活性污泥法、生物接触氧化法、氧化沟三种方式。而无论何种方式的采用,均需依托先进技术管理方法,以简化工艺、降低造价、改善水质、有效净化水质。SBR法即序批式活性污泥法,其应用于农村生活污水的处理中效果显著。本文概述了农村污水处理系统,进一步引出了几种生活污水处理工艺,最后总结了SBR法在农村生活污水处理中的应用细则,以为农村生活污水处理中SBR法的应用提供可行性借鉴。

关键词:SBR法;农村;生活污水;处理

文章编号:2095-4085(2020)09-0109-02

随着我国农业经济的发展,在生产生活领域,所带来的污染问题也愈加严重。究其原因,在于农村地区生活污水具有家居特征,农村生活污水主要来源于村民生活污水、盥洗生活废水、厨房洗涤污水,养殖业产生的污水和村民垃圾任意堆放产生的渗滤液等。排污量小、分散式、水质和水量在用水高峰期和其他时期波动性较大,水环境容量相对较小、处理效率极低、管理水平低下等特征。常规来讲,农村生活污水多不经任何处理就直接汇入河道,水污染问题严重;且以氮磷总排放负荷极重,极大地制约了我国新农村的发展,不利子孙后代的健康。基于此,SBR法(sequencing batch reactor activated sludge process,序批式活性污泥法)在农村生活污水处理中的应用,成为现实层面亟待考证的问题。现就SBR法在农村生活污水处理中的应用分析如下。

1 农村污水处理系统概况

农村废水中存在多种污染物质,单一方法无法将水中的所有污染物都处理干净;废水处理系统多以分阶段废水处理方式为主,历经一级处理、二级处理和深度处理三个阶段。废水处理主要基于保护农民生活的周边环境不受污染,还可实现对处理后的废水再循环和利用。据此,废水处理系统应运而生。

具体阶段为:使用过滤装置将废水中的悬浮污染物除去,实现一级处理;主要方法包括过滤、沉降等物理方法;在效果上能达到除去部分污染物效果,但在废水排放标准预期上远远不足。二级处理中应用生物处理法将废水中呈胶体和溶解态有机污染物去除,可将废水中90%的悬浮颗粒去除,能达到排放标准,但处理后的废水中氮磷等无机盐类数量仍旧极大。为达到洁净的处理水,采用诸如SBR法的二级处理,进一步将废水中无机盐去除,以达到工业用水以及城市用水的再生水标准。在效果上,二级处理方法对节约水资源,保护农村水环境,实现农村经济的绿色发展。

2 农村生活污水常用处理工艺

具体方法包括常规活性污泥法、生物接触氧化法、氧化沟三种方法。通常第一种方法为最常采用的处理技术;第二种技术作为活性污泥法与生物膜法的中间处理工艺,以其耐冲击负荷力,少污泥生成量,无污泥膨胀,易维护管理的特点,发挥了处理优势,但同时暴露出,设计不当导致的堵塞问题。氧化沟法因占地面积大等影响,使得污水效果、操作管理、运行成本等优势不足以抵消其缺点。具体处理技术为——将污水中的大部分有机物经过厌氧发酵之后产生沼气,污水中的有机物被发酵后达到污水去除和净化效果,所产生的沼气以供家庭饮用和浴室用;再次,厌氧发酵处理后的污水用来浇灌耕地的,以大量原材料处理技术,将农作物、人畜粪便、生活污水等进行一一处理,直接解决了农村污染环境问题。

3 SBR法在农村生活污水处理中的应用细则

3.1 工艺流程

SBR法作为一种新型的好氧生物处理技术,其以间歇式反应器,实现了时间程序污水处理效果。该方法的应用,历经进水阶段、反应阶段、沉淀阶段和排水阶段、闲置阶段四部分内容。在污水净化上,以周期性循环往复功效,达到了对农村生活污水的处理效果。具体细节流程为短时间进水-曝气反应-沉淀-短时间排水-进入下一个工作周期。缺氧-好氧生化处理工艺,即好氧区、出水沉淀区及设置在好氧区四周的缺氧区一站式服务,在活性污泥中微生物的作用,实现氮及有机污染物的脱除;SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。

3.2 应用关键部分分析

在农村生活污水处理中,SBR法的应用核心为反应池,即通过自动控制装置的应用,集合了水质均化、初次沉淀、生物降解及二次沉淀等多功能为一体的分阶段、按时间顺序操作周期。综合来讲,各阶段形成一个运行周期,各个阶段的反应运行时间、反应容器内液体体积变化情况和各个阶段的运行状态,可以根据污水和废水的实际进出水水质变化情况和工艺运行情况进行合理的调整,工艺简单、操作相对灵活。

3.3 设备处理原理及拟解决问题

本次設计的污水处理装置,作为解决淡水资源污染的关键性方法,可避免长时间的处理污水导致设备堵塞状况影响净水效率;解决污水处理设备中,因连续工作净化对设备造成的负担过重影响,缩短设备正常使用寿命;明确掌握净水量,以达到对污水处理设备工作效率的提升。基于SBR法污水处理设备,主要运用原理为——预处理部分工艺技术路线,即通过设调节匀质罐、油水分离器代替传统的隔油池、两级气浮工艺增强油去除效果。生化处理部分工艺技术路线即采用A/0生化+催化氧化+BAF工艺技术;处理水量15~30L/h;有机物去除率:80%~85%;除磷脱氮率:20%~85%。

在技术方案上,通过综合考虑控制器、卧式曝气泵、调节池、进水口、过滤式水泵、防护机箱、SBR反应池、曝气阀、普通立式水泵、污泥吸排泵、沉淀池、节流阀、水流计量表、污泥排放口、清水储蓄池和清水出口等控制器设置问题;在防护机箱、进水口、调节池、过滤式水泵、SBR反应池、水管连接、曝气泵、污泥吸排泵、清水储蓄池、沉淀池与清水储蓄池水管连接等诸多优选设计方案,直接程度上在传感器、溶解氧仪传感器均、控制器电性连接中实现了技术化运用优势。

3.4 应用可行性分析

设计实现上,明确了解SBR工艺曝气池的内部构造和主要组成;掌握SBR工艺各工序的运行操作要点;就某种污水进行动态处理实验,以确定工艺参数和处理水的水质。

比之传统的活性污泥法,SBR工艺可节省初次沉淀池、二次沉淀池、污泥回流及污泥回流设备建设费用,系统布置更为紧凑、占地面积更小、造价更低。处理效果上受SBR反应器中底物浓度和微生物浓度影响而变化,处理效果极佳。脱氮除磷效果上,可在好氧条件下增大曝气量、反应时间和污泥量来强化硝化反应,除磷菌释放磷效果更佳。污泥沉降性能上,控制丝状菌的过量繁殖更明显。适应性上,通过对进水水质水量的波动来提升其适应性。在维护管理上,通过连续式活性污泥法SBR工艺,进一步通过提升各操作阶段相关项目运行指标,以计算机自动化控制整体保障水质达到预设标准。

本次SBR法污水处理设备结构科学合理,具有操作安全方便,有序间歇的操作工作操作、分批次净化污水效能,在延长了设备使用寿命,以调节池中的过滤式水泵抽吸口小片过滤网的使用,具有净化效果佳、节约大量空间的效能;同时,配合pH计传感器和溶解氧仪传感器,动态化掌握SBR反应池的净化状态,明确污水净化完成时间;通过设置水流计量表,让使用者可以清楚的掌握清水储蓄池中净水量,避免净化环节相关安全事故发生。

4 结 语

SBR法在农村生活污水处理中的应用,以其稳定性效能、低运行成本和高处理效果,很好地满足了农村污水排放和再循环用水需求,具有极大的可行性。上文概述了农村污水处理系统概况及其常用污水处理工艺,着重介绍分析了SBR法在农村生活污水处理中的工艺流程、关键部分及其运用可行性。

参考文献:

[1]王改,孙伟斌,吴喜勇.SBR法处理农村生活污水的现状分析[J].河南科技,2019,(16):154-156.

[2]张亚平,王海芹,印杰,等.太湖流域农村生活污水处理技术模式调查和分析——以江苏省为例[J].农业资源與环境学报,2017,34(5):483-491.

[3]张亚平,徐茂,赵坤,等.5种农村生活污水处理工艺运行效果[J].安徽农业科学,2016,44(30):50-53,79.

[4]刘春梅.新农村生活小区污水处理系统适用性的探讨[J].农业装备技术,2013,(05):53-55

作者简介:周辉(1985—),女,汉族,宁夏中宁县人,研究生学历,中级工程师职称。研究方向:市政给排水设计。

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