MBBR-離子交換除磷工藝在農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用分析
農(nóng)村污水的概述無(wú)錫水處理設(shè)備
1。農(nóng)村污水和主要污染物的來(lái)源
農(nóng)村污水是指農(nóng)村居民生活過(guò)程中產(chǎn)生的污水，主要包括沖洗污水、廚房污水、洗浴污水等，另外還包括部分農(nóng)村分散式耕作過(guò)程中產(chǎn)生的污水。研究表明，生活污水的污染物主要是有機(jī)質(zhì)、氮和磷。其中，廚房污水和沖廁污水是有機(jī)質(zhì)的主要來(lái)源，無(wú)錫純水設(shè)備沖廁污水是氮的主要來(lái)源，洗浴污水是磷的主要來(lái)源。
2。農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)
農(nóng)村生活污水排放差異較大，不均勻。一般來(lái)說(shuō)，農(nóng)村生活污水的排放在早上、中午和晚上有三個(gè)高峰，而從午夜到清晨的污水排放量很少甚至停止。
此外，農(nóng)村污水的水質(zhì)與居民的生活習(xí)慣和當(dāng)?shù)仫L(fēng)俗習(xí)慣密切相關(guān)。生化需氧量(BOD)、氮、磷含量差異較大，但農(nóng)村生活污水水質(zhì)不差，生物降解性好，幾乎沒(méi)有有毒有害有機(jī)污染物和重金屬離子。
二世。移動(dòng)床生物反應(yīng)器離子交換去除工藝分析
1。流程選擇原則
由于我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)不如城市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，很難配備專業(yè)的污水處理和運(yùn)營(yíng)管理人員。因此，過(guò)于復(fù)雜的城市污水處理技術(shù)無(wú)法復(fù)制到農(nóng)村地區(qū)。同時(shí)，考慮到農(nóng)村人口的居住特點(diǎn)和生活污水的特點(diǎn)，在選擇農(nóng)村污水處理技術(shù)時(shí)應(yīng)考慮以下基本原則:自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單、后期維護(hù)管理;抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，處理后的污水可達(dá)標(biāo)排放;盡量減少污泥產(chǎn)量或基本上不產(chǎn)生污泥;優(yōu)先發(fā)展“適度集中”模式，降低建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本。
2。MBBR在農(nóng)村生活污水處理中的優(yōu)缺點(diǎn)分析
(1)技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析
首先，與A2/0和膜生物反應(yīng)器(MBR)相比，MBBR操作操作簡(jiǎn)單，無(wú)需調(diào)試復(fù)雜的工藝參數(shù)，后期操作維護(hù)方便。無(wú)錫純水設(shè)備
濃縮的同時(shí),MBBR高性能填料微生物大量的活動(dòng),增加活性污泥的量,負(fù)載電阻,污水處理,甚至在短時(shí)間內(nèi)沒(méi)有水,內(nèi)部生態(tài)環(huán)境能保持活躍的微生物休眠狀態(tài),再一次,水的活性微生物復(fù)蘇速度快于普通微生物的懸浮狀態(tài),適合農(nóng)村生活污水水量變化大,不均勻的排放特征。
MBBR是農(nóng)村生活污水處理過(guò)程中一種微功率、低能耗的過(guò)程。無(wú)錫水處理設(shè)備在曝氣過(guò)程中，高性能填料之間的摩擦和剪切作用可以使氣泡變小，提高氧利用率，提高曝氣效率，降低曝氣能耗。另一方面,農(nóng)村生活污水處理過(guò)程中日常處理能力小,MBBR曝氣風(fēng)機(jī)的技術(shù)完全可以使用電磁鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量大、能耗低和小噪音減少能源消耗和干擾周圍的環(huán)境在最大的程度上。
最后，MBBR工藝的特點(diǎn)可以使其在大容量負(fù)荷和低污泥負(fù)荷下運(yùn)行，無(wú)錫純水設(shè)備在低剩余污泥產(chǎn)量或長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的過(guò)程中，基本沒(méi)有污泥可以對(duì)外排放。從而大大降低了污泥產(chǎn)量，適合農(nóng)村的基本情況，降低了污泥處理成本。
(2)過(guò)程的弱點(diǎn)分析
與A2/0和MBR相比，MBBR處理農(nóng)村生活污水的唯一缺點(diǎn)是不能有效保證除磷，特別是在進(jìn)磷量高、出磷量低的情況下。由于生物除磷取決于以外的剩余污泥,和為了實(shí)現(xiàn)污泥減量適應(yīng)農(nóng)村的基本情況,MBBR工藝基本泥漿或長(zhǎng)時(shí)間放電脫落的失活污泥從高性能的包裝,這使得MBBR工藝的除磷成為一個(gè)劣勢(shì)。
3.離子交換除磷工藝的優(yōu)勢(shì)
目前，水體除磷的主流工藝包括生物除磷、加藥除磷、人工濕地除磷、離子交換除磷和電化學(xué)除磷等。
通過(guò)對(duì)比不同除磷技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇離子交換除磷技術(shù)作為MBBR的補(bǔ)充除磷工藝形成農(nóng)村生活污水的強(qiáng)化除磷工藝，主要理由如下：離子交換除磷技術(shù)出水穩(wěn)定；運(yùn)行簡(jiǎn)單，操作方便；無(wú)污泥產(chǎn)生；離子交換樹(shù)脂可以循環(huán)再生，重復(fù)利用，長(zhǎng)期運(yùn)行可以降低成本。
4.MBBR-離子交換除磷工藝流程
MBBR-離子交換除磷工藝流程共分為四步。第一步，生活污水首先經(jīng)調(diào)節(jié)池均量均質(zhì)后由提升泵進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在其中通過(guò)厭氧環(huán)境完成對(duì)污染物的高效降解，同時(shí)厭氧區(qū)的另一個(gè)作用是進(jìn)行回流污泥的厭氧自消化過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。
第二步，厭氧區(qū)出水進(jìn)入缺氧區(qū)和好氧區(qū)，完成對(duì)污染物有機(jī)物的進(jìn)一步降解以及硝化和反硝化過(guò)程。
第三步，好氧區(qū)出水進(jìn)入沉淀過(guò)濾區(qū)，進(jìn)一步對(duì)污染物進(jìn)行降解，并降低出水的SS，以保證后續(xù)吸附除磷單元穩(wěn)定運(yùn)行。
第四步，沉淀過(guò)濾區(qū)出水進(jìn)入吸附除磷單元，進(jìn)行深度除磷。
三、工程應(yīng)用分析
1.工程1
（1）工程概況：上海某農(nóng)村生活污水處理示范工程無(wú)錫水處理設(shè)備，服務(wù)周邊96戶，每戶人口按照3人，排水量按照每人每天94.5L計(jì)算，要求為配合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)文明建設(shè)，出水指標(biāo)達(dá)到GB18918-2002中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)做到節(jié)省投資，運(yùn)行費(fèi)用較低，維護(hù)管理要方便。
工程設(shè)計(jì)處理水量30m3/d，進(jìn)水水質(zhì)化學(xué)需氧量COD≤400mg/L，BOD≤200mg/L，總氮≤45mg/L，氨氮≤30mg/L，總磷≤7mg/L，SS≤120mg/L。
為保證出水達(dá)到GB18918-2002中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，MBBR-離子交換除磷工藝中的沉淀過(guò)濾區(qū)采用了高效斜管沉淀和簡(jiǎn)單的生物濾池(BAF)過(guò)濾工藝，所有工藝集中于分布式一體化裝置中。
（2）MBBR一離子交換除磷工藝處理效果。
工程1出水水質(zhì)污染物的濃度情況如圖。出水S1是工程正式調(diào)試結(jié)束后的取樣，時(shí)間為6月份；出水S2-S4是工程正常運(yùn)行后的取樣，時(shí)間分別為8月份、12月份和第2年的4月份。
2.工程2
（1）工程概況：四川某農(nóng)村生活污水處理工程，服務(wù)人數(shù)600人，日人均排水按照80L計(jì)算，出水指標(biāo)達(dá)到GB18918-2002中一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，要求工藝運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，成本合理。
工程設(shè)計(jì)處理水量50m3/d，進(jìn)水水質(zhì)COD≤300mg/L，BOD≤150mg/L，總氮≤40mg/L，氨氮≤30mg/L，總磷≤5mg/L，SS≤100mg/L。
由于出水達(dá)到GB18918-2002中一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，MBBR-離子交換除磷工藝中的沉淀過(guò)濾區(qū)采用了高效斜管沉淀，所有工藝集中于分布式一體化裝置中。
（2）MBBR一離子交換除磷工藝處理效果
工程2出水水質(zhì)污染物的濃度情況見(jiàn)圖。出水S1和出水S2均是工程正常運(yùn)行后的取樣，時(shí)間分別為為5月份和7月份。
四、處理農(nóng)村生活污水存在的工程問(wèn)題及解決方法
我國(guó)農(nóng)村生活污水處理市場(chǎng)非常廣，污水技術(shù)也非常繁多，MBBR-離子交換除磷工藝作為一種新的組合工藝在處理農(nóng)村生活污水方面是一種開(kāi)拓。由于該工藝運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便、無(wú)大量污泥產(chǎn)生的特點(diǎn)與農(nóng)村的基本情況比較匹配，因此，MBBR-離子交換除磷組合工藝在農(nóng)村污水處理技術(shù)中逐步得到發(fā)展和推廣。
目前，MBBR-離子交換除磷工藝尚有以下2個(gè)問(wèn)題需要進(jìn)一步討論。第一，雖然理論上該工藝不會(huì)有剩余污泥產(chǎn)生，但是實(shí)際應(yīng)用中隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，工藝會(huì)有少量的污泥產(chǎn)生，一部分是從高性能填料脫落的失活微生物無(wú)錫水處理設(shè)備，一部分是難生物降解的SS。這兩部分組成的污泥量極少，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，大概半年至1年的時(shí)間可以對(duì)一體化裝置進(jìn)行排泥1次，將污泥直接排至集水提升井，然后1年對(duì)集水提升井清理1次即可。由于是處理農(nóng)村生活污水，該工藝產(chǎn)生的污泥不屬于危廢，且污泥產(chǎn)生量少，在就地初步脫水處理后，可以送至就近城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)行處理，無(wú)錫純水設(shè)備也可以根據(jù)當(dāng)?shù)卣吲c生活垃圾進(jìn)行填埋等處理。
第二，離子交換樹(shù)脂的再生與更換問(wèn)題。在正常的運(yùn)行中，離子交換除磷單元不需要專業(yè)的操作及維護(hù)，非常方便，但是離子交換樹(shù)脂達(dá)到飽和臨界交換閾值時(shí)需要進(jìn)行再生，以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，降低成本。目前在工程上，離子交換樹(shù)脂的再生是委托具有專業(yè)資質(zhì)的樹(shù)脂廠家進(jìn)行離線再生，并實(shí)現(xiàn)再生液的資源化(可做磷肥)。因此，離子交換樹(shù)脂的工程量再生問(wèn)題可以作為下一步研究討論的重點(diǎn)。無(wú)錫水處理設(shè)備，無(wú)錫去離子水設(shè)備，無(wú)錫純水設(shè)備
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