申请日2015.04.20
公开(公告)日2015.11.11
IPC分类号C02F3/30
摘要
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种针对农村分散式污水的处理方法。建设以村庄为单位的污水处理设施，所述设施由调节池、一体化兼氧膜生物反应器构成，采用连续进水、周期性曝气、周期性排水，所述调节池通过潜水泵与一体化兼氧膜生物反应器连通，反应器内处理区进行曝气，使得反应器系统处于微氧、缺氧、厌氧并存状态，反应器中各类菌群共同生存、各种反应同步进行，同步去除污水中C、N、P等污染物质，运行过程中有机剩余污泥零排放，一体化兼氧膜生物反应器处理后的出水在产水泵作用下进入清水区。
权利要求书
1.一种农村分散式污水处理方法，建设以村庄为单位的污水处理设施，其特征在于：所述设施由调节池、一体化兼氧膜生物反应器构成，采用连续进水、周期性曝气、周期性排水，所述调节池通过潜水泵与一体化兼氧膜生物反应器连通，反应器内处理区进行曝气，使得反应器系统处于微氧、缺氧、厌氧并存状态，反应器中各类菌群共同生存、各种反应同步进行，同步去除污水中C、N、P等污染物质，运行过程中有机剩余污泥零排放，一体化兼氧膜生物反应器处理后的出水在产水泵作用下进入清水区。
2.根据权利要求1所述的农村分散式污水处理方法，其特征在于：一体化兼氧膜生物反应器的反应系统内不人为排放有机剩余污泥，衰亡的菌体即污泥又作为其他细菌的营养源被分解，维持反应系统污泥动态平衡。
说明书
一种农村分散式污水处理方法
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种针对农村分散式污水的处理方法。
背景技术
农村污水是指农村居民生活、生产等活动产生的污水，包括冲厕、炊事、洗衣、洗浴、种植以及家庭畜禽散养等活动产生的污水。随着农村经济的发展，农村地区生活水平不断提高，我国农村污水目前大多未经处理直接排入河道，引起的面源污染问题也日益严重，是造成湖泊富营养化重要原因之一。
农村污水处理形势面临着严峻的困境，究其原因有两方面：一方面，建设投入和后续的管理维护投入需要大量资金，尤其是长期的管理运营成本;另一方面，实际处理效果并不理想，低效运营甚至失效现象普遍存在，造成严重的资源浪费。我国现有行政村55.6万个，农村人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网。“农村污水的治理，不仅要看地上，更要看地下，对农村污水治理的首要问题是管网的建设。”有数据显示，2014年1月—5月农村污水管网建设项目约45个，累计铺设管网500公里，总投资约1.1亿元，约占期间污水处理总投资的34%。公开资料显示，在上海青浦区金泽镇，一个不到400户的农村生活污水处理设施，，处理水量每天约为200吨，尽管技术工艺属于低成本的，一年的管理运营成本依然达到15.4万元左右，其中约50%是日常维护的支出。
据测算，每年生活污水排放量110亿吨，但是处理率很低，污水处理率8%，农村生活污水浓度低，水中基本不含有重金属和有毒有害物质，含有一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强，不同时段的水质又有所不同，不适合采用集中式处理。一些村镇通过集中整治建设了污水处理设施，但不久便出现了设施闲置破损、杂物乱堆乱放、垃圾污水依然存在的问题。
农村污水具有水质水量不稳定、难以统一收集、点多面广、管理难度大等特点，且不能纳入城镇污水管网，采取就地或就近处理而建设的分散型村庄生活污水处理设施，目前，人工湿地、自然曝气的生物膜法、生物氧化塘成为主流技术。人工湿地技术虽处理运行简便，但占地大，耐冲击负荷能力弱、处理效果易受季节和气温的影响;生物膜法投资较高，单位处理效率较低;生物氧化塘存在水力停留时间长、气候对稳定塘的处理效果影响较大、易产生臭味和滋生蚊蝇、污泥不易排出和处理利用、易造成二次污染。此外，我国农村污泥处理处置设施严重不足，大量未经无害化处理的污泥已经构成生态环境的安全隐患。
所以，研究开发一种适用于农村分散污水实际情况、且运行管理方便、无二次污染、对周边环境影响较小、不受气候季节影响、处理效率高的污水处理技术，是目前响应新农村建设政策的重要任务。
发明内容
针对现有农村分散污水处理模式存在的不足，本发明的目的在于提供一种新的农村污水处理方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种农村分散式污水处理方法，建设以村庄为单位的污水处理设施，所述设施由调节池、一体化兼氧膜生物反应器构成，采用连续进水、周期性曝气、周期性排水，所述调节池通过潜水泵与一体化兼氧膜生物反应器连通，反应器内处理区进行曝气，使得反应器系统处于微氧、缺氧、厌氧并存状态，反应器中各类菌群共同生存、各种反应同步进行，同步去除污水中C、N、P等污染物质，运行过程中有机剩余污泥零排放，一体化兼氧膜生物反应器处理后的出水在产水泵作用下进入清水区。
所述的一体化兼氧膜生物反应器，反应系统内不人为排放有机剩余污泥，衰亡的菌体即污泥又作为其他细菌的营养源被分解，维持反应系统污泥动态平衡。
本发明的农村分散污水处理方法主体为一体化兼氧膜生物反应器，反应器内通过鼓风机对处理区进行曝气充氧。调节池中的农村污水通过潜水泵进入反应器，在周期性曝气过程中，对反应器内处理区进行曝气，使得反应器系统处于微氧、缺氧、厌氧并存状态，并培养出以兼性复合菌为主的特性微生物体系，反应器中各类菌群共同生存、各种反应同步进行，同步去除污水中C、N、P等污染物质，在兼性复合菌作用下分解为二氧化碳、氮气、磷化氢和水等物质，处理后的出水在产水泵作用下进入清水区，可直接排放也可再生利用。
本发明的一体化FMBR兼氧膜生物反应器内高浓度的兼性复合菌将水中的污染物被降解为二氧化碳和水等无机物质的同时，反应系统内不人为排放有机剩余污泥，衰亡的菌体(即污泥)又作为其他细菌的营养源被分解，维持反应系统污泥动态平衡。
本发明的农村污水处理方法采用全自动运行方式，通过控制柜内的程序控制系统，管理方便，无需专人值守。
本发明克服了现有技术的容易受气候影响、运行不稳定、管理困难、造成二次污染等不足，具有以下优点：
(1)占地面积小，投资少。本发明简单工艺，设备集成程度高，设备吨水占地面积0.1～0.2m2，占地仅为传统工艺的10%-25%，节约土地资源，便于选址。
(2)无需专人值守。本发明工艺全自动化控制运行，无需配备专业技术人员。
(3)处理效率高，效果稳定。经本发明处理后的出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB/T18918-2002一级排放标准，并可稳定达到《城市污水再生利用、城市杂用水水质》GB/T18920-2002标准。
(4)对周边环境影响小。本发明工艺无有机剩余污泥产生，设备运行噪音小，对周边环境无明显影响。
(5)低碳节能。本发明采用的FMBR兼氧膜生物反应器，减少供氧，节约曝气能耗，较常规传统好氧工艺节能60%。此外，无剩余有机污泥排放，减少了污泥处置引起的碳排放，所以工艺的整体碳排放相比传统工艺减少约2/3。
