厭氧+生態種植組合工藝處理農村生活污水研究

肖娜娜

廣東省環境保護工程研究設計院

厭氧+生態種植組合工藝處理農村生活污水研究

肖娜娜

廣東省環境保護工程研究設計院

針對農村生活污水的水質水量特征及現有處理工藝的缺陷，本文介紹了一種厭氧生物-生態種植組合工藝對農村生活污水進行處理，出水滿足國家《城鎮污水廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級B排放標準。具有處理效果好；不需要能耗，水處理成本低；工藝建造成本低，實際操作與運行管理方便、利于推廣應用；保護環境，利于水環境質量改善的優點。

農村生活污水；厭氧；生態治理

1 引言

我國絕大多數的農村污水都未經處理直接排放到水體，農村生活污水的無組織隨意排放在我國湖泊污染的來源中占了極大比例，是目前的黑臭水體形成的一個重要原因。而隨著我國城鄉一體化水平、新型城鎮化、城市化水平的日益提高，類似生活污水排放量還會快速增長，這無疑將給農村生態保護造成更大壓力。如何對此類廢水進行有效處理，對于農村生態保護具有重要意義，因而，鄉鎮和農村分散類的小型生活污水處理尤其顯得重要。

2 現有工藝狀況

2.1 農村污水特征

(1)污水來源相對分散，水量較小且無規律排放，有機物濃度較高，可生化性好，污水日變化系數高；(2)農村地區經濟力量相對薄弱，對需要較高投入的處理設施無法負擔，而土地資源則相對豐富；(3)缺乏相應的專業技術管理人員進行日常維護。

2.2 現有技術不足

現有技術對于生活污水的處理主要有生物法：如城鎮污水處理廠通常采用的A2O、氧化溝等活性污泥法，這些方法的特點是：需要污水管網將污水集中收集起來、構筑物運行復雜、建設和運行成本高、需要有專業人員管理等，因而，這些方法很難適用于農村分散型生活污水的處理。如“格柵+厭氧消化池+好氧濾池”出水達標，但工藝操作復雜，運行成本高，需要專業人員操作，不適合農村地區的生活污水處理要求；如“干濕分離+收集沉淀池+地表慢速滲濾溝”雖然投資和運行費用低，但是無厭氧環節，大分子有機物去除能力有限。因此，簡單照搬城市污水處理廠的經驗對農村生活污水的處理是行不通的，必須因地制宜，一水一策，具體情況具體分析，有針對性的選擇適合農村特點的工藝。

3 方法介紹

如圖1所示厭氧反應柱采用生物膜結構，生活污水產生后依次自流進入厭氧反應柱和潛流型蔬果種植箱，該厭氧反應柱和蔬果種植箱數量視生活污水水量來確定。

根據農村生活污水的排放特點，采用生物處理法和生態處理法組合工藝。生物處理法采用厭氧生物膜技術，不需要沉淀池，其主要作用是將大分子的有機物水解酸化成小分子的有機物，為后續生態處理奠定基礎。生態處理法采用種植水生蔬菜技術，操作方便，可形成副產品，具有一定的經濟效益。此外，多級級生物處理法和多級生態處理法主要基于推流式高效反應器理論，將一個大的處理系統分解多個小的處理單元，并串聯起來，這將大大地提高了處理效果，確保水質達標排放。整個工藝運行過程中，依據地形，水屬于自流形式，不需要任何動力。

圖1 生活污水處理運行過程示意圖

本工藝特點是：將厭氧生物膜法和水生/陸生蔬菜生態法有機地耦合在一起；利用生物膜法代替了傳統的活性污泥法，省去了污泥沉淀和回流系統；將三級厭氧生物膜系統和三級水生蔬菜系統串聯起來，起到了很好的推流式效果；整個工藝水采用自流形式，不需要任何動力。

4 應用案例

（1）采用實驗室配置的模擬生活污水使用該工藝進行處理，實驗采用的厭氧反應柱和生態反應箱，處理水量45L/d。進水COD濃度285mg/L、出水64mg/L；進水TN濃度39mg/L、出水11mg/L、；進水NH4+-N濃度32mg/L、出水3.8mg/L；進水磷濃度7.1mg/L、出水1.2mg/L，滿足國家《城鎮污水廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級B排放標準。通過60天的連續流穩定運行表明：該工藝對生活污水處理是可行的。

（2）采用實際生活污水使用該工藝進行處理，出水中COD、TP、NH4+-N和TN的平均濃度分別為125mg/L、1.6mg/L、8.4mg/L、18.4mg/L，滿足國家《城鎮污水廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級B排放標準。

5 小結

（1）采用厭氧生物膜技術，而不采用操作復雜的傳統活性污泥法；將化工中的推流式高效反應器理論引入到該新工藝中，大大提高了處理效果；依據地形，采用水的自流式，不需要任何能耗。

（2）污水處理效果好；不需要能耗，水處理成本低；工藝建造成本低，實際操作與運行管理方便、利于推廣應用；保護環境，利于水環境質量改善。

（3）組合工藝對于農村分散型生活污水的處理，具有良好的處理效果，出水達到了國家規定的排放和回用標準，實現了廢水資源化和節能減排效果，具有明顯的社會、經濟和環境效益。

[1]李云.農村生活污水處理技術分析[J].資源信息與工程,2017(1):175～176.

[2]黃錦容.農村生活污水的特點以及人工濕地處理方法分析[J].科技與創新,2017(1):106～107.

肖娜娜，1984.09，女，碩士，河南信陽，工程師，主攻污水處理工藝設計與研究、滲濾液處理工藝設計與研究等。