農村污水A/A/O一體化處理設備優化建議

蕭海敬

摘 要：農村污水受地域、氣候、經濟水平等的差異，不同農村呈現的農村污水排放規律均有所不同。加上污水處理規模較小，除了進水水質波動影響，常規一體化處理設備缺少足夠的停留時間及有效的導流措施，致使一體化處理設備處理效率低于同等參數情況的中大型污水處理工藝系統。

關鍵詞：分散式；農村污水；一體化

目前，我國水污染防治形勢十分嚴峻。長期以來，污水收集處理主要集中在城鎮一級進行。但隨著經濟及生活水平提高，農村生活污水分散式點源水污染逐步顯現，直接影響到整體水域水環境質量。加之農村分布較廣，集中收集難度較大，分散式污水處理受到了業界的關注。

本文以設計角度對農村污水A/A/O一體化處理設備做以下改進及探討。

一、工藝單元改進

本一體化處理設備由預處理池、厭氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池組合而成。預處理池的入水口設置于上方，預處理池的出水口設置于下方，使預處理池的入水口及出水口呈對角設置。

厭氧池的入水口設置于下方，厭氧池的的出水口設置于上方，使厭氧池的入水口及出水口呈對角設置。厭氧池的水流為上流式，使水質得到充分混合，并且水體在預厭氧池流動的時間延長。

缺氧池的入水口設置于上方，缺氧池的出水口設置于下方，使缺氧池的入水口及出水口呈對角設置。缺氧池的水流為下流式，使水質得到充分混合，并且水體在缺氧池流動的時間延長。

好氧池的入水口設置于下方，好氧池的出水口設置于上方，使好氧池的入水口及出水口呈對角設置。好氧池的水流為上流式，使水流與填料無死角的充分接觸，使曝氣充分混合溶解。

預處理池、厭氧池、缺氧池中皆填充懸浮填料，填充比為0.4-0.8，不同池體的填充比不盡相同。懸浮填料采用不同材質（海綿填料、聚乙烯填料、聚氨酯填料等填料中的一種或數種混合）、規格（φ80、φ100、φ150等）和內填充比（30%，50%，70%）的一種或數種組合形式，各工藝池體中填充的懸浮填料組合形式也不盡相同。

考慮預處理池、厭氧池作為前處理工藝段，存在較多的懸浮物雜質，采用規格大，填充比較小的懸浮填料，保證過水通量，同時通過交錯的孔洞形成紊流，加大污水與填料的有效接觸面，增長厭氧菌與污水的接觸時間，提高處理效率。根據現場設備調試，厭氧池采用φ150mm的球形懸浮填料，內填充比0.3，內填充聚乙烯填料，較為合適，池體填充填料比取0.7。

缺氧池作為中段處理工藝段，存在懸浮污泥較多（較厭氧池少），采用規格較大，填充比較小的懸浮調料，保證過水通量，同時通過錯落有致的孔洞形成紊流，加大污水與填料的有效接觸面，增強缺氧菌與污水的接觸時間，提高處理效果，根據現場設備調試，厭氧池采用φ100mm的球形懸浮填料，內填充比0.4，內填充聚乙烯填料，較為合適，池體填充填料比取0.7。

而在好氧池的設計上，常規空氣曝氣增氧，在空氣攪拌作用下往往造成污水在流入進來后隨即擴散到整個工藝箱體，因此污水容易形成短流直接流入沉淀池。另外考慮到好氧池污泥濃度偏高，而上層污水通過過水管流入沉淀池進行沉淀，因此在本設備上將好氧池分隔成上下兩層，上層填充懸浮填料，下層填充其他填料。下層填料采用組合填料或彈性填料。立體彈性填料為聚烯烴或聚酰胺中篩選出的耐腐、耐溫、耐老化的優質品種，混合以親水、吸附、抗熱氧等助劑，采用特殊的拉絲，絲條制毛工藝，將具有微波紋的絲條穿插固著在耐腐、高強度的中心繩上，而制成的懸掛式立體彈性填料的單體。上層采用規格較小，填充比較較大的懸浮調料，保證上層菌落附著的同事起到一定的過濾作用，避免污泥流失。同時減輕沉淀池的負荷。根據現場設備調試，好氧池上層采用φ80mm的球形懸浮填料，內填充比0.6，內填充聚氨酯填料，較為合適，池體填充填充填料比取0.7。

二、好氧池增氧系統改進

本設備好氧池采用微納米曝氣復氧技術進行增氧，解決以往傳統鼓風曝氣容易堵塞、脫盤、水體攪動大等的缺點。微納米曝氣裝置主要通過發生裝置及釋放頭組成，通過水泵加壓，在釋放頭離心作用下形成負壓，利用水力旋流將氣泡切割成10～30微米的氣泡，形成溶氣水，溶氣水的形成更有利于在工藝段內部擴散，同時解決了常規曝氣水力攪動的問題，從而避免了進水迅速混合短流至出水管。而池內溶解氧亦遠高于常規曝氣，使池內CODcr、氨氮等污染物消解作用更高效。

三、污泥回流系統改進

本設備采用氣提回流方式進行污泥回流，降低A/A/O一體化設備的運行能耗。主要原理為在污泥提升管一端與進氣管連通，另一端與回流管道連通，進氣管與供氣裝置連接，供氣裝置通過進氣管向提升管充入壓縮氣體，提升管設有進液口，進液口位于一池體中，提升管最高處設有逸氣口，壓縮氣體沿提升管向高處移動直至逸氣口逸出，待提升物在壓縮氣體的帶動下從提升管的進液口移動至回流管道，并通過回流管道轉移至另一池體。整個氣提回流裝置通過控制進氣時間和強度來控制排泥時間和排泥流量，以實現自動提升回流液的功能；該裝置提升順暢、無堵塞、且構造簡單、節能、回流量可調節、容易操作、免維護，有效解決了重力及污泥泵排泥的問題，能夠保證系統的長周期穩定運行，滿足實用性、經濟性的要求。

結語：

本文主要通過對小型污水處理一體化設備的實際運行狀況的摸索及細節優化，根據各工藝單元的運行特征及要求，對工藝單元的過水情況、填料選型、曝氣方式以及污泥回流模式進行優化，從而提高一體化處理設備的處理效率。最終實現一體化處理設備小型化、低能耗及出水穩定達標的目標。

參考文獻：

[1] 龔靈瀟. 缺氧/好氧生物膜工藝處理低碳氮比生活污水的脫氮特性[D].北京工業大學，2013.

[2] 謝文玉，沈豪祥，鐘華文，李德豪，王海平.一體化A/O工藝對生活污水除碳脫氮效果研究[J].環境工程學報，2011，5（07）：1576-1580.

[3] 白曉龍，顧衛兵，金勝哲，楊春和，鄒永平.一體化農村生活污水處理工藝的設計與應用[J].中國給水排水，2011，27（04）：58-60.