村镇污水处理传统工艺及一体化处理技术研究

52中国环保产业2018年第10期聚焦水污染防治FocusonWaterPollutionPreventionandControl张庆军（辽宁城建设计院有限公司，沈阳110168）摘要：探讨了传统A/O、A/A/O及改良式AAO工艺在村镇分散污水处理中的应用及一体化污水处理技术的发展进程，分析了传统工艺在城镇分散污水处理中的优缺点，阐述了一体化污水处理技术的发展，提出了一体化污水处理技术在低碳氮比村镇污水处理中的应用研究建议，为研发简便、可靠、高效、节能环保的一体化污水处理工艺提供参考。关键词：分散污水处理；传统污水处理；一体化污水处理；村镇污水中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1006-5377（2018）10-0052-03村镇污水处理传统工艺及一体化处理技术研究城镇污水由于分散、规模小，传统的污水原处理工艺对管网的基础设施、工艺等方面的要求较高等原因，导致城镇污水对村镇环境造成了污染，村镇分散污水处理已成为传统污水治理之后的又一个热点，其治理成效将影响我国黑臭水体治理效果及生态环境状况。因此，研发适合村镇污水处理工艺对改善城镇化过程中人居环境具有重要的意义。1村镇污水处理概况1.1村镇污水特征村镇污水主要包括居民生活污水、养殖废水，学校、医院、服务机构及各种公共设施排水，以及部分工业废水和雨水等。具有以下明显特点[1]。（1）生活污水的比重较大，受地区生活习惯、环境管理、设施完善程度等因素的影响，水质有较大的不均匀性。（2）村镇人口相对较少，污水水量小且分散，水量不稳定，不易收集；市场对某种行业或是产品的社会需求量不同也会影响废水量的变化；受雨季及用水的影响，水量的变化系数较大。（3）污染物主要含有TOC、TN、TP，生活污水中含有大量的氮和磷，有机物浓度相对较低，属于典型的低碳氮比污水。1.2村镇污水处理工艺概述随着我国对水环境质量要求的提高，修订后的《污水综合排放标准》（GB8978-1996）特别对出水氮、磷含量加严了要求，现有污水处理设施重点考虑达到氮、磷排放标准，由此研发了多种脱氮除磷工艺[2]。而针对我国村镇分散污水处理的工艺技术应满足以下要求：低碳氮比污染物处理效果好，出水氮磷达标；投资少，能耗低；占地面积小，一体化设计；污泥排放量少，运行和维护简单，操作管理方便。1.2.1A/O工艺20世纪80年代初开发的A/O（Anoxic/Oxic）工艺是目前较为广泛使用的一种脱氮工艺。在缺氧反硝化时，反硝化菌以污水中的有机碳为碳源，以硝化回流液为电子受体，进而完成反硝化脱氮[3]。主要优点：硝化反应消耗碱度可通过反硝化产生碱度得到一定的补充；缺氧、好氧池的顺序有利于减轻好氧池负荷，提高有机物的去除率；以原污水为碳源，降低了建设运行费用。主要缺点：由于没有独立的污泥回流系统，培养出的污泥不能去除难降解的物质；较大的内循环比加大了运行费用；内循环液携带一定的溶解氧，进而破坏了严注：抚顺市科学技术计划项目（FSKJHT201526）。53CHINAENVIRONMENTALPROTECTIONINDUSTRY2018.10聚焦水污染防治FocusonWaterPollutionPreventionandControl格的缺氧环境，影响反硝化脱氮效果。1.2.2A/A/O工艺A/A/O（Aerobic/Anoxic/Oxic）工艺是在A/O工艺的基础上增设厌氧池而开发的具有同步脱氮除磷功能的工艺，可用于二级污水处理、三级污水处理、中水回用，具有较好的脱氮除磷效果[4]。出水进入二沉池进行泥水分离，上清液及一部分剩余污泥进行排放，一部分污泥回流至厌氧反应器。污水与含磷回流污泥进入厌氧区，在释磷菌作用下释放磷并产生能量，同时降解部分有机物。出水进入缺氧池后，利用从好氧区回流至缺氧区的混合液完成反硝化脱氮，最后进入好氧区，进行氧化降解有机物、吸收磷和硝化反应，最终实现同步脱氮除磷功能。主要优点：水力停留时间少于其他类工艺；厌氧、缺氧、好氧交替运行，丝状菌增殖少，减少了污泥膨胀的可能性；具有较好的脱氮除磷效果。主要缺点：除磷效果很难进一步提高，污泥增长有一定限度，尤其是处理低碳氮比城镇污水；内回流不宜太大使得脱氮效果受到一定限制；由于硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在矛盾和竞争，影响氮、磷的去除效果[5]。1.2.3改进AAO工艺为解决AAO工艺碳源竞争及同步脱氮除磷的矛盾，研究者做了大量的工艺改进，开发了以下工艺：解决硝酸盐干扰释磷问题的UCT工艺；针对碳源不足而改变进水方式提出的倒置AAO工艺，及新型同步硝化反硝化脱氮除磷工艺，如Dephanox[6]等。南非开普敦大学[7]（Uni-versityofCapeTown）提出的UCT脱氮除磷工艺将污泥回流由厌氧区改到缺氧区，使污泥经反硝化后再回