豪州農(nóng)村生活一體化污水處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)農(nóng)村污水的排放特點農(nóng)村污水是農(nóng)村居民在生活和生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污水。農(nóng)村生活污水包括廚房污水、沐浴、洗滌污水和沖廁污水等;農(nóng)村生產(chǎn)污水包括畜禽養(yǎng)殖廢水、農(nóng)產(chǎn)品加工廢水等。與城市和城鎮(zhèn)污水相比，農(nóng)村污水主要具有如下排放特點：

　　1)排放分散，污水量小。

　　農(nóng)村地區(qū)居住密度較低，污水排放較為分散，且受用水習(xí)慣和用水量的影響，污水排放量一般較小。

　　2)污水間歇排放，水質(zhì)水量變化大。

　　受農(nóng)村居民生活規(guī)律的影響，農(nóng)村污水的排放一般在早上、中午、晚上有一個高峰時段集中排放，夜間排水量較小甚至沒有排放，污水水質(zhì)水量也因地區(qū)經(jīng)濟(jì)文化等的差異而有所不同。

　　3)遠(yuǎn)離排污管網(wǎng)，污水收集困難。

　　農(nóng)村居住缺乏規(guī)劃，居住分散，地勢及房屋地基高低不平，污水收集較為困難。

　　4)污染物濃度偏低，可生化性好。

　　農(nóng)村地區(qū)污水污染物濃度普遍偏低，且以有機污染物為主，基本不含重金屬和有毒有害物質(zhì)，可生化性好。

　　一體化污水處理設(shè)備的處理效率較高，占地面積較小，通過信息化技術(shù)可實現(xiàn)自動化運行管理，使其與傳統(tǒng)的污水處理系統(tǒng)相比，更加適合于農(nóng)村地區(qū)污水的處理。目前在一些農(nóng)村地區(qū)已建有以A/O、MBR、SBR、生物接觸氧化等為主體工藝的一體化污水處理設(shè)備，取得了較好的處理效果，但在投資運行成本、抗沖擊負(fù)荷、運行管理等方面仍然存在一定的問題。人工快滲工藝以其投資運行費用低、處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力強、運行管理方便等優(yōu)勢，在農(nóng)村地區(qū)污水處理中得到了較好的應(yīng)用。根據(jù)農(nóng)村污水的排放特點及處理現(xiàn)狀，結(jié)合人工快滲處理技術(shù)的工藝優(yōu)勢，在湖北十堰市鄖陽區(qū)農(nóng)村環(huán)境綜合整治中采用了以人工快滲技術(shù)為核心的一體化設(shè)備，取得了較好的效果，為農(nóng)村地區(qū)污水處理提供了一種可行的工藝設(shè)備。

工程采用以人工快滲技術(shù)為核心的一體化設(shè)備對污水進(jìn)行處理，其工藝流程如圖1所示。各戶污水經(jīng)過化糞池簡單處理后由收集管道輸送至污水處理站，污水先經(jīng)過提籃格柵去除較大的漂浮物及雜物，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量均衡調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)池中污水經(jīng)潛污泵提升進(jìn)入人工快滲一體化設(shè)備進(jìn)行處理。在人工快滲一體化設(shè)備中污水經(jīng)過高效前處理分離系統(tǒng)去除總磷和懸浮物后進(jìn)入配水池，然后經(jīng)提升通過旋轉(zhuǎn)布水管均勻布灑進(jìn)入設(shè)備核心處理單元——人工快滲池(CRI)，污水自上而下流經(jīng)CRI填料層，通過填料層及微生物共同的物理、化學(xué)、生物作用去除污水中的污染物，然后由位于快滲池底部的集水管收集外排。高效前處理分離系統(tǒng)中的污泥通過潛污泵定期抽入污泥干化池，干化后的污泥定期清理。該工程安裝了太陽能發(fā)電系統(tǒng)為污水處理設(shè)備運轉(zhuǎn)提供電能，可實現(xiàn)無需外部供電運行，工程現(xiàn)場如圖2a所示，人工快滲一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)

　該人工快滲一體化設(shè)備設(shè)計進(jìn)水流量為1m3/h，調(diào)節(jié)池中污水提升泵采用液位控制，高效前處理分離系統(tǒng)與污水提升泵聯(lián)動，處理后的污水進(jìn)入配水池中均衡水質(zhì)水量。人工快滲池水力負(fù)荷為2.04m/(m·d)，采用干濕交替運行方式，布水次數(shù)4～5次/d。

　　3、結(jié)果分析

　　該工程于2016年2月建成運行，經(jīng)過長時間運行監(jiān)測，處理出水可穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，具有較好的污染物去除效果。

　　3.1 對COD的去除效果

　豪州農(nóng)村生活一體化污水處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)　人工快滲一體化設(shè)備長時間運行對COD的去除效果如圖3所示。可以看出：在進(jìn)水ρ(COD)波動較大(105～380mg/L)的情況下，系統(tǒng)對COD的平均去除率達(dá)到85%以上，處理出水ρ(COD)穩(wěn)定在50mg/L以下，出水ρ(COD)平均濃度為28.92mg/L，可滿足GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)水水質(zhì)波動較大的情況下，系統(tǒng)仍可保持較為穩(wěn)定的處理效果，這說明人工快滲一體化設(shè)備具有較強的抗沖擊負(fù)荷能力。

人工快滲一體化設(shè)備長時間運行對氨氮的去除效果如圖4所示。可以看出：系統(tǒng)對氨氮有較好的去除效果。在進(jìn)水ρ(氨氮)為12～37mg/L的情況下，氨氮平均去除率可達(dá)到90%以上，處理出水氨氮平均濃度為2.0mg/L，可滿足GB189l8—2002一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)對污水中的COD和氨氮主要是通過人工快滲池中CRI填料表面生長的豐富微生物作用進(jìn)行去除的。根據(jù)相關(guān)研究，CRI系統(tǒng)中各深度填料中的細(xì)菌數(shù)量均超過10個/mL，生物量大且豐富多樣的微生物群落體系為其提供了穩(wěn)定而高效的凈污能力。

從實際工程長期運行情況來看，人工快滲一體化設(shè)備對COD、氨氮、TP、ss的平均去除率分別達(dá)到85%、90%、80%及95%以上，均具有較好的去除效果，處理出水可穩(wěn)定達(dá)到GB18918—2002一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　2)抗沖擊負(fù)荷能力強。

　　在進(jìn)水水質(zhì)水量波動較大的情況下，經(jīng)過調(diào)節(jié)池和配水池兩次均衡水質(zhì)水量以及人工快滲池所采用的干濕交替運行方式，使得系統(tǒng)具備較強的抗沖擊負(fù)荷能力，處理出水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

　　3)運行能耗低，運行費用低。

　　在污水通過設(shè)備頂部的旋轉(zhuǎn)布水器均勻噴灑進(jìn)入人工快滲池的過程中，污水與空氣充分接觸完成自然曝氣充氧，可節(jié)省大量能耗;同時，人工快滲一體化設(shè)備采用太陽能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行供電，可進(jìn)一步降低設(shè)備運行費用。

　　4)運行管理方便。

　　該設(shè)備的整體工藝流程較為簡單，可實現(xiàn)自動化運行，運行管理較為方便。同時，針對農(nóng)村污水處理中管理水平低的問題，通過合同或契約形式，將農(nóng)村污水分散處理設(shè)施的建設(shè)和運營管理服務(wù)整體打包，委托給專業(yè)服務(wù)公司負(fù)責(zé)污染處理設(shè)施的前期建設(shè)及后期運營管理維護(hù)，使得污水處理設(shè)施得以長期穩(wěn)定運行，同時也降低了運行管理的成本。