農村生活污水處理設備

在建設美麗鄉(xiāng)村的需求背景下，農村污水治理的市場發(fā)展空間巨大。膜生物反應器技術具有產水水質標準高、土建占地面積小、污染物降解效率高、剩余污泥量較少、模塊化設計集成度高、自動化程度高等優(yōu)點，使得其農村污水處理中得到了廣泛的應用。MBR膜產品的穩(wěn)定通量、抗污染性能、使用壽命、保存方式等因素是MBR工藝在農村污水應用的關鍵，而且在一定程度上也限制了MBR工藝在農村污水中大范圍推廣應用。目前，在農村污水MBR工藝中應用的膜材料包括PVDF、PES、PVC等，普遍存在的問題包括無法脫水保存、使用壽命短、通量衰減率高、清洗恢復不、離線清洗復雜等。一體化SP-MBR反應器是一種適應于農村污水處理的集成裝備，它核心膜材料采用進口PTFE中空纖維膜作為MBR的分離膜，其材料具有通量大、使用壽命長、可脫水保存、污染恢復等特點，本試驗研究該工藝對農村污水的水質去除效果，論證PTFE膜產品的通量穩(wěn)定性，為該工藝的廣泛推廣提供理論依據。

　　1、試驗方法

　　1.1 水源水質

　　一體化試驗設備的進水為云南某污水廠沉砂池出水，COD范圍150~350mg/L，BOD5/COD范圍0.4~0.6，NH+4-N濃度范圍為30~40mg/L，TP濃度范圍為3~5mg/L

乙二醇(EG或MEG)是一種重要的有機化工原料和戰(zhàn)略物資，可用于生產聚酯纖維，并可作為防凍劑、潤滑劑、增塑劑、非離子表面活性劑以及、涂料、油墨等行業(yè)，用途十分廣泛。我國是大的乙二醇消費國，進入21世紀以來，我國乙二醇消耗量大幅度攀升。從生產乙二醇的原料來區(qū)分，乙二醇的生產可主要分為以乙烯為原料的“石油路線法”和以煤制合成氣為原料的“非石油路線法”。我國能源結構的特點是煤炭資源相對豐富，石油、天然氣資源不足，以煤為原料制備乙二醇更為符合我國國情，也是出于戰(zhàn)略的需求。目前，煤制乙二醇主要技術路線有3種：

　　(1)合成氣直接合成法;

　　(2)甲醇乙烯環(huán)氧乙烷路線;

　　(3)合成氣經草酸酯合成乙二醇。

　　該工藝流程短，成本低，是目前國內的煤制乙二醇技術，也是目前煤制乙二醇生產企業(yè)應用較廣的工藝。

　　草酸酯法生產乙二醇過程中的工藝廢

試驗污泥取自濮陽某造紙廠中溫厭氧反應器內的顆粒污泥，其污泥濃度21.6g/L，經沉淀濃縮后污泥濃度為98.1g/L，性狀為黑色。其他試驗材料包括：硝酸鈉、液堿、甲醇、燒杯量筒等耗材。KH2PO4、以及厭氧所需的微量元素。

　　乙二醇廢水經提升泵提升至ADN配水罐，經過與出水混合加熱后，進入ADN反應器，一部分ADN反應器的出水經ADN配水池流入改良AO的A段，與內外回流混合后脫去硝化的氮，進入O段，在O段去除絕大部分

水除煤氣化過程產生的廢水外，主要來源于變換、凈化及DMO生產中酯化、加氫、精餾工段。煤制乙二醇廢水含鹽量高達2%~4%，主要污染物為硝酸鹽、亞硝酸鹽、色度深及高COD，對于該類廢水采用傳統(tǒng)的市政生化工藝存在著費用高、效率低的缺點。

　　本課題以阜陽某一家以草酸酯法生產

同時，雖然煤礦上的生活用水量較大，但是沒有城市里那些排油大戶的影響，因此，煤礦的生活污水和平常的生活污水雖然很多地方都相一致，但是也具有與其他生活污水的區(qū)別，這種區(qū)別主要表現在污水的污染濃度方面。

　　目前，我國處理煤礦的生活污水基本方法主要有氧化溝處理方法、氧化塘處理方法、土地處理方法、活性的污泥處理方法等。

　　二、煤礦生活污水的幾種處理方法

　　(一)煤礦生活污水的氧化溝處理方法

　　氧化溝又被叫做循環(huán)的曝氣池，是由一個荷蘭人研究發(fā)明出的一種處理污水的技術。氧化溝是一個平面角度呈現為橢圓或圓形的環(huán)形溝渠，一般來說有兩道溝，也就是可以讓曝氣池和沉淀池進行有規(guī)則的合作運作。氧化溝具有占地面積小、投資的資金少、工作狀態(tài)穩(wěn)定、操作方便等優(yōu)點。

　　(二)煤礦生活污水的氧化塘處理方法

　　氧化塘又被叫做是生物塘，在經過人工加以修整過的土地上，建設一些具有防滲透的污水池塘，然后依靠自然環(huán)境的生物凈化能力讓污水自然得到凈化。

　　煤礦的生活污水在氧化塘之中慢慢的流動或者長時間的駐留之后，由污水之中存在的一些微生物進行代謝功能以及各種水生的植物以及水里的生物進行運作，將污水之中存在的污染物自然的降解，從而讓這些生活污水能夠得到凈化。

　　氧化塘的處理方法的特點是:能夠充分的結合地形展開，整個氧化塘的建設工程簡單便利，需要的投資也很少，還能夠讓生活污水再生成為可以使用的水資源，讓污水的處理和再利用合理組合，而且，氧化塘建設的成本很低。

　　氧化塘的污水處理方法較為適合六十萬噸及以下的中小型煤礦以及其附帶的生活居住區(qū)域較為偏遠的獨立煤礦礦區(qū)，具體的應用可根據不同的煤礦進行選擇。

　　(三)煤礦生活污水的土地處理方法

　　生活污水的土地處理方法，屬于生活污水通過自然環(huán)境進行處理的范圍內，也就是說，在人工控制的前提下，將污水平攤在選定的土地上，通過土地的土壤和植物進行自然處理的一種污水處理手段，通常采用的污水土地處理方法有，水面人工濕地系統(tǒng)和污水的地下滲透過濾系統(tǒng)。

　　類似于凈水器的原理，通過土壤的顆粒，發(fā)揮類似活性炭的功能，進行物理過濾，土壤中存在許多具有粘性的土壤顆粒，可以物理吸附污水中的金屬和重金屬等成分，而且土壤中還存在某些化學成分，可以與生活污水之中的某些化學成分進行融合分解甚至沉淀。

　　農村生活污水處理設備污水的土地處理方法，通常適用于地理位置較為偏僻的，沒有生活居住區(qū)的山區(qū)地帶的小型煤礦。

　　四)煤礦生活污水通過生物接觸進行氧化處理

　　所謂的通過生物接觸進行氧化處理，就是介于活性的污泥過濾和生物過濾的一種生物過濾處理技術。在池內填充一些適合微生物生存的材料，讓污水能夠全部的沒過這個池中適合微生物生存的材料，然后讓污水能夠以一定的速度流過材料，而這些材料，因為適合微生物生存，因此在其之上會存在很多的微生物，形成生物膜，污水流過這些微生物，與生物膜進行大范圍的接觸，在這個生物膜上，污水中的一些污染物會被微生物所吸收、吞噬、降解等，而污水中的污染物也就因此被消除。

　　生物接觸進行氧化處理污水的特點是:這種技術對于沖擊有很強的適應能力，在較為復雜的條件下，都能夠保持較為穩(wěn)定的污水處理效果，整個處理方法操作簡單易懂，其運行的理念也簡單易懂，人工運行較為方便，同時，也較為適合人工維護和管理，并且不用處理回流的污泥，通過處理得到的污泥數量少，顆粒大，適合沉淀處理。

　　污水的生物接觸進行氧化的處理方式，比較適合具有較為穩(wěn)定的生活居住地點的大中型煤礦。

　　(五)煤礦污水的活性污泥處理方法

　　活性污泥處理方法是一種，以活性的污泥作為主體的較為傳統(tǒng)的處理污水中生物的技術，它通過向污水之中注入空氣來進行曝氣，要每天都保留曝氣之后得到的沉淀物，然后更換生產出的污水。這樣，在這種方法維持一定的時間之后，在污水之中將會形成一種由各種微生物和菌體等形成的復合體，這種東西，方便沉淀，然后可以與污水反應，從而讓污水得到凈化，這也可以

乙二醇工廠為例，并以其調節(jié)池進水為研究對象，測試了一種新型高效厭氧脫氮反應器及組合工藝，攻克草酸酯法生產煤制乙二醇污水生化預處理中的關鍵工藝和技術，實現水資源循環(huán)利用，推動煤化工節(jié)能減排工作，保障煤制乙二醇產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

，一體化反應器的接種污泥采用該污水處理廠好將上述接種污泥按照10g/L和3g/L的濃度分別投加至ADN反應器和改良AO反應器內，然后投加甲醇和其他營養(yǎng)元素恢復污泥活性和填料掛膜。24小時后，調節(jié)池進水PH在7左右，并投加碳酸鈉作為緩沖物質，然后啟動進水泵。按照ADN反應器(Nv=2kgCOD/m3·d，Nv=0.1kgNO3-N/m3·d)低負荷運行，維持進水溫度35℃，脫氮除碳室的上升流速4m/h，改良AO反應器正常運行。持續(xù)運行7天出水指標穩(wěn)定后，提高負荷至(Nv=4kgCOD/m3·d，Nv=0.2kgNO3-N/m3·d)，如出水指標不穩(wěn)定，則繼續(xù)延長馴化。依次類推，直至提高負荷至(Nv=8kgCOD/m·3d，Nv=0.4kgNO3-N/m·3d)。從試驗開始，經過20d左右的連續(xù)運行，ADN反應器和改良AO反應器各項運行參數已基本趨于穩(wěn)定。至此，認為ADN反應器污泥馴化和改良AO反應器填料掛膜成功。然后進行21天的持續(xù)負荷運行觀測，以檢驗組合工藝對乙二醇廢水去氧池回流污泥，馴化20天后開始連續(xù)運行。

　　1.2 試驗設備

　　試驗設備采用一體化的集裝箱式試驗裝置，設計處理水量50噸/天，采用的是SP-MBR工藝，缺氧池、好氧池、膜池和設備操作間集中標