地埋式污水处理设备在农村污水处理中的应用

        目前，国家正大力实施“乡村振兴战略”，各地方政府也积极响应，全面推进美丽生态乡村的建设，而农村生活污水的治理正成为建设美丽生态乡村的重点和难点。农村生活污水治理的难点主要有以下3点：（1）农村污水排放分散，集中处理难度大；（2）污水排放时空分布变化大，用水高峰时段集中，夜间外排污水少，用水时段和季节性强；（3）农村经济相对落后，缺乏适合农村地区、建设运行成本较低、维护简便的设施设备。纵观我国农村污水现阶段面临的问题，农村污水治理亟需一种投资、运行成本低，处理效果好可分散布置的一体化的污水处理设备。
        针对上述需求，中侨启迪开发了地埋式一体化污水设备，该设备运行效果好、占地面积小、运行费用低、剩余污泥少、操作简单、可实现无人值守且采用模块化组合，安装方便。
   
        1、地埋式污水处理设备工艺流程及特点
        污水处理采用地埋式一体化设备，设计规模为100m3/d，24h运行。通过采用活性污泥法与MBBR悬浮填料联合，将厌氧、缺氧、好氧、沉淀及消毒优化整合于一体，同时因为采用了MBBR悬浮填料，剩余污泥量极少，信息化运行管理，可实现无人值守。目前，各项水质指标均能稳定达标，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。
        本污水处理设备采用模块化自动控制系统，由总控室通过物联网统一监控管理。污水经人工粗格栅拦去除较大的漂浮物和杂物后，流入调节池，去除密度较大的无机颗粒物，然后采用泵提升至振动细格栅，进一步拦截较小的杂物后，流入地埋式一体化污水处理设备。调节池内的泥砂及污泥池每两至三个月运至市区污水处理厂进行脱水处理。掉入振动细格栅垃圾框内的栅渣，通过设置在底部的重量感应器进行感应，当重量超过规定值时，通过电信号发送至总控室或项目部，通知管理人员，进行清理。
        污水流入地埋式一体化装置后，首先经过厌氧区，因设有悬浮填料，其生长着一定量的反硝化菌、厌氧氨氧化菌、聚磷菌，在降解有机物同时可完成氨化、释磷及厌氧氨氧化脱氮过程；然后进入缺氧区，悬浮填料为反硝化菌提供了良好的载体，存在的反硝化菌将好氧区回流的混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐还原为N2；污水流入好氧区后，安置在好氧区的悬浮填料在曝气装置喷出的空气搅动下翻滚混合，附着于填料上的微生物完成硝化、分解有机物及吸收大量的磷，经过上述步骤，完成了生物降解有机物、脱氮、除磷工序，出水经过沉淀区流入消毒区，经紫外线消毒后达标排放。
   
        2、地埋式污水处理设备的效果分析
        该地埋式一体化设备之所以能使出水稳定达标排放，主要原因在于在采用了活性污泥法与MBBR悬浮填料复合工艺。既具有活性污泥法的高效性和运转灵活性，又具有传统生物膜法耐冲击复合、污泥龄长、剩余污泥少的特点。水质是否达标，主要难点在脱氮除磷单元，该设备主要通过以下三方面来实现。
        （1）脱氮采用生物脱氮方法，在好氧区和缺氧区设置气提回流装置，将好氧区中的硝态氮混合液回流至缺氧区，经反硝化菌还原为氮气，除磷采用生物除磷与化学除磷联合的方法，在生物脱磷不能达到一级B的排放标准时，再辅以化学除磷手段使其达标。
        （2）在厌氧、缺氧、好氧区均设有MBBR悬浮填料，可为微生物的生长提供良好的栖息地，实现水力停留时间与污泥停留时间的分离。
        （3）在厌氧、缺氧及好氧区中，针对性的投放了我公司特有的高效去COD菌、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌，在每个生化区通过控制各区域的参数，使得所需微生物在最佳的生长条件生长，从而使三个生化区均保持较高的专性生物量，从而增强了去COD、脱氮除磷效果。
 

        3、地埋式污水处理设备的控制系统
        污水处理设备所使用的控制系统是由中侨启迪研制创新的专门污水处理云平台。平台集云计算与微服务、大数据、机器学习与人工智能、模型为一体。通过非侵入式工业智能网关，灵活部署，帮助用户建立同一数据平台，打通信息孤岛，并以算法模型的分析计算为核心，对生产过程实现动态寻优和智能化的运营管理，满足用户在自主可控、安全可靠、快速相应等方面的需求。
        采用PLC智能触摸屏控制系统，该系统特点是：
        （1）设PLC智能触摸屏控制系统；
        （2）水泵与风机能在设置时间内自动交替使用；
        （3）进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位提供报警信号；
        （4）设备停止工作2小时以上，为保持生物膜的活性，风机能定时间歇运；
        （5）设有过流、过载、断相、短路保护，故障自动切换并声光报警；
        （6）污水处理站24小时运行，控制系统自动化水平较高，只需配备1名兼职人员。