泽衡环保马安然：村镇污水处理应是大浪淘沙始见金

1 村镇污水来源与水质情况

农村生活污水是指农村居民生活产生的污水，主要包括厕所污水和生活杂排水。厕所污水是指人排泄及冲洗粪便产生的高浓度生活污水，也称为黑水。生活杂排水是指农村居民家庭厨房、洗衣、清洁和洗浴污水产生的污水，也称为灰水。但是村镇村办企业、个体户、零散作坊排水，包括养殖废水、豆制品、淀粉类制品废水、其他类食品加工废水等，这类废水COD、氨氮、总氮、总磷很高，处理难度很大，远远超出村镇污水设施的处理能力，如果管理不到位，此类废水不加处理排入村镇污水管网，将导致后续生化处理设施直接瘫痪。

单纯的居民排水即黑水河、灰水污染物成分较为单一，以有机物、氮、磷为主，但是普遍存在氮磷偏高，水量、水质波动比较大。一般不含有毒物质，生化性较好。另外季节变化、南北方村镇居民生活习惯差异、饮食习惯差异，气候条件差异，都会导致污水水质、水量也存在较大差异，所以村镇污水处理必须遵循因地制宜、不能一概而论。代表性水质如下表1-1：

2 村镇污水收集及处理模式

分散式户级收集处理模式，以一户或几户为处理单元，一般处理水量小于5吨/天。此种模式多用于丘陵、山地、土地有限、站点分散等地势起伏大、站点距离过远，管网施工难度大、管网长度过长、造价过高的地区。多以化粪池、净化槽等地埋式污水处理装置为主。一般无动力或微动力。但由于进水水质水量极不稳定，时常断水、断电，稳定运维十分困难，站点分散广、运维成本高、出水水质很难达标。

村庄级集成式收集处理模式，以村庄为处理单元，一般处理水量5-300吨/天。村庄住户相对集中，地势较为平整，方便管道施工及交通运输。多以地上或地下集成式一体化污水处理设备为主，常见有地上式集装箱模块化设备、地埋式一体化设备，材质上有碳钢防腐、玻璃钢、HDPE、钢砼、不锈钢等。依据市场表现，地上集装箱模块一体化污水处理设备具有管理方便、达标率高、运维便捷、运维成本低等优点，是市场主流技术。村级污水治理技术设备+运维是核心，选对设备是第一步，后续的运维管理至关重要，没有完善的运维管理系统，再好的处理设施也是晒太阳。

乡镇级集成式收集处理模式，以乡镇为处理单元。此种模式分为两种情况，第一种管网健全且离城市距离近可以直接排入市政污水处理厂，只需完善管网。第二种是自建管网和厂站，乡镇污水水量多集中在500-3000吨/天，考虑到建设成本及运维成本，既不适合一体化设备又不适合建城市污水处理厂。综合考虑乡镇污水处理很适合拼装集成式污水处理装置，成本低、占地小、工期短、效果好，是市场今后的主流技术。

3 村镇污水处理流程

厂站污水整体工艺一般为：调节池→格栅→生化处理→深度处理→达标排放或回用。污泥一般设污泥暂存池，定期由市政吸粪车吸走后集中处理。

4 村镇污水主要处理工艺

1.活性污泥法

活性污泥法是一种污水的生物处理法，活性污泥法及其衍生改良工艺是处理城市污水最广泛使用的方法。利用生物菌氧化分解污水中的溶解性的和胶体状态有机物以及能被生物菌吸附的悬浮固体和其他一些物质，同时也能去除一部分磷素和氮素。

① AO工艺

当以除磷为主时，应采用厌氧/好氧工艺，工艺流程如下：

图4-1AO工艺流程

② AAO工艺

需要同时脱磷除氮时，应采用厌氧/缺氧/好氧工艺，基本工艺流程如下：

图4-2 AAO工艺流程

改良厌氧缺氧好氧活性污泥法：

图4-3 改良AAO工艺流程

多级缺氧好氧活性污泥法：

图4-4多级AO工艺流程

2. 生物接触氧化法

生物接触氧化工艺是在生物膜上生物菌的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。

主要处理工艺有：AO、AAO、AAO+AO工艺及其变形。

3. CASS工艺

CASS(Cyclic Activated Sludge System)池为循环活性污泥系统反应池，是在SBR工艺的基础上加以改进而来，即为循环活性污泥工艺。

4. MBR工艺

MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术。

固液分离型膜-生物反应器(MBR)在污水中应用最多，是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术。该工艺设备投资高、运维要求高、设备维护复杂(需要在线洗、离线洗膜)、膜的使用寿命短一般2-3年更换一次膜，膜更换成本高，不适合村镇污水处理。

5. 活性污泥+接触氧化组合工艺

该工艺是目前村镇污水应用应用最广泛、处理效果最好的污水处理工艺之一。活性污泥法和生物膜法完美结合，充分发挥二者的优点，在降低COD的同时强化脱氮除磷效果，确保出水稳定达标。

6.深度处理

村镇污水2018年之前，全国大部分地区的地方标准还未实施，多为参考城镇污水排放标准，一般执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准，对出水水质要求高，为满足排放要求需要在污水处理设备内部或末端增加深度处理单元。

①消毒器

一体化设备配置的消毒设备主要有以下几种：管式紫外线消毒器、次氯酸钠或氯片加药设备、臭氧消毒设备。紫外线消毒、加氯消毒、臭氧消毒原理都是破坏病毒细胞DNA，细胞再生无法进行，而达到水的消毒和净化。

②过滤

村镇污水过滤系统一般采用以下几种方式：砂滤器、精密过滤器、纤维球过滤器、多介质过滤器、膜过滤。

③人工湿地

人工湿地多用在南方冬季气温高地区，北方冬季寒冷不适宜应用此工艺，同时还要考虑占地问题，人工湿地占地面积大，2-4m2/m3，对于土地紧张的地区也不适用。

5 村镇污水投资及运维成本

6 SCSR-MBBR工艺简介

SCSR系列一体化污水处理设备是泽衡环保核心专利产品，该设备包括两种工艺，一种A2O2+MBBR工艺，另一种A3O2+MBBR工艺。SCSR系列产品将活性污泥法和生物膜法完美结合，充分发挥二者的优点，在降低COD的同时强化脱氮除磷效果。好氧池及硝化池投加悬浮填料PPC，比表面积≥4000m2/m3，提高生物量、延长污泥停留时间、使低温弱势菌种硝化菌浓度提高、同步反硝化、减量污泥。

泽衡环保SCSR系列产品具有抗冲击负荷强、污泥减量、设备智能化程度高、无人值守、低能耗、运行费用低、出水稳定达标，结构紧凑节省占地。

工艺流程

SCSR产品特点

1.工艺先进、污染物去除率高;

2.多点进水，充分利用内碳源;

3.末端设置硝化池，提高硝化及反硝化效率;

4.PPC高效生物载体，抗冲击、生物量大、减量污泥;

5.球形组合生物填料不结球、不堵塞、易挂膜;

6.回转风机、空气泵节能效果明显0.25-0.4kwh/m3;

7.噪音低于40dB，不扰民;

8.占地0.5-1.5m2/m3、结构紧凑、占地面积小;

9.远程监控、无人值守、物联网、手机APP监控、便捷运维;

10.气提技术、空气搅拌、装机设备少，维护简单;

11.技术支持和售后服务能力强，相应迅速;

12.应用案例多、成熟可靠、提供完善的技术和运维培训;

13.节能环保、设备能耗低、运维成本低;

14.箱体加强防腐，名牌专用防腐漆、耐腐蚀、使用寿命长;

15.箱体耐候钢、波纹结构、高强度、轻量化、室外高稳定性;

16.装机设备世界一流品牌、高稳定性、极低故障率。

SCSR产品规格型号

典型工程应用案例：新郑市村镇污水总承包+运营项目

该项目包含新郑市下涉的 11 个乡镇(城关乡、和庄镇、孟庄镇、梨河镇、薛店镇、观音寺镇、郭店镇、新村镇、辛店镇、龙湖镇和具茨山)，149 个行政村，450 个自然村，覆盖农户 69441 户，涉及农村人口 280423 人。项目目前已完成并开始运营。

项目建设模式为“EPC+O”，村庄污水厂站和管网工程均为河南泽衡环保科技股份有限公司建设和运营，该项目主要处理单元为我公司研发的SCSR-MBBR一体化设备，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。

项目地点：新郑市辛店镇岳庄污水处理站设计规模：100t/d 出水水质：一级A

罐式MBBR污水处理装置，适合镇级别污水处理量。模块化拼装，工期是传统的1/3。

作者简介

马安然

男，河南工业大学环境工程专业硕士研究生，任职于河南泽衡环保产业研究院，负责技术研发、装备制造、污水运维管理。

研究方向：村镇污水技术研发及运维、污水深度处理技术研发。

电话：17729759937

邮箱：[email protected]

编辑：赵凡