王生福 李墨愛(ài) 李大勇 蘇慶梅

（1平邑縣環(huán)境保護(hù)局 山東臨沂 276000 2臨沂市環(huán)境保護(hù)局 山東臨沂 276000 3金鑼水務(wù)有限公司 山東臨沂 276000 4山東君成環(huán)境檢測(cè)有限公司 山東臨沂 276000）

引言

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，城鎮(zhèn)居民生活廢水排放量急劇增加，城鎮(zhèn)生活污水處理能力將面臨較大壓力，在水資源緊缺的現(xiàn)實(shí)情況下，將污水就地處理后作為再生資源是必然的發(fā)展趨勢(shì)，污水資源化利用技術(shù)的推廣應(yīng)用也勢(shì)在必行。黨的十九大報(bào)告倡導(dǎo)節(jié)水行動(dòng)，金鑼水務(wù)有限公司積極響應(yīng)號(hào)召，研發(fā)出金鑼一體化污水處理中水回用設(shè)備，以完成生活污水就地處理、就地回用為目標(biāo)，在生活污水處理及黑臭水體整治方面具有很強(qiáng)的可適用性。

1 金鑼一體化污水處理中水回用設(shè)備介紹

1.1 設(shè)備簡(jiǎn)介

金鑼一體化污水處理中水回用設(shè)備分為臥式（圖1）和立式（圖2）。

圖2 立式設(shè)備

圖1 臥式設(shè)備

兩種設(shè)備處理水量均為150立方/天，設(shè)備重12噸，滿水后重100噸，主體設(shè)備使用壽命30年以上。該設(shè)備可滿足1500-2000人社區(qū)的污水處理需求，設(shè)備進(jìn)水水質(zhì)滿足《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ3082-1999）中的居民生活污水。處理后出水水質(zhì)滿足《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)（GB/T19820-2002），出水經(jīng)消毒后用于小區(qū)綠化灌溉、道路沖洗、沖廁。出水也可以經(jīng)深度處理滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002)中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，直接排放。

1.2 設(shè)備工藝流程圖

設(shè)備工藝流程圖見(jiàn)圖3。污水由排水系統(tǒng)收集，經(jīng)化糞池進(jìn)入污水處理站，通過(guò)網(wǎng)格過(guò)濾去除顆粒雜物后進(jìn)入預(yù)處理池進(jìn)行均質(zhì)均量，再經(jīng)管道進(jìn)入設(shè)備間，經(jīng)過(guò)一體化污水處理設(shè)備去除大部分污染物，經(jīng)該設(shè)備的泥水分離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離后，上清液經(jīng)過(guò)消毒后流入清水池達(dá)標(biāo)外排或回用。

圖3 設(shè)備工藝流程圖

1.3 設(shè)備工作機(jī)理

以臥式設(shè)備為例,內(nèi)部構(gòu)造及工作原理見(jiàn)圖4。

圖4 設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造及工作原理圖

工作機(jī)理：厭氧沉淀消化階段，水解有機(jī)物，減少污泥生成量；好氧段，活性污泥濃度高，造就了低的污泥負(fù)荷，微生物處于減速期或內(nèi)源期，活性污泥得到很好的形成。高濃度活性污泥混合液進(jìn)入沉淀分離區(qū)（缺氧區(qū)），在沉淀區(qū)形成入流混合區(qū)、高濃度懸浮污泥層區(qū)、污泥壓縮區(qū)、清水區(qū)，使出水SS低且穩(wěn)定，濁度也低。采用高濃度活性污泥法使得生物反應(yīng)器沒(méi)有污泥膨脹的問(wèn)題、不排泥（無(wú)限泥齡），故反應(yīng)器可以維持很高的污泥濃度，使硝化菌完全截留在生物反應(yīng)器內(nèi)，硝化反應(yīng)得以順利進(jìn)行，所以能有效的去除氨氮。

1.4 設(shè)備創(chuàng)新點(diǎn)

工藝創(chuàng)新：吸收融合三相分離器技術(shù)，通過(guò)與懸浮泥層過(guò)濾技術(shù)在固液分離模塊中的有機(jī)結(jié)合，可以維持較高的混合液污泥濃度（MLSS），使曝氣池的活性污泥處于消長(zhǎng)平衡狀態(tài)，使污泥泥齡（SRT）趨向無(wú)窮大。剩余污泥產(chǎn)生率低，做到了污水污泥同步處理，減輕了剩余污泥處理處置的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)壓力，避免了二次污染的產(chǎn)生。

結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：曝氣回流系統(tǒng)，在整個(gè)設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)曝氣動(dòng)力實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)泥水分離區(qū)的污泥回流，此項(xiàng)創(chuàng)新解決了在該設(shè)備中污泥的平衡無(wú)動(dòng)力消耗，同時(shí)提高了溶解氧氧利用率，降低了污水處理的直接成本。

集成創(chuàng)新：通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化在一體化活性污泥高度處理凈化槽中高效集成厭氧、好氧和固液分離模塊，解決了常規(guī)污水處理設(shè)施占地面積大、出水效果差的缺點(diǎn)。

2 金鑼一體化污水處理中水回用設(shè)備在柳青河流域的應(yīng)用

柳青河是臨沂北城新區(qū)的一條河流，位于沂河、祊河兩河間。目前，在柳青河沿岸安裝該設(shè)備94臺(tái)，為加強(qiáng)柳青河流域管理，安裝設(shè)備視頻監(jiān)控裝置(圖5）。

為了提高污水處理設(shè)備的智能管理水平，金鑼水務(wù)有限公司自主開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)程控制軟件，并建立監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)了對(duì)污水處理設(shè)備遠(yuǎn)程控制，遠(yuǎn)程監(jiān)控可對(duì)全球范圍內(nèi)金鑼水務(wù)污水處理設(shè)備進(jìn)行時(shí)實(shí)數(shù)據(jù)了解、在線操作運(yùn)行。

圖5 柳青河流域治理設(shè)備監(jiān)控分布圖

3 金鑼一體化污水處理中水回用設(shè)備在水污染防治中的適用性

金鑼一體化污水處理中水回用設(shè)備已在53個(gè)國(guó)家獲得專利授權(quán)，被國(guó)外用戶評(píng)價(jià)為“比膜技術(shù)更經(jīng)濟(jì)、更適用的中水回用技術(shù)”。

3.1 有效解決污泥處置的難題

隨著污水處理量的增加，污水處理廠所產(chǎn)生的大量剩余污泥是全球所面臨的難題，污泥的處置一般進(jìn)行焚燒或者填埋，會(huì)對(duì)環(huán)境再次造成污染。采用金鑼污水處理工藝在處理污水的同時(shí)，幾乎不產(chǎn)生剩余污泥，避免了污染物的轉(zhuǎn)移，真正做到水體污染物的消解。

3.2 有效緩解水資源短缺問(wèn)題

城市污水的再生利用是開(kāi)源節(jié)流、解決城市缺水的有效途徑之一。城市污水來(lái)源穩(wěn)定，水量保證程度高，如果能就地處理并就地回用，就會(huì)增加城市供水能力、真正實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用、緩解水資源短缺。采用金鑼污水處理設(shè)備，污水就地進(jìn)行處理并就地得到回用，減少了因污水排放對(duì)環(huán)境造成的污染，緩解了城市供水與排水設(shè)施的壓力，解決了制約城市發(fā)展的缺水問(wèn)題。因此，分散式生活污水回用技術(shù)正逐步成為污水處理的一個(gè)重要方向。

3.3 有效解決黑臭水體現(xiàn)象

黑臭河對(duì)水安全、投資環(huán)境、民眾生活影響巨大，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》和《關(guān)于全面推行河長(zhǎng)制的意見(jiàn)》中對(duì)黑臭水體均高度重視。城市內(nèi)河形成黑臭的原因是缺乏水源的補(bǔ)充，水體流動(dòng)性差。黑臭河道的治理目前一般采用截污、清淤、換水的方式，雖投入大量資金但效果甚微。采用金鑼污水處理設(shè)備可分散進(jìn)行點(diǎn)源、面源處理，將污水在各生活小區(qū)就地凈化，經(jīng)過(guò)處理后的水進(jìn)入河道，形成自然流動(dòng)性，將是解決城市內(nèi)河黑臭問(wèn)題的有效辦法。同時(shí)，在基礎(chǔ)設(shè)施不完善、污水管網(wǎng)不配套的農(nóng)村地區(qū)大有作為。

3.4 可在生活污水處理以外的領(lǐng)域應(yīng)用

活性污泥法工藝除廣泛應(yīng)用于生活污水處理外，還是處理有機(jī)工業(yè)廢水最普遍和最經(jīng)濟(jì)的選擇。如：食品加工、制糖、酒精、造紙、養(yǎng)殖等行業(yè)。金鑼污水處理工藝的核心創(chuàng)新點(diǎn)是高污泥濃度，針對(duì)以上領(lǐng)域，都可進(jìn)行拓展應(yīng)用。

結(jié)語(yǔ)

金鑼水務(wù)有限公司基于高濃度活性污泥生物處理技術(shù)開(kāi)發(fā)的一體化污水處理設(shè)備具有占地面積小、噪音低、基本無(wú)剩余污泥排放、安裝維護(hù)方便、設(shè)備運(yùn)行成本低，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，并且在國(guó)內(nèi)外取得了良好的市場(chǎng)應(yīng)用。在典型河流-柳青河流域的污染治理中，取得了良好的示范效果，為國(guó)內(nèi)中小河流及分散式污水治理作出典型示范，具備在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村社區(qū)、旅游景點(diǎn)等區(qū)域大規(guī)模推廣的技術(shù)條件。