农村生活污水处理技术。

据统计，我国农村每年产生80多亿立方米的生活污水，但大多数地区没有相应完善的水处理系统，因此研究一种可行的农村生活污水处理技术非常重要。
农村生活污水的主要来源是厨房、洗浴、洗涤和冲洗。其数量、组成和污染物浓度与城乡居民的生活习惯、生活水平和用水量有关。因为它含有大量的营养物质、细菌和病毒，很容易造成地表水和地下水的污染。本项目采用的太阳能厌氧-好氧一体化技术是结合农村实际情况，对厌氧-三级好氧/缺氧生物膜工艺进行改进后的新技术。
1流程设计。
1.1水质水量。
农村276户，日均污水量89m3。排出的污水从处理站的集水箱中排出。生活污水水质见表1。
处理站由集水泄洪池、水解酸化调节池、接触氧化、污泥沉淀池和蓄水池组成，总有效容积为160m3，其中水解酸化调节池(115m3)与接触氧化区(21m3)的容积比为5.5:1左右，水解酸化调节池设有污泥排放口。
本污水处理站水解酸化调节池和接触氧化区为主要反应区，整个反应主区采用组合填料填充，其中水解酸化段填充率为60%，水力负荷为0.78m3/(m3·d)。接触氧化区填充率为75%，水力负荷为4.24m3/(m3·d)。设计处理能力为100m3/d，运行时实际平均涌水量为89t/d，进水方式为自动间歇进水，系统运行方式为间歇曝气连续回流。
1.2工艺流程。
工艺流程见图1。

图1工艺流程。
该工艺产生的污泥量极小，自运行以来没有进行过污泥清洗。
2结果与讨论。
2.1化学需氧量和生物需氧量的变化。
经过多次试验，生活污水进水水质分别为144~387mg/L和53~132mg/L。处理后的出水水质ρ(化学需氧量)<60.3毫克/升，ρ(生化需氧量)<20毫克/升..可见，太阳能厌氧-好氧一体化技术对化学需氧量和生化需氧量的平均去除率在70%以上。出水稳定，处理效果好。
2.2氨氮去除率。
从2010年3月开始每4天采样一次，共获得有效数据16次。根据连续16次监测和分析原水进水和出水氨氮的结果(图2)。结果表明，进水和出水氨氮的平均去除率分别为29.19和21.89毫克/升，平均去除率为26.87%。从检测结果可以看出，NH3-N的去除率不高，可能是由两个因素造成的:1)水体中的有机氮在厌氧条件下，通过厌氧菌的氨化作用，将氮转化为氨氮，导致氨氮含量迅速增加。但硝化细菌的产生时间较长，整个系统的启动时间较短，接触氧化池中硝化细菌不占优势。2)NH4+在厌氧条件下被硝化转化为NO2-和NO3-。也许水中缺少电子受体使反应不完全。

图2NH3-n去除率。
2.3该工艺对TN的去除率。
经太阳能厌氧-好氧一体化工艺处理后，总氮平均去除率达到38.25%。出水ρ(总氮)小于33.5毫克/升..出水TN值虽然达到设计指标，但去除率较低。如图3所示。
图3TN去除效果。

为了分析去除率低的原因，对污水中的总碳和无机碳进行了监测。监测结果表明，无机碳含量在83.71~165.8毫克/升之间。总碳含量为92.4~230.1毫克/升，进水碳氮比为3.0~4.0。研究表明，过量的无机碳含量可以促进异养反硝化菌的生长，增强其与厌氧氨氧化菌竞争底物的能力，因此总氮去除率随着无机碳浓度的增加而降低。另一项研究证实，在厌氧(2h)-缺氧(1.5h)-好氧(1.5h)的运行条件下，当碳氮比>5时，SBR中磷和氮的去除率均在90%以上。因此可以推断，TN去除率低是由于碳源不足，无机碳含量高。
2.4该工艺对粪大肠菌群的处理效果。
由于在处理站安装了紫外线消毒设备，从图4可以看出，进水中的粪大肠菌群在1600~2400/100mL之间，出水中的粪大肠菌群在30/100mL以下，去除率在95%以上。出水达到设计指标，可用于农田灌溉。
图4粪大肠菌群去除效果。

3结论。
1)结果表明，太阳能厌氧-好氧一体化工艺对农村的化学需氧量、生化需氧量和粪大肠菌群有较好的处理效果。去除率在70%和95%以上，平均出水浓度分别为ρ(化学需氧量)<60.3毫克/升和ρ(生化需氧量)<20毫克/升。出水达到灌溉用水标准。详见
2)该工艺对NH3-N的去除效果不高，分析了氨氮浓度变化的影响因素:一方面，厌氧环境下污泥氨化作用将有机氮转化为氨氮，增加了污水中的氨氮浓度；另一方面，反应器中厌氧污泥的生长消耗了部分氨氮，而厌氧污泥的产量很低，消耗的氨氮很少。未来可将反硝化氨化细菌投入厌氧污泥中，增加污泥活性。
3)3)TN去除效果不理想，去除率为38.25%。今后可以在补充碳源和改善无机碳预处理方面进行改进。农村生活污水处理技术。

据统计，我国农村每年产生80多亿立方米的生活污水，但大多数地区没有相应完善的水处理系统，因此研究一种可行的农村生活污水处理技术非常重要。
农村生活污水的主要来源是厨房、洗浴、洗涤和冲洗。其数量、组成和污染物浓度与城乡居民的生活习惯、生活水平和用水量有关。因为它含有大量的营养物质、细菌和病毒，很容易造成地表水和地下水的污染。本项目采用的太阳能厌氧-好氧一体化技术是结合农村实际情况，对厌氧-三级好氧/缺氧生物膜工艺进行改进后的新技术。
1流程设计。
1.1水质水量。
农村276户，日均污水量89m3。排出的污水从处理站的集水箱中排出。生活污水水质见表1。
处理站由集水泄洪池、水解酸化调节池、接触氧化、污泥沉淀池和蓄水池组成，总有效容积为160m3，其中水解酸化调节池(115m3)与接触氧化区(21m3)的容积比为5.5:1左右，水解酸化调节池设有污泥排放口。
本污水处理站水解酸化调节池和接触氧化区为主要反应区，整个反应主区采用组合填料填充，其中水解酸化段填充率为60%，水力负荷为0.78m3/(m3·d)。接触氧化区填充率为75%，水力负荷为4.24m3/(m3·d)。设计处理能力为100m3/d，运行时实际平均涌水量为89t/d，进水方式为自动间歇进水，系统运行方式为间歇曝气连续回流。
1.2工艺流程。
工艺流程见图1。

图1工艺流程。
该工艺产生的污泥量极小，自运行以来没有进行过污泥清洗。
2结果与讨论。
2.1化学需氧量和生物需氧量的变化。
经过多次试验，生活污水进水水质分别为144~387mg/L和53~132mg/L。处理后的出水水质ρ(化学需氧量)<60.3毫克/升，ρ(生化需氧量)<20毫克/升..可见，太阳能厌氧-好氧一体化技术对化学需氧量和生化需氧量的平均去除率在70%以上。出水稳定，处理效果好。
2.2氨氮去除率。
从2010年3月开始每4天采样一次，共获得有效数据16次。根据连续16次监测和分析原水进水和出水氨氮的结果(图2)。结果表明，进水和出水氨氮的平均去除率分别为29.19和21.89毫克/升，平均去除率为26.87%。从检测结果可以看出，NH3-N的去除率不高，可能是由两个因素造成的:1)水体中的有机氮在厌氧条件下，通过厌氧菌的氨化作用，将氮转化为氨氮，导致氨氮含量迅速增加。但硝化细菌的产生时间较长，整个系统的启动时间较短，接触氧化池中硝化细菌不占优势。2)NH4+在厌氧条件下被硝化转化为NO2-和NO3-。也许水中缺少电子受体使反应不完全。

图2NH3-n去除率。
2.3该工艺对TN的去除率。
经太阳能厌氧-好氧一体化工艺处理后，总氮平均去除率达到38.25%。出水ρ(总氮)小于33.5毫克/升..出水TN值虽然达到设计指标，但去除率较低。如图3所示。
图3TN去除效果。

为了分析去除率低的原因，对污水中的总碳和无机碳进行了监测。监测结果表明，无机碳含量在83.71~165.8毫克/升之间。总碳含量为92.4~230.1毫克/升，进水碳氮比为3.0~4.0。研究表明，过量的无机碳含量可以促进异养反硝化菌的生长，增强其与厌氧氨氧化菌竞争底物的能力，因此总氮去除率随着无机碳浓度的增加而降低。另一项研究证实，在厌氧(2h)-缺氧(1.5h)-好氧(1.5h)的运行条件下，当碳氮比>5时，SBR中磷和氮的去除率均在90%以上。因此可以推断，TN去除率低是由于碳源不足，无机碳含量高。
2.4该工艺对粪大肠菌群的处理效果。
由于在处理站安装了紫外线消毒设备，从图4可以看出，进水中的粪大肠菌群在1600~2400/100mL之间，出水中的粪大肠菌群在30/100mL以下，去除率在95%以上。出水达到设计指标，可用于农田灌溉。
图4粪大肠菌群去除效果。

3结论。
1)结果表明，太阳能厌氧-好氧一体化工艺对农村的化学需氧量、生化需氧量和粪大肠菌群有较好的处理效果。去除率在70%和95%以上，平均出水浓度分别为ρ(化学需氧量)<60.3毫克/升和ρ(生化需氧量)<20毫克/升。出水达到灌溉用水标准。详见
2)该工艺对NH3-N的去除效果不高，分析了氨氮浓度变化的影响因素:一方面，厌氧环境下污泥氨化作用将有机氮转化为氨氮，增加了污水中的氨氮浓度；另一方面，反应器中厌氧污泥的生长消耗了部分氨氮，而厌氧污泥的产量很低，消耗的氨氮很少。未来可将反硝化氨化细菌投入厌氧污泥中，增加污泥活性。
3)3)TN去除效果不理想，去除率为38.25%。今后可以在补充碳源和改善无机碳预处理方面进行改进。