庞力瑞 相振淑
光大水务（莒县）有限公司
摘要：当前农村生活污水的治理水平不同，受制于当地经济条件和污水处理设施等因素的影响，传统工艺已经难以满足新时期较高的环保要求。为了提升污水处理的能力，改善生态环境，本文设计了一种成本低廉、能耗较低、维护方面的高校生活污水治理技术措施，强化了污水处理能力。
关键词：生物膜反应器；农村生活污水；治理；技术
实现污水治理的高效化是当前水务工作的重中之重，目前我国多个地区，尤其是农村地区的排水和污水处理设施仍然相对落后，在一些城镇每逢暴雨，污水治理问题也暴露出来，要有效解决这些问题，就要对传统污水处理技术进行创新，研发一批符合当前农村需求的污水处理工艺。
1 传统生活污水治理的技术
1.1 活性污泥法
该方法利用微生物的新陈代谢作用，降解水中的污染物，实现水环境净化的目的。该系统包括曝气池和二次沉淀池，混合液经过曝气后混合液产生好氧代谢作用，流入沉淀池沉淀，实现泥水分离的目的。目前工艺技术在不断创新，比如A2/O 法、SBR 法、一体化氧化沟法等。[1]
1.2 人工湿地法
包括大型和小型人工湿地，是模拟自然湿地系统建造的系统，包括基质、微生物、水生植物、原生动物和水体五个部分，采用吸附、过滤、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物降解等方式进行水体净化。该方法对氮磷的处理能较强，投资小，在农村地区可以推广小型湿地系统，还有助于生态环境的恢复。有研究显示，采用该方法处理对 NH4+-N、TN、CODcr和 TP 平均去除率超过60%，效率较高。[2]
1.3 污水土地处理
充分利用农田和林地等陆地生态进行污水处理，利用物理、生物、化学的吸附和固定作用，实现无害化、稳定化和资源化处理。其技术可靠性高，经济可靠，管理运行方便，生态效益显著。具体来说，该系统有慢速、快速、地表漫流和地下渗透等不同系统。
1.4 厌氧生物处理
利用微生物信息污水讲解处理，比如采用化粪池技术进行处理，具有成本低廉、能耗小、设备维护简单和资源利用率较高等特点。未来沼气池等方式也是污水处理的重要方式，适用于没有纳入到集中的排污网管农村地区。对于该技术也可以进行改进，比如采用管道地埋式厌氧生物处理技术，结合生物膜技术，去污效果良好，具备良好的高负荷冲击能力。
1.5 生物膜法
该方法是目前最为先进的方法之一，利用生物膜的吸附和渗透功能进行分离，其污染物去除效果较好，未来技术应用前景广泛。该方法和以上几种方法类似，处理效果较好，但受制于反应器内的厌氧条件。
1.6传统处理方法的缺点
但是这些方法仍然需要较大的投入，因此，需要对传统技术进行优化，降低建设、运行和维护成本，提升污水处理水平，满足农村地区的污水处理特点，改变过去因为成本高昂而污水处理效率较低的问题。
2 生物膜反应器治理农村生活污水的技术创新
2.1 填料改性的技术创新
对聚氨酯海绵填料进行改性，增加反应器表明的粗糙度，悬浮泥污的吸附能力较好。在运行过程中，CODcr去除率也能够明显提高，多项实验都显示，对填料进行过氧化氢氧化-铁离子浸泡改性能够加快挂膜和反应器启动速度。不过过高的Fe3+会影响其去除效率，因此应该做好监测，提升去除率。[3]杨光 由于在稳定运行阶段填料改性的影响不大，因此还需要进一步进行技术创新，加快反应器启动速度，比如使用新型生物膜填料，对多孔陶瓷进行磁化改性，改善挂膜性能，并且利用磁性载体显著提高生物反应器抗负荷能力。此外，还可以利用其它的新型填料，比如纤维载体，活性炭是一种优质的载体，大大地增加了吸附的表面积，而且提高了生物亲和性。要降低成本，还可以选择牛粪等材料作为厌氧发酵的载体，能提高厌氧发酵的效果。此外，有机物生物膜载体的效果也较好，在今后的使用中还应该进一步加大试验力度。
2.2添加铁碳填料和陶粒的技术创新
可以向反应器中额外添加定量的铁碳填料，包括铁、碳、其他金属催化剂，技术工艺为经高温烧结及微孔活化而成，其含铁率要在75%以上。这可以提高反应的活性，加速有机污染物的降解，其机理是改变污水电导率、盐度及 TDS 含量，促进了污染物的去除。同时，还可以在反应器中添加陶粒，其孔隙率为75%。其原理是通过物理方法对水中氨氮进行去除，在悬浮中，通过污水与陶粒充分接触，实现吸附作用。
2.3 采用微曝气模式进行技术创新
可以采用间歇曝气和连续曝气进行处理，增加反应器的气水比，促进好氧微生物的生长代谢。提高回流比在75%左右，将出水按比例与原污水混合形成混合液。考虑微曝气技术对于污染物的消解效率不高，可以赠曝气的时间，同时采用步气管装置提升供气。此外，还可以采用微纳米技术，提升工艺水平。
2.4 优化微生物组成
提升生物群落结构的多样性，比如放线菌纲、拟杆菌纲、Alpha变形菌纲、 Clostridia 菌纲、Denitratisoma 菌属和Thiobacillus 菌属，利用微生物旺盛的代谢能力，去除污水处理能力，对大分子及难降解有机物进行酸化水解，同时对小分子有机物进行吸附、同化，促进消化和反硝化过程。
2.5 与传统生态处理法结合
将技术创新措施和传统生态处理法结合，强化耦合作用，比如和人工湿地方法和相结合，提升净化功能。此外还应该加强无害化处理，避免疫病传染。同时还应该采用新型材料和新技术，不断提升工艺水平，加大污水处理能力。
结语
要提升污水处理能力，既要结合传统的污水净化技术，又要对新技术进行创新，不断强化各类处理措施，改善污染处理能力。
参考文献
[1]梁珊, 于龙, 刘旭军,等. 氧化沟/MBR一体化装置在村镇污水处理中的应用[J]. 中国给水排水, 2019, 035(003):93-95.
[2]Lu S, Zhang X, Wang J, Pei L. Impacts of different media on constructed wetlands for rural household sewage treatment. Journal of Cleaner Production, 2016: 325-330.
[3] 杨光, 张光明, 张盼月,等. 添加三氯化铁对中温污泥厌氧消化优化调理[J]. 环境工程学报, 2017, 011(008):4725-4731