左怀敏
北京牧之科技有限公司 北京市100176
摘要：随着城镇化进一步发展，农村污水无序排放问题日益严重。而适应农村污水处理的配套设施建设不及时，未经处理且与日俱增的农村生活污水直接排放，不仅造成农村生态环境破坏，而且直接威胁农村地表水、饮用地下水的水质安全，也是造成内河水质污染的主要原因之一。随着社会经济发展，进行区域农村污染源防治，改善区域农村生态环境已刻不容缓。因此，实施区域农村污染源治理工程迫在眉睫。
关键词：MBR工艺；农村生活；污水处理；研究进展
引言
MBR工艺因其抗冲击负荷能力较强以及出水水质良好的突出优势，被逐渐应用于处理农村生活污水，不同地区可因地制宜选择不同的膜生物组合工艺，以达到理想的处理效果MBR工艺由于膜使用周期所造成的运行费用较高以及对运行管理需要有一定技术要求的问题阻碍了其在农村地区推广使用。相信随着科学技术的发展—定能解决这些问题，使膜生物反应工艺能在农村地区广泛使用。
1农村污水的特点
农村污水主要是指农村地区的村民生产、生活所产生的污水。而其主要构成是厨房污水、冲厕污水、洗涤污水和养殖污水四类。其特点主要包括：（1）水体质量和体积受季节变化、人口规模、生活方式、饮食习惯等影响，具有很大的波动性。（2）农村废水中有机污染物含量较高，与城市生活污水的构成相似。（3）水中致病菌、寄生虫及其虫卵的数量较多，未经过完善的消毒处理。
2农村生活污水处理的重要性
近年来，随着我国经济的快速发展，长三角地区工业化程度增高，下辖镇、乡、村企业密布，农村地区、城乡结合部房租相较于城区较为低廉，离企业较近，因而吸引大量外来务工人员居住。根据实际情况了解，人口基数较大的自然村庄中有20%～40%的外来人口，这使得该地区农村污水排放总量逐年增加，大量的生活污水直接排入周边水体。农村生活污水呈现以下这些特征:（1)污水排放量变化大，日变化系数大，村企较多的村庄排放量较大，村企较少的村庄排放量少甚至会出现断流现象，早晚污水排放量较大，其他时间污水排放量较少；（2)污水来源多，包括厨房废水、人畜粪尿以及农业生产所使用的化肥农药等；（3)由于人畜粪尿占比较大，导致污染物呈现低碳源高氮磷的特点；（4)污水管网收集方式主要为雨污混流，雨水的混入导致污染物质量浓度较低，且各种突发情况，导致水质波动较大。部分地区通过建设分散式农村生活污水处理设施来处理村庄生活污水，但由于部分设施修建后缺乏长效运行机制，传统的污水处理工艺已经难以满足现阶段高标准的排放要求，且农村地区分散式污水处理设施由于运维成本及环境条件限制，无法像城镇污水处理厂配备专业的技术人员长期现场管护，因此对污水处理工艺的要求反而更高。
3 MBR工艺概述
MBR工艺是利用膜将泥水分离,代替传统生化处理中的沉淀池,使膜池内微生物得到最大限度增长,提高了泥水分离效率和生化反应速率,同时因其出水水质稳定可直接作为中水回用,在我国已被广泛地应用。MBR工艺运行时间较短,初期出水水质较好,后期随着气候变化,需及时监测水质的变化情况,调整进水的水量,来稳定MBR工艺的出水水质?
4农村污水的治理处理MBR工艺技术的应用
4.1 MBR工艺
MBR工艺是将常规的好氧悬浮生长技术与膜分离技术进行组合后形成的水处理技术。其基本流程就是活性污泥吸附并分解废水中存在的可降解污染物，然后通过膜将其泥水分离。
有学者在使用MBR工艺对滇池流域农村污水的中试研究中，经过参数优化后的COD、氨氮、总氮、总磷的去除率分别为80.29%、97.95%、27.10%、36.91%，对于氨氮的去除效果较好。有研究在运用MBR工艺处理农村污水的动态研究中提到，处理时间达到13d时，氨氮的去除效率可达到90%以上。
4.2 MBR—人工湿地工艺
对于生括污水中氮磷含量较高的地区,单独使用MBR工艺可能会造成出水中氮磷含量不达标的问题,将MBR工艺与人工湿地结合有助于提高污水中氮磷的去除率。将MBR人工湿地合工艺技术运用于处理农村生活污水,此工艺得到了较好的处理效果,对NH3+-N?TN?TP的去除率分别达到85.8%?64.7%?89.3%。采用MBR膜+人工湿地复合工艺处理生活污水,系统长期运行处理效率比较均衡的效果好且稳定,对氨氮?总磷的去除率分别达到99.4%?70.7%。由此,MBR与人工湿地组合处理农村生活污水，相对于A/O+MBR工艺对氮磷的去除率有所提高，氨氮,TP的去除率分别在85%、70%以上?
4.3 MBR膜池
MBR膜池为系统的主体部分,利用膜实现泥水分离?反应池中的微生物被截留,从而大大增加了MBR池内活性污泥的浓度,使有机物降解反应可以更快,更彻底进行;另外,由于膜的高过滤精度,出水可以达到更优水质?其中膜采用可以干式保存和永久亲水的膜,膜寿命不小于5年,膜表面平均孔径≤0.1μm,膜丝机械断裂强度≥20MPa,连续运行膜通量≥15L/m2h-0.01MPa?本次设计3座MBR膜池,玻璃钢结构,内含膜片,单体净尺寸3×4m,总有效容积75m3,停留时间1.5h?
4.4平板膜MBR处理工艺
污水通过格栅井进入沉渣池，再到采用平板膜的一体化设备处理系统，该系统主要由池体、平板膜MBR组件、曝气风机、膜出水泵、除磷加药等部分组成。缺氧池主要使有机物发生水解、酸化和甲烷化，主要去除总氮，提高污水的可生化性；将具有独特结构的浸没式膜组件置于曝气池中，经好氧曝气，主要让活性污泥进行充分的曝气，进一步使有机物分解为无机物；膜池主要为氨氮的硝化，实现水泥分离，减小出水悬浮物浓度，同时也去除大幅的细菌和病毒;除磷加药主要去除总磷；MBR系统产生的剩余污泥经排泥泵排入贮泥池，贮泥池主要在污泥浓缩的同时实现污泥消化，使剩余污泥排放量大幅减少;设备房放置水泵、风机、加药装置、电控柜等。
结束语
农村污水区别于城市污水，更加分散和难以治理，探索更加低能耗、操作简单、去除效果好的工艺方案，对其治理具有积极作用。小型分散式农村污水在管网铺设简单的情况下，可进行集中式收集处理，在具体建设时应考虑其实用价值。在处理技术的选择上，应当综合考虑环境效益、经济效益、社会效益等相关因素，明确处理的目标，因地制宜地选取处理工艺，在满足相应标准后排出。而对农村污水排放依旧没有针对性的标准，基本是参照城市污水的排放标准来施行的，不够明确且约束力不大，需要形成一套完善的农村环保法律法规体系，来保护农村环境。加大农村环保意识的宣传也是一个特别重要的方面，杜绝乱排乱放，从源头上减少污染物的排放量。对于处理水的回用也是必不可少的环节，处理后还含有较多营养物质和有机物的农村污水，可用于农田灌溉。管理单位和社会各界更应加大对农村污水治理技术的资金投入，并形成长效的运行机制，保障设备的顺利运行和技术的不断发展。
参考文献
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司,2020-01-02.