SATBR工藝在小城鎮污水處理中的應用
來源： 閱讀：11285 更新時間：2013-08-06 13:41近年來，我國城鎮化速度加快，但許多鎮區的基礎設施不完善，污水對環境污染嚴重。全國有60多萬個行政村和250多萬個自然村，農村經濟發展迅速，生活水平提高，但農村的環境建設與經濟發展不同步，農村水環境污染嚴重。農村及小城鎮的“臟亂差”現象對人群健康存在威脅。村鎮污水治理是新農村建設、生態文明城鎮創建的重點內容之一。
針對村鎮污水具有水量小、水質水量變化大、污水收集困難等特點，根據村鎮特點和村鎮污水的特點，村鎮污水處理技術與城市污水處理有較大的不同。村鎮污水處理廠需要具有低建設及運行費用、低運行管理及技術要求的特點，同時村鎮污水排放水體多為流量小、流速慢的緩流、小溪河流，環境容量小，受納水體對污染物常常較為敏感，這要求污水處理工藝必須做到高污染物去除效率，出水水質穩定、可靠。
目前村鎮污水處理廠比較適用的工藝有A/O、A2/O、氧化溝、氧化塘、人工濕地等。目前采用活性污泥法的水廠基本均采用傳統穿孔曝氣或微孔曝氣手段，對這些水廠來說，由于處理水量小，池容也較小，其所采用的穿孔曝氣管或微孔曝氣頭數量較少，其中即使只有很少一部分曝氣設備被堵塞或損壞，對整個系統的影響都是不可忽略的（大中型污水處理廠則可以忽略不計），從而影響出水。傳統氧化溝具有充氧動力效率低，能耗較高，占地面積較大等缺點。氧化塘和人工濕地這種利用天然凈化能力或人工培養類似于自然生態系統的處理工藝占地面積過大，容易受氣候或病蟲害的影響，若設計或運行管理不當，不但出水不達標，反而還成為了污染源。
安力斯針對小城鎮及農村污水處理特點根據項目情況提供量身定做的解決方案-賽博工藝，安力斯提供全套的設備箱體，進水→格柵間及提升泵房→賽博一體集裝設備，高效便捷的自曝氣溶氧控制手段，很好的克服了傳統曝氣方式在小型污水處理中的邊界效應問題。精密溶氧控制，促使系統穩定的實現短程硝化反硝化。獨特的布水曝氣方式、較高的污泥濃度使系統降解高效可靠。一體化集裝設備可以出廠安裝完畢整體運輸至現場連接管路，系統采用現代自控儀表技術及微型PLC程序控制，真正實現安全自動運行，無需人工值守，降低運行成本。
工藝簡潔——工藝流程短，主要由預處理——生化+固液分離一體化系統——出水（或深度處理）三個部分組成，占地面積小，不影響周邊的居民生活和經濟發展。
組合靈活——充分考慮當地的經濟及環境現狀，根據不同的處理水量及出水水質要求提供不同的工藝組合。
建設周期短——主體工藝系統可采用設備化形式，設備到現場后直接放置于預設基礎上對接進出水管即可進行調試使用，減少現場土建工程量和安裝量。
穩定可靠——系統中的主體生化工藝采用自曝氣三相生物膜反應器，該工藝可根據水質水量變化自行調節供氧量從而滿足不同負荷變化的處理要求，出水效果穩定可靠。
運行維護簡單——系統中水下設備少，主體生化工藝采用水上機械動力代替傳統水下鼓風曝氣形式大大減少了故障率，使運行維護變得簡單。結合生物膜技術，污泥產量減少避免二次污染，環境友好。
其主體生化設備該技術的特點是：
采用精密控制的自曝氣溶氧技術，不需用鼓風機房，充氧效率高、自動調節能力強、曝氣通暢不堵塞，能耗節約55%。
無水下機械設備，管理維護簡單易行。水廠運維人員是傳統工藝的1/6。
采用一體化結構設計，可將不同處理功能的單元集中于同一反應池中，較傳統工藝，占地節省48%以上。
云控制技術，對各工藝設備可實現遠程監測與控制，實現無人值守。
特定微生物載體，載體比表面積大，附著微生物能力強，為微生物的生長創造良好的環境，載體上生長的微生物時代周期長，較傳統活性污泥法，系統產泥量減少30%。
該技術在國內已有14個成功運行的工程案例。其中，江蘇淮安市淮安區鄉鎮污水處理項目為淮安市創建生態城市重點項目，11個鄉鎮污水處理廠（南閘鎮、范集鎮、朱橋鎮、施河鎮、林集鎮、溪河鎮、流均鎮、馬甸鎮、平橋鎮、車橋鎮、建淮鎮）采用自曝氣三相生物膜反應器工藝（SATBR賽博工藝），由淮安核瑞環保有限公司投資和運營，由中國市政工程東北設計研究總院設計，11個污水處理廠總占地73.26畝（實際構筑物占地面積僅為征地面積的1/10），設計總處理水量6500m³/d（其中處理水量500m³/d污水處理廠9座，1000m³/d污水處理廠兩座），服務對象為各鄉鎮居民生活污水及少量工業廢水。
2011年5月，淮安核瑞公司組織進行技術比選，參選技術主要有：SATBR技術，小型生物接觸氧化技術，人工濕地技術，小型A/A/O技術，經過專家組多次評審，綜合考慮占地面積、投資成本、運維成本、技術的可靠穩定性、技術的創新性等因素，最終選定我公司專利技術：SATBR技術。2011年7月項目開始動工，2012年2月完工并進行設備移交，2012年3月開始調試試運行，2012年4月竣工驗收。經生化處理后的尾水采用紫外線消毒，出水執行國家《城鎮污水處理廠污染物排放標準(GB18918－2002)》一級B標準，其主要控制指標如下：BOD5≤20mg/L、COD≤60mg/L、SS≤20mg/L、TN≤20mg/L、NH3-N≤8（15）mg/L、TP≤1mg/L。
自曝氣三相生物膜反應器工藝（SATBR），可根據水質污染特點及客戶需求，提供個性化的解決方案，通過植入特定菌種和載體，提高系統去污能力、縮小系統占地面積、減少系統污泥產量、降低系統運行成本、便于系統管理和維護，特別適用于市政污水、生活污水及高濃度工業有機廢水處理等領域。各污水處理廠采用一體化結構設計，將不同處理功能的單元集中于同一反應池中，進一步節省占地的同時，縮短建設工期及建造成本。工藝流程圖如下所示：
.jpg) |
流程描述如下：
(1)鄉鎮生活污水，經污水管網收集后，進入各鄉鎮污水處理廠格柵/集水井，在格柵/集水井池前端設置適用于小型污水處理廠的粗/細自動提籃格柵，格柵間隙分別為20mm和3mm，截流污水中的較大顆粒物；
(2)格柵/集水井對污水進行水量和水質的調節和均化；
(3)集水井的污水通過提升泵提升到一體化反應池前端，一體化污水處理設備由厭氧區、缺氧區、SATBR區、沉淀區、儲泥區組成，污水在該反應池中經過特殊菌種厭氧、缺氧、好氧反應后，污水中的總氮、總磷、COD、BOD、氨氮等均得到有效的降低。特別是在SATBR區，污水中的機物、氨氮等污染物在生物膜高效陳代謝作用下將被快速去除；SATBR系統無需額外曝氣，系統自帶氣囊完全可以保證高濃度微生物正常的活動；
(4)較高泥水混合物在一體化污水處理系統的沉淀區進行混凝沉淀反應并實現泥水分離，上清液經管路收集至紫外消毒器，紫外殺菌合格后排放；
(5)SATBR末端硝酸鹽溶液在內循環泵的作用下回流至缺氧區，強化脫氮及部分除磷功能；
(6)SATBR工藝二沉池剩余生化污泥通過污泥泵送儲泥池，儲泥池具有一定的污泥濃縮功能。污泥處理采用污泥儲罐外運至楚州區現有污泥處理設施進行集中處理。
本項目從2012年3月工藝調試結束至今已1年時間，在此期間，系統運行穩定，出水穩定達標。各污水處理廠運行維護簡單，工作量小，在日常的維護工作中，僅配備了兩名兼職工作人員（設備工程師1人、電氣工程師一人），分別負責廠區的設備及自控的正常運行，采用兼職巡視的方式。2012年10月，采用賽博工藝的南閘鎮污水處理項目作為淮安市淮安區鄉鎮污水處理項目示范工程接受省市領導參觀檢查，受到好評。
根據《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》，到2015年，縣鎮將新增污水處理設施1961萬立方米/日，投資預計達到450億元。目前，中國縣及村鎮污水處理發展較為緩慢，隨著“十二五”規劃的落實，縣及村鎮的污水處理設施建設將成為環保行業的新熱點。
