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農村生活污水處理技術。
據統計，我國農村每年產生80多億立方米的生活污水，但大多數地區沒有相應完善的水處理系統，因此研究一種可行的農村生活污水處理技術非常重要。
農村生活污水的主要來源是廚房、洗浴、洗滌和沖洗。其數量、組成和污染物濃度與城鄉居民的生活習慣、生活水平和用水量有關。因為它含有大量的營養物質、細菌和病毒，很容易造成地表水和地下水的污染。本項目采用的太陽能厭氧-好氧一體化技術是結合農村實際情況，對厭氧-三級好氧/缺氧生物膜工藝進行改進后的新技術。
1流程設計。
1.1水質水量。
農村276戶，日均污水量89m3。排出的污水從處理站的集水箱中排出。生活污水水質見表1。
處理站由集水泄洪池、水解酸化調節池、接觸氧化、污泥沉淀池和蓄水池組成，總有效容積為160m3，其中水解酸化調節池(115m3)與接觸氧化區(21m3)的容積比為5.5:1左右，水解酸化調節池設有污泥排放口。
本污水處理站水解酸化調節池和接觸氧化區為主要反應區，整個反應主區采用組合填料填充，其中水解酸化段填充率為60%，水力負荷為0.78m3/(m3·d)。接觸氧化區填充率為75%，水力負荷為4.24m3/(m3·d)。設計處理能力為100m3/d，運行時實際平均涌水量為89t/d，進水方式為自動間歇進水，系統運行方式為間歇曝氣連續回流。
1.2工藝流程。
工藝流程見圖1。
圖1工藝流程。
該工藝產生的污泥量極小，自運行以來沒有進行過污泥清洗。
2結果與討論。
2.1化學需氧量和生物需氧量的變化。
經過多次試驗，生活污水進水水質分別為144~387mg/L和53~132mg/L。處理后的出水水質ρ(化學需氧量)<60.3毫克/升，ρ(生化需氧量)<20毫克/升..可見，太陽能厭氧-好氧一體化技術對化學需氧量和生化需氧量的平均去除率在70%以上。出水穩定，處理效果好。
2.2氨氮去除率。
從2010年3月開始每4天采樣一次，共獲得有效數據16次。根據連續16次監測和分析原水進水和出水氨氮的結果(圖2)。結果表明，進水和出水氨氮的平均去除率分別為29.19和21.89毫克/升，平均去除率為26.87%。從檢測結果可以看出，NH3-N的去除率不高，可能是由兩個因素造成的:1)水體中的有機氮在厭氧條件下，通過厭氧菌的氨化作用，將氮轉化為氨氮，導致氨氮含量迅速增加。但硝化細菌的產生時間較長，整個系統的啟動時間較短，接觸氧化池中硝化細菌不占優勢。2)NH4+在厭氧條件下被硝化轉化為NO2-和NO3-。也許水中缺少電子受體使反應不完全。
圖2NH3-n去除率。
2.3該工藝對TN的去除率。
經太陽能厭氧-好氧一體化工藝處理后，總氮平均去除率達到38.25%。出水ρ(總氮)小于33.5毫克/升..出水TN值雖然達到設計指標，但去除率較低。如圖3所示。
圖3TN去除效果。
為了分析去除率低的原因，對污水中的總碳和無機碳進行了監測。監測結果表明，無機碳含量在83.71~165.8毫克/升之間。總碳含量為92.4~230.1毫克/升，進水碳氮比為3.0~4.0。研究表明，過量的無機碳含量可以促進異養反硝化菌的生長，增強其與厭氧氨氧化菌競爭底物的能力，因此總氮去除率隨著無機碳濃度的增加而降低。另一項研究證實，在厭氧(2h)-缺氧(1.5h)-好氧(1.5h)的運行條件下，當碳氮比>5時，SBR中磷和氮的去除率均在90%以上。因此可以推斷，TN去除率低是由于碳源不足，無機碳含量高。
2.4該工藝對糞大腸菌群的處理效果。
由于在處理站安裝了紫外線消毒設備，從圖4可以看出，進水中的糞大腸菌群在1600~2400/100mL之間，出水中的糞大腸菌群在30/100mL以下，去除率在95%以上。出水達到設計指標，可用于農田灌溉。
圖4糞大腸菌群去除效果。
3結論。
1)結果表明，太陽能厭氧-好氧一體化工藝對農村的化學需氧量、生化需氧量和糞大腸菌群有較好的處理效果。去除率在70%和95%以上，平均出水濃度分別為ρ(化學需氧量)<60.3毫克/升和ρ(生化需氧量)<20毫克/升。出水達到灌溉用水標準。詳見
2)該工藝對NH3-N的去除效果不高，分析了氨氮濃度變化的影響因素:一方面，厭氧環境下污泥氨化作用將有機氮轉化為氨氮，增加了污水中的氨氮濃度；另一方面，反應器中厭氧污泥的生長消耗了部分氨氮，而厭氧污泥的產量很低，消耗的氨氮很少。未來可將反硝化氨化細菌投入厭氧污泥中，增加污泥活性。
3)3)TN去除效果不理想，去除率為38.25%。今后可以在補充碳源和改善無機碳預處理方面進行改進。農村生活污水處理技術。
據統計，我國農村每年產生80多億立方米的生活污水，但大多數地區沒有相應完善的水處理系統，因此研究一種可行的農村生活污水處理技術非常重要。
農村生活污水的主要來源是廚房、洗浴、洗滌和沖洗。其數量、組成和污染物濃度與城鄉居民的生活習慣、生活水平和用水量有關。因為它含有大量的營養物質、細菌和病毒，很容易造成地表水和地下水的污染。本項目采用的太陽能厭氧-好氧一體化技術是結合農村實際情況，對厭氧-三級好氧/缺氧生物膜工藝進行改進后的新技術。
1流程設計。
1.1水質水量。
農村276戶，日均污水量89m3。排出的污水從處理站的集水箱中排出。生活污水水質見表1。
處理站由集水泄洪池、水解酸化調節池、接觸氧化、污泥沉淀池和蓄水池組成，總有效容積為160m3，其中水解酸化調節池(115m3)與接觸氧化區(21m3)的容積比為5.5:1左右，水解酸化調節池設有污泥排放口。
本污水處理站水解酸化調節池和接觸氧化區為主要反應區，整個反應主區采用組合填料填充，其中水解酸化段填充率為60%，水力負荷為0.78m3/(m3·d)。接觸氧化區填充率為75%，水力負荷為4.24m3/(m3·d)。設計處理能力為100m3/d，運行時實際平均涌水量為89t/d，進水方式為自動間歇進水，系統運行方式為間歇曝氣連續回流。
1.2工藝流程。
工藝流程見圖1。
圖1工藝流程。
該工藝產生的污泥量極小，自運行以來沒有進行過污泥清洗。
2結果與討論。
2.1化學需氧量和生物需氧量的變化。
經過多次試驗，生活污水進水水質分別為144~387mg/L和53~132mg/L。處理后的出水水質ρ(化學需氧量)<60.3毫克/升，ρ(生化需氧量)<20毫克/升..可見，太陽能厭氧-好氧一體化技術對化學需氧量和生化需氧量的平均去除率在70%以上。出水穩定，處理效果好。
2.2氨氮去除率。
從2010年3月開始每4天采樣一次，共獲得有效數據16次。根據連續16次監測和分析原水進水和出水氨氮的結果(圖2)。結果表明，進水和出水氨氮的平均去除率分別為29.19和21.89毫克/升，平均去除率為26.87%。從檢測結果可以看出，NH3-N的去除率不高，可能是由兩個因素造成的:1)水體中的有機氮在厭氧條件下，通過厭氧菌的氨化作用，將氮轉化為氨氮，導致氨氮含量迅速增加。但硝化細菌的產生時間較長，整個系統的啟動時間較短，接觸氧化池中硝化細菌不占優勢。2)NH4+在厭氧條件下被硝化轉化為NO2-和NO3-。也許水中缺少電子受體使反應不完全。
圖2NH3-n去除率。
2.3該工藝對TN的去除率。
經太陽能厭氧-好氧一體化工藝處理后，總氮平均去除率達到38.25%。出水ρ(總氮)小于33.5毫克/升..出水TN值雖然達到設計指標，但去除率較低。如圖3所示。
圖3TN去除效果。
為了分析去除率低的原因，對污水中的總碳和無機碳進行了監測。監測結果表明，無機碳含量在83.71~165.8毫克/升之間。總碳含量為92.4~230.1毫克/升，進水碳氮比為3.0~4.0。研究表明，過量的無機碳含量可以促進異養反硝化菌的生長，增強其與厭氧氨氧化菌競爭底物的能力，因此總氮去除率隨著無機碳濃度的增加而降低。另一項研究證實，在厭氧(2h)-缺氧(1.5h)-好氧(1.5h)的運行條件下，當碳氮比>5時，SBR中磷和氮的去除率均在90%以上。因此可以推斷，TN去除率低是由于碳源不足，無機碳含量高。
2.4該工藝對糞大腸菌群的處理效果。
由于在處理站安裝了紫外線消毒設備，從圖4可以看出，進水中的糞大腸菌群在1600~2400/100mL之間，出水中的糞大腸菌群在30/100mL以下，去除率在95%以上。出水達到設計指標，可用于農田灌溉。
圖4糞大腸菌群去除效果。
3結論。
1)結果表明，太陽能厭氧-好氧一體化工藝對農村的化學需氧量、生化需氧量和糞大腸菌群有較好的處理效果。去除率在70%和95%以上，平均出水濃度分別為ρ(化學需氧量)<60.3毫克/升和ρ(生化需氧量)<20毫克/升。出水達到灌溉用水標準。詳見
2)該工藝對NH3-N的去除效果不高，分析了氨氮濃度變化的影響因素:一方面，厭氧環境下污泥氨化作用將有機氮轉化為氨氮，增加了污水中的氨氮濃度；另一方面，反應器中厭氧污泥的生長消耗了部分氨氮，而厭氧污泥的產量很低，消耗的氨氮很少。未來可將反硝化氨化細菌投入厭氧污泥中，增加污泥活性。
3)3)TN去除效果不理想，去除率為38.25%。今后可以在補充碳源和改善無機碳預處理方面進行改進。
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