农村生活污水处理MBR一体化设备SHYTH仕泓环保

一、设备概述

二、核心原理与工艺解析

1. 工艺原理

• 生物降解阶段：利用微生物（活性污泥）降解污水中的有机物（COD、BOD₅）、氮（氨氮、总氮）、磷（总磷）等污染物。
  • 厌氧区：通过厌氧微生物分解大分子有机物，同时进行反硝化脱氮。
  • 好氧区：好氧微生物进一步降解有机物，硝化细菌将氨氮转化为硝酸盐（需曝气供氧）。
• 膜分离阶段：
  • 超滤膜（UF 膜，孔径 0.01~0.1μm）：截留活性污泥、胶体、细菌等微小颗粒，实现泥水高效分离，使出水浊度接近零。
  • 膜的作用：替代传统沉淀池，缩短生化反应时间，提高污泥浓度（MLSS 可达 8000~12000mg/L，传统工艺仅 3000~5000mg/L），强化处理效果。

2. 典型工艺流程

农村生活污水 → 格栅井（去除大颗粒杂质） → 调节池（均化水质水量） → 厌氧池（反硝化脱氮+水解酸化） → 好氧池（硝化反应+有机物降解） → MBR膜池（膜分离+污泥回流） → 消毒池（紫外线/次氯酸钠消毒） → 达标出水（一级A标准）  
                                                                          ↓  
                                                                      剩余污泥 → 污泥池 → 定期抽吸外运  

3. 关键技术优势

三、出水指标与处理效果

1. 一级 A 标准关键指标对比

2. 典型案例数据

• 某南方农村项目：处理规模 50m³/d，进水 COD 280mg/L，氨氮 35mg/L，总磷 4.2mg/L；经 MBR 处理后，COD 32mg/L，氨氮 2.1mg/L，总磷 0.3mg/L，均优于一级 A 标准。
• 某北方农村项目：冬季水温 5~8℃时，通过保温措施和耐低温菌种，氨氮去除率仍可达 65% 以上，出水氨氮≤4mg/L。

四、设备组成与运行维护

1. 核心组件

• 预处理单元：
  • 格栅：通常为细格栅（孔径 2~5mm），拦截杂草、塑料等杂物。
  • 调节池：容积按日处理量的 1.5~2 倍设计，内设潜污泵提升污水。
• 生化反应单元：
  • 厌氧池：容积占比约 30%，设置搅拌器防止污泥沉淀，促进反硝化。
  • 好氧池 + 膜池：合建为一体化池体，膜组件（中空纤维膜或平板膜）浸没于膜池，通过抽吸泵负压出水。
• 膜处理单元：
  • 膜组件：常用 PVDF 材质中空纤维膜，过滤精度 0.03μm，设计通量 10~15L/(m²・h)。
  • 反冲洗系统：定期用清水或化学药剂（如次氯酸钠）反冲膜表面，防止污染，周期一般为 2~4 小时（水冲）或每周 1 次（化学清洗）。
• 控制系统：
  • 监测参数：液位、溶解氧（DO）、pH、膜压差（TMP）等，自动调节曝气频率和膜抽吸周期。

2. 运维要点

• 膜污染控制：
  • 定期清理格栅，防止大颗粒堵塞膜孔；
  • 控制污泥浓度（MLSS）≤12000mg/L，过高易加剧膜负荷；
  • 化学清洗周期根据膜压差（一般当 TMP 上升 0.05~0.1MPa 时需清洗）。
• 污泥处理：剩余污泥每 1~3 个月由吸污车抽吸一次，可用于农田堆肥（需检测重金属等指标）。
• 冬季运行：北方地区设备需做保温（如池体覆土、增设加热棒），或采用耐低温菌种（如嗜冷菌）维持生化反应效率。

五、适用场景与选型建议

1. 适用场景

• 单村或联村处理：常住人口 500~2000 人，日污水量 50~200m³ 的村庄。
• 分散式污水处理：远离市政管网的村落、旅游景区、民宿聚集区等。
• 对水质要求高的区域：如饮用水源地周边、生态敏感区，需确保出水长期稳定达标。

2. 选型关键因素

• 水质特点：
  • 北方农村冬季水温低，需选耐低温菌种或增加加热装置；
  • 高磷污水（如养殖废水混入）需增设化学除磷单元（投加 PAC/PFS）。
• 处理规模：
  • 按人均日污水量 80~120L 计算（农村生活用水差异大），如 200 户家庭（每户 4 人），日污水量约 64~120m³，可选 100m³/d 处理设备。
• 安装条件：
  • 优先选择地埋式设备（地表可绿化），节省土地且防冻；
  • 若地势低洼，需考虑防涝设计（如提升泵备用电源）。
• 成本预算：
  • 运行成本：约 0.3~0.5 元 /m³（电费 + 药剂费，膜寿命 5~8 年，折合成本 0.1~0.2 元 /m³）。

六、政策与发展趋势

1. 政策支持

• 国家《农村人居环境整治提升五年行动方案（2021-2025 年）》明确要求 “推进农村生活污水治理，优先治理水源保护区等区域污水”。
• 多地出台补贴政策，如设备采购补贴 30%~50%，或按处理水量给予运维经费（如 0.5~1 元 /m³）。

2. 技术升级方向

• 低能耗 MBR：开发节能曝气技术（如变频风机）和重力流膜组件，降低电耗（传统 MBR 能耗约 0.8~1.2kWh/m³，新型工艺可降至 0.5kWh/m³ 以下）。
• 复合工艺集成：结合人工湿地、生态塘等自然处理单元，构建 “MBR + 生态” 组合工艺，进一步降低成本并提升脱氮除磷效果。
• 智能化运维：通过物联网传感器实时监测膜污染，自动触发清洗程序，并远程推送运维提醒，降低人工依赖。

七、典型案例：某农村 MBR 膜一体化项目

• 项目概况：西南某村庄，常住人口 800 人，日污水量约 80m³，原污水直排溪流，导致水体黑臭。
• 解决方案：
  • 设备规模：100m³/d 地埋式 MBR 一体化设备，采用 “厌氧 + 好氧 + MBR + 紫外线消毒” 工艺。
• 运行效果：
  • 出水水质稳定达到一级 A 标准，回用于农田灌溉和道路冲洗；
  • 年节约新鲜水约 3 万吨，减少 COD 排放约 20 吨，溪流水质恢复清澈。