MBBR工艺在农村水污染治理中的应用研究韩蕙

XIANGCUNKEJI2018年6月（上）101MBBR工艺在农村水污染治理中的应用研究韩蕙（中国航空规划设计研究总院有限公司，北京100120）［摘要］随着社会经济的快速发展和城市化建设进程的持续推进，农村水污染治理逐渐成为制约城乡协调发展的主要问题之一。本文从生活污染的随意排放、工厂化养殖造成的家禽污染、农药化肥的不合理使用及企业污水的排放方面入手，对农村水污染的主要成因进行分析，同时对MBBR工艺在农村水污染治理中的应用展开研究，以期为相关治理工作的开展提供参考。［关键词］MBBR工艺；农村；水污染；城市化建设［中图分类号］X703.1［文献标识码］A［文章编号］1674-7909（2018）16-101-2MBBR好氧移动床生物膜反应器是一种新型的污水处理技术，具有能源消耗低、投资成本低、维护管理简单等一系列特征，在农村水污染治理中逐渐得到了认可与推广。农村水污染治理与城市污水处理相比，存在规模小、区域差异性大、水质变化程度大、管理水平低及缺少工艺设计参数等问题，是当前农村整体发展过程中需要面对的重要任务，而MBBR工艺的合理运用可有效解决上述问题。1农村水污染的主要成因农村水污染是在多方因素共同作用下逐渐产生的，通过对相关水污染案例和文献资料的深入分析，笔者将农村水污染的主要成因总结为以下几点。1.1生活污染的随意排放由于生活污水造成的农村水污染问题，主要是指农民在日常生活中对洗浴、洗衣服、厨房污水等一系列污水随意排放而引发的水污染问题。相关研究调查结果显示，当前我国农村生活污水的每天排放量高达2300万t，是农村水污染的主要成因之一。1.2工厂化养殖造成的家禽污染随着社会经济的发展，农村市场经济不断改革，传统的农业养殖逐渐向工厂规模化养殖转变。而工厂养殖规模的不断扩大，一方面会加大水污染面积，另一方面因为缺乏专业的污水治理措施，一些家禽的排泄物会直接流入河流中，容易引发水体的富营养化问题。1.3农药化肥的不合理使用为进一步提高农业生产的经济价值，农民开始对农作物种植地大量施用化肥、农药等化学物质。这些农药、化肥的大量使用，会在很大程度上导致土壤中的金属元素严重超标，不仅易引发土质退化问题，这些金属元素还会渗透到水中，造成河流与地下水的污染。1.4企业污水的排放企业污水排放引发的农村水污染问题，主要是在城市化建设不断加快的影响下，中小型企业对于乡镇资源的依赖导致的。一些企业为了节省成本，会将未经处理的污水直接排放到河流中，从而造成水体污染。2MBBR工艺在农村水污染治理中的应用2.1MBBR工艺的主要应用特点MBBR工艺是我国从意大利引进的污水处理技术，主要包括反应器主体、旋切式微泡曝气机及悬浮生物载体几部分，其结构如图1所示。与传统污水处理技术相比，MB-BR工艺具有以下几方面的应用特点：①MBBR工艺无需9510111748263地平面图1MBBR结构简图注：1.外罐体；2.内罐体；3.顶盖；4.导流槽；5.进水管；6.出水管；7.悬浮填料；8.旋切式微泡曝气机；9.电机；10.防雨罩；11.斜板沉淀器。另外建立反应池，可以对改进之后的曝气池加以利用，整体工艺反应占地面积相对较小，实际处理污水量大；②MBBR工艺在农村水污染治理工程中，由于填料的密度与水的密度非常接近，通过曝气的方式可以使其在水中流动，在剪切气泡的过程中加速气泡与填料的相互作用，从作者简介：韩蕙（1984—），女，硕士，工程师，研究方向：环境影响评价与污染治理。DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2018.16.060村乡科技XIANGCUNKEJI102XIANGCUNKEJI2018年6月（上）而大大降低能源消耗；③与其他类型的生物膜反应相比，MBBR工艺包含的多种生物膜具有更强的适应性，即使在一些低温或者毒性等比较低端的条件下，MBBR工艺也可以快速适应，并且具备超强的抗冲击负荷能力。2.2MBBR工艺的应用流程以某乡镇的水污染治理项目为例，该地区的经济水平整体相对较低，且交通不便，其污水处理工程的要求主要是运行费用低、投资少及维护方便，因此，此次水污染治理选用了MBBR工艺，其应用流程如下。第一，对比进水水质与出水水质，明确此次项目对于COD、BOD5及氨氮等元素的去除率。第二，将经过隔栅去除漂浮物的原水引入调节池中（水解酸化池）。第三，等到调节池中污染物得到部分降解之后，借助水泵将其引入MBBR设备中（MBBR好氧移动床生物膜反应器），经过好氧与兼氧微生物共同作用之后，去除水中的有机污染物，使其可以达到排放标准［1］。2.3MBBR工艺的技术经济指标与处理成效在整个MBBR工艺处理工程中，其技术经济指标如下：①隔栅池标准尺寸为1.0m×3.0m×1.5m，不锈钢人工细格栅的尺寸为2.0mm×0.5mm，过水截面为0.4m2；②调节池原水停留时间控制在4h，有效容积为25m3，实际尺寸大小为3.4m×3.0m×4.0m［2］。本次项目MBBR工艺的处理成效如下：工程项目用时60d，经过当地环保局验收之后，水中悬浮物的进水从118mg/L降为105mg/L；悬浮物出水从66mg/L降为60mg/L；BOD5进水由131mg/L降为123mg/L，BOD5出水由17mg/L降为16mg/L；COD进水由237mg/L降为215mg/L，COD出水由93mg/L降为90mg/L；氨氮进水由27mg/L升为29mg/L，氨氮出水由14mg/L升为15mg/L。综上所述，MBBR工艺在农村水污染治理工作中不仅可以有效提升污水治理的效率，还可以缩短污水治理周期和降低运行费用。为了充分发挥MBBR工艺在农村水污染治理中的作用，需要在提高对MBBR工艺认识程度的基础上，从MBBR工艺的主要应用特点、应用流程及MBBR工艺的处理成效几个方面综合考虑。只有这样，才能在合理治理农村水污染的同时，促进农村管理水平的全面提升。参考文献［1］曹新富，李美存.我国农村水污染治理的困境及出路［J］.江西农业学报，2017（2）：133-136.［2］莫欣岳，李欢，杨宏，等.新形势下我国农村水污染现状、成因与对策［J］.世界科技研究与发展，2016（5）：1125-1129.（100）变化值，各类型变化面积与区域各类型面积总和之比为变化率，分析得出，极差、良好、优等区域面积有所增加，面积分别为1797061hm2、1291855hm2、7299hm2，变化率分别为10.92%、7.85%、0.04%，极差区域面积增加最为显著；差和中等区域面积有所减少，面积分别为1217234hm2、1878981hm2，变化率分别为7.40%、11.42%，中等区域面积减少最为显著。总体来看，极差等环境区域在增加，差和中等环境区域在减少，优质环境区域也有所增加，伊犁地区生态环境总体向好发展。参考文献［1］MoranE，OjimaD，BuchmannN，etal.GLPSciencePlanandImplementationStrategy［R］.IGBPＲeportNo．53/IH-DPＲeportNo．19．Stockholm：IGBPSecretaria，2005．［2］KathyHibbard，AnthonyJanetos，DetlefP，etal．Re-searchprioritiesinlanduseandland-coverchangefortheEarthsystemandintegratedassessmentmodeling［J］.InternationalJour-nalofClimatology，2010（13）：2118-2128.［3］LevisS.ModelingvegetationandlanduseinmodelsoftheEarthSystem[J].WileyInterdisciplinaryReviewsClimateChange,2010,1(6):840–856.［4］MarionPotschin.Landuseandthestateofthenaturalen-vironment［J］.LandUsePolicy，2009（13）：170-177.［5］TurnerBL，ClarkWC，KatesRW，etal.TheEarthasTransformedbyHumanAction：GlobalandＲegionalChangesintheBiosphereOverthePast300Years［M］.Cambridge：Cam-bridgeUniversityPress，1990-1991.［6］毛文永.生态环境影响评价概论［M］.北京：中国环境科学出版社，1998.［7］吴琳娜，杨胜天，刘晓燕，等.1976年以来北洛河流域土地利用变化对人类活动程度的响应［J］.地理学报，2014（1）：54-63.［8］岳书平，张树文，闫业超.东北样带土地利用变化对生态服务价值的影响［J］.地理学报，2007（8）：879-886.［9］白元，徐海量，凌红波，等.塔里木河干流区土地利用与生态系统服务价值的变化［J］.中国沙漠，2013（6）：1912-1920.［10］闫俊杰，乔木，周宏飞，等.基于MODIS/NDVI的新疆伊犁河谷植被变化［J］.干旱区地理，2013（3）：512-519.