美麗鄉村污水處理一體化集中式系統

1工藝選取 
本工程采用設備“快速廢水處理一體機”作為主要設備處理該廢水，該設備是集投藥、混絮凝反應器、泥水分離器、水質凈化器、污泥濃縮脫水和磁分離技術等多種功能于一體。主要用于污、廢水的一級物化強化混凝處理，能快速（3分鐘以內）高效去除水中懸浮物、降濁、脫色、去除粘度、清澈水質，有效減少水中有機物、無機物，也可用于除磷、除藻、硬水軟化和含泥污水的濃縮脫水?？商娲鷥羲幚砉こ讨械臍飧』虺恋沓兀莻鹘y處理方法的革命性替代品。
1.2 該設備顯著優點
(1)、具有處理效果好。
(2)、整機面積小，可以埋入地下。
(3)、出水凈化度高：SS去除率＞90%。
(4)、噪音低：＜60分貝。
(5)、自動化運行穩定可靠。
(6)、可大大節省設備的維修和保養費用以及技術人員、操作人員等各種費用。
本工程的污水處理后的中水可以循環使用。
1.3 工藝系統設計
二：工藝流程敘述：
廢水自流進入調節池，調節池不僅起水量調節作用，同時對水質起均化作用。
廢水泵將廢水提升至一體化污水處理設備，接觸氧化池：初沉后水自流至接觸池進行生化處理，接觸池分兩個池，一個缺氧池，一個好氧池，缺氧池停留2h左右，好氧池停留5小時左右。
能有效地去除水中CDO和BOD。 生化后污水流到二沉池，二沉池為斜板式沉淀池。排泥采用重力排泥方式排至污泥池。二沉池的所有污泥依靠重力排至污泥池內進行儲存。污泥池的污泥可以回流至接觸氧化池內進行再處理。本設備排出的污泥很少，一般1-2年清理一次。清理方法可采用吸糞車從污泥池的檢查孔伸入污泥底部，進行抽吸外運即可。
施工重點項目安全保證措施
（1）基坑安全安全保證措施
1）土方開挖邊坡根據土質情況和基坑深度決定。邊坡上2米以內嚴禁堆載土方和材料，基坑四周設欄桿維護并掛警牌。
2）上下坑的斜道、人行通道必須按腳手架要求搭設，防滑條的間距不能大于0.5m，保證施工人員上下安全。 
（2） 施工材料吊運安全措施
1）零星散件材料要用容器裝運，鋼筋、鋼管的兩頭要用鐵線綁扎牢固。
2）設一名專業安全監督員，負責監視整個施工現場包括高空和地下的活動情況。
3）吊車使用前必須檢查吊車站位處土層有無開裂，吊運用的鋼絲繩有無斷絲，確保起重器具*的可靠。
（3） 混凝土泵送作業安全措施
1）因泵送時混凝土輸送管的工作壓力較大。應防止混凝土輸送管的爆裂。
2）洞口短管要焊牢，以防澆灌中高壓水泥漿噴射傷人。
3）柱上的連接短管必須與泵車輸入管直徑相同，且不能使用嚴重磨損的輸送管。 
4）開始泵送時，下方應圈出危險區，泵送時設專人在柱頂指揮，注滿混凝土立即停泵以防混凝土溢流墜落傷人。
（4）夜間施工安全措施
1）夜間施工也應注意在上下樓梯時防滑，在有覆蓋物孔洞上，負重情況下，盡量避開行走，以防踩空。
2）在高空或危險邊坡處，應用明顯標志線隔離，以防人誤入而踩空，造成生命危險。
3）夜間施工不但應盡量避免高空和戶外場所，還應制定出夜間施工的具體安全措施，方能施工。
（5） 防墜落安全措施
在施工現場各層平臺的預留洞口、電梯口、各種臨邊、設置圍欄，或將洞口覆蓋，多層交叉作業應搭設保護棚或隔離層。
（6） 焊接安全技術措施 
1) 電焊安全操作
為了防止觸電事故的發生，除按規定穿戴防護工作服、防護手套和絕緣鞋外，還應保持干燥和清潔。 
操作過程應注意下面幾方面問題。
① 焊接工作開始前，應首先檢查焊機和工具是否完好和安全可靠，如焊鉗和焊接電纜的絕緣是否有損壞的地方，焊機的外殼接地和焊機的各接線點接觸是否良好。不允許未進行安全檢查就開始操作。
② 在狹小空間和管道內工作時，為防止觸電，必須穿絕緣鞋，腳下墊有橡膠板或其他絕緣襯墊；兩人輪換工作，以便互相照看，否則就需有一名監護人員，隨時注意操作員的安全情況，一遇有危險情況，就可立即切斷電源進行搶救。
③ 身體出汗后而使衣服潮濕時，切勿靠在帶電的鋼板或工件上，以防觸電。 
④ 工作地點潮濕時，地面應鋪有橡膠板或其他絕緣材料。 
⑤ 更換焊條一定要戴皮手套，不要赤手操作。
⑥ 在帶電情況下，為了安全，焊鉗不得夾在腋下去搬被焊工件或將焊接電纜掛在脖頸上。
 ⑦ 推拉閘刀開關時，臉部不允許直對電閘，以防止短路造成的火花燒傷面部。 
⑧ 下列操作，必須切斷電源才能進行： 
改變焊機接頭時；更換焊件需要改接二次回路時；更換保險裝置時；焊機發生故障需進行檢修時；轉移工作地點搬動焊機時；工作完畢或臨時離開工作現場時。 
2) 氣焊和氣割安全技術
① 施工時應注意防火、防爆，現場應配備足夠防火器材。 
② 高處氣焊和氣割作業應防墜落和落下的火星。
③ 在通風不良的環境作業應防急性中毒。
④ 氧氣瓶和乙炔瓶之間的距離不應小于10m。

風機安裝、試運轉注意事項
（一）安裝 
1.搬運風機時請特別注意安全，要避免風機受到碰傷和沖擊。且不能把風機立起來搬運，以防止潤滑油從油箱內倒出來。 
2.風機房應留有通風口并安裝換氣扇，通風口要設在上下兩處便于空氣對流，以防止機房內溫度過高影響風機正常運行。
3.機房內壁周圍裝有消音材料以降低噪音。
4.風機應水平安裝。 
5.配氣管徑不應小于風機排風口徑，并注意管內清潔。送氣管應安裝在水面以上，以防止管內進水造成啟動時壓力過大。 
6.接管時注意不要把止回閥擰倒（止回閥凸起部份應朝上）。
7.請正確接配電線并注意電機轉向與風機旋轉方向標記*。 
8.采用兩臺風機交替運行時，應避免在短時間內頻繁交換啟動風機，希望一臺風機的連續運行時間不低于24小時。
（二）試運轉 
1.檢查油箱內的機油是否達到標準。（油標尺上有刻度線標記）  
2.起動風機前請拿下進器口濾清器，往主機內倒入30ml左右機油，使機油均勻分布于主機內部。（用手轉幾圈） 
3.檢查V型皮帶的松緊度是否合適，如太松請調整。 
4.檢查安全閥是否設定在壓力位置。如工作壓力為0.3kgf/cm2，安全閥開啟壓力為0.33kgf/cm2。在試運行時，可手動調整排氣閥升壓到開啟壓力，調整安全閥使之恰好開啟。（該壓力為工作壓力的1.1倍）
5.接通電源啟動風機，請注意下列各項：
 a.風機的轉向是否與轉向標記指示方向*，如不*要立即停機調整電機接線。 
b.觀察壓力表有無壓力指示。（污水處理槽內必須裝滿水后才能運行風機，否則風機排氣口無壓力，則風機沒有潤滑。） 
c.觀察滴油嘴有無有無機油滴出(12~15滴/分鐘)，并觀察通明回油管內是否有機油流動。  
6.檢查電機及風機各部運轉是否正常,溫度是否正常，是否有異常聲音。
地埋式一體化污水處理設備
O級生物處理池
設置目的：該池為本污水處理的核心部分，分二段，前一段在較高的有機負荷下，去除污水中的各種有機物質，通過附著于填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用，使污水中的有機物含量大幅度降低。后段在有機負荷較低的情況下，通過硝化菌的作用，同時也使污水中的 COD 值降低到更低的水平，在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮，使污水得以凈化。
設計特點：該池由池體、填料、布水裝置和充氧曝氣系統等部分組成。填料在水中自由舒展擴散，對水中氣泡作多層次切割，相對增加了曝氣效果增加了氧利用率，填料成籠式安裝，拆卸、檢修方便。在復合生化反應池內同時存在活性污泥和生物膜。該池以生物膜法為主，兼有活性污泥法的復合接觸氧化法（同時回流部分污泥）特點。池中填料采用立體網裝組合填料，該填料具有比表面積大，使用壽命長，易掛膜耐腐蝕不結團堵塞。從而可以大大提高反應池中微生物濃度，提高對污染的去除能力，為同時硝化與反硝化提供了條件，在去除有機物的同時能夠脫氮除磷。微生物附著在纖微載體填料上并在曝氣池內一定空間內擺動，曝氣氣泡的沖刷剪切作用促進生物膜的更新換代，并使其保持一定的活性，在曝氣池中加入生物膜載體，為世代長的硝化菌提供了良好的附著場所和生存條件，因而能在較短的時間內實現硝化，同時生物膜由外到內依次形成了好氧—缺氧——厭氧的生物環境，隨著固著生物膜微生物的增加能夠減少系統對二沉降池的依賴，進而提高生物反應器的運行穩定性。同時在填料下部密集布置曝氣裝置，運行曝氣時能夠形成橫向旋流和縱向推流的復合水力流態，有效地提高了氧的利用效率，減少了短現象，強化了處理效果。
該池分二級，使水質降解成梯度，達到良好的處理效果，同時設計采用相應導流紊流措 施，使整體設計更趨合理化。 

主要技術內容
1、基本原理
（1）預處理系統：包括格柵、污水提升泵、曝氣沉砂池及初沉池等，污水經過處理后，靠自然水位差流入曝氣生物濾池。
（2）多級曝氣生物濾池：各級曝氣生物濾池和不同層面生物載體接觸的廢水水質不同，形成的微生物群體組成不盡相同，每個層面都生長著適合于流到該層廢水水質的微生物菌群。
（3）后處理系統：高效氣浮代替了傳統的二沉池，污泥直接排入污泥池貯存，經消化后，入帶式壓濾機或渦螺離心機處理，泥餅外運或作農肥。
2技術關鍵
（1）用多級曝氣生物濾池代替普通生物池：曝氣生物濾池采用強制曝氣，供氧充足，曝氣生物池的容積負荷可達2~10kgCOD/m3.d，單位容積的處理能力是普通生物濾池的10倍左右。曝氣生物濾池添加的SNP填料比表面積高達500~900m2/m3，單位容積內可供生物附著生長的面積是普通濾池的十幾倍?？紫堵矢哌_92%~95%，惰性成分只占4%~8%的池容，有效空間更多。
（2）投加不同濾料，使得單元填料中同時具有厭氧、缺氧和好氧區，有利于食物鏈的形成，并能在曝氣條件下，同時具有脫氮、除磷和去除有機物的功能。
（3）用氣浮池代替傳統水處理工藝中的沉淀池，可以大大提高曝氣生物濾池老化和脫落的生物膜及懸浮物的去除率，可減少水力停留時間，減少構筑物占地面積，減少土建投資，氣浮法同沉淀法相比占地面積僅為其1/8~1/2，池容積僅為1/8~1/4。排出的浮渣含水率大大降低，污泥體積僅為其1/10~1/2，便于污泥的進一步處理和處置，又節約了處理費用。
2)預反應區為水力緩沖區，大小與高峰流量有關，若在非曝氣階段，不進水可將其省去[1]。
3)主反應區在可變容積*混合反應條件下運行，完成含碳有機物和包括氮、磷的污染物的去除。運行時通過控制溶解氧的濃度使其從0緩慢上升到2.5mg/L來保證硝化、反硝化以及磷吸收的同步進行[3]。
a．硝化反硝化。同步反硝化意味著在不專門為硝酸鹽的去除設混合裝置或正常缺氧混合程序的條件下，硝化與反硝化同時在同一反應器發生[4]。通常認為在系統中，氮去除機制與在微生物絮體內由于受擴散限制引起的溶解氧(DO))的濃度梯度有關，這樣硝化菌存在于高溶解氧區或正氧化還原點位(OPR)，相反反硝化菌在溶解氧降低區或負氧化還原點位(OPR)下活性十足[5]。CAST工藝運行中控制供氧強度以及混合液溶解氧的濃度使其從0逐漸上升到2.5mg/L左右，這樣使活性污泥絮體的外周保持一個好氧環境進行硝化，由于氧在活性污泥絮體內的傳遞受到限制，而具有較高濃度梯度的硝酸鹽則能較好地滲透到絮體內部有效地進行反硝化。另外，該工藝曝氣與非曝氣交替進行，從而使泥水混合液通過主反應區，順序經過缺氧-好氧-厭氧環境，尤其在非曝氣階段0.5h-1.0h內污泥層以胞內在生物選擇高負荷下儲存或吸收的碳為碳源，進行反硝化，在污泥沉淀過程中也有一定的反硝化作用。 1 與傳統的活性污泥法相比，A/O工藝結合浸沒式MBR處理技術固液分離效率高，無須二級沉淀池，設備簡單，構筑物占有空間小，自動控制穩定，耐負荷沖擊能力強，污泥產量少，出水水質穩定等。

采用膜分離活性污泥法處理廢水在國內進行的試驗及工程性試驗較多[3,4]，但實際工程項目很少。本文采用前置式反硝化生物脫氮A/O工藝，將浸沒式MBR裝置O級生化池處理畜牧廢水這種含高有機物、高氨氮的廢水，在國內尚屬。對于高濃度有機廢水，采用膜法處理廢水的投資與普通生化法基本相當，但出水水質穩定、污泥量小、占地面積緊湊，運行和管理簡單。
由于出水pH較低，反應（1）得到抑制，使出水NH3-N基本保持在50 mg/L左右。眾所都知，NO2—屬還原性物質，理論上1 mg/L NO2--N將產生1.141 mg/L CODcr[1]，為證實NO2—對出水CODcr的貢獻，在實驗室采用測定BOD5預處理的方法將NO2—影響消除，測得CODcr <100 mg/L。該結果表明，階段III出水CODcr穩定在250 mg/L左右主要是由NO2—累積引起。實驗室利用該養豬場的污泥和出水進行小試，發現如果控制pH > 7.5，則出水NH3-N < 5 mg/L，而NO2—濃度不變。這也說明階段III的菌濃度由于受廢水中酸環境和菌生成速率的制約，尚未達到需要濃度。因此，在進入階段III時，廢水的pH始終小于6，出水的CODcr穩定在250 mg/L。
目前全國幾乎所有城市中都采用集中式污水處理方式。然而，污水集中處理強烈依賴于排水收集管網系統，且投資大運行成本高，對于大部分小城鎮和農村地區并不適合。為此，不少學者和業內人士反思集中式污水處理這種末端處理在回收污水中資源與能源方面存在的不足，繼而將研發和應用的方向轉向對廢水的就地處理、源頭控制、就地回用，各種分散式處理技術及小型化設備應運而生。
厭氧無動力技術 具有低造價、低運行費、能回收利用能源等優點。 厭氧水解不充分時，有機物去除率低，對懸浮物、氨氮和磷的去除效果差。
MBR 耐沖擊負荷高、處理效果好、出水水質穩定、易操作管理、剩余污泥量少，占地空間小。 獨立的MBR工藝對氮磷去除率高，一般需要與其他工藝組合以強化處理效果。
速分生物處理技術 處理程度高，出水水質好，啟動快，速分生化球使用壽命長、污泥量少、無異味、可模塊化建設。 除磷效果差。
生態處理技術 投資少，建設、運營成本低，污水處理系統組合多樣性、具有綠化環境的功能。 占地面積大，受氣候影響及季節影響嚴重，氨氮處理效果一般，容易產生淤泥及飽和現象，容易產生各種揮發性氣體溢出。

美麗鄉村污水處理一體化集中式系統
AO是Anoxic Oxic的縮寫，AO工藝法也叫厭氧好氧工藝法，A(Anacrobic) 是厭氧段，用與脫氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有機物。它的*性是除了使有機污染物得到降解之外，還具有一定的脫氮除磷功能，是將厭氧水解技術用為活性污泥的前處理，所以AO法是改進的活性污泥法。
主要特點
根據以上對生物脫氮基本流程的敘述，結合多年的焦化廢水脫氮的經驗，我們總結出(A/O)生物脫氮流程具有以下優點：
（1）效率高。該工藝對廢水中的有機物，氨氮等均有較高的去除效果。當總停留時間大于54h，經生物脫氮后的出水再經過混凝沉淀，可將COD值降至100mg/L以下，其他指標也達到排放標準，總氮去除率在70%以上。
（2）流程簡單，投資省，操作費用低。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源。尤其，在蒸氨塔設置有脫固定氨的裝置后，碳氮比有所提高，在反硝化過程中產生的堿度相應地降低了硝化過程需要的堿耗。
（3）缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有機物的去除率分別為62%和36%，故反硝化反應是為經濟的節能型降解過程。
（4）容積負荷高。由于硝化階段采用了強化生化，反硝化階段又采用了高濃度污泥的膜技術，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，與國外同類工藝相比，具有較高的容積負荷。
（5）缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強。當進水水質波動較大或污染物濃度較高時，本工藝均能維持正常運行，故操作管理也很簡單。通過以上流程的比較，不難看出，生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時，也降解酚、氰、COD等有機物。結合水量、水質特點，我們*采用缺氧/好氧(A/O)的生物脫氮(內循環) 工藝流程，使污水處理裝置不但能達到脫氮的要求，而且其它指標也達到排放標準。
污水處理工藝參數設計 
1、均質調節池  生活污水的水質、水量在24小時內都有變化，因此在生活污水進入一體化設備之前先經過調節池的緩沖，即能減少對后續生化處理的沖擊，又能降低污水處理設備的造價（小時流量可不考慮時變化系數）。 
調節池前端設置一座格柵池，格柵池內設一道人工格柵，柵條間隙b=10mm，用于去除污水中較大的懸浮物。 
調節池后端設有潛污泵，用于將污水提升至一體化污水處理設備進行處理。 
2、生物接觸氧化池  生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種廢水生物處理法，即在生物接觸氧化池內裝填一定數量的填料，利用吸附在填料上的生物膜和充分供應的氧氣,通過生物氧化作用,將廢水中的有機物氧化分解,達到凈化目的。 
3、沉淀池  沉淀池是根據分散顆粒的淺層沉淀池、多層多格沉淀發展起來的，它對高濁度廢水和波動性大的原水有很好的適應能力，且排泥穩定、沉淀速度快、無能耗、管理操作方便等優點。 
4、多介質過濾器  多介質過濾器是利用一種或幾種過濾介質，在一定的壓力下把濁度較高的水通過一定厚度的粒狀或非粒材料，從而有效的除去懸浮雜質使水澄清的過程，常用的濾料有石英砂，無煙煤，錳砂等，主要用于水處理除濁，出水濁度可達3度以下。 
過濾器構成：多介質過濾器主要由過濾器體、配套管線和閥門構成。 
其中過濾器體主要包括以下組件：簡體；布水組件；支撐組件；反洗氣管；濾料；排氣閥(外置)等。  
濾料的選擇依據： 
(1)必須有足夠的機械強度； 
(2)化學穩定性要好；  
(3)不含有對人體健康有害及有毒物質，不含有對生產有害、影響生產的物質；  
(4)濾料的選擇，應盡量采用吸附能力、截污能力大、產水量高、出水水質好的濾料。
項目質量管理制度
(1) 施工技術準備管理
1) 開工前必須進行圖紙會審，要做好會審記錄，并作為指導施工和竣工交工資料之一，不得缺少。
2) 工程開工前技術負責人要向施工人員進行技術交底，作好交底記錄，不進行技術交底的不準開工。
3) 試驗檢驗部門要及時、準確地提供原材料試驗或檢驗報告，經技術主管審核后，方可發出。不能單獨進行試驗、檢驗的項目要及時委托有關部門進行檢、試驗。
4) 重大質量事故處理，要經技術部門或技術負責人核發，未經技術審批的，不得私自處理。
(2) 原材料及半成品質量管理
1) 工程所用物資，根據施工組織設計對工程（產品）質量的重要度分級原則，確定檢、試驗計劃及檢驗方法。
2) 設備、材料進廠后，應按規格、品種、牌號堆放，并按《質量手冊》的規定進行標識、檢驗。未經進貨檢驗或未經檢驗合格的物資不得投入使用。
3) 不得采用無合格證的原材料或半成品。內部加工制造的成品和半成品不合格者不得使用在工程上。
(3) 施工及加工制作質量管理
1) 施工組織設計、施工方案、加工工藝是工程（產品）質量在施工，加工制造過程中的技術措施和組織保障。工程開工前必須編制施工方案，構件加工必須制定加工工藝。施工組織設計、施工方案、加工工藝必須經技術主管批準后方可實施。
2) 施工組織設計、施工方案、加工工藝，施工人員必須遵守，任何人不得修改。
3) 加強文明施工，文明生產，加強對產品的保護，愛護自己的勞動成果，凡是破壞產品，破壞產品外觀質量者，要給以重罰。
4)加強施工、生產管理，施工人員必須按施工程序或生產工藝程序施工、生產。上道工序不合格，不得交給下道工序施工。
5) 關鍵工序和特殊部位要按有關作業指導書進行操作；要求持證上崗操作的操作人員，必須持有相應崗位的合格證書方可上崗。
6) 嚴格實施過程控制，上道工序不合格，不得交下道工序施工；下道工序要保證上道工序成果，形成產品后要采取保護措施，保證產品外觀質量。
7) 施工管理人員應及時收集各種質量記錄并要求完整、準確，且與工程同步，不得弄虛作假。
8) 施工人員必須嚴格地執行國家、部頒布的現行標準、操作規程及本單位《作業指導書》，按圖紙及技術文件組織施工，不得隨意修改或不執行。
工藝特點】
一體化污水處理設備是一種集成化的廢水生物處理裝置，用于凈化地埋式生活污水處理裝置是矩形的，由優質碳鋼防腐而成，每天能處理500噸以下的生活廢水。地埋式生活污水處理一體化裝置有著與傳統污水凈化技術有以下幾個不同的特點：1）其利用的是重力作用而不消耗電能，2）可以間歇運行，停滯期可長達數周。 1、地埋式生活污水處理裝置構造特點是：適當延長污水在化糞池中的停留時間,并將化糞池分為前處理和后處理兩部分,其核心工藝為“初沉池-厭氧污泥床接觸池-厭氧生物濾池工藝”,主要處理單元為三級上流式填料床厭氧濾池(推流式系統)。地埋式生活污水處理裝置是一個一體化的厭氧生物污水處理裝置。
2、埋地式生活污水處理裝置主要應用范圍是裝置處理城市和農村生活污水以及與之水質相似工業污水,出水水質可以達到《96標準》規定的二級排放標準。  
3、地埋式生活污水處理一體化裝置可作為城市及農村生活污水的預處理單元裝置單獨使用。由于采用了新型的厭氧處理單元，對污水中懸浮物和有機物的去除率均有較大提高,對于我國城市市新能源政排水管網相對落后的現實而言,采用裝置作為城市生活污水和農村生活污水處理的預處理單元無疑可以大大減少下水系統的堵塞,提高下污水水系統的服務質量,從而緩解城市發展較快和排水管網相對落后的矛盾。裝置的處理出水應接入市政污水管,送至城市污水處理廠進一步綜合處理后達標排放。
我國是一個發展中的農業大國，農村人口基數大是城鎮人口的兩倍多，據有關數據顯示，目前全國農村每年有超過2500萬噸的生活污水直接排放。建設部《村莊人居環境現狀與問題》調查報告，對我國具有代表性的9個省43個縣74個村莊的入村入戶調查顯示，96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統，生產生活污水隨意排放。“十一五”規劃明確了“生產發展、生活富裕、鄉風文明、村容整潔、管理民主”的新農村建設目標。加強鄉村生活污水的處理是對村容整治的重要組成部分，也是社會主義新農村建設的重要內容。鄉村生活污水造成的環境污染不僅是農村水源地潛在的安全隱患，還會加劇淡水資源的危機，使耕地灌溉得不到有效保障，危害農民的生存發展。因此，加強鄉村生活污水收集、處理與資源化設施建設，避免因生活污水直接排放而引起的農村水體、土壤和農產品污染，確保農村水源的安全和農民身心健康，是新農村建設中加強基礎設施建設、*村莊整治工作的重要內容，也是農村人居環境改善需要迫切解決的問題。
目前國內外采用的農村污水處理技術主要有生物接觸氧化法、活性污泥法、生物濾池、人工濕地、穩定塘、土地滲濾處理等。
生物接觸氧化法是處理生活污水和某些工業有機污水的一種常用方法，在國內外得到了廣泛的研究和運用，主要應用于中小規模的污水處理。活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法?；钚晕勰喾ㄊ窍驈U水中連續通入空氣，經一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團為主的微生物群，具有很強的吸附與氧化有機物的能力。該工藝因具有處理效率高、耐沖擊負荷等特點而被廣泛應用于各行業的污水處理系統，但由于功能單一，對氨氮、磷等降解效率不高通常需要搭配其他工藝使用。生物濾池抗沖擊負荷能力強，耐低溫，無污泥膨脹，可避免微生物流失，保持較高的微生物量，日常運行管理簡單，處理效果穩定。但在生物濾池的運行需要投入相當的電費、管理費，在農村生活污水處理上的應用有一定的局限，適用于污水成分較復雜，且占地要求嚴格的農村污水處理。改良的穩定塘技術，如生態塘、高效藻類塘技術較傳統的穩定塘停留時間短，占地面積小;建設容易，維護簡便，基建投資少，運行費用低;BOD，氨氮和病原體去除效率高，但是它容易受溫度、pH等環境因素的影響。人工濕地適合不同的處理規模，基建費用低廉，處理構筑物由各種天然生態系統或經簡單修建而成，沒有復雜的機械設備，易于運行維護與管理。但是人工濕地靠自然力量消解污染物，需要一定的停留時間，因此占地面積相對較大。土地滲濾系統利用土壤的自然凈化能力，具有基建投資低，運行費用低，操作管理簡單的等優點，而且還能夠利用污水中的水肥資源，把污水處理與綠化相結合，美化和改善區域生態環境，適合我國國情。但是土地滲濾系統出水并不能保證達標，為更好的實現達標目的，需根據需要添加深度處理系統。
當前大部分農村分散、污水量小的生活污水點源分布隨機、位置偏遠，動力介入不方便，使得集中式處理投資成本*;同時點源污染規模較小，不便設立專業人員值守和操作管理。

氣浮的基本原理
1、帶氣絮粒的上浮和氣浮表 面負荷的關系
粘附氣泡的絮粒在水中上浮時，在宏觀上將受到重力G浮力F等外力的影響。帶氣絮粒上浮 時的速度由牛頓第二定律可導出，上浮速度取決于水和帶氣絮粒的密度差，帶氣絮粒的直徑（或特征直徑）以及水的溫度、流態。如果帶帶氣絮粒中氣泡所占比例越 大則帶氣絮粒的密度就越??；而其特征直徑則相應增大，兩者的這種變化可使上浮速度大大提高。
然而實際水流中；帶氣絮粒 大小不一，而引起的阻力也不斷變化，同時在氣浮中外力還發生變化，從而氣泡形成體和上浮速度也在不斷變化。具體上浮速度可按照實驗測定。 根據測定的上浮速度值可以確 定氣浮的表面負荷。而上浮速度的確定須根據出水的要求確定。
2、水中絮粒向氣泡粘附
如前所述，氣浮處理法對水 中污染物的主要分離對象，大體有兩種類型即混凝反應的絮凝體和顆粒單體。氣浮過程中氣泡對混凝絮體和顆粒單體的結合可以有三種方式，即氣泡頂托，氣泡裹攜 和氣粒吸附。顯然，它們之間的裹攜和粘附力的強弱，即氣、粒（包括絮廢體）結合的牢固程度與否，不僅與顆粒、絮凝體的形狀有關，更重要的受水、氣、粒三相 界面性質的影響。水中活性劑的含量，水中的硬度，懸浮物的濃度，都和氣泡的粘浮強度有著密切的。氣浮運行的好壞和此有根本的關聯。在實際應用中質須調 整水質。
本裝置的特點有：
a、充分借助地勢。裝置占地極少，選址十分方便，可以在污染物集中排放的渠道上選取相對于受納水體具有落差優勢的地點建設此設施，使得污水的輸送不用使用泵、電機等動力設備，實現無動力輸送、減少運行費用壓力、免值守維護。
b、常規的好氧反應受運行負荷、水溫、污泥濃度的影響較大，而本裝置中好氧采用曝氣生物接觸氧化法，工藝本身耐沖擊負荷能力高，運行穩定，并且在好氧單元前進行了厭氧水解酸化的強化反應，充分降解了大分子有機物，更加保證了好氧處理單元的穩定運行，克服了活性污泥法污泥易膨脹、運行管理嚴謹、復雜等問題。
c、厭氧和好氧處理過程相串聯的流程，具有節約投資、節省能耗、污泥產量少、出水水質好、能夠脫氮除磷、運行穩定性好等一系列的優點。
d、一體化處理裝置可以充分分散排污口雨污混流，減少設備不必要的負荷，污染物濃度低，常規生物處理技術啟動和穩定運行困難，此工藝核心技術為厭氧、好氧，當系統停止進水一段時間后，很容易恢復。
e、一般厭氧設備產生的沼氣需設沼氣收集處理裝置，該系統設備均為密封單元，水處理過程處理使用工藝為生物膜法 (厭氧生物膜、好氧生物接觸氧化法)，其基本原理是以懸浮在水中的活性污泥與填料形成的生物膜為主體，在微生物生長有利的條件下和污泥充分接觸，使污水得到凈化。
f、動力及管理問題的解決。目前大部分地點分散、污水量小的生活污水點源分布隨機、位置偏遠，動力介入不方便，難以保證好氧法的能耗需求;同時點源污染規模較小，不便設立專業人員值守和操作管理。該工藝采用太陽能驅動系統進行供電，全過程的工藝控制簡單，只需設置好充氧機運行時間、定時清理沉淀即可。