SBMBBR工艺处理村镇小区污水在农业领域的应用分析

韩苗苗　王博　李中天　刘思辰

摘要：为了有效控制农业领域的污染，需要积极借助先进的科技工艺，其中很关键的一项内容就是将村镇小区污水进行处理，得到可以用于农业灌溉的水源，达到良好的生态效益和社会效益，目前运用最广泛的工艺是SBMBBR，这种工艺能够有效去除村镇污水中的氮和磷，促使经过处理的污水能够用于农业灌溉，实现污水的有效回收利用。本文就SBMBBR工艺在村镇污水处理中的应用进行分析。

关键词：SBMBBR工艺;村镇小区污水;农业应用

中图分类号：S273.5

文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20191115002

基金项目：吉林省教育厅“十三五”科学技术研究项目“SBMBBR工艺对村镇小区生活污水处理效果研究”（项目编号：JJKH20181345KJ）

随着我国社会经济发展的深入，各种污染问题也不断出现，并给自然生态环境带来了一定的负面作用。针对村镇地区的小区污水，引进了科学有效的处理工艺SBMBBR，这种工艺能够有效去除村镇小区污水中的氮和磷等化学物质，从而将村镇小区的污水转化为能够用于农村地区农业生产的灌溉水源，实现资源的有效回收利用，充分发挥水资源的作用。这项技术在今后将得到更加广泛的运用，对处理村镇小区生活污水及当地农业发展具有积极作用。

1 我国农村地区氮、磷污染现状及其危害

1.1 我国氮磷污染简介

在经济发展过程中，很多生产生活活动都会对自然环境带来严重的污染破坏，当前我国水体面临的最为严重的污染就是氮和磷污染，这2种物质进入水体以后，导致水体富营养化，进而对其整体生态平衡造成破坏，也会影响到水体的实际运用。就村镇的水体而言，污水排放是导致水体污染的一个重要原因，因为村镇小区的生活污水中含有大量的氮和磷等物质，这种污水不经处理流入自然水体以后，会导致当地水体的严重污染。基于此，有必要针对村镇小区污水进行有效处理，减少对自然水体的污染，并将污水转化为可以用于周围农业生产建设的水源，实现资源的回收利用。

1.2 氮、磷的来源及其对环境的危害

一般来讲，水体中的氮和磷元素有2种来源，外界进入水体氮和磷;水体泥地中经过反应释放出来的氮和磷。由外界进入水体的氮和磷，主要是各种生产生活活动，如农业生产过程中使用的化肥，农业废弃物自然风化后进入水体的氮和磷，以及村镇小区居民生活污水、当地工业生产污水等直接流入自然水体，在这些废水中含有大量的氮和磷等物质。村镇小区生活污水中的氮和磷主要来自人们生活过程中使用的各种化学物品，如含磷洗衣粉。当这些富含氮和磷的污水未经处理直接进入自然環境后，会导致自然水体出现严重的富营养化，进而改变水体原有的生态平衡，促使水中各种植物大量繁殖，而水中原有的藻类大量繁殖，对水体整体的生态环境带来严重破坏。在藻类的生长繁殖过程中，需要消耗大量氧气，这会降低水体中的氧气含量，促使水体中各种水生生物难以获得足量的氧气，对其生存造成严重威胁。

2 传统的生物脱氮除磷的原理

生物脱氮技术发展较早，但直到20世纪70—80年代才得到广泛应用，到如今已经发展成为一种非常成熟的脱氮工艺。针对自然水体中的氮和磷，所制定的生物脱氮方法是在水体中放入相关的微生物，促使微生物将水体中的含氮有机物进行降解，发生各种化学反应，最终转化为无害的气体释放到大气中，实现对水体中氮的有效分解，达到降低水体中氮含量的效果，提高水体的生态效果，促使其满足各种生物的生长需要，达到最佳的生态效益。

村镇小区的生活污水是自然水体中氮和磷的主要来源，尤其是含磷洗衣粉使用后污水直接排入自然水体，导致自然水体中氮和磷的含量大幅增加。研究发现，部分微生物能够有效吸收水体中的磷，将其转化为无害的气体排放，从而降低了水体中氮和磷的含量。使用微生物来降低水体中磷的含量，主要有以下2种方法。

厌氧释放磷元素：在厌氧环境下，聚磷菌能够针对细胞进行分解，同时产生大量ATP，ATP可以把污水中的各种有机物进行摄入，并将其进行存储，这个过程能够将磷酸释放，最终达到消除水中磷物质的效果。

好氧摄取磷元素：在好氧环境下，聚磷菌可以把自身的有机物实现氧化分解，这个过程会产生大量能量，这些能量能够运输相关的磷和对应的ATP。在水体环境下，当存在大量可溶性磷酸盐以及对应的能量时，ATP可以将其转化为聚磷酸盐，并存储在对应的细胞内部，这个过程将有效清除水体中的磷物质，最终对水体实现洁净效果。

3 SBMBBR工艺的研究及其应用

污水排放是导致村镇水体污染的一个重要原因，因为村镇小区的生活污水中含有大量的氮和磷等物质，这种污水不经处理流入自然水体以后，就会导致当地水体的严重污染。针对这种情况，SBMBBR工艺得到广泛运用，并在实践运用过程中逐渐发展完善，已经成为一种相对成熟的污水处理工艺。

SBMBBR的中文叫做移动床生物膜反应器，能够处理多种生活污水，有效清除水体中的氮和磷等污染物，具有多种优点。具体来讲，移动床生物膜反应器能够结合实际进行科学应用，具有良好的灵活性，可以根据需要在不同环境下运行，比如可以在厌氧和好氧环境下进行工作，均能达到良好的工作效果。不仅如此，移动床生物膜反应器还可以根据需要实现多级串联使用，达到良好的运用效果。移动床生物膜反应器特别适用于各种生活污水的洁净和转化，具有良好的生态效益和社会效益。

移动床生物膜反应器即SBMBBR污水净化工艺，在世界范围内得到广泛应用，并发挥出积极作用。在具体的实践环节，移动床生物膜反应器不需要设立单独的反应场所，因此具有良好的灵活性和实用性，只需要根据实际对相关的曝气池进行改进，促使移动床生物膜反应器工艺发挥出对应效果。移动床生物膜反应器在实践过程中具有适应性强，简单易行，取材简单的优势，同时还具有占地面积较小的优点，对资源的消耗较小;此外，在工作过程中，移动床生物膜反应器也可以达到良好的工作量，具有良好的实践运用效果。

4 SBMBBR工艺的发展趋势

移动床生物膜反应器污水净化工艺在实践运用过程中具有良好效果，不仅对成本要求较低，而且还具有操作便捷的优点，同时能够达到良好的实践效果。移动床生物膜反应器在实践操作过程中，相对简单易行，尤其是适用于村镇生活污水的处理。根据移动床生物膜反应器使用效果分析结果，这种工艺能够有效改善村镇污水处理的各项指标，有效降低污水中氮和磷的含量，促使其达到相应的使用标准，成为周边农村进行农业生产的有效水源，实现资源的回收利用，达到良好的经济效益、社会效益和生态效益。

4.1 开发新型的SBMBBR填充材料

在移动床生物膜反应器工艺使用过程中，要根据需要配合使用一定的填充材料，为了进一步降低成本，提高移动床生物膜反应器的实践运用效果，需要根据实际情况开发出新的填充材料。针对南方部分地区的村镇生活污水的处理，可以科学运用生物陶颗粒，这种材料能够达到良好的水力负担效果，因此能够实现良好的实践运用效果。移动床生物膜反应器在运用过程中还可以根据需要添加凹凸棒石来进一步优化净化效果，这个过程可以改变聚氨酯生物内部的结构，因此有助于进一步强化其使用效果。

4.2 将SBMBBR工艺与其他工艺进行组合

为了达到最佳的村镇生活污水處理效果，在实际处理过程中，可以将移动床生物膜反应器与其他工艺进行科学结合。结合当地实际情况和污水成分，选用相应的污水处理方法，将其与移动床生物膜反应器进行有机结合，促使在具体的污水处理过程中达到最佳的处理效果，实现良好的生态经济效益。这个过程也有助于促进移动床生物膜反应器自身的发展，达到更好的实践效果。

5 展望

据相关统计，自十一五以来，全国上下建立了4000多个污水处理厂，污水处理能力共计每分1.5亿m3。其中，SBMBBR工艺居于主要地位，逐渐取代了传统的生物除磷脱氮的方法。随着污水排放指标的日益严格化，很多污水处理厂面临着新的挑战和新的机遇。

参考文献

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作者简介：

韩苗苗（1980-）女，硕士研究生，副教授。研究方向：水处理。