据中国江西网2016年2月16日讯 我国拥有约4万个乡镇，近60万个行政村，农村污水分布非常零散。针对农村分散式污水，国内外主要采用两大类处理工艺：第一类是人工生态型污水处理技术，常见有人工湿地、氧化塘等，该类工艺占地大，效率低，易受季节等因素影响，难稳定运行；第二类是人工强化型污水处理技术，如SBR、氧化沟、A2/O等，基本都是大型污水处理厂工艺的缩小版，麻雀虽小五脏俱全，工艺流程长，构筑物多，且需要排放大量有机剩余污泥和专业人员维护，对于污泥处理设施薄弱和专业人员缺乏的农村来说，难长效稳定运行。
　　与国内农村污水现状类似，洱海流域村落污水分布零散，且随着畜禽养殖及旅游业快速发展，大量养殖及旅游餐饮废水的混入，导致村落污水污染物浓度偏高。针对该类污水，当地政府在洱海尝试了各种国内外污水处理工艺，被当地戏称为污水处理技术“万国博览会”，但现处理技术大多难稳定达标、集成化程度低、管理维护难，设施运转率低，无法有效保护洱海。洱海作为大理人民的母亲河，属于富营养化初期湖泊，治理需求迫切，亟需更实用有效的污水治理技术。
　　为此，江西金达莱环保股份有限公司承担了国家“十一五”水专项“湖泊富营养化治理与控制技术及工程示范”主题下的“富营养化初期湖泊(洱海)水污染综合防治及工程示范”项目下的“流域面源污染处理设备研发及产业化基地建设”课题，开发出了农村生活污水脱氮除磷深度处理技术-FMBR兼氧膜生物反应器技术和设备，同时探索出了一种适合分散式污水处理设施的管理模式——“远程监控＋4S流动站”，真正实现了分散式污水处理设施“建得了、用得好”，为洱海流域污水治理提供科技支撑，也为类似湖泊和广大农村分散式污水治理提供示范。
　　技术打破常规，方能出奇制胜
　　针对洱海流域农村村落污水点多面广、污染物浓度较高(混有养殖废水)的治理需求，课题组打破常规好氧膜生物反应器(简称“MBR”)技术思路，通过建立兼氧环境，利用微生物共生原理，培育出厌氧菌、兼氧菌和好氧菌等多种菌落共存的复合菌群，利用膜截留富集形成高浓度的微生物菌群，而污水中碳(C)、氮(N)、磷(P)等污染物就成为了复合菌群的“食物”，利用复合菌群代谢将污染物去除，同时复合物菌群间形成食物链，系统中有机生物残体可全部被食物链中其它生物消化分解，实现污水处理过程中不外排有机污泥，得到兼氧膜生物反应器技术(简称：FMBR技术)。该技术系统中各反应同步进行，不仅具有高效脱氮功能，还实现了污水中碳、氮、磷等污染物和污泥的同步处理，有效破解了传统工艺有机污泥量大、需处置的难题，这成为了该技术的独有优势。
　　与同类技术出水易受季节或人工操作等因素影响相比，FMBR技术出水可稳定达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标；同时，FMBR技术将传统污水处理工艺中生化－沉淀分离－过滤－消毒－污泥脱水干化－污泥处置等多个环节合并、高度集成，大大简化了处理工艺，比常规工艺减少4～5个控制环节，节省占地80%以上，效率提高1～3倍，外排污泥量减少95%以上；此外，与常规MBR相比，FMBR综合成本降低50%左右，经济价值明显。

FMBR工艺流程图

　　本技术适用于乡镇村生活污水、城市市政污水、养殖废水、食品废水、印染废水等有机废水处理领域。截至目前，FMBR技术拥有37项国内外发明专利(其中在课题实施期内新申请发明专利6项)。
　　FMBR打破了常规污水处理技术需排泥的思路，国内外首次实现污水处理的有机污泥近零排放，从源头解决了污泥处置这一世界性难题，不仅大大节省了污泥处置投入(人力、物力、财力)，也避免了现今污水治理中“重水轻泥”带来的二次污染，为污泥从“末端治理”转移到“源头控制”提供了有力的技术支撑。
　　产品智能化、大众化才是王道
　　本课题成果FMBR技术实现了控制环节单一，且具有不外排有机污泥、不加药剂的显著优势。针对现有污水处理设备集成化、智能化低的现状，本项目依托FMBR技术，进一步引入智控手段，实现模块化、自动化控制，开发出傻瓜相机式的FMBR兼氧膜生物反应器装备，实现了生产批量化、使用大众化、推广规模化。目前已开发出处理量15立方米/日、50立方米/日、100立方米/日、200立方米/日、300立方米/日、500立方米/日多系列标准化产品，真正实现了污水处理工程化向装备化的转型。该产品已通过中国环境保护产品认证和环境友好型产品认证，适用于乡镇村污水、景区、学校、高速公路服务区等不便于接入市政管网的分散式污水治理领域。

　　与同类产品相比，FMBR装备标准化、集成化、系列化设计，利于快速复制推广，且节省占地，占地仅为传统工艺1/10～1/5；同时傻瓜相机式操作，普通人员均可操控，且全自控化控制，无需专人值守，解决农村污水处理设施管理难的困境；安装便捷，周期只需1~2天，解决土建周期长、施工难度大的难题。该产品技术水平已达国际领先水平，并成功实现量产，有力地推动污水处理设备迈入了大工业化生产时代，极大地促进污水处理产业向装备化、集成化、智能化的发展。
　　高效运维管理为之保驾护航
　　常规分散式污水处理设施管理需专人值守，一个污水处理设施就得配备一个专业人员，不仅直线增加了农村分散式污水治理的运行成本，而且针对点多面广的农村分散式污水治理需求，管理很难到位。
　　为了实现分散式污水处理设施的高效管理，确保农村分散式污水处理系统的长效稳定运行。利用“互联网+”模式，联合开发远程监视系统和故障报警系统，实现对FMBR设备集中远程监管和实时报警；同时在设备分散点相对集中的片区建立流动服务中心(俗称：流动4S店)，以确保第一时间处理和反馈设备报警信息，并定期巡检片区设备，多途径全方位确保设备的正常运行。借助远程监视，几个人就可监控成百上千个设备的运行情况，而现场建设的“流动4S站”，4人可就近管理150台设备，与传统工艺需人员值守相比，节省人力至少90%以上。
　　将“互联网+”引入农村分散式污水处理设施的管理，通过科学化、信息化的技术手段，实现农村污水处理管理实时、准确、高效。既大大提高了管理效率，又切实有效的保障了农村分散式污水处理设施长效稳定运行，为我国农村分散式污水处理设施的运行管理提供了良好示范。

“远程监控＋流动4S站”运维管理模式

　　FMBR产品在大理崭露头角
　　2012年，本课题分别在大理建成了农村生活污水和生活污水+养殖废水混排水处理示范工程，处理规模均为50立方米/日。处理后出水均达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标，运行近三年来示范效果良好。

　　课题成果FMBR技术在大理洱海流域的示范得到了当地政府部门和广大群众的一致好评，同时得到了国家环保部及云南省环保厅的高度关注。
　　为此，FMBR设备于2012年底成功中标大理市环洱海百村(102个村落)村落污水处理项目，一期38个村落点已于2013年底全部安装到位并运行；2013年在大理市双廊、下关和凤仪等乡镇7个污水处理点也相继投建；2014年洱源县茈碧湖镇、凤羽镇、牛街乡也相继建成15个污水处理点，累计11个乡镇60个项目，处理水量8075立方米/日，出水水质达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标。洱海污染治理污水处理设施布点及部分现场图见下图。

洱海污染治理污水处理设施布点图

洱海污染治理污水处理设施现场图

　　同时洱海流域的60台FMBR设备通过“远程监控＋流动4S站”方式进行管理，现场仅由2名技术人员维护，一直稳定运行，得到各方好评。

大理百村项目远程监控画面

　　通过环湖构建了一圈FMBR珍珠链，实现年削减化学需氧量约1031.58吨，总氮约44.21吨，总磷约10.32吨入洱海。在大理各级政府的共同努力下，2014年10月洱海藻细胞数由2013年10月的5500万个/L下降至1800万个/L，同期下降67%，有效地遏制了洱海富营养化进程，助力了洱海保护，也为国内同类湖泊保护提供了工程借鉴。
　　成果单位江西金达莱环保股份有限公司凭大理百村项目获“国际水协(IWA)2014年度东亚地区项目创新的研究应用奖”。

国际水协颁奖

　　FMBR产品迅速席卷全国
　　随着国内农村污水处理需求日益攀高，成果FMBR技术凭借其技术优势，正以点带面、辐射全国的方式迅速铺开。目前，已在广东、北京、天津等国内28个省、直辖市近千个废水处理项目中得到推广应用，特别在江西省百强中心镇污水整治、重庆铜梁县乡镇污水连片整治、四川双流流域农村污水污染治理、广东秀美乡村污水治理等农村污水处理项目中表现卓越。同时，FMBR设备成功中标了某国际重大组织污水处理项目，成功出口500余套污水处理设备至意大利、埃及、迪拜等13个国家，开创了我国成套污水处理设备出口之先河，大力推动了中国创造的环保装备走出国门，走向世界。

国内多地项目实施现场图

　　截至目前，累计实现处理水量近40万吨/天，近三年已实现产值近11亿元。该技术的推广契合了我国《水污染防治行动计划》(简称：“水十条”)提出的强化城镇生活污水治理和推进农村污水防治的需求，应用前景十分广阔。