農村生活污水治理工藝研究——以徐州市為例

苗歡 李波 錢程

（徐州市工程咨詢中心江蘇徐州 221005）

農村生活污水治理工藝研究
——以徐州市為例

苗歡 李波 錢程

（徐州市工程咨詢中心江蘇徐州 221005）

隨著社會的快速發展，水資源短缺的日趨嚴峻，本文著眼于農村水環境綜合治理工作和美好鄉村建設的客觀需要，根據農村生活污水排放及處理的現實要求以及徐州的市情市貌，通過分析四種不同污水處理的工藝特點，為農村生活污水處理選擇合適的工藝提供決策參考。

農村；生活污水治理；徐州

1 概述

“村容整潔”是社會主義新農村建設五個標準之一。隨著新農村建設的逐步深入，全國各地農村環境面貌得到了較大改善。但是，由于農村生態系統復雜，農村人口眾多、居住分散等特點給農村環境帶來很多不確定性，環境形勢仍然艱巨，這其中以農村水污染治理尤其是農村生活污水控制和治理最為緊迫，它直接關乎農民的身心健康。

2 徐州農村水環境污染現狀

近年來，隨著徐州市城鎮化進程的加快，全市小城鎮建設發展迅速，由此產生了大量的生活污水。由于基礎設施建設的滯后，全市生活污水集中處理率雖然達到了81.6%,全市工業廢水集中處理率為76.28%，處理能力比“十五”期間大大改觀，但仍不能滿足需求，水質污染問題仍然不容樂觀。加之近年來，隨著全市農田化肥、農藥用量的加大農村水環境污染形勢嚴峻。據有關資料，1995年和2008年全市氮、磷、鉀增加了54%。2008年度，全市大牲畜存欄16.07萬頭，生豬存欄220.49萬頭，生豬出欄325.21萬頭，羊存欄161.76萬頭，羊出欄359.72萬頭，家禽飼養量15490.59萬只，兔飼養量4056.58萬只。畜禽糞便產生量很大，全市每年畜禽的排糞總量約有480萬噸，農業面源污染和環境的形勢依然嚴峻。

3 農村生活污水處理方法和工藝分析

2011年徐州市農民人均純收入為9490元，城市化率達到了53%，但作為一項民生工程和長遠規劃的農村生活污水處理方面，應著重從以下幾方面考慮。首先是既要滿足當前達標的“硬”目標，也要考慮今后的再生利用方面的長遠需要。全市要根據農村地區特點和條件，因地制宜地開展農村污水處理和收集方式，既著眼于村、組污水達標排放，也要做好今后水資源的節約和保護工作；其次是處理技術選擇上要既經濟又實用。盡管全市農民純收入在整個蘇北地區名列前茅，但農村污水處理工藝的選擇應量力而行，處理工藝選擇考慮可操作性和簡便性。再次是后期維護管理應簡單。農村地區“懂技術，會管理”的專業技術人員匱乏，現有的一些專業人員技術水平和管理水平相對不高，因此，應考慮那些技術成熟、運行穩定的技術工藝。根據目前我國廣大農村地區社會經濟發展狀況、污水處理與水環境保護要求，農村污水處理還可以通過改廁、人工濕地、穩定塘、土壤滲濾等幾種適合農村實際的污水處理工藝技術【1】。

3.1 穩定塘系統

穩定塘舊稱氧化塘或生物塘，穩定塘系統是由若干自然或人工挖掘的池塘通過菌藻互生作用或菌藻、水生生物的綜合作用而實現污水凈化的目的【2】。一般是把土地經過適當修整成池塘，設置圍堤和防滲層，然后通過池塘內的微生物來達到污水處理的效果。徐州市屬溫帶季風氣候，雨水豐沛，水資源豐富，2011年全市水資源總量為104億立方米，但全市降雨時空分布不均，調蓄量少，年缺水量10億立方米。全市農村地區可以結合本地地形條件，設立污水穩定塘生態處理方式。這種工藝具有建設投資和運轉費用較低、維護簡單且便于操作，能有效地去除生活污水中的有機物和病原體等優點。但其不足之處是占地面積大、凈化效果容易受到氣溫等自然因素的影響。

3.2 人工濕地技術

人工濕地是近年來發展起來的一種污水處理技術，通過獨特的土壤-植物-微生物系統，綜合處理污水，對氮、磷等有機質去除能力強，處理效果好【3】。據悉，通過人工濕地來處理污水，COD去除率可達80%以上，TN去除率可達60%，TP去除率可達90%，出口水質BOD小于10mg/L，SS小于20mg/L【4】。徐州市境內有河道58條，大小水庫16座，湖泊3個及分布于20個鎮的采煤塌陷區，濕地水域總面積為98807.65公頃。運用人工濕地來處理農村生活污水，就是采用人工方式把污水投放到種有水生植物的土地上，然后有目的的控制停留時間使污水中的物質被微生物分解以達到凈化水質的處理技藝（見下圖）。這種工藝基建費用低廉，人工濕地主要材料有碎石、沙礫、土壤等都可以就近獲取而不需要復雜的機械設備，易于運行維護和管理。不足之處就是受季節影響較大，尤其是冬天污水結冰微生物分解能力降低；由于建造選址較大會污染周邊的農田；農村生活污水較為分散，難以實現集中排放的目標。

3.3 土壤處理系統

土地處理系統(Land Treatment System)是一種把自然生態凈化與人工濕地工藝結合起來的小規模的污水處理工藝。這種工藝的原理是通過農村中大量的農田、林地、葦地等土壤-植物系統的生物、化學、物理等固定與降解作用，對農村生活污水中的污染物實現凈化并對污水及氮、磷等資源加以利用。徐州市土壤大多為壤質土壤，這種土壤通透性好、活性高、水力負荷大，非常適宜采取土壤滲濾系統來處理生活中的污水。這種工藝技術對污水中的BOD5、COD、氨氮、總氮和總磷有著較高的去除率，并且投資省，運行費用低，管理簡單，維護方便，有凈化污水、美化綠化環境和節約水資源的綜合效果【5】。但這種工藝容易污染到當地地下水和地表水資源。

3.4 三格式化糞池【6】

近年來，徐州市各縣區鄉鎮均在進行生態鎮的建設，加快了農村廁所改造工程，通過農村改廁可以有效處理污水，改善農村生活環境。在實際改廁中，大都采取了三格式化糞池工藝。

三格式化糞池通常是有鋼筋混凝上和磚砌兩種結構，一般是由便池蹲位、連通管和分成三個相互連通的密封糞池組成。其中,第1個池主要起截留糞渣、發酵和沉淀蟲卵作用；第2個池起繼續發酵作用；第3個池主要起儲存發酵后糞液作用。在排水系統尚不健全的廣大農村地區,化糞池可作為農村污水處理的預處理設施。這種技藝處理農村污水具有工程施工量小、投資少、易推廣、管理方便特點。

總之，在經濟發達、規模大且用地緊張的農村地區，其生活污水處理工藝應遵循優先采用處理后回用工藝：污水管網→厭氧（或化糞池）→好氧處理→沉淀→過濾→除臭消毒→回用；經濟發達、規模小且用地緊張地區，其生活污水處理工藝應優先采用微動力充氧好氧生物處理+土壤滲濾工藝：污水管網→厭氧（或化糞池）→好氧處理→土壤滲濾→排放水體；經濟規模且閑置土地多的地區，其生活污水處理工藝應優先采用生態處理工藝，污水管網→厭氧（或化糞池）→生態處理→排放水體【7】。

4 結語

隨著三河、三湖污染的加重農村污染問題逐步受到人們的關注，對農村生活污水的治理工作起步較晚，除了上述工藝的以外，大力開展農村生活污水治理還需要政府加大環境保護的宣傳力度，完善相關的政策措施。堅持因地制宜、科學規劃、酌情選擇、量力而行的原則，依據本地農村經濟、技術實際現狀合理選擇工藝，使全市農村早日走上“生產發展、生活富裕、生態良好”的可持續發展道路。

【1】齊兵強,王占生.曝氣生物濾池在污水處理中的應用[J].給水排水,2000,26(10):4～6

【2】劉華波，楊海真．穩定塘污水處理技術的應用現狀與發展【J】天津城市建設學院學報。2003（1）：19-22

【3】王德永，張麗娟，陳明.農村生活污水處理模式的研究【J】中國西部科技，2010,9（28）：37-39

【4】尹士君,李亞峰.水處理構筑物設計與計算[M].北京:化學工業出版社,2004.

【5】王書文，劉慶玉，焦銀珠等．生活污水土壤滲濾就地處理技術研究進展【J】.水處理技術，2006（3）：5-10

【6】趙振華，王寧.農村生活污水處理工藝選擇探討【J】給水排水，2010（增刊 36）：28-31

【7】白春節.我國村鎮生活污水處理途徑探討【o】