日本分散型污水處理技術的啟示及應用

趙利

摘要 介紹了源于日本的凈化槽技術原理及特點。針對我國農村水環境污染現狀，結合江蘇省興化市中日合作分散型污水處理項目，分析了凈化槽技術應用于我國農村污水處理的可行性，以為農村分散型污水處理設施提供技術參考。

關鍵詞 凈化槽；分散型污水處理；農村；應用

中圖分類號 U664.9+2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）05-0219-02

Abstract The principles and characteristics of Japanese johkasou technology were introduced.In terms of water pollution situation of China's rural areas and combined with the decentralized rural sewage treatment project of sino-Japanese cooperation of Xinghua City in Jiangsu Province，the feasibility of Japanese johkasou technology in our rural sewage treatment were analyzed to provide technical reference for the future promotion of rural decentralized sewage treatment facilities.

Key words johkasou；decentralized sewage treatment；rural area；application

當前我國自然村及行政村的數量分別超過250萬、60萬個，農村居民數量約8億，經過調查，目前農村人口中飲水存在安全問題的數量在3.23億人左右，受到水源污染的村民數量達到0.9億人以上[1]。根據對相關資料進行統計，每年農村排出的生活污水總量在80億～90億t，大部分的村莊沒有對污水進行處理的設備，導致了水體的污染，同時也嚴重損害了農村的生態環境[2]。因此，探討適合我國農村污水處理的技術，用以治理和改善農村生活環境、水環境具有非常重要的意義。

1 農村污水排放及處理現狀

1.1 污水來源

一是生活污水，包括廚房用水、洗浴用水和廁所用水等。二是畜禽養殖業廢水，包括養雞場、養豬場以及水產養殖塘等。三是農田污水，包括農藥、化肥流失水。在農業生產過程中，大部分農民缺乏環保意識，農藥、化肥包裝物隨處丟棄，盛藥器具沖洗廢水隨意傾倒，使得降雨期間存在嚴重的污染風險。四是小型工礦企業排放污水。

1.2 排放現狀

在我國城鎮發展過程中，指定范圍內的污水經統一收集后，由污水管網輸送至污水處理廠集中處理。然而，農村等較為偏遠的地區，要將污水收集至污水處理廠，需要花費高昂的管道建設費用。雖然目前已有部分農村地區建成小型污水處理設施，但因沒有健全的管理維護制度，造成設施不能正常運行，難以達到設計的處理目標。且隨著農村生活水平顯著提高，污水的排放量也在逐年增加。大量農村居民的生活污水和養殖廢水直接就近處理，嚴重地造成了水源的污染。根據全國第一次污染源普查公報，農業源中主要水污染物排放量化學需氧量達到1 324.09萬t，總氮270.46萬t，總磷28.47萬t[3]。

1.3 排放標準

當前我國有關農村生活污水排放并沒有專門的標準?！掇r村生活污水適用技術指南（2008 年試行版）》[4]由江蘇省建設廳編制、印發，其中指出農村生活污水經過處理后要達到《GB18918—2002城鎮污水處理廠污染物排放標準》二級標準中規定的水質，其中直接排入《GB 3838—2002地表水環境質量標準》Ⅲ類功能水域和湖、庫等封閉半封閉水體的，出水水質宜符合GB18918—2002確定的一級B（或一級A）標準。

2 日本農村污水處理技術

凈化槽技術于日本國內得到了廣泛的應用，尤其是在農村污水分散處理方面取得了顯著的成果。從日本各廠家產品來看，采用的工藝主要包括厭氧過濾、接觸氧化、活性污泥、膜處理和消毒等，也有一些工藝在生化反應單元內添入EM菌液，處理的效果較好[5]。凈化槽原本是一種小型分散式生活污水處理裝置。當污水進入凈化槽后，沉淀分離槽進行預處理，去除比重較大的顆粒及懸浮物，提高污水的可生化性。厭氧室中填料上附著有不同的厭氧生物膜，污水通過微生物的作用去除部分污染物。再通過集曝氣，高濾速，截留懸浮物和定期反沖洗為一體的曝氣槽時，水中的溶解氧升高，好氧微生物可氧化分解剩余的可溶性有機物。沉淀槽溢水堰設置了消毒裝置，污水通過沉淀池沉淀以及消毒后外排。當前，日本凈化槽技術已經獲得了較好的發展，較為成熟，經過凈化槽處理后的出水達到了國家一級標準。作為一種極具代表性，且成本低、易操作的分散式污水處理工藝，凈化槽技術可以在我國農村污水處理工作中進行推廣應用。

3 江蘇省興化市應用實例

3.1 項目背景

2007年4月中日兩國簽署《中華人民共和國政府和日本國政府關于進一步加強環境保護合作的聯合聲明》，日本將積極支持中國的水污染物總量減排工作。為此，中華人民共和國環境保護部和日本國環境省于2008年5月6日在東京簽署《關于合作實施小城鎮分散型污水處理示范項目的備忘錄》，在興化市戴南鎮選擇了具當地代表性的試點地區（趙家村和董北村）實施小城鎮分散型污水處理示范項目建設。該項目竣工的時間在2009 年6月。經過建設后，2個村的生活污水經經過處理后，均達到中國《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918—2002）中的一級B類標準，順利通過驗收。

3.2 工藝流程

污水處理的工藝流程見圖1。由圖1可知，生活污水先被排入到格柵/集水槽中，將顆粒較大的雜物去除后，污水再進入到沉淀隔油槽中，經過重力的沉淀隔油處理后，污水進入缺氧槽，在氧氣量缺乏的情況下分別廢水中有機物分解，并經過缺氧脫氮除磷處理[6]，然后進入到接觸曝氣槽中，經過一系列的生物氧化作用，將水中大多數有機物去除[7]；出水再進入沉淀槽，經過沉淀分離后，進入消毒槽/清水槽中，然后加入氯片等消毒劑對污水進行消毒處理，然后排放出去即可達到標準。沉淀槽污泥回流至沉淀隔油槽，沉淀隔油槽有兼作污泥消化槽的作用[8]。

3.3 項目特點

興化市戴南鎮所建的這2個示范項目，經過與其他處理方式的比較，具有以下幾個特點：建設的這兩個示范項目與其他污水處理方式相比，此次具有以下幾個特點：一是地埋式，主體工程主要在地下，不會對土地造成占用，地表可以用一些綠化植物進行覆蓋，不僅沒有任何噪音污染，還不會對空氣造成污染。土壤中的溫度較空氣中變化下，在溫度較低的冬季，處理的效果沒有明顯的影響。二是處理設施進水、出水均為儀器自動控制，操作上不需要工作人員，維護和管理起來更為容易。三是處理池上防滲材料主要為PE膜，以前常用的是混凝土，此在國內屬于首次。四是運行時的設備防護措施非常到位，具有較好的穩定性，可使壽命大大延長，有利于延長工程使用壽命[9]。

4 結語

作為一個農業大國，農村的地位非常重要，分散型生活污水的處理是農村水環境整治的重要環節。應當在借鑒日本凈化槽法技術經驗的基礎之上，結合實際合理地對分散型污水處理設施進行設計、統籌規劃。并加強農村分散型污水治理的技術研發，推動相關產業的發展。對其中高效、經濟的治理技術進行大力推廣，共同提高農村污水治理水平。由中日合作的分散式生活污水處理示范項目既科學經濟又簡便可行。該項目的成功為我國農村實現污水無害化和資源化，進而為實現水體的良性循環和水資源的可持續發展開辟了一條新的路徑。

5 參考文獻

[1] 盧彪，楊健.農村生活污水治理可行模式探討[J].四川環境，2012，31（5）：81-85.

[2] 李娟.“十二五”期間農村污水處理現狀及技術探討[J].山西建筑，2012，38（34）：156-157.

[3] 中華人民共和國環境保護部，國家統計局，農業部.第一次全國污染源普查公報[EB/OL].[2010-02-06].http：//www.zhb.gov.cn/gkml/hbb/bgg/201002/t20100210_185698.htm.

[4] 農村生活污水處理適用技術指南（2008年試行版）[S].南京：江蘇省建設廳，2008.

[5] 田娜，朱亮，張志毅，等.高效生活污水處理裝置高性能合并處理凈化槽[J].環境污染治理技術與設備，2004，5（5）：84-86.

[6] 張忠祥，錢易.廢水生物處理新技術EM3[M].北京：清華大學出版社，2004：123-143.

[7]李海，孫瑞征，陳振選，等.城市污水處理技術及工程實例[M].北京：化學工業出版社，2002：80-92.

[8] 丁峰.農村分散型的生活污水處理工程實例[J].污染防治技術，2010，23（2）：92-94.

[9] 姚軍，毛慧.海陵區農村分散型生活污水處理示范項目的實踐與思考[J].泰州科技，2012（5）：31-33.