農村生活污水處理工程設計探索

鄭創展

摘要：農村生活污水嚴重影響了農村水環境的質量，阻礙了新農村的建設。我國提出的“三農”問題逐漸受到重視，并要求建設生態文明的新型農村，農村生活污水的處理是首要任務。文章針對農村生活污水的特點進行處理工程設計的探討，要使農村生活污水處理工程高效發揮作用，做好工程設計的選址和管網設計是重點。

關鍵詞：農村生活污水；污水處理工程；工程設計；農村水環境；生態環境 文獻標識碼：A

中圖分類號：X703 文章編號：1009-2374（2016）34-0104-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.34.051

近幾年，中國經濟快速發展帶動了中國農村的發展，各種家用電器進入平常農村百姓的家，農村人均日用水量也急劇上升，最終導致大量的生活污水產生，未經過處理的生活污水排放出來，不僅污染環境，對農村人民群眾的身體健康也造成威脅。我國一直注重于城市污水的處理，其治理的工程設計也是依據城市污水的特點，但農村人口相對分散、污水面廣、污水來源多，城市的污水處理方法無法適用于農村生活污水處理方法。所以根據農村生活污水的特點設計更符合農村地區實際情況的污水處理工程，對于建設新農村解決“三農”問題更具現實意義。

1 農村生活污水的特點

1.1 農村生活污水過于分散

農村居民居住不集中，村莊過于分散，生活污水排放也分散，而且很多農村的污水排放系統并不完善，沒有污水排放和處理系統，污水產生后沿大路排放到河里或附近水源地，造成污水排放分散，收集困難。

1.2 農村生活污水來源廣

農村生活污水一部分來自于人畜的排泄物、廚房污水，還有的來自于家庭清潔、沐浴和生活垃圾堆放產生，給農田和果樹施肥，農藥滲進土壤，下雨沖刷帶出來的水也是含有污染物的。

數據顯示，目前我國農村每年產生生活污水80億t，沒有排水管道和污水處理系統的村莊占到96%，農村生活污水帶來的污染情況非常嚴峻。

1.3 增長速度與處理率不成正比

農村人口增長速度較快，并且農民生活水平的提高和生活方式的改變，導致農村生活污水增長速度變快，而大部分村莊沒有排水管道和污水處理系統，高產出低效能，加劇了農村生活污水處理的壓力。

2 工程設計選址

針對農村生活污水的各種特點發現，處理農村生活污水工程設計的選址十分重要。選址合理正確才能保證農村生活污水得到有效處理，一個正確的選址，既能提高污水處理的效率和效果，又能節約工程設計的成本。工程設計選址的要求：第一，工程設計選址應選擇污水收集區域的下游，利用重力自流就可以避免采用提升泵，節約了成本；第二，工程設計選址要比附近河流、湖泊的水平面位置更高，更利于外排處理后的污水；第三，避免占用農田，最好選擇荒地進行污水處理

工程。

3 選取工藝設計參數

3.1 水量設計

目前是按照《給水排水設計手冊》第五冊《城鎮排水》中的污水量標準及變化系數的規定來計算農村生活污水處理污水量的，意思就是以當地用水定額的多少來決定居民生活污水定額和綜合生活污水定額，最后的確定還需綜合考慮建筑內部排水設施水平和排水系統普及程度等因素，一些排水系統完善的區域用水定額可以達到90%，其他區域的用水定額按80%計算。參考城市污水處理工程設計的用水定額在80%～85%之間，由于農村大部分地區的改廁工作還未進行，導致生活污水直接滲漏進土里，難以收集，所以給農村生活污水工程設計的用水定額只能在60%～70%之間。

3.2 水質設計

3.2.1 進水水質設計：農村生活污水處理工程設計與城市生活污水處理工程設計有很大區別，農村與城市在自然條件、經濟規模、群眾生活習慣等方面都有較大區別，所以導致了農村生活污水隨季節、天氣和晝夜的變化而變化，變得更加復雜。進水水質的設計必須符合當地農村的自然條件、經濟規模和群眾生活習慣等。

3.2.2 出水水質設計：農村生活污水處理工程設計必須考慮各方面的標準對農村環境的適用性和工程投資的效益比，所以建議農村生活污水設計出水水質采用《污水綜合排放標準》中的一級排放標準。

4 農村生活污水處理工程工藝選擇

目前處理生活污水的工藝有很多，從工藝原理來進行分類可以分為兩大類：第一類叫做自然處理系統，其方法是把污水排放到土壤中，土壤和植物會過濾和吸收污水中的微生物并分解污染物，達到處理污水的目的，常用的有人工濕地處理法；第二類叫做生物處理系統，專門處理好氧生物，首先給污水充氧，培養微生物菌種，微生物菌種在進行分解的時候會同時消耗和吸收污水中的有機物、氮和磷，常用的有活性污泥法等。

4.1 人工濕地處理法

人工濕地是一個生物過濾凈化系統，這個系統用礫石和植物組成。人工濕地處理法的工作原理是：在人工濕地填料表面有一層微生物膜，植物在土壤下有根系，在這兩者的共同作用下，污水中的有機物質可以徹底沉降、吸收然后分解，而氮和磷等營養元素在植物的吸收下也能夠被去除一大部分。在農村可以因地制宜地建設人工濕地，充分利用農村的土地和植物資源，串聯或并聯的形式都能滿足人工濕地的建設或者兩者合并使用，保證人工濕地負荷與利用率，達到處理農村生活污水的目的。

4.2 好氧生物處理法

好氧生物處理污水的方法是在污水中放入風機等設備給污水充氧，在污水下培養微生物菌種，微生物菌種能夠把污水中大部分有機物分解為二氧化碳和水等無污染的物質，污水中的其他部分則被合成為細胞物質，促使微生物增長，最后只剩下污泥，污泥被排出后，生活污水最終得到凈化后再排放。

以上兩種生活污水處理工程優點在于因地取材，降低了工程建設成本，工作原理相對簡單，維護方便，減少技術投入。在實際建設時還可以將人工濕地的建設與農村生態環境相結合，形成生態農村的良性循環。經過研究和實踐證明，這兩種污水處理方法更適合農村生活污水處理工程設計。

5 設計污水管網

現階段農村生活污水的處理只重視污水處理系統的建設，卻忽視了污水管線、管網的建設，導致污水接入率低，并沒有起到處理生活污水的作用，對生活污水進行管網設計，能更有效地進行生活污水處理。生活污水管網的設計，在理論上基本都是按照《室外排水設計規范》和《鎮（鄉）村排水工程技術規程》進行的。規程中要求污水管最小管徑是200mm，最小設計坡度為3‰；在管道交匯處、管道拐彎處、管徑和坡度改變處以及直線管段上每隔20～30m處設置檢查井；最好在非機動車道下埋設污水管道，并且覆土深度必須大于0.7m，其他路面下埋設的污水管道深度最低也不宜小于0.4m。農村的地勢比城市更復雜多變，有一部分農村是在山區，以上設計原理對山區的農村適用性很強，但是也有一部分農村在平原地區，污水管網設計最小設計坡度為3‰并不適用于平原地區，所以在污水管網設計時，要根據農村的地勢情況進行設計，平原地區的管道坡度就應該適當減小，才能提高污水排放的效率。

6 結語

對農村生活污水進行有效處理能在保障農村人民群眾用水、飲水安全的同時有利于我國環境保護工作的開展，也是建設新農村的一項重要工作。但農村生活污水處理工程必須依據農村生活污水的特點進行設計，保障工程設計的選址合理和管網設計合理，才能使農村生活污水處理工程高效發揮作用。經過對農村污水處理工程設計的實踐證明，厭氧池聯合人工濕地工藝比較適合農村生活污水處理。

參考文獻

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（責任編輯：王 波）