農村污水處理技術綜述

高彥龍(鄉寧縣環境保護局生態股， 山西 臨汾 042100)

環保與減排

農村污水處理技術綜述

高彥龍(鄉寧縣環境保護局生態股， 山西 臨汾 042100)

隨著農村經濟的快速發展，農村污水所引起的環境污染問題日益嚴重，長期以來沒有得到足夠的重視，針對農村污水處理缺乏經濟適用的污水處理技術,對常用的幾種污水處理技術進行比較，提出不同地區條件下適宜采用的技術，為開展這方面的研究提供重要的理論與實際意義。

農村；污水；處理技術

0 引言

處于全面建設小康社會的關鍵時段，國內經濟飛速發展，基于該背景下，農村地區的社會經濟也得到了明顯的改善，農村的生活水平不斷提升，而且生活方式也發生了巨大變化。不過在發展過程中也暴露出很多問題，保護環境可持續發展的理念并不成熟，與經濟發展間不均衡，相關法律制度存在明顯的缺陷，環境問題依然突出。具體表現為：農村地區水污染問題嚴重，各類家電耗水量越來越大，農村地區污水的排放量直線上升，在全國污水排放總量中占比超過50%[1-2]。農村地區生活著大量的人口，污水排放量比較大，加之資金不足，人們缺乏足夠的環境保護意識，即便出現污染問題也難以在短時間內解決，生態環境被嚴重破壞，面臨非常嚴重的淡水資源危機，環境保護任重道遠[3-4]。因此，要高度重視農村地區水污染問題，加強污水的處理力度，積極興建基礎設施，確保污水達標排放，加快新農村的建設，營造更加美好的生態文明環境。

1 我國農村污水處理技術

農村生活污水指居民生活過程中洗浴、洗衣服，廁所排放的污水和廚房廢水。農村生產污水指禽畜養殖業、水產養殖業、農產品加工等產生的高濃度有機廢水[5]。依據我國農村污水的水質特點，應先確定選擇農村污水處理技術的原則:占地面積是限制農村污水處理技術的選擇的關鍵問題之一，隨著我國經濟快速發展使農村土地資料價值持續上漲，特別是發達城市郊區農村；選擇實用、合理、低能耗、運行費用低和處理效果好的技術來處理農村污水；農村地區專業技術人才相對缺乏，因此應選擇技術成熟穩定，故障率小，運行管理方便簡單的污水處理技術。

1.1 人工濕地

人工濕地污水處理技術為典型的土地處理技術，主要借助自然濕地系統，利用物理、生物與化學等協同作用，將水中的污染物去除，比如：吸附、過濾、離子交換以及植物吸收等等[6-7]。這種技術能夠很好的解決生活污水處理難題，并且能夠作用于生產污水，比如：被重金屬離子污染的水源、礦山污水以及垃圾滲濾液等等，具有非常廣泛的應用前景[8]。

人工濕地處理系統可以分為表面流人工濕地處理系統和潛流人工濕地處理系統[9]。表面流人工濕地是在不同水深的淺池塘或池塘的渠道中種植不同類型的水生植物，種植植物的深淺和密度的不同改變人工濕地生態系統的多樣性，保證污水處理的效率穩定，此處理方式根據濕地各區域中好氧程度的不同，達到脫氮的功能。潛流人工濕地處理系統主要處理機制為利用附著在礫石或植物根系的微生物分解水中污染物。諸多研究都已表明人工濕地具有良好的污染物去除效果。由于人工濕地具有低投入、操作管理簡單、運行維護方便等特點，非常適用于沒有完善污水管網系統的地區和鄉鎮[10]。

1.2 土壤滲濾

土壤滲濾系統是一種傳統的污水土地處理方式，充分利用土壤中棲息的土壤動物、土壤微生物、植物根系，通過截留、沉淀、吸附、絡合、微生物降解等物理、生化作用得到凈化，氮磷等營養物質和水分得以再利用。土壤滲濾系統不受外界氣溫影響、易于建設、便于維護、不堵塞、投資省、運行費用低、對進水符合的變化適應性強、耐沖擊、出水可回用等優點。然而傳統土壤滲濾系統在處理污水的過程中極易發生堵塞，主要原因是處理用的土壤多為豁土，對污染物吸附作用強烈，但土壤滲透性較差，隨著運行時間的延長，污染物質及微生物分解產物極易堵塞土壤孔隙。但是土壤滲濾系統依然是一項適合我國農村地區的污水處理技術，因為它一定程度上可以解決目前農村地區因受到資金、技術、人才等因素限制造成的污水處理能力低的問題。

1.3 穩定塘處理技術

穩定塘，又被稱之為生物塘或氧化塘，采用人工作業法對土地實施修整與修建，建設成具有圍提與防滲層的污水池塘。充分利用有機顆粒沉降、有機物吸附、微生物降解、過濾等作用，借助菌藻的共同作用，將污水中的有機物去除[11]。這種技術對BOD的去除率比較高，能夠超過80%[12]。氮主要通過硝化/反硝化、NH3揮發、水生植物吸收利用三個過程得到去除，磷的去除涉及底泥的水生植物吸收利用、有機磷氨化、吸附/解吸、磷的擴散等多種作用的共同完成。穩定塘處理技術的優點為：造價低，不需要大量能耗支撐；能夠將污水直接回收再利用，實現資源化，充分利用水資源；處理過程中基本上不會產生污泥，不需要進行污泥的再處理；能夠充分利用地形進行建設，有效的節約了成本。這種技術優勢非常明顯，未來發展前景良好，國內正在大力推廣這種技術，對污水處理事業的發展具有積極的影響[13]。

1.4 厭氧消化

厭氧消化又被稱之為厭氧生物處理或者厭氧發酵。處于厭氧環境下，污水中的厭氧或者兼性厭氧微生物將對有機物進行分解，最終形成CH4和CO2[5]。農村地區農作物秸稈與人畜糞便量較大，很好的解決了原料問題，實現廢物再利用。處理工藝清潔高效，不需要借助外界動力，并且能夠形成非常可觀的沼氣資源。滿足各種類型與濃度的污水處理。厭氧沼氣池已經成為最常見的廢水處理技術，高效厭氧反應器逐漸普及，各種技術逐漸成熟與完善，不僅僅處理了污水，而且形成沼氣能源，實現了可持續發展，對農村地區環境保護作出了突出貢獻。

1.5 生物濾池

生物濾池的填料主要為塑料或者碎石塊，由人工形成生物處理系統，借助污水與填料表層的微生物膜間隙，達到對水體凈化的目標。粒徑較大的污染物通過人工填料去除，溶解性較強的污染物借助微生物膜間隙降解[14]。其優點為：處理效果比較理想，周邊氣候的影響系數較小；占地面積不大，整體結構簡單，能夠實現自動化控制，有效的降低了人力成本，管理起來方便快捷；利用的自然通風，有效的節約了曝氣成本；處理量比較能，不需要高能耗支撐，穩定性較高。所以，這種技術能夠很好的滿足農村地區水污染處理問題，處理效果較為理想。當前，很多地區已經成功引入這種技術，處理污水量在不斷增加，未來發展前景良好。

1.6 生態浮島

生態浮島主要借助生態工學的原理，在水面浮島中種植水生植物或者直接馴化陸生植物，利用植物的根系處理水中的有機物，實現凈化水質的目標。這種污水處理工藝效果的影響因素比較多，比如：水質狀況、植物吸收程度以及周邊氣候環境等[15]。當前常見的生態浮島主要有以下幾類：浮島載體，浮島固定裝置和浮島植物[16]。農村地區的污水來源比較分散，而且污染情況比較復雜，資金有限，難以采取高能耗與高投資的處理技術，基于這種狀況下，生物浮島技術優勢明顯，能夠很好的解決農村地區水污染難題。

2 結語

本文詳細的描述了多種適合農村污水處理的技術，并且給出了各種技術的優缺點。具體進行處理時，要掌握村莊污染的特征，挑選最合適的污水處理工藝，利用最小的成本獲取最大的效益，實現可持續發展。與此同時，政府也要積極配合，制定更加明確的管理制度與實施方案，注入更多的資金，積極的進行宣傳，提高社會公眾的參與力度，徹底解決農村地區水污染難題，改善生態環境，營造更加舒適溫馨的生活環境。

[1]中華人民共和國環境保護部,中華人民共和國國家統計局,中華人民共和國農業部全國第一次污染源普查公報[EB/OL].2010.

[2]周律,李秉浩,李佳磷.韓國農村排水系統的建設及對我國新農村水污染控制的啟示[J].中國農業科技導報,2008,10(4):42-47.

[3]孫興旺,馬友華,王桂苓，等.中國重點流域農村生活污水處理現狀及其技術研究[J].中國農學通報,2010,26(18):384-388.

[4]李無雙,王洪陽,潘淑君.農村分散式生活污水現狀與處理技術進展[J].天津農業科學,2008,14(6):75-77.

[5]張克強.農村污水處理技術[M].北京:中國農業科學技術出版社,2006.

[6]Chen Y Q,Zuo Z,Guo X.2012.Application of a Stereo constructed wetland mode to the treatment of slightly polluted source water[J].Meteorological and Environmental Research,12:63-67.

[7]Ye J,Wang L,Li D,et al.Vertical oxygen distribution trend and oxygen source analysis for vertical-flow constructed wetlands treating domestic wastewater.Ecological Engineering,2012,41:8-12.

[8]Yalcuk A,Ugurlu A.Comparison of horizontal and vertica constructed wetland systems for landfill leachate treatment.Bioresource Technology,2009,100:2521-2526.

[9]Xu D,Xu J,Wu J,et al.Studies on the phosphorus sorption capacity of substrates used in constructed wetland systems[J].Chemosphere,2006,63(2):344-352.

[10]陳曉東.人工濕地在沈陽市農村生活污水處理中的試用性分析[J].環境保護與循環經濟,2011，(11)：43-45.

[11]何小蓮,李俊峰,何新林,等.穩定塘污水處理技術的研究進展[J].水資源與水上程學報,2007,18(5):75-77.

[12]Maynard H E,Ouki S K,Williams S C.Tertiary lagoons:A review of removal mechanisms and performance[J].Water Research,1999,33(1):1-13.

[13]薛媛,武福平,李開明，等.農村生活污水處理技術應用現狀[J].現代化農業,201l,(4):11-15.

[14]金鑫,楊學斌.生態濾池污水處理技術應用與研究[J].科技與企業,2013,(2):142.

[15]武琳慧,吳林林,黃民生.人工浮床及其在污染水體治理中應用進展[J].凈水技術,2006,25(4)：8-10.

[16]Nakamura K,Shimatani Y.Water purification and environmental enhancement by the floating wetland:proc.of 6th IAWQ Asia-Pacific Regional Conference[R].Korea,1997,888-895.

Review of Rural Sewage Treatment Technology

With the rapid development of rural economy,the enviramental pollution caused by rural domestic sewage is more seriously.According to laking economic and affordable sewage treatment technologies for rural domestic sewage treatment,this paper made comparison of several kinds of commonly used decentralized wastewater treatment technologies,proposed that technologies should be used based on the different drainage characteristics.So,to carry out some researchment about this is with much academic and practical significance.

rural; wastewater; processing technology