農(nóng)村生活污水處理技術(shù)及現(xiàn)狀研究

曾園

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民生活水平大為提高，但農(nóng)村環(huán)境建設(shè)跟不上經(jīng)濟(jì)發(fā)展，造成農(nóng)村地區(qū)的水體環(huán)境污染嚴(yán)重，本文分析了農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)及現(xiàn)狀，研究了農(nóng)村污水處理工藝技術(shù)，旨在為我國(guó)農(nóng)村水環(huán)境治理問題提供解決參考途徑。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村生活污水；農(nóng)村污水；污水處理

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)90%以上的村莊沒有排水渠道和污水處理系統(tǒng)，生活污水隨意排放，由此造成農(nóng)村環(huán)境污染隱患加劇，這不僅使地表水和地下水受到嚴(yán)重污染，也使農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全問題得不到保障，更威脅了約3億多農(nóng)村居民的飲水安全和身體健康。因此，還鄉(xiāng)村美麗，加強(qiáng)農(nóng)村污水收集、處理與資源化設(shè)施建設(shè)是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村對(duì)環(huán)保工作提出的新任務(wù)。

1.農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)

農(nóng)村生活污水的來源主要是人糞尿及洗滌、洗浴和廚用廢水等，相對(duì)城鎮(zhèn)生活污水，農(nóng)村生活污水具有分布散、污染物濃度相對(duì)較高、水量差異大等特點(diǎn)。農(nóng)村生活污水水質(zhì)的特點(diǎn)是水中懸浮物、氨氮和總磷等污染物的濃度低，有較好的生物降解性好；含重金屬等有毒有害物質(zhì)少，適于采用生物法和土地法處理；含病原菌較多，需進(jìn)行滅菌處理。

農(nóng)村污水的水量特征有以下特點(diǎn)：（1）一般農(nóng)村的生活污水量都比較小，除小城鎮(zhèn)外，農(nóng)村人口居住分散，水量相對(duì)較少，相應(yīng)地產(chǎn)生的生活污水量也較小；（2）變化系數(shù)大，居民生活規(guī)律相近，導(dǎo)致農(nóng)村生活污水排放量早晚比白天大，夜間排水量小，甚至可能斷流，水量變化明顯，即無(wú)水排放呈不連續(xù)狀態(tài)，具有變化幅度大的特點(diǎn)。

2.農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀

農(nóng)村生活污水一般呈粗放型排放，很多農(nóng)村尚無(wú)完善的污水排放系統(tǒng)，污水沿道路邊溝或路面排放至就近的水體。少部分農(nóng)村靠近市區(qū)，在市區(qū)的附帶下具有完善的污水排放系統(tǒng)。農(nóng)村普遍是住戶分散、居住范圍廣、低人口密度、缺乏規(guī)劃、地勢(shì)高低不平，導(dǎo)致污水收集管網(wǎng)架設(shè)困難。作為公共事業(yè)，投資主要依托政府部門，且起步晚、起點(diǎn)低，導(dǎo)致規(guī)模性大批建設(shè)農(nóng)村污水處理及運(yùn)行投資，然而大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)現(xiàn)有財(cái)政能力不足以承受高額的建設(shè)費(fèi)用，少部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)即使建成了污水處理設(shè)施，也由于資金及技術(shù)問題而無(wú)法正常運(yùn)行，設(shè)施設(shè)備利用率較低。長(zhǎng)期的投入不足，導(dǎo)致農(nóng)村污水處理發(fā)展遲緩。

3 常用農(nóng)村生活污水處理技術(shù)分析

與城市生活污水處理不同的是，農(nóng)村生活污水處理要求在保證有效的工藝基礎(chǔ)上，更強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性，即要求工藝簡(jiǎn)單、處理效果有保證、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便、具有最佳的綜合效益。選擇農(nóng)村污水處理技術(shù)時(shí)需結(jié)合農(nóng)村風(fēng)俗習(xí)慣、人口、自然、經(jīng)濟(jì)社會(huì)情況，還應(yīng)根據(jù)村莊所處區(qū)位、人口規(guī)模、地形地貌、排水特點(diǎn)及排放要求等具體情況，采用適宜的污水收集和處理模式進(jìn)行處理。

目前，在我國(guó)農(nóng)村生活污水處理工程中所選用技術(shù)主要有A/O-人工濕地、生物接觸氧化、厭氧水解+穩(wěn)定塘、人工快滲系統(tǒng)工藝，下面就這4種主要的工藝技術(shù)進(jìn)行介紹。

3.1 A/O-人工濕地

A/O-人工濕地技術(shù)是在常規(guī)生化處理基礎(chǔ)上增設(shè)人工濕地系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。人工濕地系統(tǒng)是人為的在有一定長(zhǎng)寬比和底面坡度的洼地上用土壤和填料（如礫石等）混合組成填料床，使污水在床體的填料縫隙中流動(dòng)或在床體表面流動(dòng)，并在床體表面種植性能好、成活率高、抗水性強(qiáng)、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、美觀及具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生植物（如蘆葦，蒲草和美人蕉等），形成一個(gè)“基質(zhì)—微生物—植物”的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，并利用這種復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)獨(dú)特的凈化功能進(jìn)行水質(zhì)高效凈化。適用于地勢(shì)條件易于集水污水并能通過自流出水的且規(guī)模適中的村莊。

人工濕地系統(tǒng)建造和運(yùn)行費(fèi)用便宜，易于維護(hù)；處理工藝效果可靠，不僅能去除常規(guī)污染物，而且對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等具有明顯的處理效果；但人工濕地占地面積大，每天處理噸水需要占地5～10 m2。

3.2生物接觸氧化

生物接觸氧化是一種好氧生物膜法，由浸沒在污水中的填料和曝氣系統(tǒng)構(gòu)成的污水處理方法。在氧化池內(nèi)設(shè)置填料，部分微生物以生物膜（包括菌膠團(tuán)、絲狀菌和真菌等微生物）的形式生長(zhǎng)在填料的表面，池底曝氣對(duì)污水充氧，污水在池內(nèi)是保持流動(dòng)的狀態(tài)，來保證污水能跟填料廣泛接觸，在生物膜上微生物新陳代謝的作用下，去除污水中有機(jī)污染物，使污水獲得凈化。生物膜生長(zhǎng)到一定厚度后，微生物由于厭氧而進(jìn)行厭氧代謝，在曝氣沖刷下造成生物膜脫落，并促進(jìn)生物膜的生長(zhǎng)，由此維持運(yùn)行凈化。因填料的比表面積大，吸附的生物菌量多，污泥負(fù)荷高，高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此，生物接觸氧化池具有有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，抗沖擊能力強(qiáng)。該工藝不僅使用與農(nóng)村污水處理，也廣泛用于城市污水處理廠、工業(yè)廢水處理。

3.3厭氧水解+穩(wěn)定塘

廢水在厭氧水解池中通過厭氧微生物的代謝作用，將難降解有機(jī)物分解為易降解的小分子有機(jī)物，可提高廢水的可生化性，有利于后續(xù)的穩(wěn)定塘處理。穩(wěn)定塘是一種利用天然凈化能力的生物處理構(gòu)筑物的總稱。通常是將土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯ば拚ǔ沙靥粒⒃O(shè)置圍堤和防滲層，依靠塘內(nèi)生長(zhǎng)的微生物來處理污水。穩(wěn)定塘中主要通過微生物降解、有機(jī)物吸附、有機(jī)顆粒的沉降和截濾作用去除有機(jī)物，主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機(jī)污染物。穩(wěn)定塘污水處理系統(tǒng)具有基建投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、維護(hù)和維修簡(jiǎn)單、便于操作、能有效去除污水中的有機(jī)物和病原體、無(wú)需污泥處理等優(yōu)點(diǎn)。穩(wěn)定塘可利用現(xiàn)狀水塘改建，該工藝適用于擁有自然池塘或閑置洼地的農(nóng)村。

3.4 人工快滲系統(tǒng)

人工快滲系統(tǒng)是在快滲池內(nèi)填充一定級(jí)配的人工改性濾料，濾料表面生長(zhǎng)豐富的生物膜。當(dāng)污水自上而下流經(jīng)濾料層時(shí)，發(fā)生綜合的物理、化學(xué)、生物反應(yīng)，使污染物得以最終去除。該技術(shù)具有建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本低、污染物去除效率高、不產(chǎn)生活性污泥、操作運(yùn)行簡(jiǎn)便、建設(shè)周期短等優(yōu)點(diǎn)。

人工快滲技術(shù)在村級(jí)分散型污水處理工程中的實(shí)際運(yùn)行效果，理論研究和工程實(shí)踐均表明人工快滲技術(shù)及其改進(jìn)工藝組合系統(tǒng)具有工藝簡(jiǎn)單、建設(shè)運(yùn)行成本低、污染物去除效率高、出水效果好等特點(diǎn)，可有效地解決目前農(nóng)村地區(qū)因受到資金、技術(shù)、人才等因素限制造成的污水處理能力低的問題，是一項(xiàng)十分適合我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的污水處理技術(shù)。人工快滲系統(tǒng)缺點(diǎn)是由于易受水質(zhì)波動(dòng)和環(huán)境條件改變的影響，出現(xiàn)亞硝化不穩(wěn)定或效率低的問題。

4 結(jié)語(yǔ)

在具體選擇農(nóng)村生活污水工藝技術(shù)時(shí)，需考慮到當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，包括經(jīng)濟(jì)條件、地形地勢(shì)、排放要求、氣候溫度條件、農(nóng)作物類型、當(dāng)?shù)卮迕竦纳盍?xí)慣和處理設(shè)施現(xiàn)狀等，通過綜合分析，選擇合理的技術(shù)。在進(jìn)行污水處理組合技術(shù)選擇時(shí)，可以從以下幾個(gè)方面考慮：盡量選擇無(wú)動(dòng)力或微動(dòng)力污水處理，減少經(jīng)濟(jì)壓力；使用管理和維護(hù)簡(jiǎn)單的污水處理技術(shù)可以在一定程度上使成效大大提高；優(yōu)先采用基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)用低、占地面積小的工藝，盡量不占用耕地；使用操作簡(jiǎn)便且成熟的工藝，使設(shè)施運(yùn)行穩(wěn)定；保障出水達(dá)到國(guó)家和當(dāng)?shù)氐呐潘畼?biāo)準(zhǔn)；選擇的工藝可以靈活使用，能夠改變其處理流程的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊小毛，賴梅東，梅立永，等.人工快滲技術(shù)在我國(guó)農(nóng)村地區(qū)水污染治理中的應(yīng)用研究[J].環(huán)境工程，2012，30（ S1）：91 -96.

[2]胡廣葉.農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀及對(duì)策研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2011（ 14）：251 -252.