溫心怡
(廣東綠園環保科技有限公司,廣東 梅州 514000)
近年來,為改善農村環境,我國加快了農村生活污水處理設施的建設。農村生活污水處理后會出現少量污泥、植物殘體等,若直接將這些廢棄物丟棄,仍然會對空氣、土壤造成破壞,影響農作物生長,危害農村居民的日常生活[1]。所以,為了進一步提升農村生活污水有機廢棄物的處理效果,必須加強相關處理設施的建設,以此提升農村整體環境。
本文以某地區作為研究對象,分析農村生活污水處理設施現狀,為了確保分析結果的準確性,本文以現場勘查為基礎,結合其他途徑收集到的資料作為分析數據。在這些分析數據中,有污水處理設施的數量、現有的污水處理工藝、污水處理廠的總體規模,人工濕地總面積及濕地內的動植物種類與數量等[2]。
通過對現有數據資料的整理與分析能夠發現,某地區經過數十年建設,農村生活污水處理系統已經較為完善,共構建了203套污水處理設施,其中動力設施63套,這類設施根據功能的不同,采用不同的污水處理技術,包括生化處理設施9套、生態處理設施8套、混合處理設施46套;無動力處理設施140套,采用生態處理技術,如表流濕地技術等。
動力設施總處理量為38 000 t/d,人工濕地占地規模為51 000 m2,其中各類植被約110萬株;無動力設施總處理量為18 000 t/d,人工濕地占地規模為116 000 m2,其中各類植被約100萬株,具體如表1所示。

表1 某地區農村生活污水處理設施建設現狀
由于生活污水剩余有機廢棄物成分較為復雜,計算流程較為煩瑣,導致計算工作量大大增加[3]。因此,本研究為了在得到較為準確計算結果的同時,降低計算難度與工作量,必須設置出下述假設條件:將剩余污泥看作污水處理時所采用的化學需氧量(COD);污泥活性成分看作混合物中的揮發性懸浮固體物(MLVSS);在污水處理后,對剩余溶液進行烘干處理,并稱量烘干后的固體物重量,以此作為污泥的重量(MLSS)。在計算植物殘體量時,采用蘆葦莖稈作為研究對象,其莖稈高度在1~3 m范圍內,直徑在4~20 mm范圍內,將莖稈烘干后,密度為0.57 g/cm。此外,其他方面的假設如表2所示。

表2 有機廢棄物計算時其他方面的假設內容
以現有污水工藝為基礎,對農村生活污水進行處理后,可得到包含一定有機質的廢棄物,其中包括兩類成分,一類為剩余污泥,另一類為植被殘體。根據上述對污水處理設施建設現狀的調查,結合前期做出的假設,能夠推導出某地區農村污水處理設施有機廢棄物的含量,其中,剩余污泥約6.06 t/m2;植被殘體約1.58 t/m2。
在現代污水處理領域,存在多種處置污泥的方法,如厭氧消化+脫水+自然干化+土地利用法、脫水+石灰穩定+填埋法等,每種處理方法有不同的特點,已廣泛應用于城市污水深度處理當中,取得了較好的應用效果。但需要注意的是,相對于城市來說,農村生活污水處理工作更加復雜,其處理規模較小、設施安裝較為松散、剩余污泥量較低、含水率較高,并伴有大量有機質、病菌等,但其污泥重金屬含量少、毒性較低,具有較高的可重復使用價值[4]。所以,在進行污泥處理時,除了要保證處理效果,還要節約處理費用、降低處理難度,且要能夠為農村創造更高的經濟效益。針對這種狀況,農村污泥處理可采用以下兩種先進的污泥處理技術。
3.1.1 污泥干化蘆葦床技術
該技術在構建蘆葦床后,將污泥導入,利用下滲、蒸發等方式,降低污泥的含水量,之后傳送至降解池,對污泥進行降解,從而降低有害物質含量。該方法原理簡單,具有成本較低、無需化學試劑、不破壞環境等優點。
3.1.2 生物處理工藝
即在剩余污泥內,加入具有分解污泥功能的生物,如蠕蟲、蚯蚓等,通過這些生物逐漸將污泥分解[5]。
濕地植物殘體內部營養成分非常充沛,包含大量的有機質及各種微量元素,具有良好的可持續使用價值。在人工濕地當中,蘆葦最為常見,其秸稈存在很高的能值與熱值,燃燒后產生的粉灰不多,因而可利用其制造各種燃料,用于發電、工業等領域。同時,蘆葦秸稈的潔凈度較高、長徑比很大、阻濕性較低,可在其他材料配合下生產木塑復合板,相對于常規板材,該板材顏色更淺、材質更細膩,且不會散發刺激氣味。相對于其他濕地植物,其內部存在大量孔洞,結構較為疏松,具備較高的比表面積,其成分以纖維素為主,并伴有少量的木質素等,活性基團較為豐富,經一定處理后可生產生物炭,并創造一定的經濟效益[6]。生物炭屬于中性物質,將其添加到土壤中,可提升土壤的保水性,強化微生物的吸附效果,使得各種離子易被植物所吸收,以此達到改良土壤的目的,有利于農作物的生長。此外,通過這種方式處理植物殘體,還可以降低CO2等氣體的排放量,有利于自然環境的溫度調節。
在處理剩余污泥與濕地植物殘體時,可以將兩者看成一個整體,利用相應的技術手段處理后產出一定的堆肥,不僅能夠達到處理有機廢棄物的目的,還可為農業生產提供更多優質肥料,對農業發展及環境改善具有重要意義。濕地植物不僅包括最為常見的蘆葦,還有水稻等,將水稻秸稈混合到污泥中,通過一定處理即可制作出簡單的堆肥,將其施加到大麥種植田內,可有效提升大麥的質量與產量。有研究表明,相對于常規化學肥料,添加共堆肥后大麥的產量提高了10%左右,共堆肥不會對土壤造成破壞,有利于土地的長期使用及農業的可持續發展[7]。但需要注意的是,采用共堆肥后,耕地的鹽分略有提升,會對土壤造成一定損壞,因而在使用共堆肥時,應在確保共堆肥發揮出最大作用的同時,減少其對土壤的破壞。
農村生活污水處理屬于社會公共管理工作之一,有效開展這項工作,可提升社會公共管理質量,為農村居民構建更加良好的生活環境。而為了提升農村生活污水處理效果,加強生活污水處理設施的建設水平,必須制定完善的管理制度,通過制度對整體工作進行監督與引導,不斷擴大生活污水處理設施規模,改良設施性能。(1)加強對現有農村生活污水處理設施建設制度的分析,準確了解現有制度的具體情況,并以此為基礎,適當對其進行修補和完善。(2)相關人員應積極主動參與國內外與農村生活污水處理設施建設相關的學術會議,了解其他國家或地區現有的污水處理設施建設制度,并參考和借鑒其中的先進做法,結合本地實際進行適當調整,以建立符合本地農村生活污水處理設施建設的管理制度[8]。
近年來,雖然我國對農村發展高度重視,并采取各種方式推動農村建設,在一定程度上促進了農村建設步伐,提升了農村經濟水平,為新農村建設打下良好基礎。但需要注意的是,相對于城市來說,我國農村發展依然較為緩慢,經濟水平有待提升,因此很難自主建設生活污水處理設施,所以,為進一步推動新農村發展,相關部門必須加強資金投入。一方面,當地政府部門應轉變以往的發展理念,提升對新農村建設的重視程度,并將更多財政資金投入到農村生活污水處理設施的建設當中;另一方面,可以在政府部門的號召下,通過技術支持、稅務優惠等方式,引導更多社會組織參與到農村公共建設事業當中,以擴大農村建設的資金規模。
在農村生活污水處理設施建設過程中,要進一步提升污水中有機廢棄物的處理效果,就必須提升污水處理技術水平,具體來說,可以從以下兩個方面著手。
4.3.1 加強對有機物處理技術的研究
在現代污水處理領域存在多種不同的污泥、植物殘體處理技術,每種技術具有不同的特點,正是在這些處理技術的支持下,我們才能有效處理污泥與植物殘體,并有效提升污水處理效果[9]。但需要注意的是,任何一種處理工藝都或多或少存在一些缺陷,導致其應用價值受到限制。所以,各院?;驅I機構應加強對有機物處理技術的研究,逐漸研發出更好的污泥、植物殘體處理技術,在提高有機物處理水平的同時,提升污泥或植物殘體的應用價值。
4.3.2 加強對專業人才的培養
我國需培養更多與污水及有機廢棄物處理相關的高素質人才,為污水的深度處理及污水處理設施建設提供人才支持。
綜上所述,近年來,隨著我國農村發展步伐不斷加快,生活污水排放量日益增加,對農村生活環境造成了一定破壞。為解決農村生活污水破壞環境的問題,各地區均在農村建立了生活污水處理設施,在一定程度上改善了農村生活環境。但在經現有設施處理后,污水當中依然會含有少量的污泥、植物殘體等有機物,仍然會對農村環境造成破壞。所以,為了更好地改善農村環境,相關部門和人員應通過運用生物處理、共堆肥處理等技術,進一步對污泥及植物殘體進行處理。