農(nóng)村污水處理工藝研究

臧傳鋒

（諸城市城市管理執(zhí)法監(jiān)察大隊(duì) 山東 諸城 262200）

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn),農(nóng)村污水處理是新農(nóng)村建設(shè)的重要組成部分。農(nóng)村污水的隨意排放,旱廁的使用,造成江河湖泊流域、地下水等水環(huán)境受到污染,治理農(nóng)村污水,不僅能改善農(nóng)村生活環(huán)境,還能控制流域的水質(zhì)污染和湖泊的富營養(yǎng)化,改善水體環(huán)境,同時(shí)處理的中水用于農(nóng)業(yè)灌溉,緩解農(nóng)業(yè)用水的緊張。因此急需研究農(nóng)村的污水處理工藝,提出適合我國的多樣化農(nóng)村污水處理工程。

1 農(nóng)村現(xiàn)階段污水處理存在的問題

1.1 農(nóng)村人口居住比較分散，污水難以集中處理

中國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，人口眾多，其中有9億多人分布在廣大農(nóng)村。由于受到農(nóng)村各種地理?xiàng)l件的約束，再加上前期農(nóng)村規(guī)劃的不足，農(nóng)村的人居地點(diǎn)比較分散。給污水的集中收集處理造成了很大困難。

1.2 農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施不全，污水難以得到有效處理

由于受到經(jīng)濟(jì)條件的制約，中國農(nóng)村的公共基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重不足，有效的污水處理設(shè)施更是相當(dāng)缺乏，使得農(nóng)村污水未經(jīng)處理就隨意排放，造成水體污染。

1.3 農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)淡薄，生活、生產(chǎn)污水隨意排放

由于受教育的程度有限，再加上生活條件的限制，農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)淡薄，垃圾、糞便、污水等任意亂排的現(xiàn)象隨處可見，水體污染嚴(yán)重。

1.4 缺乏行之有效的技術(shù)支持和專業(yè)的技術(shù)人才

污水處理設(shè)施的維護(hù)需要一定的技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)人員。農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較為薄弱、從業(yè)人員的技術(shù)水平和管理水平都較低。接受過一定文化教育的青壯年大多外出打工或經(jīng)商。這樣的現(xiàn)狀給污水處理設(shè)施建成后的運(yùn)用、維護(hù)造成了人員上的障礙，必然影響污水處理設(shè)施的后期使用效果。

2 農(nóng)村污水處理工藝的選擇

農(nóng)村污水處理工藝的選擇要量力而行，充分考慮到農(nóng)村財(cái)力狀況薄弱、農(nóng)民實(shí)際承受能力較低這一普遍情況，處理工藝的選擇不能盲目攀比，不能一味地選擇時(shí)髦先進(jìn)、處理效果好、自動(dòng)化控制水平高的處理工藝，而著重應(yīng)該考慮選用既成熟可靠，又適合農(nóng)村特點(diǎn)的污水處理適用技術(shù)。建議污水處理技術(shù)的選擇優(yōu)先達(dá)到兩個(gè)目標(biāo)：一是達(dá)標(biāo)排放或回用；二是注重經(jīng)濟(jì)實(shí)用，運(yùn)行成本低，管理維護(hù)簡(jiǎn)單。

目前，國內(nèi)外應(yīng)用農(nóng)村污水治理的處理工藝比較多，但從工藝原理上通?？苫貫閮深悾旱谝活愂亲匀惶幚硐到y(tǒng)。利用土壤過濾、植物吸收和微生物分解的原理，又稱為生態(tài)處理系統(tǒng)，常用的有：人工濕地處理系統(tǒng)、地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)等；第二類是生物處理系統(tǒng)，又可分為好氧生物處理和厭氧生物處理。好氧生物處理是通過動(dòng)力給污水充氧，培養(yǎng)微生物菌種，利用微生物菌種分解、消耗吸收污水中的有機(jī)物、氮和磷，常用的有：普通活性污泥法、A/O法、生物轉(zhuǎn)盤和SBR法等。厭氧生物處理是利用厭氧微生物的代謝過程，在無需提供氧氣的情況下把有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物和少量的細(xì)胞物質(zhì)，常用的有：厭氧接觸法、厭氧濾池、UASB升流式厭氧污泥床等。

2.1 人工濕地處理系統(tǒng)

有條件的村莊，應(yīng)充分利用現(xiàn)有的農(nóng)田灌排渠道與四周的荒地、廢塘、洼地和沼澤地等，建設(shè)人工濕地處理系統(tǒng)。污水濕地處理系統(tǒng)分自然和人工濕地處理系統(tǒng)，自然濕地就是自然的沼澤地，人工濕地污水處理技術(shù)是一種基于自然生態(tài)原理，使污水處理達(dá)到工程化、實(shí)用化的新技術(shù)。將污水有控制地投配到生長有象蘆葦、香蒲等沼澤性植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并經(jīng)過多層過濾，來達(dá)到降解污染、凈化水質(zhì)的目的，它是一種充分利用地下人工介質(zhì)中棲息的植物、微生物、植物根系，以及介質(zhì)所具有的物理、化學(xué)特性，將污水凈化的自然與人工處理相結(jié)合的復(fù)合工藝。

濕地處理系統(tǒng)工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)管理方便、能耗低、工程基建低、運(yùn)行成本低、對(duì)進(jìn)水負(fù)荷的適應(yīng)性強(qiáng)，能耐受沖擊負(fù)荷，凈化出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定。缺點(diǎn)占地面積大，易受天氣影響，表面徑流的臭味比較大。

2.2 地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)

地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)是一種基于自然生態(tài)原理，予以工程化、實(shí)用化而創(chuàng)造出的一種新型小規(guī)模污水凈化技術(shù)，是將污水有控制地投配到經(jīng)一定構(gòu)造、距地面約50cm深和具有良好擴(kuò)散性能的土層中。污水緩慢通過布水管四周的碎石和砂層，在土壤毛管作用下向四周土層中擴(kuò)散。表層土壤中有大量微生物，作物根區(qū)處于好氧狀態(tài)，污水中的污染物質(zhì)被過濾、吸附、降解。所以地下滲濾的處理過程非常類似于污水慢速滲濾處理過程。由于負(fù)荷低，停留時(shí)間長，水質(zhì)凈化效果非常好，而且穩(wěn)定。地下土壤滲濾凈化系統(tǒng)建設(shè)輕易、維護(hù)簡(jiǎn)單，基建投資少，運(yùn)行成本低。整個(gè)處理裝置放在地下，不損害景觀，不產(chǎn)生臭氣。

2.3 好氧生物處理系統(tǒng)

好氧生物處理系統(tǒng)是新農(nóng)村污水處理中最常用的一種處理技術(shù)。好氧生物處理工藝眾多，各有優(yōu)缺點(diǎn)，選擇時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況仔細(xì)論證和比選，注重經(jīng)濟(jì)適用。

生物處理法就是通過風(fēng)機(jī)等設(shè)備給污水輸氧，培養(yǎng)生物菌種和微生物，通過菌種和微生物把污水中的大部分有機(jī)物分解為無污染的二氧化碳、水等物質(zhì)，少部分合成為細(xì)胞物質(zhì)，促使微生物增長，并以剩余污泥的形式排出，使污水得以凈化排放。如SBR法，集曝氣、沉淀、排水功能于一體，不斷地轉(zhuǎn)換，省了傳統(tǒng)的污泥回流設(shè)備，大大降低了建設(shè)成本；A/0法具有脫氮、除磷功能，還有如生物轉(zhuǎn)盤處理工藝、膜生物反應(yīng)器處理工藝等。生物處理法和自然處理系統(tǒng)比較，占地面積小，抗天氣等外界影響的能力強(qiáng)，建設(shè)的地點(diǎn)選擇范圍大，處理穩(wěn)定，處理效率高。但基建投資、運(yùn)行成本要高于自然處理系統(tǒng)。

2.4 厭氧生物處理系統(tǒng)

我國很早就對(duì)生活污水厭氧生物法的研究，很多形式各異的無動(dòng)力或微動(dòng)力的低能耗型一體化污水處理裝置得到應(yīng)用。如無動(dòng)力地埋式生活污水處理裝置采用無動(dòng)力厭氧生物膜技術(shù)，工藝流程簡(jiǎn)單，不耗能，全部埋于地下，也無需專人管理。與好氧生物處理相比，無動(dòng)力地埋式生活污水處理裝置技術(shù)設(shè)備的基建投資略高于好氧處理，無日常運(yùn)行費(fèi)成本。厭氧生物法目前技術(shù)上還存在一些問題，主要表現(xiàn)在生物處理效率較低，尤其表現(xiàn)為氮磷往除率很低，在一定程度上限制了其應(yīng)用。

實(shí)踐證實(shí)，以上方法都能很好的解決農(nóng)村生活污水治理，但在運(yùn)用中要考慮到建設(shè)與運(yùn)行成本等，要根據(jù)實(shí)際情況加以選擇。

3 結(jié)語

隨著中國社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快，有些地區(qū)已經(jīng)開始建設(shè)示范性工程和一定規(guī)模的農(nóng)村污水處理設(shè)施，這些設(shè)施借鑒的大多是國外已成功運(yùn)行的污水處理技術(shù)，但這其中有些并不一定適用于中國農(nóng)村的污水處理。我們必須探索出適合中國農(nóng)村特點(diǎn)的污水處理新技術(shù)。中國廣大農(nóng)村應(yīng)結(jié)合自身的優(yōu)勢(shì)充分利用現(xiàn)有荒廢地、池塘、水渠、沼澤等，大力發(fā)展污水生態(tài)處理新技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中可通過科學(xué)設(shè)計(jì)、優(yōu)化組合，以達(dá)到技術(shù)上的互補(bǔ)，不斷總結(jié)出適宜推廣的污水處理新工藝。

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