農(nóng)村生活污水生態(tài)處理工藝研究與應(yīng)用

趙岫章

摘 要：本文總結(jié)了農(nóng)村生活污水特征，分析了農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀，進(jìn)而總結(jié)和分析人工濕地系統(tǒng)、蚯蚓生態(tài)濾池、穩(wěn)定塘系統(tǒng)以及地下滲濾系統(tǒng)四種污水處理系統(tǒng)，以求為相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村生活污水；生態(tài)處理；系統(tǒng)；研究

引言

我國“十一五”規(guī)劃對(duì)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)提出了新的要求，在明確歷史任務(wù)的同時(shí)提出了“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、管理民主”的新目標(biāo)。然而，我國農(nóng)村生活用水的現(xiàn)狀并不容樂觀，大量的生活污水已經(jīng)成為面源污染的主要來源。因此，要想搞好社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)，就要加強(qiáng)農(nóng)村生活污水治理，改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，防治農(nóng)業(yè)面源污染。同時(shí)，加強(qiáng)農(nóng)村生活污水收集和處理不僅能夠滿足新農(nóng)村建設(shè)的需要，也能夠確保農(nóng)村居民的身心健康。本文從農(nóng)村生活污水生態(tài)處理特征及現(xiàn)狀入手，探討其處理措施與方法，拋磚引玉，為相關(guān)問題提供一定的參考。

1.農(nóng)村生活污水特征

農(nóng)村污水的性質(zhì)幾乎是相同的，該類污水具有穩(wěn)定，且有機(jī)物以及氮磷等物質(zhì)含量較高的水質(zhì)特征，一般來說，農(nóng)村生活污水是不含有毒物質(zhì)的，但是含有一定的細(xì)菌病毒以及寄生蟲卵，個(gè)別含有洗滌劑，對(duì)農(nóng)村環(huán)境依舊能夠造成較大影響。除此之外，農(nóng)村生活污水的水量較小，但是擁有較大的變化幅度，每日早午晚都有一個(gè)水量高峰期。農(nóng)村生活污水通常也具有粗放型排放特征，直至2015年，全國依舊有50%以上的農(nóng)村沒有完善的污水處理系統(tǒng)或排水溝渠，污水通常會(huì)沿道路兩邊水溝或者直接依靠道路排放至就近水體，因此會(huì)產(chǎn)生大量污染，對(duì)農(nóng)村生態(tài)產(chǎn)生一定影響。

2.農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀

就目前而言，我國生活污水處理并不完善，中小城鎮(zhèn)的污水處理率在10%左右，農(nóng)村地區(qū)生活污水處理率則更低，許多生活污水未經(jīng)任何處理便直接進(jìn)行排放。隨著三河、三湖污染逐步加重，我國開始對(duì)農(nóng)村生活污水處理問題給予關(guān)注，然而農(nóng)村生活污水治理工程尚有待于完善，許多技術(shù)尚處于研究示范的階段，而且相應(yīng)的治理工程也較少，因此生活污水治理依舊面臨著巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前農(nóng)村生活污水基建投資以及運(yùn)行的費(fèi)用較大，而我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)實(shí)力卻很難滿足這一需求，同時(shí)技術(shù)力量的限制也讓生活污水處理廠難以提高效率。開發(fā)一種高效率、低能耗且低成本的污水處理技術(shù)已成為當(dāng)下解決問題的重要手段，我國可以選擇引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，并結(jié)合我國國情，提出一種治理農(nóng)村生活污水的新方法。

3.農(nóng)村生活污水生態(tài)處理工藝與應(yīng)用

3.1人工濕地系統(tǒng)

人工濕地系統(tǒng)是治理農(nóng)村生活污水的重要處理系統(tǒng)，通過人工手段模擬自然濕地，人為設(shè)計(jì)和制造由飽和基質(zhì)、挺水與沉水植被、動(dòng)物以及水體組成的復(fù)合體，其強(qiáng)化了自然濕地系統(tǒng)的某些功能。人工濕地系統(tǒng)利用低洼濕地沼澤來對(duì)污水進(jìn)行處理，這種系統(tǒng)應(yīng)用相對(duì)來說較為廣泛，能夠?qū)⑽鬯锌刂频赝杜涞缴L(zhǎng)蘆葦、香蒲等水生植物的土地里。同時(shí)，這種污水處理系統(tǒng)綜合了物理、化學(xué)和生物等方面作用，人工濕地建造成熟之后，填料表面和植物根系中會(huì)形成大量的微生物及其生物膜，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)對(duì)填料及其根系的SS進(jìn)行阻擋截留，有機(jī)質(zhì)也會(huì)在生物膜中被同化吸收和異化分解。濕地床層中植物對(duì)氧的依賴也可以有效地保證氮磷的去除，濕地基質(zhì)也會(huì)定期更換，使污染物從系統(tǒng)中被根除。

3.2蚯蚓生態(tài)濾池

蚯蚓生態(tài)濾池也就是蚯蚓生物濾池，蚯蚓能夠提高土壤透水性能，同時(shí)也能夠促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化，基于這兩種生態(tài)功能，并對(duì)其加以利用，就形成了這種結(jié)合了生物與生態(tài)的技術(shù)。蚯蚓生態(tài)濾池分為上部、中間層和下部，上部為蚯蚓有機(jī)分解層，下部為碎石承托層。蚯蚓生態(tài)濾池是一個(gè)復(fù)雜的污水治理系統(tǒng)，其內(nèi)部不僅生長(zhǎng)著大量的蚯蚓，同時(shí)也有著大量的細(xì)菌、真菌和霉菌。濾池利用了基質(zhì)、蚯蚓和微生物的功能，同時(shí)結(jié)合物理、化學(xué)、生物等方面的技術(shù)，從三重協(xié)同入手進(jìn)行生活污水治理，污染物在復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)的濾池中被取出。

3.3穩(wěn)定塘系統(tǒng)

建設(shè)穩(wěn)定塘系統(tǒng)首先要對(duì)土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，之后在池塘上設(shè)置圍堤和防滲層，依靠池塘所具有的自然生物凈化功能對(duì)生活污水進(jìn)行凈化，這是一種生物污水處理技術(shù)。穩(wěn)定塘系統(tǒng)也是一個(gè)菌藻共生的系統(tǒng)，穩(wěn)定塘中具有大量的異養(yǎng)型細(xì)菌，這類細(xì)菌能夠?qū)⑺械挠袡C(jī)污染物降解成二氧化碳和水，同時(shí)也能夠?qū)λ械娜芙庋踹M(jìn)行消耗；同時(shí)穩(wěn)定塘中的藻類，也可以利用太陽光的光合作用，將二氧化碳中的碳作為碳源，與自身機(jī)體結(jié)合，最終釋放出氧氣。同時(shí)穩(wěn)定塘也能夠通過異氧菌的新陳代謝去除COD，在適當(dāng)時(shí)候采收塘中藻類也可以脫氧除磷。這種系統(tǒng)能夠充分利用地形，在節(jié)省基建投資的同時(shí)處理好生活污水。

3.4地下滲濾系統(tǒng)

地下滲濾系統(tǒng)主要依靠化糞池和土壤滲濾裝置這兩部分的相互作用而進(jìn)行工作，當(dāng)生活污水被引入到化糞池中，在化糞池中進(jìn)行處理后，將其投放到一個(gè)距離地面有一定深度的位置，通過上方地層良好的滲透性，利用土壤的毛細(xì)力和重力，對(duì)污水進(jìn)行過濾處理，地下滲濾系統(tǒng)主要依靠物理截留、物化吸附、化學(xué)沉淀等方式進(jìn)行污水處理。大部分污染物進(jìn)入地下滲濾系統(tǒng)后，通過砂石和土壤的物化吸附和物理截留被去除，少量污染物會(huì)在植物根系原生動(dòng)物等生物作用下被去除。該系統(tǒng)能夠有效地處理污水中的氮磷物質(zhì)，同時(shí)投入的資金符合農(nóng)村生活污水治理低投入的理念，重點(diǎn)在于其能夠有效分解污水中的有害病原體。

結(jié)語

綜上所述，雖然農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀依舊不容樂觀，但是相關(guān)的研究已有了一定的成果，人工濕地系統(tǒng)、蚯蚓生態(tài)濾池、穩(wěn)定塘系統(tǒng)以及地下滲濾系統(tǒng)為農(nóng)村生活污水治理提供了多項(xiàng)選擇方案，生態(tài)環(huán)境問題以及水資源利用問題也有了一個(gè)合理的解決措施，不同的農(nóng)村可以根據(jù)自身狀況選擇相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行使用，結(jié)合不同的技術(shù)實(shí)現(xiàn)污水處理的優(yōu)質(zhì)化。

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