農(nóng)村生活污水分散式處理研究現(xiàn)狀及技術(shù)探討

魏明吉 胡凱 劉毅

青島亞通達(dá)鐵路設(shè)備有限公司 山東青島 266011

1 我國農(nóng)村生活污水分散式處理研究的現(xiàn)狀

農(nóng)村生活污水處理需要滿足農(nóng)村的生活聚落分散，且間歇性運作處理的特點。因此對農(nóng)村的污水進(jìn)行分散式處理具有很高適配性，可以使用人工濕地凈化、穩(wěn)定塘、厭氧生物處理技術(shù)等生態(tài)式分散式污水處理技術(shù)進(jìn)行污水處理。將小型的污水處理設(shè)施作為農(nóng)村生活污水的處理主要方式，實現(xiàn)對農(nóng)村污水的治理。從美國、日本、德國的分散式污水處理研究成果來看，我國的分散式污水處理方法略遜一籌。在19世紀(jì)的中期,美國就建立了完善的農(nóng)村生活污水處理體系，并出臺了完備的清潔水法。為了能更好地實現(xiàn)分散式污水處理的廣泛應(yīng)用，美國在21世紀(jì)初期推行了分散式污水處理系統(tǒng)應(yīng)用手冊。在20世紀(jì)后期日本逐步制定了農(nóng)村生活污水處理的法律法規(guī)，并極力在村鎮(zhèn)地區(qū)推行排水工程的建設(shè)實施，規(guī)劃了農(nóng)村污水的統(tǒng)一處理標(biāo)準(zhǔn)，積極推廣研發(fā)分散式污水處理的凈化槽技術(shù)。2003年德國開啟了分散市鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施體系項目研究并取得了膜生物反應(yīng)器的研究成功[1]。

我國的農(nóng)村污水有如下這幾個特點：農(nóng)村污水中有機物的含量高，病原菌含量高；我國的農(nóng)村污水處理系統(tǒng)還處于起步階段，人員設(shè)備投入不是很充分，運行管理方面存在滯后問題；少數(shù)農(nóng)戶的住房設(shè)施建造的時候會因為化糞池的簡單處理造成泄露現(xiàn)象，進(jìn)而污染地下水質(zhì)，這樣會造成飲用水的污染；而排污管道的鋪設(shè)一般則使用雨污合流的設(shè)計，這樣會造成排水溝渠被垃圾擁堵進(jìn)而造成污水囤積，會給當(dāng)?shù)氐男l(wèi)生自然環(huán)境造成不利的影響。所以合理的規(guī)劃排污管道，加強管理，合理推廣污水的分散式處理很有必要。

2 污水的分散式處理

天然濕地系統(tǒng)是由動植物、微生物構(gòu)成的。濕地凈化法的原理是利用濕地植物根系和微生物組成的基膜和污水中的污染物及N、P進(jìn)行攔截吸收。利用硝化、反硝化作用實現(xiàn)對污水的凈化處理。此外更換濕地的植物、收割濕地的植物也可以祛除污水中的污染物。

人工濕地處理工藝的工程造價成本低廉、運行維護(hù)費用較低，這種工藝處理之后得到的水資源水質(zhì)狀況良好，在近些年得到了業(yè)內(nèi)外的矚目。人工濕地的處理工藝的重要環(huán)節(jié)是人工濕地地面。人工濕地地面的濕地性質(zhì)和常見的沼澤地面類似。結(jié)合需要處理的水質(zhì)的實際狀況比對相關(guān)規(guī)定的要求，將石沙煤渣等要素按比例混合制成基質(zhì)及時植入到植物當(dāng)中，人為打造一個仿生態(tài)的人工生態(tài)系統(tǒng)。我國目前比較常用的兩種人工濕地污水處理工藝分別是表面流和潛流型。人工濕地處理工藝具有建造費用低和運行維護(hù)簡單的優(yōu)點的同時，還具有強大的水力負(fù)荷和污染負(fù)荷能力，能夠有效避免因為污水處理不及時造成的害蟲滋生問題。

但是隨著季節(jié)四時的變化，植物的種類也不盡相同，人工濕地處理工藝也因此受到季節(jié)的嚴(yán)重制約。不同的氣溫變化會對污水的處理技術(shù)帶來不同程度的影響。一般這種人工濕地污水處理工藝更適用于氣溫變化不大的我國南方農(nóng)村地區(qū)推廣使用[2]。

土地處理凈化工藝是利用土壤微生物、植物組建的生態(tài)污水處理系統(tǒng)，在系統(tǒng)自我調(diào)控的同時利用人工進(jìn)行細(xì)化處理最終實現(xiàn)污水的凈化處理。我國目前成熟的兩種技藝分別是人工快滲、土壤地下滲濾。人工快滲目前在我國南方農(nóng)村地區(qū)比較常見，顧名思義是利用污水的快速滲透為根本加入適當(dāng)?shù)奈鬯幚淼钠渌匮邪l(fā)的一種污水處理新技術(shù)?？鞚B池內(nèi)部需要加入天然介質(zhì)及特殊填料的混合基質(zhì)使得表面能有一層生物膜，利用快滲池中的填充物吸附作用和生物膜生化作用吸附降解污水中的有機污染物。在現(xiàn)實處理污水的過程中還可以根據(jù)污水的水質(zhì)情況切換干濕模式具體選擇，降低系統(tǒng)整體的運行能耗的同時保證污水凈化質(zhì)量。整體的快滲系統(tǒng)維護(hù)管理便捷，人工快滲方法操作簡單。

好氧生物處理是一種穩(wěn)定、效率高的分散式污水處理方法。它雖然占地面積小，但是運行維護(hù)成本高，設(shè)備投資建設(shè)成本高。工作原理是利用風(fēng)機給污水注氧，培育菌種和微生物，將微生物和菌種活動產(chǎn)生的除去水和二氧化碳之外的污泥排放，實現(xiàn)污水凈化的作用。

在實踐當(dāng)中通常會結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況選取組合的方式以達(dá)到最優(yōu)的污水凈化效果。通常選用的組合方式有沉淀池和人工濕地、生物接觸氧化和人工濕地、人工濕地和穩(wěn)定塘、自回流生物轉(zhuǎn)盤和水生植物濾床等。

3 結(jié)語

通過對農(nóng)村污水的采樣分析可知，其中含有大量的重金屬及N、P等化學(xué)物質(zhì)。為了當(dāng)?shù)鼐用竦慕】岛蜕鷳B(tài)環(huán)境的穩(wěn)定，有必要對農(nóng)村的生活污水進(jìn)行處理之后再排放。將小型的污水處理設(shè)施作為農(nóng)村生活污水的處理主要方式，實現(xiàn)對農(nóng)村污水的治理。我國的分散式污水治理雖然落后于歐美、日本國家，但是經(jīng)過科研人員的不斷努力已經(jīng)取得了不俗的成績。利用人工濕地和天然濕地的自然凈化作用實現(xiàn)污水中有害的合理降解。在實際應(yīng)用中要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡貏輻l件和人文情況，適當(dāng)?shù)靥砑踊ヂ?lián)網(wǎng)信息技術(shù)，達(dá)到無人值守的同時設(shè)計最佳的污水分散式處理研究。在實踐當(dāng)中通常會結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況選取組合的方式以達(dá)到最優(yōu)的污水凈化效果[3]。