農(nóng)村生活污水排放量及特性分析

陳子愛， 賀 莉， 施國(guó)中， 彭德全

(1.農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所， 成都 610041； 2.農(nóng)業(yè)部可再生能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 成都 610041)

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農(nóng)村生活污水排放量及特性分析

陳子愛1,2， 賀 莉1,2， 施國(guó)中1,2， 彭德全1,2

(1.農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所， 成都 610041； 2.農(nóng)業(yè)部可再生能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 成都 610041)

文章就目前農(nóng)村生活污水排放特征進(jìn)行了分析，為探索農(nóng)村生活污水的新型分散處理模式和研發(fā)分散處理設(shè)備提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

農(nóng)村生活污水； 排放； 特性

隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)的加快，農(nóng)民生活條件的改善和生活水平的提高，農(nóng)民的用水習(xí)慣也發(fā)生了很大變化，農(nóng)村用水量大幅度增加，隨之排放的農(nóng)村生活污水也與日俱增[1]。我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水的排放量每年約為200億立方米，農(nóng)村與鄉(xiāng)鎮(zhèn)每人每天生活污水的產(chǎn)生量平均為21.74 L，約為城市人口產(chǎn)生系數(shù)的2/5[2]。占全國(guó)總面積近90%的廣大農(nóng)村，96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統(tǒng)[3]，農(nóng)村生活污水一般未經(jīng)處理而直接排放[4-5]，造成的環(huán)境污染不僅是農(nóng)村水源地潛在的安全隱患，還會(huì)加劇淡水資源的危機(jī), 使耕地灌溉得不到有效保障, 危害農(nóng)民的生存發(fā)展[6-7]，對(duì)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染破壞。因此，如何根據(jù)農(nóng)村當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)因地制宜進(jìn)行生活污水處理顯得尤為重要。農(nóng)村生活污水的水質(zhì)與排放特點(diǎn)是探索農(nóng)村生活污水處理技術(shù)和研發(fā)處理設(shè)備的基本參數(shù)，而目前有關(guān)農(nóng)村生活污水的水質(zhì)與排放特點(diǎn)的資料仍然相當(dāng)缺乏。

筆者在農(nóng)戶自愿的基礎(chǔ)上，根據(jù)家庭成員數(shù)量較為穩(wěn)定，生活方式等在當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘囊?，在樂山選取了5戶農(nóng)戶，從2015年7月～12月每天對(duì)廚房用水、洗滌用水等生活污水進(jìn)行收集，并稱重，記錄每天生活污水排放量，并對(duì)污水污染物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。獲取農(nóng)村生活污染問題相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料，為控制農(nóng)村環(huán)境污染提供依據(jù)。

1 試驗(yàn)基本情況

1.1 農(nóng)戶基本情況

選取的農(nóng)戶位于樂山市五通橋區(qū)楊柳村，根據(jù)農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)狀況和常住人口及農(nóng)戶自愿的原則，選取了5戶有代表性農(nóng)戶進(jìn)行農(nóng)村生活污水排放量及特性分析試驗(yàn)。農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入水平劃分表見表1，按人均年純收入不同分為低、中和高3個(gè)等級(jí)，人均年純收入6200元以下為低收入水平，高于7400為高收入水平，介于兩者之間為中收入水平。選取的5戶農(nóng)戶中，有3戶為中等經(jīng)濟(jì)收入水平，高經(jīng)濟(jì)收入和低經(jīng)濟(jì)收入各一戶。

表1 農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入水平劃分

另外，農(nóng)村每戶常住人口普遍為2～5人，因此，在選取試驗(yàn)農(nóng)戶時(shí)，也考慮到常住人口具體的代表性，5戶農(nóng)戶中，有2戶常住人口為5人，其他3戶常住人口分布為2人，3人和4人。試驗(yàn)農(nóng)戶的基本情況見表2。

表2 農(nóng)戶基本情況

樂山市五通橋區(qū)楊柳村飲用水來(lái)源為自來(lái)水。在污水處理方面，樂山市五通橋區(qū)的廁所廢水均進(jìn)入化糞池或沼氣池進(jìn)行厭氧處理后，其出水進(jìn)行土地滲濾再處理或還田，而洗滌廢水和廚房廢水未處理直接排放。

1.2 測(cè)試的指標(biāo)和方法

圖1 農(nóng)戶人均生活污水日產(chǎn)量

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)村生活污水日排放量

農(nóng)戶人均生活污水日排放量見圖1，6個(gè)月污水日排放量范圍值為人均46.67～296.30 L·d-1，平均值為136.93 L·d-1。

由圖1可知，第5戶農(nóng)戶的生活污水日排放量最低，人均低于50 L·d-1，第4戶農(nóng)戶的生活污水日排放量最高，人均達(dá)296.30 L·d-1，第1～3戶農(nóng)戶的生活污水日排放量差別不大，人均在90～140 L·d-1。

根據(jù)表1可知，第4戶農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收入水平為高，第5戶農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)水平為低，第1～3戶農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收入水平為中等?？梢?，農(nóng)戶的人均生活污水日排放量不僅與農(nóng)戶的用水習(xí)慣有關(guān)，也與其經(jīng)濟(jì)水平有一定關(guān)系，經(jīng)濟(jì)水平越高，人均生活污水日排放量越高。

2.2 農(nóng)村生活污水組成部分

農(nóng)村生活污水來(lái)源主要來(lái)自3個(gè)方面：廁所污水、廚房污水、洗滌、洗澡等污水。由圖2農(nóng)村生活污水組成部分可知，廁所污水約占總生活污水量的50%，而廚房污水約占10%，剩余40%為洗澡、洗滌、澆花等產(chǎn)生的污水，其中洗滌用水約占10%。

圖2 農(nóng)村生活污水組成部分

圖3 農(nóng)村生活廚房污水日排放量

2.3 農(nóng)村廚房污水日排放量

農(nóng)戶廚房污水人均日排放量見圖3，7～12月份廚房污水日排放量范圍值為人均3.77～8.87 L·d-1，平均值為7.42 L·d-1。

2.4 生活污水污染物含量

農(nóng)戶生活廚房污水各項(xiàng)污染物監(jiān)測(cè)結(jié)果見表3，生活污水pH值范圍值為4.83～5.54，平均值為5.20，偏酸性；COD范圍值為1420～6060 mg·L-1，平均值為3270 mg·L-1；BOD范圍值為808～4690 mg·L-1，平均值為2300 mg·L-1；總氮范圍值為28.4～79 mg·L-1，平均值為44.2 mg·L-1；總磷范圍值為5.9～20.7 mg·L-1，平均值為11.63 mg·L-1；氨氮范圍值為1.27～11.7 mg·L-1，平均值為4.40 mg·L-1；硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮含量比較低，小于2 mg·L-1；懸浮物范圍值為390～1710 mg·L-1，平均值為1033 mg·L-1。

表3 生活廚房污水污染物含量一覽表 (mg·L-1)

3 小結(jié)

通過對(duì)樂山5戶農(nóng)戶進(jìn)行了6個(gè)月農(nóng)村生活污水排放量的監(jiān)測(cè)，并對(duì)其生活污水特性進(jìn)行了分析，得出如下結(jié)論：

(1)農(nóng)村污水排放量范圍值為人均47.89～252.03 L·d-1，人均平均值為121.96 L·d-1。

(2)農(nóng)戶的人均生活污水日排放量不僅與農(nóng)戶的用水習(xí)慣有關(guān)，也與其經(jīng)濟(jì)水平有一定關(guān)系，農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入水平越高，人均生活污水日排放量越高。

(3)農(nóng)戶廚房污水日排放量范圍值為人均3.77～8.87 L·d-1，平均值為7.42 L·d-1。

(4) 廚房生活污水pH值平均值為5.20；COD平均值為3270 mg·L-1；BOD平均值為2300 mg·L-1；總氮平均值為44.2 mg·L-1；總磷平均值為11.63 mg·L-1；氨氮平均值為4.40 mg·L-1；懸浮物平均值為1033 mg·L-1。

(5) 農(nóng)村生活污水來(lái)源主要來(lái)自3個(gè)方面:廁所污水、廚房污水和其他生活污水。其中廁所污水約占總生活污水量的50%，而廚房污水約占10%，剩余40%為洗澡、洗滌、澆花等產(chǎn)生的污水，其中洗滌用水約占10%。

[1] 李海明農(nóng)村生活污水分散式處理系統(tǒng)與實(shí)用技術(shù)研究[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)2009,32(9):177-181.

[2] 王俊起,王友斌，等.鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活垃圾與生活污水排放及處理現(xiàn)狀[J].中國(guó)衛(wèi)生工程學(xué),2004,3(4):202-205.

[3] 于 峰.農(nóng)村分散式生活污水的現(xiàn)狀及適合的處理技術(shù)[J].西南給排水，2012,34(6):28-30.

[4] 劉春梅,儲(chǔ)金宇.SBR法在農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)機(jī)化研究,2007,6:229-230,233.

[5] 楊 帆,梁和國(guó).地埋式生物凈化槽處理農(nóng)村生活污水效果分析[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,11(29):59-65.

[6] 梁 祝, 倪晉仁.農(nóng)村生活污水處理技術(shù)與政策選擇[J],中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2007,7(3):18-22.

[7] Mark Wang, Michael Webber, Brian FinlaysonJon Barnett.Rural Industriesand Water Pollution in China[ J] .Journal of Environmental Management, 2008, 86(4):648 -659.

[8] 國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局. 水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法[M].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1989.

Analysis of Domestic Wastewater Emissions in Rural Area and Characteristics /

CHEN Zi-ai1,2, HE Li1,2, SHI Guo-zhong1,2, PENG De-quan1,2/

(1.Biogas Institute of Ministry of Agriculture, Chengdu 610041, China; 2.Laboratory of Development and Application of Rural Renewable Energy, Chengdu 610041, China)

The characteristics of rural domestic wastewater emissions was analyzed in this paper,which provided the basic data for exploring new decentralized treatment mode and related equipment in rural area.

rural domestic wastewater; emissions; characteristics

2016-02-22

項(xiàng)目來(lái)源： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新工程

陳子愛(1975-)，女，浙江松陽(yáng)人，研究員，主要從事廢棄物資源化利用的研究工作，E-mail:cza0903@163.com

彭德全，E-mail:nybzqzj@163.com

S216.4

B

1000-1166(2016)04-0067-03