薛 利
(四川農(nóng)業(yè)大學(xué),四川 雅安 625000)
村鎮(zhèn)的污水量并不多,但是影響較為深遠(yuǎn)。村鎮(zhèn)污水的影響范圍雖沒(méi)有城市污水大,但是積少成多,覆蓋范圍廣,對(duì)水資源使用和環(huán)境污染有著廣泛的影響。目前,水資源短缺和水資源污染加劇的問(wèn)題正威脅著世界各國(guó)的發(fā)展,這將嚴(yán)重影響21世紀(jì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,阻礙世界的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。研究新的污水處理技術(shù),有助于減少水污染,充分利用水資源。如今,人們?cè)谧非蠼?jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)忽略了環(huán)境的保護(hù),使得環(huán)境受到了極大破壞。城鎮(zhèn)化且缺少污水處理系統(tǒng)的村鎮(zhèn),每天都會(huì)產(chǎn)生大量污水,其不僅污染土壤、河流,還影響人們的生活用水質(zhì)量,甚至?xí)廴究諝猓绊懘彐?zhèn)居民的生活質(zhì)量。
村鎮(zhèn)污水主要由生活污水組成,產(chǎn)量不多,因此污水收集、處理后再利用的成本較高,這使得很多投資者不愿意在污水處理方面投入太多精力。除此之外,村鎮(zhèn)的中小型養(yǎng)殖場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生較多的糞便污水,其攜帶有畜禽糞污,處理起來(lái)相對(duì)復(fù)雜。同時(shí),許多經(jīng)營(yíng)管理者為節(jié)約成本,不會(huì)對(duì)畜舍排出的污水進(jìn)行處理,而是直接排放。如果污水處理不當(dāng),就會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境,因而處理好村鎮(zhèn)生活污水和可能存在的糞便污水極其有實(shí)際應(yīng)用意義。
目前,我國(guó)小城鎮(zhèn)的排水系統(tǒng)多采用匯流系統(tǒng),并且設(shè)計(jì)的排水管道系統(tǒng)還不夠完善,普及率比較低。小城鎮(zhèn)的污水主要有以下特點(diǎn):工業(yè)廢水相對(duì)簡(jiǎn)單,污水量??;小城鎮(zhèn)與大城市相比經(jīng)濟(jì)條件差,地理位置偏遠(yuǎn),雨季降水量變化對(duì)城鎮(zhèn)污水的影響較大,大部分污水來(lái)自生活污水[1]。對(duì)于村鎮(zhèn)中的生活污水而言,污水只要收集起來(lái),處理就相對(duì)容易。為了減少能量損耗,人們可以利用勢(shì)能差來(lái)收集生活污水,將其匯集到一處進(jìn)行統(tǒng)一處理,達(dá)到污水處理標(biāo)準(zhǔn)后,其可以排入江河中進(jìn)行下一輪的水循環(huán)。
在村鎮(zhèn)中,如果有中小型養(yǎng)殖場(chǎng),污水總是夾雜畜禽糞污,而畜禽糞污水極難處理,會(huì)產(chǎn)生難聞的味道,同時(shí)污水凈化過(guò)程也很復(fù)雜。而對(duì)于畜舍中的糞便污水,應(yīng)當(dāng)著重進(jìn)行污水處理。糞便污水處理多采用沼氣發(fā)酵工藝。畜舍糞便污水流入預(yù)處理池,進(jìn)行雜質(zhì)的沉淀和過(guò)濾,再將經(jīng)預(yù)處理過(guò)的污水,排入好氧配料池,然后將其排入?yún)捬跸兀ㄕ託獬兀?,?jīng)過(guò)沼氣發(fā)酵后,將產(chǎn)生的沼氣殘留物和沼氣分別利用。層次遞進(jìn),道道工序?qū)⒓S便污水處理到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)為止。
國(guó)內(nèi)外污水綜合處理設(shè)備的發(fā)展起步較晚,但其發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛。20世紀(jì)70年代中期,在傳統(tǒng)活性污泥法的兩個(gè)階段(Z-A法)和高負(fù)荷活性污泥法的基礎(chǔ)上,人們開發(fā)出一種新工藝,即AB法(吸附生物降解法)。21世紀(jì),世界經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,水污染形勢(shì)卻越來(lái)越嚴(yán)重。近年來(lái),為滿足污水處理的標(biāo)準(zhǔn)或提高污水處理能力,人們探究出各種新的一體化污水處理方法,主要工藝有SBR、A2O(厭氧-缺氧-好氧)、MSBR、CASS工藝、Unitank工藝、氧化溝、UCT工藝與改進(jìn)的UCT工藝等。對(duì)于不同類型的污水,通常采用不同類型的污水處理辦法。對(duì)于糞肥,多采用混合方案進(jìn)行徹底和系統(tǒng)化的污水處理。
在鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理中,一定要合理布置污水處理廠。傳統(tǒng)布局的污水處理廠通常安排在村鎮(zhèn)下游,使用管網(wǎng)攔截,依托重力向下流,收集污水,然后處理達(dá)標(biāo)后排放到水中[2]。將鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水視為資源,可以進(jìn)行重復(fù)使用,但處理后的污水運(yùn)送給每戶,會(huì)增大成本。而使用小型多階梯、循環(huán)使用的方法建設(shè)污水處理廠,可以促進(jìn)污水的再利用。
污水循環(huán)利用是指將經(jīng)過(guò)凈化處理的污水排入江河,供居民再次使用,從而達(dá)到水資源重復(fù)利用的目的。國(guó)家要加強(qiáng)水資源管理,引導(dǎo)人們轉(zhuǎn)變觀念,積極重復(fù)利用水資源。例如,人們可以用淘米水、洗菜水沖廁所,減少污水產(chǎn)生量,提高水資源利用率。村鎮(zhèn)建筑建設(shè)時(shí)應(yīng)秉持自主凈化污水和循環(huán)利用的理念,以減少污水對(duì)環(huán)境的危害,充分利用水資源。例如,建筑底部或頂部可以配置凈水裝置,將生活污水凈化后二次利用。
要做好污水處理,首先要從污染源減少污水,不能忽視其對(duì)污水處理的影響。村鎮(zhèn)的生活污水排放問(wèn)題比較嚴(yán)重,很多家庭為了方便,隨意排放生活污水。另外,村鎮(zhèn)存在大量養(yǎng)殖場(chǎng),許多養(yǎng)殖戶為了減少成本,將糞便污水直接排入河渠中。因此,國(guó)家有關(guān)部門要切實(shí)做好監(jiān)管工作,保證污水在排放前已做好處理,保證其污染物的含量降到閾值以下。人們要做好污水預(yù)處理工作,及時(shí)過(guò)濾沉淀物,并在處理過(guò)程中加入足夠的殺菌藥劑,防止病菌污染[3-5]。農(nóng)村居民的生態(tài)意識(shí)淡薄,所以有關(guān)部門不僅要做好監(jiān)督工作,還要倡導(dǎo)生態(tài)理念,讓人們明白污水處理的重要性,為其提供有效的污水處理技術(shù)培訓(xùn)。
想要提升污水處理質(zhì)量,就必須加強(qiáng)管理。有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)污水處理環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理,保障污水處理廠按照國(guó)家的規(guī)范和要求去完成污水處理工作。在建設(shè)污水處理工程之前,有關(guān)部門要對(duì)各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行嚴(yán)格審查,審查工程的設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理,確保建設(shè)材料的質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在建造過(guò)程中,有關(guān)部門要嚴(yán)格監(jiān)督建設(shè)單位的建設(shè)質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí),要及時(shí)提出并督促整改,降低污水處理工程失效的可能性。
村鎮(zhèn)污水直接排放,不僅會(huì)導(dǎo)致水資源短缺,還破壞生態(tài)環(huán)境。因而,提高水資源的再循環(huán)能力,遵循其運(yùn)行規(guī)律,將凈化后的水排入生態(tài)圈,確保水的反復(fù)使用。目前,國(guó)際上普遍采用的污水再利用方法有兩種。一是將污水通過(guò)物理作用沉淀分離,再將污水中不可溶解的懸浮物質(zhì)回收,二是利用微生物新陳代謝或者呼吸作用降解污水中的溶解性有機(jī)物,將其轉(zhuǎn)化為無(wú)害、穩(wěn)定的物質(zhì),然后進(jìn)行固液分離。
處理村鎮(zhèn)污水時(shí),人們要優(yōu)化污水廠的分布。人們可以根據(jù)風(fēng)向,將污水處理廠布置在下風(fēng)向,使得污水的氣味不至于影響居民。
污水處理廠要定期對(duì)工作人員進(jìn)行培訓(xùn),提高其職業(yè)能力。只有具備高水平的污水管理能力,人們才能提升污水處理設(shè)備的綜合使用效率。目前,我國(guó)很多污水處理設(shè)備都直接從國(guó)外引進(jìn)。設(shè)備使用時(shí)會(huì)逐漸磨損、老化,使得污水處理能力降低,以致未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,設(shè)備管理人員必須重視裝備維修和裝備老化問(wèn)題。在對(duì)管理人員進(jìn)行培訓(xùn)時(shí),一定要著重進(jìn)行養(yǎng)護(hù)培訓(xùn)和維修處理。同時(shí),要檢查、考核維護(hù)人員的理論知識(shí)水平以及實(shí)際操作能力。此外,必須重視設(shè)備更新,及時(shí)引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備,提高城市污水處理的質(zhì)量與效率。
2.6.1 光催化技術(shù)
光催化技術(shù)的應(yīng)用,使得污水處理效果大大提升,但是其對(duì)技術(shù)的要求比較高。農(nóng)村運(yùn)用該技術(shù)進(jìn)行污水處理時(shí),需要配備專業(yè)的技術(shù)人員加以指導(dǎo)。光催化技術(shù)的原理就是通過(guò)光催化劑的作用,有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)污染物會(huì)產(chǎn)生還原反應(yīng),被分解成為C02和H20等對(duì)環(huán)境無(wú)污染或者污染小的物質(zhì),從而達(dá)到污水凈化效果。這項(xiàng)技術(shù)可以應(yīng)用多種藥物來(lái)處理污水,如氧化鋅、二氧化鈦等。其中,二氧化鈦處理污水效果最令人滿意。其穩(wěn)定性高,沒(méi)有毒性,在紫外線照射下可以變成自由電子,對(duì)空氣中的氧氣進(jìn)行活化,產(chǎn)生自由基和活性氧[6]。二者有著非常高的反活動(dòng),在出現(xiàn)污染物后,就會(huì)出現(xiàn)氧化還原反應(yīng),從而去除雜質(zhì)。
2.6.2 聲波能處理技術(shù)
在污水處理中,運(yùn)用聲波處理技術(shù),污水處理效果可以大大提升,使得有機(jī)與無(wú)機(jī)污染物徹底分解。這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的原理為,在污水處理設(shè)備中有超聲波發(fā)出后,將污水排入其中,超聲波中的振動(dòng)可以將污染物有效隔開,進(jìn)而達(dá)到分解污染物的目的。其間,聲波使得污染物降解速度很快,該技術(shù)應(yīng)用范圍特別廣,可以與其他污水處理技術(shù)共同使用,污水處理效果十分可觀。在以后的村鎮(zhèn)污水處理中,該技術(shù)極具有廣闊的發(fā)展前景。
2.6.3 SBR污水處理法
SBR污水處理法(間歇式活性污泥污水處理法)因?yàn)樘幚砉に嚤容^繁雜,所以沒(méi)有獲得推廣和運(yùn)用。但是,近些年來(lái),學(xué)者對(duì)污水處理的研究不斷深入,機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的迅猛發(fā)展使得污水處理系統(tǒng)的全面自動(dòng)化控制成為可能,這就為該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和運(yùn)用創(chuàng)造了良好的條件。目前,該技術(shù)在多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家獲得了良好的推廣和運(yùn)用。這種污水處理技術(shù)具有高容積負(fù)荷、高濃度凈水和良好清除效果等優(yōu)勢(shì),特別是對(duì)于污染物濃度較高、產(chǎn)出量較小的工業(yè)污水,其處理效果較為理想。
隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進(jìn),村鎮(zhèn)污水處理工作越來(lái)越受關(guān)注與重視,并逐漸成為制約鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展的一大關(guān)鍵因素。在處理村鎮(zhèn)污水時(shí),人們不僅要考慮鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水質(zhì)量的提高,還要考慮污染物的資源化利用。人們要關(guān)注資源消耗和能耗,認(rèn)識(shí)到鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的危害性,合理選擇污水處理方法。本文淺析了鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題,分析了各種鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理技術(shù)?;诖耍藗円贫ㄇ袑?shí)可行、科學(xué)合理且與鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展實(shí)際情況相符合的污水處理方案,并應(yīng)用合適的污水處理方法,對(duì)污水實(shí)施有效處理,這對(duì)于推動(dòng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的綠色、可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的作用。