農(nóng)村污水治理中分散式污水處理技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用研究

王祥慶　尹洪磊　周廣勝

摘要：隨著國內(nèi)環(huán)保治理工作的全面深入，農(nóng)村污染問題已經(jīng)成為環(huán)保工作的重要一環(huán)，其治理水平的高低將直接影響環(huán)保工作的成效。農(nóng)村人員分布相對城市更加分散，生產(chǎn)生活造成的污水也無法像城市一樣進行集中處理，很容易對農(nóng)村環(huán)境造成惡劣的影響。本文正是在這種大背景下，結(jié)合筆者環(huán)保相關(guān)工作經(jīng)驗，主要對農(nóng)村污水極其治理問題展開探討，希望能為實踐工作提供科學(xué)、有效的理論支持。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村污水；治理；分散式處理；選擇原則

目前，國內(nèi)城鎮(zhèn)一體化發(fā)展的步伐持續(xù)加快，農(nóng)村生產(chǎn)生活水平得到了大幅度提升，隨之而來的環(huán)境問題也日益突出，尤其生產(chǎn)生活污水的排放問題，正在嚴重威脅著農(nóng)村居民的居住環(huán)境和身心健康，同時也在很大程度上制約了農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展。因此，治理農(nóng)村環(huán)境污染，尤其是污水問題，已經(jīng)成為一件刻不容緩的環(huán)境保護戰(zhàn)略。

一、農(nóng)村污水的主要組成及排放特點分析

（一）農(nóng)村污水的主要組成

據(jù)調(diào)查，農(nóng)村污水主要為灰水與黑水，按污染程度劃分，其屬于低濃度污水。其中，灰水主要來自于農(nóng)村生活洗滌用水（比如廚房衛(wèi)生間洗滌、洗浴用水、洗衣用水等），黑水主要指糞便、尿液及其沖洗水?；宜漠a(chǎn)量比較大，但污染濃度相對較低，經(jīng)過污染處理后，能夠作為中性水回收利用；尿液中含有植物生長所需要的養(yǎng)分，單獨處理后能用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；糞便的污染性較強，處理不當(dāng)會對健康造成加大的危害，如過采用不稀釋處理，其能夠作為農(nóng)業(yè)土壤改良劑，但隨著水沖廁方式在農(nóng)村的廣泛應(yīng)用，想要分類收集尿液、糞便存在一定的困難。不過，從農(nóng)村實際出發(fā)，將農(nóng)村污水分為灰水和黑水進行區(qū)別處理的方式還是現(xiàn)實可行的。

（二）農(nóng)村污水的排放特點

農(nóng)村污水的主要排放特點是：1、農(nóng)村人口相對較少，分布比較分散，并且農(nóng)村地區(qū)的管網(wǎng)收集系統(tǒng)欠缺，多為粗放型排放，因此污水處理難度較大。2、農(nóng)村居民家庭用水量普遍不高，所以污水流量較小，這也給污水收集提供了一定的困難。3、農(nóng)村污水成分較為復(fù)雜，但是污染濃度相對較低，具有很強的可生化性。4、農(nóng)村污水的水量和水質(zhì)，會隨著季節(jié)、晝夜變化出現(xiàn)很大的差異，日變化系數(shù)約為3.5～5.0。此外，農(nóng)村地區(qū)較低的經(jīng)濟發(fā)展水平在很大程度上限制了污水處理技術(shù)的選擇，尤其北方地區(qū)的冬季低溫，更是加大了污水處理的難度。

（三）農(nóng)村污水的處理目標(biāo)

隨著我國環(huán)境保護戰(zhàn)略的大力推進，整治農(nóng)村環(huán)境刻不容緩，針對當(dāng)前農(nóng)村污水的排放情況，并系統(tǒng)性分析污水處理的工藝技術(shù)后，筆者認為農(nóng)村污水處理應(yīng)達到以下兩大目標(biāo)：1、污水處理應(yīng)有效減少水中的氮、磷、氨含量，確保污水達到排放標(biāo)準（參考城鎮(zhèn)污水排放標(biāo)準）。2、污水處理工藝應(yīng)當(dāng)經(jīng)濟適用，且后期管理維護應(yīng)當(dāng)簡單、容易操作。

二、農(nóng)村污水治理中常用的分散式污水處理技術(shù)

（一）土地處理技術(shù)

污水土地處理技術(shù)，主要是指利用土壤基質(zhì)以及其所含的微生物，對污水進行相應(yīng)的物理和化學(xué)分解，同時將分解出的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為土壤或者植物生長所需要的養(yǎng)分，以此達到處理污染的一種生態(tài)工藝技術(shù)。當(dāng)前常用的土地處理技術(shù)主要包括快速滲濾處理系統(tǒng)、慢速滲濾處理系統(tǒng)以及地下滲濾系統(tǒng)等。

其中，快速滲濾處理系統(tǒng)具體指的是，在某些滲濾性能較好的地方投放部分生活污水，通過蒸發(fā)及土壤的滲濾作用，并在滲濾過程中發(fā)生相應(yīng)的生物、化學(xué)反應(yīng)，使污水得到有效凈化；而慢速滲濾系統(tǒng)則是指，將污水投放在有植物生長的地方，通過土壤滲濾作用、植物吸附分解作用等，有效凈化污水；而土壤地下滲濾系統(tǒng)則是先利用化糞池對污水進行預(yù)處理，然后過濾水中的有機物，最后集中處理殘渣的一種處理方式。

（二）穩(wěn)定塘處理技術(shù)

穩(wěn)定塘是指利用天然凈化能力對污水實施凈化的人造建筑物，其通常利用太陽能作為基本能源，并通過推移、生物能量轉(zhuǎn)換等，轉(zhuǎn)換掉部分有機物，最終達到污水處理的目的。目前，最為常用的穩(wěn)定塘處理技術(shù)為美國研究發(fā)起的高效藻類塘處理技術(shù)，其也是國外農(nóng)村污水處理最常用的一種生態(tài)工藝技術(shù)，我國一些高校在借鑒國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，也開始研究適合我國的這類的污水處理方式，并取得二重大進步，相信在不久的將來，類似的污水處理技術(shù)也能在我國農(nóng)村進行大范圍推廣和使用。

（三）一體化系統(tǒng)

目前國內(nèi)常用的一體化技術(shù)主要包括凈化槽和沼氣凈化池兩種：其中，凈化槽處理技術(shù)綜合利用了物理和化學(xué)兩種處理方式，通過微生物分解、化學(xué)絮凝反應(yīng)及物理沉淀等生化反應(yīng)，進行污水的處理，其具有良好的處理性能，處理過的污水能夠達到國家一級標(biāo)準，尤其在BOD去除方面，去除率高達90%以上，出水時的BOD含量在20mg/L以下；而沼氣凈化池技術(shù)在我國已經(jīng)十分成熟，其主要是通過構(gòu)建沼氣凈化池，為其創(chuàng)造嚴格的厭氧條件，由沼氣微生物來分解污水中的有機物質(zhì)，并將其轉(zhuǎn)化為CH（甲烷）、CO2（二氧化碳）等，以此達到去除BOD、COD的目的，然后其還可以與生物過濾、植物吸附等技術(shù)相結(jié)合，進一步去除污水中的雜志及化學(xué)元素，從而實現(xiàn)污水處理及資源化。

（四）污水處理新技術(shù)

當(dāng)前，污水處理常用的新技術(shù)主要有蚯蚓生態(tài)濾池、生態(tài)廁所等，其中蚯蚓生態(tài)濾池主要是利用蚯蚓分泌出的一種可以分解蛋白質(zhì)、木質(zhì)纖維及脂肪的特殊酶，將蚯蚓放養(yǎng)在生態(tài)濾池內(nèi)，能夠很好地促進有機物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化，尤其是在BOD5、COD、TSS的去除上，其去除率能夠達到80%以上，而且其在磷元素的去除率上也能達到45%以上，這種技術(shù)目前在我國太湖流域的農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)得到推廣使用，且取得了不錯的凈化效果。

生態(tài)廁所起源于日本，其具體是在坐便器下建造一個處理池，池內(nèi)填充木屑作為載體，同時輔以較小的攪拌動力，利用好氧微生物的防熱發(fā)酵功效，將排泄物轉(zhuǎn)化為干燥的有機物和無臭味氣體（主要是水和CO2），以此來達到凈化的目的。

三、農(nóng)村污水治理中分散式污水處理技術(shù)的選擇原則

由于當(dāng)前我國農(nóng)村發(fā)展相對于城鎮(zhèn)來講，還比較落后，并且各地區(qū)之間的農(nóng)村發(fā)展存在一定差異，因此并非所有污水處理技術(shù)都能適應(yīng)各個地區(qū)的農(nóng)村，所以我們應(yīng)當(dāng)從農(nóng)村當(dāng)?shù)匕l(fā)展?fàn)顩r、居民分布情況以及污水排放情況等多方面，進行綜合考慮，選擇和建立最為經(jīng)濟、科學(xué)、適用的分散式污水處理系統(tǒng)。根據(jù)筆者相關(guān)工作經(jīng)驗和研究調(diào)查，我們在選擇和設(shè)計農(nóng)村污水處理工藝時應(yīng)遵循以下幾點原則：1、工藝穩(wěn)定，具有良好的處理效果，避免二次污染或者重復(fù)凈化等不良問題的產(chǎn)生。2、投資經(jīng)濟，后期維護費用較低，出于農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟技術(shù)水平相對落后、地區(qū)發(fā)展不平衡等方面的考慮，在選擇污水處理方式時，必須著重考慮運行成本問題，以確保能夠適應(yīng)農(nóng)村經(jīng)濟，并且確保處理系統(tǒng)能夠長期、高效的運行。3、較強的抗沖擊負載能力，針對農(nóng)村污水類別繁多，且各區(qū)域污水的水質(zhì)存在一定程度差異等特點，農(nóng)村污水處理系統(tǒng)必須具備較強的抗沖擊負載能力。

結(jié)語：隨著國內(nèi)環(huán)?？萍嫉陌l(fā)展，分散式污水處理技術(shù)也得到了長足進步，正在成為我國農(nóng)村污水治理的新路徑。而作為環(huán)保工作者的我們，則應(yīng)當(dāng)立足于當(dāng)前農(nóng)村現(xiàn)狀及環(huán)保需求，設(shè)計出更加吻合農(nóng)村污水治理的環(huán)保系統(tǒng)，為保護農(nóng)村環(huán)境和居民健康盡職盡責(zé)。

參考文獻：

[1] 吳新忠，紀向東，張翠英，張敏，張金.我國農(nóng)村污水處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J].綠色科技，2015，（11）.

[2]張茴.淺析FBR廢水立體生態(tài)處理技術(shù)[J].資源節(jié)約與環(huán)保.2016（09）