農(nóng)村生活污水處理技術(shù)研究進(jìn)展

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷深入，農(nóng)村環(huán)境問題愈發(fā)突出。我國城市污水處理工藝較為成熟，但農(nóng)村由于居住分散，經(jīng)濟(jì)水平低，使得污水處理技術(shù)比較落后，生活污水處理較為迫切。本文著重介紹了幾種常用的污水處理技術(shù)，并對農(nóng)村生活污水未來處理技術(shù)進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村;生活污水;處理工藝

中圖分類號：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）07-00-01

Abstract：With the rapid development of economy and the deepening of the urbanization process in China， the rural environmental problems are more prominent. The urban sewage treatment technology is relatively mature. However， rural sewage treatment technology is relatively backward， which is because of scattered living and low economic level. Therefore， rural sewage treatment is more urgent. So， several common sewage treatment technologies were introduced and prospects the future treatment technologies of rural domestic sewage.

Key words：Rural;Domestic sewage;Treatment technology

我國的農(nóng)村生活污水排放量目前約為每年8×108～9×108 t，且日益增加[1]，但污水處理狀況卻不容樂觀。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國村莊有96%無村莊排水渠道以及生活污水處理系統(tǒng)，出現(xiàn)污水隨意排放現(xiàn)象[2]。而生活污水的排放，使農(nóng)村水環(huán)境安全受到嚴(yán)重威脅，由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件相對落后，使得農(nóng)村生活污水處理比較困難。不同地區(qū)，氣候、地理地質(zhì)條件不同，適合的處理技術(shù)相差較大。本文著重介紹幾種農(nóng)村生活污水處理工藝，并對其將來發(fā)展方向進(jìn)行展望。

1 農(nóng)村生活污水概述

農(nóng)村污水是指在正常的生活、生產(chǎn)過程中農(nóng)村地區(qū)居民產(chǎn)生的污水，包括生產(chǎn)污水和生活污水兩方面：生活污水包括廁所、洗浴以及廚房等生活使用過程中產(chǎn)生的污水[3];生產(chǎn)污水是指農(nóng)村居民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水，包括畜禽養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)以及農(nóng)產(chǎn)品加工等 [4]，甚至包括日常降雨所形成的村莊徑流及農(nóng)田徑流。

農(nóng)村生活污水特點(diǎn)和危害：農(nóng)村生活污水主要來源于日常的廚房、沐浴、洗滌和沖廁等[5]，其產(chǎn)生的數(shù)量、污染物種類、濃度與當(dāng)?shù)鼐用竦纳盍?xí)慣息息相關(guān)[6]，而因生活習(xí)慣的相似性，一般來說農(nóng)村生活污水的成分、含量等差異不大，水質(zhì)較為穩(wěn)定。存在以下特征：有機(jī)物含量較高，可生化性好;有機(jī)、無機(jī)化學(xué)污染物含量低，水質(zhì)水量波動(dòng)大。一般農(nóng)村的生活污水量都比較小，變化幅度大，存在高峰時(shí)段。

未經(jīng)處理的生活污水不僅嚴(yán)重污染了地表水體，而且也是疾病傳染擴(kuò)散的源頭。調(diào)查顯示，我國僅有34%的農(nóng)村普及自來水，仍有3億多的農(nóng)村居民的飲水安全問題未能解決，而水源地水質(zhì)差的現(xiàn)象與未經(jīng)處理的農(nóng)村生活污水肆意排放有著直接關(guān)系[7]。

2 農(nóng)村生活污水處理技術(shù)

目前，集中式處理是我國的污水處理的重要途徑。而集中式處理則需建立大型的管網(wǎng)式污水收集體系和污水處理廠，并且隨污水進(jìn)行統(tǒng)一的收集、運(yùn)輸、處理等，存在投資費(fèi)用及后期運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn)，且污水處理殘余污泥易造成二次污染。

大多數(shù)農(nóng)村地區(qū)，資金和技術(shù)嚴(yán)重欠缺，鋪設(shè)污水管網(wǎng)，建設(shè)污水處理廠很難實(shí)現(xiàn);農(nóng)村地區(qū)面積較大，因此可選用資金投入少、運(yùn)行費(fèi)用低、后期管理費(fèi)用少、工藝流程簡單的生活污水處理工藝。處理工藝規(guī)模一般為單戶或者幾戶合用。

2.1 人工濕地處理技術(shù)

人工濕地污水處理技術(shù)是一種基于自然生態(tài)原理，使污水處理達(dá)到工程化、實(shí)用化的新技術(shù)。該方法是將污水引入長有沼澤性植物的土地中，例如象蘆葦、香蒲等，利用植物生長過程中的根系吸收以及土壤微生物的作用將定量污水中污染物進(jìn)行多層過濾并降解，最終達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。這是一種可將地下人工介質(zhì)中的植物、微生物充分結(jié)合，利用介質(zhì)中的物理、化學(xué)、生物特性，將自然與人工處理相結(jié)合最終凈化水質(zhì)的方法。

該處理系統(tǒng)工藝具有設(shè)備簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)方便、后期管理費(fèi)用低、工程基建低且污水負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)、最終凈化水質(zhì)穩(wěn)定良好等優(yōu)點(diǎn)。但該工藝占地面積大，易受天氣的影響且氣味惡劣。

2.2 土壤地下滲濾系統(tǒng)

土壤地下滲濾處理系統(tǒng)始于日本，是一種在淺層土壤的水處理系統(tǒng)。其將定量的污水投入到構(gòu)造良好且擴(kuò)散性強(qiáng)的土壤中，利用土壤中的毛細(xì)管擴(kuò)散原理，通過生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，達(dá)到逐級降解、凈化污水的作用。

該系統(tǒng)充分利用了土壤中的自然凈化作用，具有工程基建低、運(yùn)行和后期管理費(fèi)用低、易操作管理等優(yōu)點(diǎn)，且能充分利用污水中的水肥資源，將污水處理與植物生長、生態(tài)綠化相結(jié)合，處理污水的同時(shí)，還能美化和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。

2.3 高效藻類塘處理技術(shù)

該處理技術(shù)是通過連續(xù)攪拌裝置對污水進(jìn)行環(huán)型或螺旋型流動(dòng)，從而促進(jìn)污水的完全混合，同時(shí)調(diào)節(jié)塘內(nèi)的氧氣和二氧化碳濃度，使塘內(nèi)菌藻共生體系比傳統(tǒng)的穩(wěn)定塘具有更加豐富的生物相，最終強(qiáng)化污水的凈化效果[9]。

高效藻類塘最大程度地利用了塘內(nèi)藻類產(chǎn)生的O2，而且污水在塘內(nèi)的停留時(shí)間以及塘的占地面積均小于傳統(tǒng)穩(wěn)定塘，但存在以下缺點(diǎn)：受環(huán)境因素影響較大，具有溫度和光照的限制因子[10]，并且凈化后出水中含有較多的藻類，需要后續(xù)程序以去除藻類[9]。研究發(fā)現(xiàn)，高效藻類塘對NH3-N有很好的去除效果，但凈化過程中受到反硝化條件限制，對總氮的去除率較低[10]。

3 展望

農(nóng)村的本質(zhì)特點(diǎn)決定了其對生活污水處理工藝的選擇，農(nóng)村的生活污水處理工藝應(yīng)走工藝結(jié)合路線，村莊相對集中且離鎮(zhèn)區(qū)或市區(qū)較近的，可通過鋪設(shè)污水管網(wǎng)，匯入城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理;居住較分散地區(qū)，可根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和當(dāng)?shù)貧夂?、地質(zhì)等因素合理選擇上述處理工藝進(jìn)行污水處理。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，對于農(nóng)村環(huán)境問題，除了控制外來企業(yè)污染外，還要做好農(nóng)村內(nèi)部的環(huán)境保護(hù)。隨著人民生活水平的提高，人們對環(huán)境的要求越來越高，生活污水作為不可避免的污染，生活污水的成分日趨復(fù)雜，對環(huán)境的危害逐漸凸顯，隨著國家和政府的重視，相信農(nóng)村生活污水問題將得到有效治理，農(nóng)村環(huán)境將逐漸好轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]盧璟莉，肖運(yùn)來.我國農(nóng)村生活污水處理及利用分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，48（9）：2289-2291.

[2]蘇東輝，鄭正，王勇等.農(nóng)村生活污水處理技術(shù)探討[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2005，28（1）：79-81，113.

[3]田嬌，王玉軍，等.農(nóng)村污水處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展前景.環(huán)境科學(xué)與管理，2010，35（5）：83-85.

[4]張克強(qiáng).農(nóng)村污水處理技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2006.

[5]蘇東輝，鄭正，王勇等.農(nóng)村生活污水處理技術(shù)探討[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2005，28（1）：79-81，113.

[6]張?jiān)鰟?，楊耀芳，徐功娣?農(nóng)村生活污水分散處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].污染防治技術(shù)，2008，21（6）：65-67，91.

[7]環(huán)境保護(hù)部自然生態(tài)保護(hù)司.農(nóng)村實(shí)用環(huán)保技術(shù)[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2008.

[8]毛管凈化研究會(huì).新しい下水處理システム土壤凈化法實(shí)際[M].東京：共立速記印刷株式會(huì)社，1987.

[9]黃翔峰，池金萍，何少林等.高效藻類塘處理農(nóng)村生活污水研究[J].中國給水排水，2006，22（5）：35-39.

[10]陳廣，黃翔峰，安麗等.高效藻類塘系統(tǒng)處理太湖地區(qū)農(nóng)村生活污水的中試研究[J].給水排水，2006，32（2）：37-40.

收稿日期：2019-03-09

作者簡介：劉慶芳（1981-），男，漢族，本科學(xué)歷，研究方向?yàn)榄h(huán)境工程。