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农村生活污水处理技术探讨

摘要:农村的生活污水,是造成农村水环境污染的原因之一,也是造成湖泊富营养化的重要因素。针对中国农村生活污水排放分散、污染物浓度低的特点,介绍了生活污水净化沼气池技术、稳定塘生活污水处理技术、人工湿地处理技术、土地渗滤处理系统和生物滤池技术等,以及几种工艺先进、具有推广价值的生活污水处理技术的原理、技术特点,为农村地区污水治理提供参考。

关键词:农村生活污水现状处理技术对策

随着我国农村经济的发展和农村生活水平的不断提高,农村生活污水引起的环境污染日趋加重。目前,我国农村生活污水排放量每年约为80亿~90亿t,且不断增加,但处理情况却不容乐观。96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统,生活污水随意排放,造成农村环境的严重污染,成为农村水源地潜在的安全隐患,加剧了淡水资源的危机。因此,对农村生活污水处理技术进行研究,寻找适合农村生活污水的处理工艺和运行模式,具有迫切的现实意义。

1农村生活污水概述

农村生活污水是指居民生活过程中粪便及其冲洗水、洗浴污水和厨房污水等,此外,还包括一些农村分散养殖过程中所产生的污水。农村生活污水含有机物质、氮(N)磷(P)营养物质、悬浮物及病菌等污染成分,各污染物排放质量浓度一般为:CODCr为250~400mg/L,氨氮为40~60mg/L,TP为2.5~5.0mg/L。与城镇污水处理相比,农村生活污水处理有其自身特点。首先,农村地区技术经济基础薄弱,缺少重组的资金和专业的技术管理人员,污水处理设施的日常运行和维护难以保证。其次,农村生活污水在排放方式、水质和水量方面具有自身特性,主要表现在:面广分散,收集困难;水量变化大,排放不均匀;可生化性好,几乎不含有毒有害有机污染物。

2农村生活污水处理现状

近年来国外的专家学者对农村生活污水的处理越来越关注,农村生活污水处理技术逐渐成熟,工艺呈现出多样性。现阶段,我国小城镇污水处理率还不到10%,农村地区生活污水的处理率更低,绝大部分生活污水未经处理直接排放。国内对农村生活污水的治理随着三河、三湖污染的加重才刚刚兴起,但农村生活污水治理工程较少,很多处理技术也仅仅处在示范研究阶段。目前农村生活污水的治理存在一个较大的难点,即基建投资以及运行费用较大,农村经济实力以及技术力量很难满足常规城市生活污水处理厂技术要求等。因此,急需要开发高效、低能耗、低成本的污水资源化技术,引进适合我国国情的国外发达国家的先进技术与工艺,解决农村生活污水污染问题。

3农村生活污水处理技术

3.1技术选择原则

农村地区经济技术薄弱,缺少充足的资金和专业的技术管理人员,因此农村生活污水处理方式不能照搬或套用城镇污水处理模式,须结合农村实情和生活污水特点科学决策。在具体选择农村生活污水处理方式时,一般应遵循以下原则。

(1)因地制宜

农村生活污水处理不能拘泥于一种或几种模式,关键要根据镇村的功能、人口、地形地貌、地质特点、气候、排放要求和经济水平等,通过技术经济分析和比较,因地制宜地选择简单、经济、有效的处理技术。如在经济发达、用地受限的镇村,可以选择由厌氧、好氧组合而成的一体化处理设备;在用地充裕、气候适宜的镇村,可以选择人工湿地、稳定塘等生态处理技术。

(2)维护管理简便

我国农村地区经济技术相对落后,缺乏专业技术人员,往往发生农村生活污水处理设施建成投产后无法实现科学维护与管理的现象。因此,在农村宜选用维护需求量少、日常管理简单的处理技术。

(3)运行费用低廉

目前,我国农村生活污水处理设施运行费用十分有限,缺少稳定经费来源,城镇污水处理中最常采用的好氧处理技术因运行费用高,在农村地区推广应用受到一定局限。因此,在条件允许的地区,应尽可能采用生态或厌氧处理法,做到污水处理能耗的最小化。

(4)工艺流程简单

农村生活污水处理设施规模小,维护管理不容易到位,因此其工艺流程不能太过复杂,要尽量减少工艺环节,以便于运行管理。一般来说,农村生活污水处理系统最好不设初沉池和二沉池,可采用较大体积的均化池代替调节池和初沉池,利用生态处理法或生物膜法省去二沉池。

3.2技术方法

根据以上农村生活污水处理技术的选择原则,目前适合农村生活污水处理技术主要有生活污水净化沼气池处理技术、土地渗滤处理系统、稳定塘处理系统、人工湿地处理系统、生物滤池技术等。

3.2.1生活污水净化沼气池处理技术

生活污水净化沼气池处理技术是利用有机物厌氧发酵的原理,在厌氧和兼性厌氧的条件下对污水进行处理的一种技术。这种技术在我国农村生活污水处理的实践中,是最通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益结合的生活污水处理方式。污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气,发酵后的污水被去除了大部分有机物,达到净化目的;