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摘要:伴随着我国生态文明的持续推进,我国的环境治理工作也在不断地开展。农村散户的污水处理问题,一直是我国农村地区环境治理问题最为重要的一个方面,这主要原因在于农村散户污水处理难度大,成本高。本文通过分析,将人工湿地技术有效地应用到我国的农村散户污水处理工程中来,一方面可以有效地保障人工湿地技术,发挥生态文明建设的重要作用,另一方面也能够真正地促使我国农村散户的污水处理问题得到改善,对于我国环境保护与环境治理工程有着重要的意义。
关键词:农村散户;污水处理;人工湿地;应用
引言
在农村整体污染中,污水属于重要污染源,因此人们应致力于全面提升农村污水的整治质量以及效率。通过多年实践可知,人工湿地技术可以使水资源的净化质量、效率实现提升。此类技术操作方便,能够进一步处理污水,且有着较为良好的效果,在我国许多农村当中都适用。
1我国农村生活污水主要特征
所谓农村生活污水,即在农村居民的日常生活过程中形成的生活污水,这部分污水如果没有得到有效处理而大量排放,最终便会污染周边的生态环境。
1.1污水水量较小
相比于城市污水以及工业污水,我国农村生活污水的排放量并不多。经过有关部门的调查可知,各地农村污水排放量通常不会超过500m3/d。
1.2污水成分简单
我国农村生活污水的主要成分主要包含了营养物质以及有机物,与此同时,农村生活污水当中并不具备有毒物质,同时其污染物浓度也并不高。
1.3明显的间歇排放
我国农村的日常生活方式有着单一性和规律性,这使得我国排放的农村生活污水存在一定时间规律,主要集中在洗衣服以及三餐做饭时间段,其余时间段并没有排放较多污水量,有明显的间歇排放特征。
2我国农村散户污水处理现状
就我国当前的状况来看,农村建设有污水处理设施的寥寥无几,总体的覆盖率不到20%。可以说,除了山东省以及上海市和浙江省等现代化建设水平较高的农村区域外,其他省市在农村污水处理设施的建设上严重滞后。同时由于农村的资源设备不够先进,在进行农村散户污水处理的过程中,它存在的特点是非常明显的,主要表现在处理难,处理效率不高,处理质量不高等方面。对于农村散户的污水,不仅分散区域较广、难以集中收集,而且垃圾混杂处理的情况也比较严重,厨余垃圾以及各种粪便形成的污水极为复杂。如今随着农村生活水平的提高,各类生产生活过程中产生的污水更是逐年激增,而带给污水处理的压力也是成倍增加。另外,通过对污水成分的检测发现,其中含有大量的有机物,同时排放不均匀和变化幅度较大也使得对其的处理极为复杂。再加上当前大多数的农村并没有配置完善的排污系统,散户污水随意排放的情况仍然比较严重,从而也就造成了河湖等水域生态的破坏。
3人工湿地技术概述
3.1人工湿地的类型
谈及人工湿地的类型,具体来说主要有水平潜流型和垂直流以及表面流等。
就水平潜流型的人工湿地来看,其所实施的污水处理主要是通过废水流过填料床底部,进而在大型水生植物的生物条件作用下使污水产生厌氧降解,如此也就达到了去除废水中污染颗粒物的目的;所谓的垂直流人工湿地,主要是按照一种周期性的方式对废水实施装载,接着将这些装载的废水以垂直的角度流经过滤器,在这个的一个过程中借助于过滤器的通气条件以达到降解污水的效果;单从外观来看,表面流人工湿地与天然湿地并无区别,其主要是通过种植多种植物的填料床来对收集到的污水实施净化。对于人工湿地处理技术来说,它主要的目的是能够将农村散户污水处理的效果提高,所以在进行技术选择的过程中,需要根据实际的情况加以选择,并且对技术的应用效果进行评价研究,使其能够切实的应用到污水处理当中。
3.2人工湿地污水处理的原理
对于人工湿地的污水处理,总体来看其主要是借助于植物和填料以及微生物等之间的共同作用来达到对污水的净化。其中涉及的物理原理主要是污水流经填料床以及密集水生植物的过程中,例如过滤和沉淀。就过滤来看,污水中的大分子以及颗粒状的有毒物质等都能在这个过程中被植物网和填料层所过滤,而留在人工湿地中的物质则进入到沉淀环节。污水处理的化学原理主要是指污水与人工湿地中微生物所产生的好氧或是厌氧等状态下的降解反应。同时污水与湿地中微生物所产生的离子交换以及各类氧化还原反应也是此类污水处理过程中化学原理的体现,从而借助于一系列的分子和离子等的组合来达到污水净化的目的。
4人工湿地技术在农村生活污水处理中的应用
4.1完善人工湿地系统
所谓完善此系统,重点指有关部门在对单级湿地加以应用的时候,一般会经由筛选基质植物及其有关运行环境以确保人工湿地系统能够具备最优化的工作状况,这对于提升系统去污效果以及处理能力而言极为有利。合理选择基质能够对系统稳定的工作状态加以维护。需要注意的是,各种基质拥有差异化较大的除磷脱氧效果,例如分别把砂砾以及炉渣当做基质来处理生活污水,能够发现二者的TP以及COD去除率较高。所以,所选基质如果拥有较好的稳定性,较大的吸附量,便能够使人工湿地去除能力得到大幅度提升。人工湿地系统得益于存在的植物能够使自身含氧量得到有效提升,通过分析无植物以及有植物的条件下人工湿地系统处理农村生活污水的效果可知,前者仅有1.62mg/L的DO质量浓度,且没有充分展现出自身的硝化作用;而后者系统水里传导性较好,拥有约2.52mg/L的DO质量浓度,以及高达40%的TKN去除率。在如今大部分人工湿地系统当中,大部分控制的运行条件主要是控制负荷以及系统强化充氧。在控制强化供养条件时,通过研究人工湿地对农村污水状况进行处理的整体流程加以研究过程中可知,相应系统能够有效控制pH环境,这使得湿地硝化菌的实际数量得以增加,从而保证硝化反应能够有效开展,此时拥有高达约85%的TN去除率。与之相比,系统若缺少强化充氧,仅仅拥有不到97%的TN去除率。
4.2人工湿地与其余工艺结合应用
联合两个或者更多处理工艺,预处理污水之后再使之进入到人工湿地,从而使系统进水的污染物负荷得以降低,从而确保系统去污能力得以提升,并且使进水SS的含量被减少,从而防止堵塞湿地系统。如今人工湿地技术所选用的最常见预处理设备即化粪池,然而其去除SS的效果并不好,如果进水拥有较高有机负荷,便会堵塞系统,所以,人们对具备较好去污能力的预处理设备展开深入研究。在有关研究中,如果预处理设备选择厌氧反应器,在处理农村生活污水后进行检测时可知,污水减少了30-50%的TSS,同时湿地当中进入的TSS只有约60-100mg/L的质量浓度,这能够合理规避堵塞系统,并且使污染负荷被大幅降低,这可以使湿地减少约40%的占用面积。
结语
当前农村污水治理所存在的问题颇为突出,不仅设备安装严重不足且处理的流程也是极不规范,进而也就出现了各类污水不能有效处理的不良情况。按照科学的处理方式,针对农村散户的污水处理应坚持因地制宜的原则,并确保在完善人工湿地系统的条件下有序排污,从而为农村污水的科学处理以及区域生态的健康发展提供基础保障。
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