农村生活污水分布式处理技术设计及应用--中国期刊网

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农村生活污水分布式处理技术设计及应用

发表时间：2020/11/13 来源：《基层建设》2020年第22期作者：陈璐罗杰汪文佳陈萍

[导读] 摘要：我国城镇化进程的不断推进在带动农村经济发展、提高居民生活水平的同时，也使农村生活用水量和污水排放量逐年增加。

        浙江问源环保科技股份有限公司浙江杭州 310000
        摘要：我国城镇化进程的不断推进在带动农村经济发展、提高居民生活水平的同时，也使农村生活用水量和污水排放量逐年增加。但我国大多数村庄没有污水收集渠道和污水处理设施，随意排放的污水成为威胁农民身体健康，制约农业和农村经济社会可持续发展的重要因素。文章介绍一种很适合在广大农村地区推广使用的分布式处理技术，对该技术的特点、设计参数等进行介绍，并列举了一个具体的运用实例。
        关键词：农村生活污水；分布式；处理技术
        1引言
        随着城市化进程的加速，国家政策向中小城镇和农村地区倾斜，未来中国中小城镇和新农村建设将会以前所未有的速度快速发展，农村居民生产、生活产生的大量没有进行任何处理的污水被随意排放，使农村水环境污染加剧，水污染成为威胁农民身体健康，制约农业和农村经济社会可持续发展的重要因素，是构建美丽村镇和生态文明建设巫待解决的问题之一。
        2农村生活污水处理技术选择
        农村人口居住相对分散，单位面积的排污管网密度要大于城市，所以难以统一收集集中处理，污水基本上随意排放，排放最终地点为河流、池塘并经下渗到土壤中。如果采用传统的集中式污水处理系统，村镇排污管网铺设费用昂贵，然而村镇污水的人均产生量不足城市的1/3，所以一定时间内管网单位长度的物流通量非常低，高密度的污水收集系统不适用于大部分农村。由于村镇污染特点不同于城市地区，难以直接采用城市污染治理技术模式，只能采取就地分布式处理。为了减少投入，势必要求工艺和设备简单、占地少，以尽可能的降低造价；另一方面又要求工艺成熟而且可靠，维护工作量少，技术要求低。2O世纪80年代以来，针对中小城镇生活污水的特点，开始研究利用农村家用水压式沼气池代替城镇楼房住宅化粪池分散处理城镇生活污水和粪便的技术。
        3分布式处理技术
        3.1厌氧污水处理工艺
        化粪池。化粪池是利用沉淀过滤和厌氧发酵的原理，去除污水中的悬浮性有机物。其结构简单，投资低，在国内农村地区应用普遍，但由于其污水处理效果差，日常运行管理不到位，存在着很多问题。近年来，不少学者致力于研究化粪池组合工艺，就目前中国农村经济状况而言，该工艺具有良好的发展前景。
        净化沼气池。随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，有些农村地区为提高环境质量，将传统的化粪池改建为净化沼气池。沼气发酵原理是:在一定温度的厌氧条件下，有机质被各类微生物分解代谢，最终形成甲院和二氧化碳气体(沼气)，可回收利用能源，沼气池内发酵后产生的沼液和沼渣可以作为农田肥料。净化沼气池是基于沼气发酵原理的污水处理设施，其具有不消耗动力、运行稳定、管理简便、剩余污泥少和能回收沼气能源等特点，可用于农村集中住宅区域公共厕所，没有污水收集或管网不健全的农村。
        3.2生态法污水处理工艺
        稳定塘。稳定塘旧称生物塘或氧化塘，它是由一个或多个自然形成或经过人工适当修整后的池塘，其主要依靠生态系统中生物的自净作用，使污水得以净化的生物处理工艺塘中植物、细菌、藻类和微型动物的生长活动起到了净化污水作用。与活性污泥法和生物膜法等人工生物处理技术相同，在稳定塘内对有机污染物降解起主要作用的是细菌。细菌利用藻类光合作用产生的氧进行同化作用，将水中有机物转化为自身组成部分，使污水得到净化。稳定塘内的污水净化主要靠菌藻共生系统来完成，在塘内其他动植物的辅助作用下，实现了无动力生活污水的净化过程。由于稳定塘是天然自净过程，所以各种气象条件对其污水处理效果影响较大。

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稳定塘前期基建投资少，后期运行时无外加动力，故运行费用低、易管理，其投资成本仅为200~300元/吨水，运行费用低于0.1元/吨水。但其具有占地面积大、处理效果不稳定等缺点。
        土地处理系统。土地处理系统是在废水灌溉的基础上发展起来的。其处理生活污水的原理是:将经化粪池或酸化水解池中预处理后的生活污水有控制地投配到具有一定构造、距地面一定深度、扩散性能良好的土壤中，在土壤的渗滤作用和毛细管浸润作用下，生活污水向各方向运动，在土壤一微生物一植物系统的过滤、沉淀、吸附和微生物降解的综合净化功能作用下，污水中的污染物质得以去除。土地处理系统中的植物利用污水中的营养成分和水分生长，实现了农村生活污水的资源化、无害化和稳定化。土地处理系统的净化机理包括物理过滤、物理吸附与沉淀、物理化学吸附、化学反应与沉淀、微生物的代谢作用和农作物的利用与吸收。
        化粪池+人工湿地。化粪池其具有结构简单、便于管理、不消耗动力、造价低等特点，其依靠沉淀作用和厌氧发酵原理，对生活污水中SS和部分有机物进行初步处理，在广大农村地区应用广泛。然而随着城市化进程加快，农业人口逐渐减少，许多农村地区己不将粪便作为肥料使用，化粪池缺乏定时清掏和管理，粪便污水溢出造成的环境污染现象逐渐突出。人工湿地工艺是经实践验证的处理效果好、环境效益高、操作简单的污水处理工艺，其占地面积大的劣势在地广人稀的农村地区得以弥补。
        净化沼气池+人工湿地。净化沼气池和人工湿地可以户为单位，每户单独建设，净化沼气池出水可直接流入院内的小型人工湿地进行处理，这种单户型的处理方式尤其适用于关中分散型居民点农村生活污水的处理;也可以将多户居民产生的生活污水共同排入一个大型沼气池进行发酵处理，处理出水再经过人工湿地二次处理，多户共同处理方式较单户处理的投资要低，且需要的管理人员少。净化沼气池+人工湿地污水处理工艺投资少，动力消耗少，管理简单，适合用于农村地区的生活污水处理。
        4技术运用
        据资料收集和实地视察，瞿岙村位于温州市瓯海区瞿溪镇西片，是瞿溪河源头。从2002年起，瞿岙村投资60多万元根据村庄地势的变化分3组建造村民生活污水净化沼气池，其中一组用于处理生态公厕污水，工程总容量达265立方米，日处理污水能力30吨。净化沼气工程由沉砂池、一级厌氧消化池、二级厌氧消化池和生物滤池等组成，厌氧发酵产生的沼气用于村敬老院生活燃气。生物滤池出水排入公厕周边绿化带或经进一步处理，最终达到《污水综合排放标准》I级排放标准。在未处理前，村里生活污水经化粪池简易处理直排人河道，造成河道严重污染、臭气难闻、蚊蝇乱舞。现在，全村179户人家产生的生活污水都通过排污管道排入沼气池集中处理，村庄变得山清水秀，民居依溪而建，舒适惬意。
        结语
        生活污水净化沼气技术成熟、地区适用性强、推广应用广泛。人工湿地在综合评价和分项评价中均排名靠前，是适合大多数农村地区的污水处理工艺。但由于人工湿地受温度影响较大、易堵塞，在采用人工湿地时应该考虑其应对低温的办法，例如可在人工湿地外部建造温室，提高寒冷季节湿地温度，保证其对污染物的正常处理效率;为防止湿地堵塞，提高人工湿地的抗冲击性，可采取在条件允许的情况下尽量增大湿地面积，延长水力停留时间等措施。
        参考文献
        [1]李晓光，夏训峰，席北斗，等.城乡统筹农村生活污染控制技术模式.中国科技成果2018,(1):26-26
        [2]兰虹，郭运功，谢冰，等.上海新农村建设中生活污水污染现状及处理对策[J].环境科学与管理，2018,33(4):5-8
        [3]赵雪莲，张爆，赵旭东，等.北京市新农村生活污水处理工艺现状及存在问题[J].北京水务，2019,(01):38-40