陈小亮
雅安市雨城生态环境局
摘要：为有效改善我国农村生活污水处理的问题，本文以农村生活污水处理问题为主要研究对象，重点对分散式污水处理技术在农村生活污水处理中具体应用进行分析，以供参考。
关键词：农村生活污水；分散式处理；污水治理；应用现状
0引言
当前，我国农村居民生活水平有了较大的提高，但也带来了许多新的问题，比较突出的是农村生活污水处理问题。农村污水排放已经严重破坏了自然环境的平衡，因此如何有效地处理农村生活污水成为迫在眉睫的事情。目前在农村污水处理中，已经采用了分散式处理技术进行农村污水的循环利用，既能够实现对自然环境的有效治理，也能够有效提升水资源利用率。本文结合农村生活污水分散式处理的研究现状，具体对分散式农村污水处理技术在农村污水处理中的应用进行分析。
目前，对于农村生活污水的处理，主要采取分散式处理和集中式处理这两种处理方法。分散式处理方法由于具有对外界影响小、成本较低、操作简单等特点，通常用于人口居住较分散的农村中，以此实现生活污水的快速净化处理。而集中式处理的污水处理效果较好，但由于需要投入的成本相对较高，因此一般用作农村污水处理的备选方案。现阶段随着农村地区不断发展，人口也越来越集中，一定程度上使得污水的回收运输成本有所降低，因此也更加突出了分散式处理技术的优势。但考虑到现阶段农村生活污水量日益增长，且其构成成分也越来越复杂，若依靠单纯的污水处理技术，难以实现农村生活污水有效处理的目标，因此农村生活污水的分散式组合处理已经成为必然。
1、农村生活污水分散式处理研究现状
采用分散式处理技术对我国农村生活污水进行处理，可满足农村生活聚落分散且间隙性运作的特点。目前我国农村生活污水分散式处理工艺主要包括厌氧工艺、人工湿地工艺、土地渗滤工艺、膜生物反应器技术、A2O工艺这几种。但相对国外分散式污水处理而言，我国分散式污水处理技术发展比较晚。早在19世界中期，美国就已经建立了完善的农村生活污水处理体系；日本也逐步制定了农村生活污水处理的法律法规，并大力推动排水工程在村镇地区建设实施，实现对农村污水的统一处理。可见，分散式污水处理技术在发达国家得到了良好的实践应用。我国应用分散式污水处理技术是在20世纪80年代左右，后随着科学技术的发展，人工湿地、生物滤池等技术逐渐成熟及大力推广，为我国农村生活污水治理提供了强有力的技术支持。
2、农村生活污水处理分散技术分析
2.1 厌氧工艺
厌氧工艺主要是利用微生物对污水中的有机物进行降解。通常厌氧处理包括水解、产乙酸和产甲烷这个步骤。其中，水解阶段是通过水解和发酵作用，将一些复杂的有机物转化成氨基酸、糖等简单的有机物，然后再将这些简单的有机物转化为短链脂肪酸；产乙酸阶段主要是将长链脂肪酸转化为乙酸；而产甲烷阶段则是利用乙酸和CO2、H2反应生成甲烷。目前在我国农村分散式污水处理工艺中，厌氧工艺较常见，其是一种简易、高效和低耗的污水处理工艺，但也存在一些局限性，主要是存在过错扰动和氮素积累等问题，所以通常会结合其他处理工艺一起使用。
2.2 人工湿地工艺
人工湿地工艺主要是通过模拟自然湿地的人工生态系统，以此实现对我国农村地区生活污水的有效治理。这种工艺的原理是利用基质和生物共同作用对污水进行处理，能够起到拦截污水附带的营养成分，并将有机物等进行过滤，同时通过植物吸收、吸附和富集等作用将污染物去除。这一工艺充分发挥出来物理、化学和生物的协同作用，可实现对污水的高效处理。除此之外，人工湿地处理工艺的工程造价成本相对较低，且运行维护费用也较低，通过人工湿地工艺处理之后的水，水质良好，因此在我国农村地区生活污水处理中得到广泛的应用。但人工湿地处理工艺也有其局限性所在，主要是会受到季节的严重制约，随着季节的变化，植物的种类也有所不同，且不同的气温变化会给人工湿地处理工艺带来不同程度的影响。因此，人工湿地处理工艺更适用于我国气温变化不大的南方农村地区中。
2.3 土地渗滤工艺
土地渗滤工艺属于一种人工强化的污水生态处理技术，主要是利用土壤中各种成分，然后通过物理、化学等作用对污水进行有效的处理，也属于一种小型的污水土地处理系统。在土地渗滤工艺中，发挥关键作用的是土壤中的生物和土壤胶体。植物的根系和微生物在经过吸收、转化、降解及合成的环节后，可将污水中的有效态养分吸收，使其与污水分离，并收集在土壤表层。同时，植物根系还能够吸收污水中的部分污染物，实现对污水的净化。土地渗滤工艺的优势是简单实用、成本较低，且便于分散化管理，目前比较适宜在我国经济欠发达的农村地区中应用。但这一工艺也有其局限性所在，主要是比较容易受到外界条件的影响，使得污水处理系统出现阻塞的问题，不仅会降低系统运行的稳定性，而且会降低土地渗滤的水力负荷，进而使得系统处理量降低。
2.4 稳定塘工艺
稳定塘工艺的原理是利用污水中的微生物新陈代谢作用及其他生物辅助作用，以此实现对污水的净化。这一污水处理工艺的本质与大自然的自身净化作用一致。通过微生物、藻类及原生动物实现污染物的降解，可省去后续污泥处理这一环节。另外，稳定塘工艺也不需要投入高昂的设备，也不受地形气候等自然因素的影响，且能够结合农村实际情况对污水资源进行循环再利用。但稳定塘污水处理系统的占地面积比较大，因此在人口密集、用地紧张的农村地区中不适用。常见的稳定塘类型有好氧塘、厌氧塘和兼性塘这三种类型，而为了提高稳定塘的适用性，经过不断的技术革新，也出现了组合塘和新型塘。如水生植物塘，这是一种通过维管束植物和高效藻类塘的多个塘一起工作，以此实现多个好氧和厌氧稳定结构的微生物净化塘，其原理通过安装连续搅拌装置，生产出更加优势的菌种，从而更好地发挥出微生物的净化作用。
2.5 A2O工艺
A2O工艺主要是由好氧、缺氧及厌氧这三个部分组成，这一处理工艺是基于传统活性污泥工艺、生物硝化与反硝化工艺及生物除磷工艺基础上形成一种综合型处理工艺。其中，在好氧环节中，主要是发挥生物硝化作用，将氨氮、有机氮氨转化成氨氮，然后再转化成硝酸盐；在缺氧环节，主要发挥反硝化作用，将回流中的硝酸盐转化成氮气并排到大气中，从而实现脱氮；在厌氧环节，主要是聚磷菌释放磷，并对低级脂肪酸等容易降解的有机物进行吸收；而回流至好氧环节后，聚磷菌超量进行磷吸收，排放剩余的污泥，进而实现除磷。A2O工艺的优势在于投资较低、水力停留时间短、方便灵活、产出污泥肥效高等，尤其是在脱氮除磷中具有非常好的效果，因此在我国农村生活污水处理中应用具有很大的优势。但A2O工艺在实际应用中也表现出一些不足，主要因为不同菌群对环境的要求不同，这一定程度上影响了A2O工艺的污水处理效果。具体表现在回流时，回流污泥中含有大量的硝酸盐，这会影响除磷的效果，而不同菌群对碳源的需求矛盾也会影响除氮的效果。在对A2O工艺改良时，可考虑阻止硝酸盐进入到厌氧池中，以此改善除磷效果，同时要将不同的物种群控制在各自最佳的泥龄条件下。
2.6 膜生物反应器技术
膜生物反应器技术也称为MBR工艺，属于一种由膜分离单元和生物处理单元结合的新型处理方法。MBR工艺主要包括固液分离、膜曝气和萃取这三种类型。在MBR工艺中，主要有两个关键环节，一是通过生物降解作用将有机物和无机成分溶解去除，二是通过膜分离将悬浮物去除。在具体的处理流程中，厌氧池部分主要是对污水中的有机物进行降解，并产生甲烷等清洁气体；在进入到缺氧池后，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；回流至好氧池时，通过与空气和水接触将空气中的氧溶解在水中，或者是将水中不需要的气体与挥发性物质排入到空气中。MBR工艺的优势是占地面积较小、生化效率高及出水水质良好，因此也在我国农村生活污水治理中得到大力推广。但MBR工艺也有其局限性所在，主要表现在膜污染问题，由于膜表面微生物群落结构会发生变化，使得SMP和EPS浓度有所上升，从而导致膜污染问题发生。另外，受到原污水特性和膜自身的特性影响，也会出现膜污染问题。
3、结语
总之，分散式污水处理技术在我国农村生活污水处理中具有较大的应用前景，目前我国农村生活污水分散式处理发展还并不完善，未来还需要不断进行技术改进和革新，并实现多种处理工艺的组合，切实发挥出分散式污水处理技术的优势，不断提升我国农村生活污水治理的水平。
参考文献
[1]王竹挺.分散式生活污水一体化处理技术探究[J].当代化工研究,2019(15):89-90.
[2]黄好通.一体化污水处理装置在分散式农村生活污水处理中的应用[J].中国资源综合利用,2019,37(05):45-47.
[3]苏泽文.农村混合生活污水排放与处理工艺研究[J].化工设计通讯,2019,45(04):222-223.