農(nóng)村生活污水處理方法探討

1、摘要：農(nóng)村生活污水近二十年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市規(guī)模的擴(kuò)大，流域生態(tài)環(huán)境壓力加重，水體受到污染，導(dǎo)致眾多湖泊嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化，許多地區(qū)面臨著水環(huán)境污染與水資源短缺的雙重困境。據(jù)2009年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)顯示，203條河流408個(gè)地表水國(guó)控監(jiān)測(cè)斷面中，iv類及iv劣以下水質(zhì)的斷面達(dá)到了42.7%,主要污染指標(biāo)為高鎰酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量和氨氮；26個(gè)國(guó)控重點(diǎn)湖泊(水庫(kù))中，iv類及iv類以下水質(zhì)湖泊占了76.9%。主要污染指標(biāo)為總氮和總磷。地表水環(huán)境的不斷惡化嚴(yán)重威脅著人們飲水的安全以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，污水治理刻不容緩。關(guān)鍵詞：收集處理模式；生活污水；處理技術(shù)選擇；生物接觸氧化技術(shù)中圖

2、分類號(hào)：x703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a1收集處理模式根據(jù)處理規(guī)?？蓪⑥r(nóng)村分散生活污水處理劃分為單戶規(guī)模、多戶規(guī)模和村莊規(guī)模，本文主要研究農(nóng)村單戶生活污水的治理。從污水的產(chǎn)生、收集、處理及資源化的全過(guò)程考察，農(nóng)村分散型生活污水處理主要有兩種收集處理模式：一是黑灰水混合收集處理模式，二是黑灰水分離收集處理模式。(1)黑灰水混合收集處理模式黑灰水混合收集處理模式是將家庭產(chǎn)生的幾種廢水如廚房污水、洗衣污水、洗浴污水、沖廁污水等全部匯合在一起，混合收集、處理。這種收集處理模式主要存在于經(jīng)濟(jì)條件比較好的農(nóng)村地區(qū)，這些地區(qū)一般已實(shí)現(xiàn)自來(lái)水入村入戶，沖水馬桶等用水器具也普遍安裝。該種方式以水作為載體，將糞便或廚余進(jìn)行

3、稀釋和輸送，省去了旱廁等黑水收集處理系統(tǒng)，比較衛(wèi)生方便，受到農(nóng)戶的青睞。但是其缺點(diǎn)是用水量大大增加，忽略了黑水、灰水的資源化回用；另外黑水、灰水混合后處理難度加大。(2)黑灰水分離收集處理模式黑灰水分離收集處理模式是指在農(nóng)戶污染源產(chǎn)生點(diǎn)對(duì)黑水、灰水進(jìn)行分類收集、分類處理及回收利用。該處理方式的優(yōu)點(diǎn)是污染物從源頭分開，可根據(jù)不同污染物的特性采用不同的處理方法，不需耗用大量的水輸送糞便，不僅減少了水資源的消耗，降低了處理量和處理難度，也有利于廢物的資源化利用。主要缺點(diǎn)是收集處理系統(tǒng)比較復(fù)雜，費(fèi)用較高。有專家提出，除了黑灰水需要分離處理外，黑水中的糞便和尿液也應(yīng)進(jìn)行分離處理，由此，基于尿液分離的源頭

4、控制衛(wèi)生概念近年來(lái)在歐洲一些國(guó)家興起，這不僅可有效回收氮、磷等植物營(yíng)養(yǎng)元素，而且可簡(jiǎn)化后續(xù)污水處理工藝流程。將尿液分離后直接、間接利用是目前歐洲一些國(guó)家(如瑞典、丹麥、德國(guó)、奧地利、荷蘭等國(guó))分散式污水處理的一個(gè)熱點(diǎn)研究方向。黑灰水分離收集處理模式以及糞便、尿液分離收集處理模式符合全過(guò)程環(huán)境管理理論的產(chǎn)生源控制優(yōu)先原則，有利于節(jié)約用水、污水的資源化利用以及降低處理難度，是目前農(nóng)村分散型生活污水處理的推薦模式。因此，在農(nóng)村生活污水處理中，應(yīng)盡量采用沼氣池廁所、堆肥式、糞尿分集式等生態(tài)衛(wèi)生廁所；在水沖廁所后，應(yīng)采用沼氣凈化池和戶用沼氣池等方式處理糞便污水，產(chǎn)生的沼氣應(yīng)加以利用；盡量使用糞便與生活雜

5、排水分離的新型生態(tài)排水處理系統(tǒng)；宜采用沼氣池處理糞便，采用氧化塘、濕地、快速滲濾及一體化裝置等技術(shù)處理生活雜排水；在沒有建設(shè)集中污水處理設(shè)施的農(nóng)村，不宜推廣使用水沖廁所，避免造成污水直接集中排放，在上述地區(qū)應(yīng)盡量使用非水沖式衛(wèi)生廁所。隨著農(nóng)村地區(qū)生活水平的提高，水沖廁的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，要實(shí)現(xiàn)黑灰水分離以及尿液糞便分離具有一定的困難，不符合人們的日常生活習(xí)慣，從實(shí)際情況出發(fā)，我國(guó)農(nóng)村生活污水按灰水、黑水和灰黑混合水三種水質(zhì)分別處理是比較現(xiàn)實(shí)合理的。2農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)選擇(1)農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)的選擇原則針對(duì)農(nóng)村分散型生活污水的特點(diǎn)以及其處理的難點(diǎn)，在選擇處理技術(shù)時(shí)，應(yīng)遵循以下原

6、則：因地制宜農(nóng)村地區(qū)，經(jīng)濟(jì)條件較弱，應(yīng)充分利用農(nóng)村的地形地勢(shì)、可利用的水塘及廢棄洼地，優(yōu)先采用節(jié)能降耗、管理方便的生態(tài)處理技術(shù)，在土地面積有限的情況系，可采用生物生態(tài)組合處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)污染物的生物降解和氮、磷的生態(tài)去除，以降低污水處理能耗，節(jié)約建設(shè)、運(yùn)行成本。此外，還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)，加強(qiáng)生活污水的源頭削減和尾水的回收利用?？箾_擊負(fù)荷能力強(qiáng)農(nóng)村生活污水水質(zhì)水量變化很大。當(dāng)污水排放量較小時(shí)，容易造成處理系統(tǒng)的資源浪費(fèi)，污水排放量大時(shí)，容易超出污水處理系統(tǒng)的處理負(fù)荷，造成出水惡化，所以，應(yīng)盡量選擇抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的污水處理技術(shù)。管理維護(hù)簡(jiǎn)單農(nóng)村居民的文化程度相對(duì)較低，對(duì)污水處理技術(shù)了解較少。復(fù)雜的

7、污水處理系統(tǒng)操作復(fù)雜，農(nóng)村居民可能由于知識(shí)有限而無(wú)法管理，這樣裝置出了問(wèn)題后就可能無(wú)人修理、維護(hù)，進(jìn)而退化、毀壞，失去凈水功能。因此應(yīng)選用運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，維護(hù)方便的污水處理工藝。低耗高效由于大部分農(nóng)村居民收入相對(duì)較低，農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的建設(shè)費(fèi)用主要來(lái)自政府的投資和支持，因此生活污水的處理應(yīng)盡量選用造價(jià)較低、運(yùn)行費(fèi)用省、管理費(fèi)用少的工藝。占地面積相對(duì)較小農(nóng)村地區(qū)雖然土地面積較廣，但是對(duì)有些農(nóng)村地區(qū)來(lái)說(shuō)，大部分是山地、丘陵，可供農(nóng)村居民生活、生產(chǎn)所用的土地很少，考慮到農(nóng)村今后的發(fā)展，應(yīng)節(jié)約土地。應(yīng)考慮采用占地面積較小的污水處理工藝。無(wú)二次污染在城市污水處理中，在使水質(zhì)得到凈化的同時(shí)，有時(shí)也會(huì)帶來(lái)

8、空氣污染、蚊蟲增多、化學(xué)藥劑污染等其它環(huán)境問(wèn)題，因而，在農(nóng)村生活污水處理中，應(yīng)盡量選擇無(wú)二次污染或少二次污染的處理工藝?？傮w來(lái)說(shuō)，農(nóng)村生活污水處理方式，應(yīng)結(jié)合農(nóng)村當(dāng)?shù)氐牡乩項(xiàng)l件、經(jīng)濟(jì)條件、環(huán)境條件、管理水平綜合考慮，生活污水處理方式必須符合經(jīng)濟(jì)、高效和簡(jiǎn)便易行的原則。(2)農(nóng)村單戶生活污水處理技術(shù)比選農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)可大體上分為生物、生態(tài)技術(shù)兩種，生物技術(shù)主要指活性污泥法、生物膜法、厭氧生物濾池法、化糞池法等，生態(tài)技術(shù)主要指氧化塘、人工濕地、土地滲濾等。針對(duì)農(nóng)村土地稀少，生態(tài)處理方式受限的情況，許多學(xué)者提出了組合生態(tài)與生物處理方法的模式，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證其不但處理效率高，而且占地面積小、能

9、源消耗低，非常適用于農(nóng)村分散型生活污水的處理。生物生態(tài)組合模式主要包括化糞池或沼氣池+生態(tài)處理組合技術(shù)、化糞池或沼氣池+生物處理組合技術(shù)、生物+生態(tài)深度處理組合技術(shù)三種形式。其中化糞池或沼氣池對(duì)后續(xù)生態(tài)工藝往往只是起到一個(gè)預(yù)處理的作用，處理效果有限，負(fù)荷減低作用也有效，其往往不能有效達(dá)到減少系統(tǒng)占地面積大的問(wèn)題。因此，通常所說(shuō)的生態(tài)+生物組合技術(shù)中的生物技術(shù)往往指的是好氧生物技術(shù)，好氧生物技術(shù)主要有活性污泥法、sbr法、膜生物反應(yīng)器法、生物濾池法、接觸氧化法等。在大城市中，a2o工藝、膜生物反應(yīng)器、sbr等工藝應(yīng)用比較廣泛。但是對(duì)于農(nóng)村地區(qū)來(lái)說(shuō)，a2o工藝能耗較高、對(duì)管理水平要求也高，另外其抗

10、沖擊負(fù)荷能力有限，易產(chǎn)生污泥膨脹等問(wèn)題，使它不適合水質(zhì)水量變化都非常大的農(nóng)村生活污水處理；膜生物反應(yīng)器法處理效果較好，但是價(jià)格非常昂貴，此外其容易發(fā)生膜堵塞，需要定期更換，農(nóng)村地區(qū)由于缺少專業(yè)的技術(shù)人才，其維護(hù)是一個(gè)大問(wèn)題；sbr法的一個(gè)突出缺點(diǎn)是自動(dòng)化控制要求較高，同膜生物反應(yīng)器一樣，在農(nóng)村地區(qū)缺少專業(yè)的技術(shù)人才；生物濾池法由于能耗低、運(yùn)行簡(jiǎn)單、無(wú)廢棄污泥問(wèn)題等特點(diǎn)被有些學(xué)者推薦用于農(nóng)村生活污水處理，但是生物濾池法也有它的缺點(diǎn),例如供氧條件較差，填料易堵塞，易滋生蚊蠅等，另外其抗沖擊負(fù)荷能力也比較差，這影響了它對(duì)水質(zhì)水量變化大的農(nóng)村分散型生活污水的處理。生物接觸氧化技術(shù)對(duì)水質(zhì)、水量波動(dòng)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，這已經(jīng)在很多實(shí)際工程運(yùn)用中得到證實(shí)。與活性污泥法相比，生物接觸氧化法不僅能夠處理高濃度生活污水，也能處理低濃度生活污水，另外，其所產(chǎn)生的剩余污泥