農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀與治理分析

摘要：在十四五規(guī)劃中，十分關(guān)注村鎮(zhèn)的發(fā)展和社會主義新農(nóng)村的建設(shè)，村鎮(zhèn)生產(chǎn)環(huán)境、生活環(huán)境和生活質(zhì)量的改善和提高，既有利于村鎮(zhèn)生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、村容整潔和管理民主的實現(xiàn)，又有利于人民生活質(zhì)量的提升。加強(qiáng)對村鎮(zhèn)生活污水的處理，是實現(xiàn)這一目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。關(guān)鍵詞：污水排放量；排放標(biāo)準(zhǔn)；處理工藝；運行管理導(dǎo)言韓城市位于黃河中游，地處關(guān)中平原東北隅，是一座具有1400余年建城史的著名城市。2018年2月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《農(nóng)村人居環(huán)境整治三年行動方案》明確提出，改善農(nóng)村人居環(huán)境，建設(shè)美麗宜居鄉(xiāng)村，是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的一項重要任務(wù)，事關(guān)全面建成小康社會，事關(guān)廣大農(nóng)民根本福祉，事關(guān)農(nóng)村社會文明和諧。因此，全面分析農(nóng)村生活污水排放的特點以及處理中存在的問題，對探索農(nóng)村生活污水處理的適宜模式并據(jù)此提出對策建議，具有重要的現(xiàn)實意義。排水現(xiàn)狀目前韓城市各村的污水收集方式主要有以下幾種：（1）村莊內(nèi)街道上有完善的雨水、污水收集管網(wǎng)且排水體制為雨污分流制。（2）部分村莊在主街道鋪設(shè)以收集雨水為主的排水管道，同時也擔(dān)負(fù)著收集居民生活污水的任務(wù)。（3）村莊中在村道旁修葺明、暗渠以收集村中雨水，但實際同時接納居民生活排水。（4）管道和明渠、暗渠相結(jié)合的污水收集設(shè)施，部分村莊在主干道修建排水管道，其他小街道的生活污水及雨水則通過明渠或暗渠匯入主干道的排水管道。5）部分村莊排水管網(wǎng)為雨污合流制，在進(jìn)入污水處理設(shè)備之前需對污水進(jìn)行截流。污水水量及水質(zhì)預(yù)測服務(wù)人口根據(jù)農(nóng)村生活污水治理計劃，服務(wù)范圍涉及31個村，人口總數(shù)為41853人預(yù)測5年后人口總數(shù)量為42700人。污水排放量預(yù)測污水排放量預(yù)測是十分重要的一個指標(biāo)，關(guān)系到工程建設(shè)規(guī)模，影響著工程投資和工程的經(jīng)濟(jì)效益。本次項目范圍內(nèi)部分村莊生活用水未收取費用，用水指標(biāo)按高標(biāo)準(zhǔn)選取，米用120L/人?d,其余村莊人均用水指標(biāo)按80-100L/人?d。生活污水排水量取95%,污水收集系數(shù)取0.85。污水總處理規(guī)模4100m3/do污水水質(zhì)預(yù)測污水處理對象主要為農(nóng)村居民生活污水,污水主要來源于村內(nèi)居民日常生活排放的衛(wèi)生間沖洗水、淋浴水、廚房污水、以及日常清洗廢水等,成分相近,但水質(zhì)波動大,含有大量的氮、磷,而重金屬及有毒有害物質(zhì)較少。農(nóng)村污水處理站進(jìn)水水質(zhì)也可參考同地區(qū)已建成農(nóng)村污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì),下表為韓城市西莊鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)實測數(shù)據(jù)：污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)實測數(shù)據(jù)

農(nóng)村生活污水主要以廚房用水、洗衣和洗浴用水等為主，各種污染物濃度較低（有機(jī)物、氮、磷及懸浮物等），基本不含重金屬和有毒物質(zhì)。污水排放不連續(xù)，居民生活規(guī)律相近，導(dǎo)致農(nóng)村生活污水排放量早晚比白天大，夜間排水量小甚至可能斷流，即污水排放呈不連續(xù)狀態(tài)，水質(zhì)和水量變化明顯?？紤]到納污范圍內(nèi)以生活污水為主，且農(nóng)村排水管網(wǎng)基本為合流制，本工程進(jìn)水水質(zhì)參考西莊鎮(zhèn)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)中涵蓋率大于85%的數(shù)據(jù)作為本次預(yù)測進(jìn)水水質(zhì)，具體如下：污水處理站進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測表3.4排放水執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)本項目范圍內(nèi)村莊均分布在沿黃流域，處理后水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》DB61/1227-2018中的一級標(biāo)準(zhǔn)。其主要污染物標(biāo)準(zhǔn)濃度限值見下表：執(zhí)行的排放水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中主要污染污濃度限值水質(zhì)指氨動植CODSSTPcr氮物油標(biāo)(mg(mg(mg/L)(mg（mg/L）H廠址宜設(shè)在水體附近，便于處理后的污水就近排入水體，并無需提升。排入的水體應(yīng)有足夠的環(huán)境容量，減少處理后排水對水體的影響。根據(jù)選址原則及現(xiàn)狀調(diào)查，確定各村污水處理站建設(shè)位置，本項目各村污水處理站建設(shè)用地均為集體用地，不占用農(nóng)田。5污水處理工藝從預(yù)測污水的水質(zhì)可以看出，污水中氨氮濃度在35mg/l，TP在4mg/L左右在污水處理過程中，部分有機(jī)氮將會合成氨態(tài)氮，出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》DB61/1227-2018中的一級標(biāo)準(zhǔn)，水中的氨氮指標(biāo)要小于15mg/l,TP指標(biāo)要小于2mg/l，所以污水處理工藝還須具有脫氮除磷功能。（1）AO工藝厭氧好氧活性污泥法是由厭氧和好氧兩部分反應(yīng)組成的污水生物處理工藝。污水進(jìn)入?yún)捬鹾笈c回流污泥混合，活性污泥中的聚磷菌在這一過程中有效降污水中的BOD，并將污泥中的磷以正磷酸鹽的形式釋放到混合液中?；旌弦喝牒醚醭睾螅袡C(jī)物被氧化分解，同時聚磷菌大量吸收混合液中的正磷酸鹽到污泥中，由于聚磷菌在好氧條件下吸收的磷多于厭氧條件下釋放的磷，因此污水經(jīng)過“厭氧好氧”的交替作用和二沉池的污泥分離作用，最終達(dá)到除磷的目的。該工藝流程簡單，建設(shè)和運行費用較低，但是沒有獨立的污泥回流系統(tǒng)，難降解物質(zhì)的降解率較低。（2小/0工藝A2/O工藝是經(jīng)過厭氧、缺氧、好氧父替狀態(tài)處理，提咼總氮和總磷去除率的生物處理方法。在厭氧條件下，回流污泥中的聚磷菌受到抑制，只能釋放體內(nèi)的磷酸鹽獲取能量，在這個過程中完成了磷的厭氧釋放；在缺氧條件下，反硝化菌利用污水中的有機(jī)碳作為電子供體，以硝酸鹽作為電子受體進(jìn)行“無氧呼吸”，將回流液中硝態(tài)氮還原成氮氣釋放出來，完成反硝化過程；而在好氧條件下，一方面聚磷菌將體內(nèi)的PHB進(jìn)行好氧分解，釋放的能量用于細(xì)胞合成、增殖和吸收污水中的磷合成聚磷酸鹽，隨剩余污泥排出系統(tǒng)，從而實現(xiàn)污水的除磷，另一方面硝化菌把污水中的氨氮氧化成硝酸鹽；再向缺氧池回流，為脫氮作好必要的準(zhǔn)備。A2/0工藝的特點是把除磷、脫氮和降解有機(jī)物三個生化過程結(jié)合起來，在厭氧和缺氧段為除磷和脫氮提供各自不同的反應(yīng)條件，在最后的好氧段為有機(jī)物及氨氮的處理提供了共同的反應(yīng)條件。這就能夠用簡單的流程，盡量少的構(gòu)筑物，完成復(fù)雜的處理過程，給工程實施創(chuàng)造方便條件。（3）污水處理工藝選擇本次從以下三個方面對兩種工藝進(jìn)行比較，選擇更適宜韓城市農(nóng)村污水處理站的污水處理工藝。污水停留時間：農(nóng)村污水處理站水質(zhì)和水量變化大，增加污水的停留時間可以使出水水質(zhì)更加穩(wěn)定，A0工藝反應(yīng)池水力停留時間短，污水在反應(yīng)池里的停留時間短，出水相對于A2/O工藝穩(wěn)定性會低一些。出水對環(huán)境的影響：由于韓城地理位置特殊且距離黃河較近，出水基本都排入黃河支流，最終流入黃河。AO工藝將氨氮轉(zhuǎn)換為硝態(tài)氮排入水體，過量的硝態(tài)氮排放超出河流的自凈能力，會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，對水體仍會造成污染。而A2/O工藝可以將氨氮轉(zhuǎn)化成氮氣排放。進(jìn)水溫度對處理效果的影響：本項目研究范圍為韓城市農(nóng)村生活污水的處理，各村莊污水管網(wǎng)不健全，部分仍采用明渠或蓋板渠排放污水，覆土很淺，冬季時水溫低，進(jìn)水溫度的變化影響微生物的活性，從而影響AO工藝對氨氮的去除效果‘A?/。工藝是厭氧-缺氧-好氧交替運行，氨氮的去除率比A0工藝咼。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)，AO工藝能夠滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。但結(jié)合本項目實際情況分析，污水處理站出水均排入黃河支流，考慮對環(huán)境的保護(hù)及未來發(fā)展的需要，本次選用A2/0污水處理工藝。韓城市農(nóng)村污水處理站選址面積普遍較小，位置較分散，建成后方便運行管理以及檢修維護(hù)，本次均采用A2/0—體化污水處理設(shè)備，在少占地的情況下仍能保證良好的出水水質(zhì)。本次選用的A2/0一體化污水處理設(shè)備可以根據(jù)排放要求采用多模式運行，出水需要脫氮時采用A2/O模式，出水對脫氮沒有要求時采用AO模式。4結(jié)論農(nóng)村生活污水治理工作是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的關(guān)鍵，建設(shè)美麗中國離不開美麗鄉(xiāng)村。建設(shè)生態(tài)宜居的美麗鄉(xiāng)村一方面，要以生態(tài)環(huán)境友好和資源永續(xù)利用為導(dǎo)向