分散式农村污水处理技术(6篇)

来源:

分散式农村污水处理技术篇1

【关键词】农村生活污水;治理现状;治理难题;政策建议

随着社会的发展和生活水平的总体提高,农村生活污水治理的问题越来越受到人们的重视。一方面,河湖水体富营养化严重,超出了环境承载能力,急需减少直接进入水体的污染物数量;另一方面,城乡一体化的发展及农村生活水平的提高,农民对生活的质量及所处的环境的要求也越来越高,迫切需要进行农村生活污水治理。多年来,张家港市高度重视农村环境的改善,结合康居乡村、美丽村庄及村庄连片整治等行动开展农村生活污水治理工作,切实加强农村环境基础建设。但与城镇生活污水治理相比较,农村生活污水治理严重滞后,相关法律法规标准空白,治理技术不够成熟,治理资金不足,农村生活污水已经成为农村环境面源污染的主要来源之一。

1.农村生活污水治理现状

张家港市地处太湖流域,位于长江下游南岸,水资源丰富,水面积超过总面积的1/5;全市境内共有大小河道8073条,总长4074.3公里,具有典型的江南水乡特色。全市常住农村人口40多万,加上绝大部分外来人口暂住在农村,农村环境面临着巨大的压力。

张家港市农村生活污水管理模式为住建部门、环保部门及水利部门多头管理,其中住建部门负责农村生活污水接管集中污水处理厂的管理,环保部门负责农村有动力、微动力地埋式生活污水处理设施的监管,水利部门负责农村生态湿地生活污水处理设施的建设管理。目前,农村生活污水治理主要采用接管城镇生活污水厂、有动力微动力地埋式、生态湿地等方式,处理工艺主要有A/O厌氧好氧法,SBR活性污泥法,CWT-M等工艺。共建成农村生活污水治理设施190多处,设计处理能力近2万吨,累计接纳农户4万多户约14万人。

2.农村生活污水治理面临的主要难题

2.1治理资金缺口大,设施建设不到位

在城乡二元环保体制下,尽管城乡一体化水平不断在提高,但农村环境治理历史欠账多,资金供给成为首要难题,现有资金供给规模与渠道难以满足农村生活污水治理需求,尤其是分散式处理设施的建设和运行管理;加上农村自然村落分散,集中处理困难,造成农村生活污水治理设施建设覆盖不足,农村生活污水处理率不高。

2.2行政管理主体与权责不清晰,行政管理体制不适应农村生活污水处理设施建设与管理

农村生活污水的建设、管理分别有住建、环保、水利三个部门,这种多头管理模式势必会造成以下问题:一是缺乏统一的规划、设计和管理,资金使用过于分散,污水处理设施工艺复杂多样、质量参差不齐,治理效果不明显;二是部门分工不明确,设施建设、运行、监管相互脱节,设施运行不足、停用闲置问题突出;三是省、市、县主管部门不同,难以对地方管理进行有效的指导,地方部门工作业绩无法得到上级的肯定,缺少行政激励和持续性。

2.3处理工程运维与监管体制建设滞后,运行资金缺乏,设施运转率不高

在管理理念上,受公共物品必须由政府供应、运营等传统思路的制约,大部分设施有镇(村)自行运行维护。但由于人力及技术上的限制,以及运维资金得不到保证,设施运行情况及效果不容乐观。特别是经济薄弱村,受村级经济影响,不愿承担农村生活污水处理设施的运行及维护费用,运维费用成为的包袱,开开停停,有的甚至弃之不管,造成政府耗费大量资金建成的农村生活污水治理设施闲置、“晒太阳”。

3.农村生活污水治理的对策及建议

3.1统筹规划,健全制度,强化对农村生活污水处理工作的领导

一是科学合理编制农村生活污水治理专项规划,按照城乡一体化发展原则,环境保护、城镇体系、镇村布局、国土整治等规划相结合,明确集中处理和分散处理的空间布局与建设时序,并结合实际明确对应的主管部门;二是注重管理的规范化、长效化,制定农村生活污水处理设施运营管理制度,明确部门职能及运营主体,协同分工,保障运营经费来源及使用,优化运行标准及监管方式、考核办法。

3.2科学分配污水处理资金,拓宽政府和社会资金来源

一是要改变农村居民缴纳污水处理费用却不能享受污水治理权利的状况,按照城镇污水处理系统未覆盖人口比例,从居民生活用水费中抽去污水处理费用,设立专项基金,用于分散处理设施的运营、维护和监管;二是加大财政补贴力度,重点资助分散处理设施建设,适当的政策倾斜,鼓励农村生活污水治理公益事业;三是要考虑农村生活污水设施运行监督管理的经常性支出,用于管理人员聘用、水质监测、主管部门行政监督等支出,做到“政策到位、监督到位、资金到位”,确保农村生活污水治理工程建设和运行维护工作正常开展。

3.3推广设施专业化管护,引导农村环保产业化发展

一是按照专业化管护的思路,逐步推广分散式农村生活污水处理设施委托经营模式。初始阶段可以按照“谁建设,谁管护”的原则确定运营单位,并逐步引入资质审查与准入制度;二是通过资质审查和工艺规范,实行“建管一体化”,引导设施建设和管护向技术和实力较强的企业集中,通过规模经济效应提升企业参与设施管护的积极性;三是对于从事农村生活污水治理的企业,给予税收、金融和科技(研发)等政策扶持,提升企业发展能力,促进农村生活污水治理产业化发展。[科]

【参考文献】

[1]梁祝,倪晋仁.农村生活污水处理技术与政策选择[J].中国地质大学学报:社会科学版,2007,7(3).

分散式农村污水处理技术篇2

关键词乌鲁木齐南山;旅游污水;农村污水;污水处理;西北;高寒

一、研究背景

乌鲁木齐南山地区主要包括乌鲁木齐县甘沟乡、萨尔达坂乡、板房沟镇、水西沟镇、托里乡的部分区域,位于乌鲁木齐市区以南约30公里,拥有高山、冰雪、大峡谷等自然景观和哈萨克族民俗风情等人文景观,旅游业发展迅速,以旅游业为核心的第三产业在乌鲁木齐县经济比重连续多年在40%以上[1]。十三五冬运会、丝绸之路滑雪场等大项目的落地也极大地增加了南山地区的游客数量。另外,南山地区的哈萨克族人民结合民族特色和景区特点,开展“农家乐”旅游,吸引了大批游客前往[2]。乌鲁木齐南山地区生态环境非常敏感,地处天山绿洲系统上游,是乌鲁木齐市的生态涵养区,生态地位非常重要[3]。同时,南山地区是山前绿洲平原区的过渡地带,水源涵养与地下水补给的重要缓冲区域,是生态环境最为脆弱敏感的区域,抗外界干扰能力低,如建设不当,地区生态环境极易发生显著恶化,且一旦破坏修复困难[4]。乌鲁木齐南山地区日趋加剧的旅游活动可能给当地的生态环境,尤其是水环境带来较大压力。研究表明,旅游型污水具有水质复杂、污染负荷高且波动大等特点,如不经达标处理排放,受纳水体可能会受到严重污染[5]。另外,南山地区还存在大量散居的农牧民,会排放大量的农村生活污水和养殖废水。如不经过处理直接排入就近水体,会造成河流污染,影响地下水安全,甚至引发传染病、地方病等[6]。另一方面,基于南山地区水源涵养区的重要功能,《乌鲁木齐县总体规划》等相关规划对水体污染防治提出较高要求,即流出南山地区所在的乌鲁木齐县域的水体水质均达到II类以上标准[7]。综上所述,加强乌鲁木齐南山地区的污水处理势在必行。目前,针对中国西北高寒地区旅游型村镇污水处理的研究还比较少,且没有针对乌鲁木齐南山地区的相关系统性研究。本研究拟借鉴国内外相关经验,对南山地区污水处理现状等深入研究,提出处理模式和适用工艺技术。

二、南山地区污水特性分析

根据南山地区城镇及居民点、旅游景区及景点分布情况,南山地区污水来源主要为四类:一是板房沟镇、水西沟镇等乡镇驻地居民生活污水,二是西白杨沟等旅游景区的污水,三是村庄居民生活污水,四是散居的农牧民产生的污水。在某些区域,四类污水无明显界限,呈现混杂的状态。污水特征与其来源密切相关。南山地区乡镇驻地居民生活污水中含有较高的有机物,如淀粉、蛋白质、油脂等,以及氮、磷等无机物,此外,还含有病原微生物和较多的悬浮物,相比较而言,水质一般比较稳定。南山地区景区型污水主要是餐饮和宾馆的生活污水,污水的有机物浓度都比较高,CODcr可能高达600-800mg/L,是城市生活污水的3-4倍,并含有大量浮油、食物残渣、粪便等[8];污水排放具有间歇性和集中性的特点,日变化系数比较大,尤其是在旅游季节的早、中、晚用餐时间出现峰值[5]。南山地区农村污水具有点多、面广、分散、量小等特点,农村不仅居住人口密度小,而且户与户之间较分散,村与村之间的间距也相对较远。农村居民排放的生活污水包括人粪尿及洗涤、洗浴和厨用污水等,每天不同时段,水量和水质变化较大,特别是早、中、晚集中做饭时间,污水量达到高峰,是平时污水量的2~3倍[6]。

三、乌鲁木齐南山地区污水处理规划

(一)污水处理现状及存在主要问题

南山地区现状污水收集和处理水平相对较低。现有污水处理厂1座,规模1万吨/日,于2011年建成后投入运行,处理乌鲁木齐县水西沟镇、板房沟镇及周边村庄生活污水,近年来在托里乡集镇、板房沟镇灯草沟、甘沟乡集镇、甘沟乡团结村、甘沟乡西白杨沟村等地新建了8座污水处理站,规模为200-2500吨/日,总处理规模为0.53万吨/日。南山地区的其他集镇及村庄基本无污水收集系统,生活污水采用分散式渗坑处理或自然排放。牧民定居点和边远山区无污水收集处理设施,污水通过渗坑处理或直接排放,水环境已经受到一定的污染[7]。

(二)污水收集处理模式

根据《乌鲁木齐南山国际旅游区总体规划》,乌鲁木齐南山地区采用“大分散、小集聚,组团式”的空间发展思路,设置“旅游服务核心城市—旅游服务基地—旅游服务镇—旅游服务村—旅游服务点”的五级旅游服务系统,形成以南旅基地为核心,甘沟乡、板房沟镇、水西沟镇、托里乡、阿克苏乡等为特色旅游乡镇,以东南沟村、西白杨村、东白杨沟村等23个特色旅游村为支点的旅游体系[9]。结合规划的旅游结构和其他村镇布局,基于生态优先、因地制宜、技术与经济性平衡等原则,污水处理采用集中与分散结合的模式。规划南旅基地、水西沟镇集镇、板房沟镇集镇及周边地形适合接入主排水管网的村庄,采用集中处理的模式,收集至现状乌鲁木齐县污水处理厂处理,现状污水处理厂规模进行适度提升。其他旅游景区、景点、乡镇和村庄采用分散处理的模式,根据居住密度、地势等因素,分为3种收集处理类型:1.集镇收集处理模式南山地区规划人口在2000及以上的乡镇驻地,如甘沟乡集镇、萨尔达坂乡集镇、托里乡集镇或重要景点,如丝绸之路滑雪场,污水处理采用集镇统一收集处理的模式,在乡镇或景区内建小型污水处理厂(站),片区内统一铺设污水管网,将污水收集至污水处理厂(站)统一处理。距离集镇或重要景区较近的村庄、居民点等,在地形和坡度允许的前提下,也可进入污水处理厂(站)进行统一处理。2.村落收集处理模式南山地区规划人口在100~2000人的村落或旅游景点,如东白杨沟村、西白杨沟景区等,或其他布局相对密集、规模较大的单村或联村,污水处理采用村落收集处理的模式。铺设全村污水管网,将污水收集进入村落小型污水处理站进行处理。部分村落或旅游景点分为几个相互独立的单元,相互距离较远,或者有沟渠、桥梁等分割各单元的规模均在100人以上,为了节省工程投资,每个单元可分别布设污水管网、建设小型污水处理站,各自收集处理污水。3.分散户收集处理模式南山地区规划人口在100人以下,与城区及集镇的距离较远的村庄或旅游景点等,以及其他规划人口虽多,但村庄住户比较分散、相互之间距离远,或地形不适宜进行集中处理的村庄,污水采用分散户收集处理的模式,如几户之间相距较近,也可联合处理。在其他条件接近的前提下,一般而言,污水处理规模越大,单位污水处理费用越低[10]。在综合考虑成本、效率等因素的前提下,污水应尽可能集中处理,收集处理模式的优先级为:县污水处理厂集中收集处理>集镇收集处理>村落收集处理>分散户收集处理。

(三)处理工艺选择

分散式农村污水处理技术篇3

关键词:农村生活污水;源分离;生态治理模式;人工湿地;稳定塘;地下渗滤系统

中图分类号:X703文献标志码:A文章编号:1672-1683(2014)06-0209-04

随着农村居民生活方式的逐步城市化,农村的人均日用水量和生活污水排放量急增。农村生活污水已经成为广大村镇地区面源污染的重要来源。据统计,农村生活污染对整个流域污染物磷的贡献率达到8%,对氮的贡献率达到10%[1]。但许多农村地区由于缺乏完善的排污系统和污水的治理措施,未经处理的生活污水肆意排放,严重污染了农村的生态环境和居住环境。

20世纪末,污染治理的源分离技术在国际上得到广泛推广,改变了利用大量清洁水稀释粪便,再花费大量能耗进行净化、分离处理并输送回用的传统模式。近几年来我国在污水源分离方面的研究发展很快。国家环境保护部提出“对粪便和生活杂排水实行分离并进行处理,鼓励采用沼气池厕所、堆肥式、粪尿分集式等生态卫生厕所,实现粪便和污水的无害化和资源化利用”。目前,粪尿分集式卫生厕所在我国已有部分示范应用,取得较好的效果[2]。但国内基于源分离理念的农村污水治理尚处于研究阶段,如何将前端分离和末端产物处理有效结合,还需要进一步探索。

1农村生活污水特点

1.1农村生活污水水质特征

农村生活污水主要包括人畜排泄及冲洗粪便、家庭洁、农村居民洗浴及厨用所产生的污水等。一般来说,农村生活污水中各污染物浓度相对较低,基本不含或少含重金属和有毒有害物质。污水中含有机物质、氮、磷等营养物质、悬浮物以及病菌等污染成分,可生化性较强。若按污水来源与水质分类,生活污水可以被分为由来自厨房与卫生间的洗涤、洗浴水组成的灰水和由尿液、粪便(含手纸)和冲洗水等组成的黑水。灰水水量较大,一般占生活污水的50%~80%[4],但水中污染物质含量明显较低,便于处理,且存在回用价值。黑水虽然水量小,但污染物质、病原菌含量高,处理难度大。Almeida等[5]针对生活污水进行分析,发现黑水对污水中COD、TSS、NH3-N、PO4-P的贡献率分别达到了43.19%、77.14%、97.11%、79.18%,可见黑水是生活污水的主要污染来源。具体的农村生活污水分类及水质水量对比见表1[6]。

1.2农村生活污水排放特征

农村人均日用水量不及城市人均日用水量的1/3,污水排放量一般较少。但农村生活污水排放随机性强,属于典型的间歇排放,在不同时段排水量变化明显,日变化系数大,一般在3.0~5.0之间[7]。农村生活污水排放途径主要有:直接洒向地面、就近排入河道、通过下水道后入河等。归纳起来,农村生活污水排放具有以下特征,见表2。

2.1源分离的基本思想

人粪尿含生活污水中的大部分有机物和绝大部分营养盐。人粪便中除了病原菌、寄生虫卵有害物质外,还含有丰富的植物营养物质。如每50L粪便中,就含有5.5kg的氮、0.8kg的磷、2kg的钾,COD含量是22.5kg;而尿液是一种高浓度的营养物(N8180mg/L,P670mg/L,K2160mg/L),是一种无菌的液体资源,尿的肥效和等量的化肥中植物养分相当[8]。

传统人粪尿排放和处理模式是先被成百倍地稀释、输送,再消耗能量去除掉。污水中所含的氮磷等营养盐一部分随出水流失,一部分被降解或成为污泥的组成部分。由于混合废水的污泥成分复杂,难以将污泥作为农业营养源,所以这一模式影响了营养物质的有效利用。

源分离概念是指从源头-便器入手,将粪便、尿液单独收集、输送、处置、利用,不再将其与其他污水混合。源分离理念主要体现在将高浓度的人粪尿与其他杂排水分离,从人粪尿中回收能量和资源,可以从根本上消除污水末端处理靠洁净水稀释、输送、处理污染物,浪费大量水资源并使所含营养物难以回归土地的不可持续性弊端。

2.2农村生活污水生态治理模式的内涵

农村生活污水治理是与农业生产、生态环境建设等方面联系在一起的系统工程,应根据生态学原理,充分运用农业生产体系的生态结构功能及农村自然生态系统的结构功能,考虑农村的具体自然条件,强调用自然的处理方式,充分利用人工湿地、稳定塘、土壤渗滤等自然处理系统中,各种植物、动物及微生物相互依存的综合作用,形成食物链,达到系统内部物质能量的循环再生利用。

3农村生活污水生态处理模式的技术分析

3.1源头控制利用技术

3.1.1粪尿分离式生态厕所

在农村,一方面生态农业的发展,需要人粪尿的还田,以改善土壤性能,减少化学肥料的危害;另一方面传统的粪便农用,缺少对粪便有效的无害化处理,造成肠道等疾病的传播,加上一些水冲式厕所冲走粪便,造成粪便农用率的降低。解决这些问题的有效措施就是推广应用生态厕所。这种厕所安全卫生、节约水资源、能够实现变废为宝。目前,国内外已开发出来的生态厕所有:太阳能厕所、循环水冲洗厕所、免水冲洗厕所等。其中,免水冲洗的粪尿分离型厕所对于旱厕有很好的替代价值,其基本结构包括粪尿分集式便器、排尿管、贮尿容器、过粪管、厕坑、排气管等,尿液通过小便区的尿液排污口单独收集,大便收集后添加锯末等粉料从而起到清洁的作用。目前尿液与粪便分离式便器己在瑞典、丹麦、德国、荷兰等欧洲国家使用。粪尿分离型厕所技术含量不高,却代表了先进的卫生理念,是目前欠发达地区改善卫生条件最合适的技术手段[9]。

3.1.2尿液的处理与利用

通过尿液和粪便的分离和利用,可以形成一个良性的营养封闭系统。尿液里含有大多数人类代谢的营养物,如果将尿液分离,污水处理的负荷将大大减小。尿液中包含的大部分营养物能满足农业生产中的营养需要,将其作为肥料是营养圈封闭的重要一步。尿液收集后储存于收集桶中,桶的容积可根据人口而定。尿液在被农业施用前贮存6个月以上则可将卫生方面的危险降至最低程度[10],而且无形成大量沼气的可能,适合于封闭条件下储存。源分离后的尿液通过收集和贮存,并进行腐熟和肥化处理,成为有着丰富营养物的重要有机肥,这种肥易分解,可作氮肥施用。

3.1.3粪便的处理与利用

建立在源头控制概念基础上的粪便处理,无需以水作为运输粪便的媒介,它是在座便器下方建造一个长方形池,内填充具有良好多孔性、吸水性、排水性的锯末作为微生物的繁殖场所,粪便经座便器直接进入反应池中与木屑混合,整个过程不需水冲,以较小的动力搅拌,通过控制温度、湿度等条件,使好氧微生物在与锯末混合的特有环境(55~65℃)中快速繁殖,将粪便转化为无臭味的H2O、CO2和较干燥的有机肥。同时,经过一段时间的积累,可以培养出适合粪便分解的好氧菌群,这又加速了粪便的分解,其产物可作为有机肥料及土壤改良剂。孙胜龙等人[11]结合我国北方地区的特点,采用麦秸作为锯末的替代品,并对其性能特点进行了研究。结果表明,麦秸能够完全代替锯末作为生态厕所的基质,对粪便及厨房垃圾的削减率可达到79.7%,超过锯末的70.2%的削减率,稳定后的麦秸―粪便混合物中氮、磷和其它有机物质的含量较高,适于作农用肥料。

3.2农村生活污水生态处理技术分析

在对各种污染源的源头进行有效控制之后,在后续污水资源化的途径中,需综合考虑三个方面的问题:一是充分利用农村地区的土地(荒地)、河流(沟渠、坑塘)、湖泊资源与自然等条件;二是充分考虑广大农村地区财力状况薄弱这一情况,着重考虑选用既成熟可靠,又适合农村实际的经济适用技术;三是针对广大农村地区从业人员技术水平和管理水平较低的现状,着重选用简单易行,运行稳定,维护管理方便的处理工艺。

污水生态处理技术是利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学、生物学和生物化学特征对污水中的水肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术。具有造价低,能耗低,结构简单,运行维护方便,处理效果好的优点,其净化水质可达二级处理甚至三级处理水平,比较适合我国农村生活污水处理。目前,人工湿地、稳定塘和土地渗滤系统是比较成熟的污水生态处理技术。

3.2.1人工湿地污水处理技术

人工湿地系统是通过模拟自然湿地,人为设计与建造的由饱和基质、挺水与沉水植物、动物和水体组成的复合体[12]。

人工湿地处理系统的优点主要表现为:投资费用较少,运行费用低;维护管理简便,水生植物在加强污水处理效果的同时还可以美化环境,调节气候,增加生物多样性。其不足主要表现在污染负荷比较低,占地面积大,如果设计不当很容易造成堵塞,处理效果受季节影响明显,随着运行时间的延长除能力会逐渐下降。

人工湿地处理技术经过几十年的发展,目前已成为一种较为成熟的污水处理技术并在世界范围内有较广泛的应用。近年来,国内学者[13]对湿地污水处理原理与设计参数也进行大量的研究,湿地系统人均建设费用为250~300元,仅为传统工艺建设投资1/3,运行成本主要为提升水泵所消耗的电费,约为0.05~0.1元/t水,因此人工湿地污水处理技术是适合我国国情的污水生态处理技术。

3.2.2稳定塘

稳定塘又称为氧化塘或生物塘,是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称,有机物主要通过微生物降解、有机物吸附、有机颗粒的沉降和截滤作用去除。稳定塘系统分为好氧塘、兼性稳定塘、厌氧稳定塘、曝气稳定塘。

稳定塘系统能充分利用地形,系统基本不耗能,无需污泥处理,易于管理和维护,对有机物和病原体有很好的去除效果,并且基建费用低,人均建设费用为150~250元,为传统二级活性污泥法的1/4,但占地面积大。该工艺适用于经济欠发达、水资源短缺、规模较小且拥有自然池塘或闲置沟渠地形的村庄。

稳定塘在太湖流域农村地区应用比较广泛。在北方寒冷地区单独应用稳定塘处理时,因需要巨大的储存容积以及稳定塘表面容易结冰等因素而使其发展受到了限制。但可以通过采用多塘串联和增加曝气系统等改善稳定塘在冬季低温下的运行效果。

3.2.3土地渗滤系统

土地渗滤污水处理系统以土壤为介质,在人工控制的条件下,将污水投配在土地上,通过土壤-微生物-植物系统的综合净化作用,使水与污染物分离,水被渗滤并通过集水管道收集,污染物通过物化吸附被截留在土壤中,可分为慢速渗滤、快速渗滤两种。慢速渗滤是由植物和土壤组成的垂直渗滤污水处理工艺,适用于干旱、半干旱地区,农田污灌就是典型的慢速渗滤土地处理系统。快速渗滤是使污水在重力作用下快速流过土壤而得到净化的工艺,要求土壤通透性好、活性高。

地下渗滤系统具有氮、磷去除能力强,处理出水水质好,可回用,基建及运行成本低,运行管理简单、维护容易、不产生剩余污泥且对进水负荷的变化适应性强等优点外,还对各种病原体具有很好的降解作用。适合土质通透性能高、农户分布散、人口少、经济较落后的农村污水处理。

国外对于土地渗滤污水处理系统研究较多,应用较为普及,在美国约有36%的农村及散住家庭用了土地处理系统处理生活污水,在瑞典、芬兰和挪威等北欧国家,约有100多万散居住户采用了土地处理系统处理生活污水[14]。我国沈阳西部的滞洪区就有慢速渗滤土地污水处理农村污水的应用[15]。

4结语

基于源分离理念的农村生活污水生态治理模式,有别于传统的以“去污”为核心的污水治理思路,而是增加了粪尿资源化这一环节,在生态和物质循环上有深远的意义。源分离后的剩余杂排水在后续污水资源化的途径中采用污水生态处理技术,能够很好地结合广大农村地区的自然地理条件,如当地的废塘、滩涂、废弃的土地,基建投资低,出水可以直接回用于农田灌溉或农村杂用水。对于广大农村地区来说,居住分散,难以建立完备的管网系统,经济力量薄弱,缺乏污水处理专业人士,污水生态处理是一个很好的出路。该模式在技术上并不需要太多的革新,只需根据不同地区的实际情况选择合适的处理工艺或对现有的污水处理技术进行组合,以实现污水处理的低能耗,优质化,资源化。

参考文献(References):

[1]王云龙,张徵晟,陶琪,等.四种农村生活污水处理工艺比较[J].水处理技术,2011,37(7):133-135.(WANGYun-long,ZHANGZhi-sheng,TaoQi,etparisonoffourkindsofruraldomesticwastewatertreatment[J].Technologyofwastewatertreatment,2011,37(7):133-135.(inChinese))

[2]邹伟国.国内外生态卫生厕所应用与分析[J].水工业市场,2011(6):49-52.(ZOUWei-guo.Applicationandanalysisonecologicaltoiletathomeandabroad[J].WaterIndustryMarket,2011(6):49-52.(inChinese))

[3]MontserratNunez,JordiOliver-Sola,JoanRieradevall,etal.Watermanagementinintegratedservicesystems:accountingforwaterflowsinurbanareas.WaterResourceManagement[J].2010(24):1583-1604.

[4]AL-AYYOUSIO.FocusedenvironmentalassessmentofgreywaterreuseinJordan[J].EnvironmentalEngineeringPolicy,2002,3:67-73.

[5]AlmeidaMC,ButlerD,FriedlerE.Atsourcedomesticwastewaterquality[J].UrbanWater,1999,1:49-55.

[6]FanyB,LiG.Treatmentandreuseoftoiletwastewaterbyanairliftexternalcirculationmembranebioreactor[J].ProcessBiochemistry,2006,41:1364-1370.

[7]贺墨梅,刘焱.污水集中式与分散式处理技术的比较研究[J].西南给排水,2006,28(4):20-23.(HEMo-mei,LIUparisonstudyofcentralizedanddecentralizedwastewatertreatment[J].Sourcewestwaterandwastewater,2006,28(4):20-23.(inChinese))

[8]郝晓地.可持续污水一废物处理技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.(HAOXiao-di.Sustainabletreatmenttechnologiesofwastewater-wastes,[M].Beijing:ChinaArchitecture&BuildingPress,2006.(inChinese))

[9]原林,王宏哲,盛连喜.生态卫生系统的开发与应用-浅谈生态厕所的发展[J].中国资源综合利用,2007,25(2):30-33.(YUANLin,WANGHong-zhe,SHENGLian-xi.Developmentandapplicationofecologicalsanitation-researchprogressofecologicaltoilet[J].ChinaResourcesComprehensiveUtilization,2007,25(2):30-33.(inChinese))

[10]陈浩.分散式污水处理再生利用模式研究[D].西安:西安建筑科技大学,2007.(CHENHao.Astudyonthemodeofdecentransedsanitationandreuse[D].Xi′an:Xi′anUniversityofArchitectureandTechnology,2007.(inChinese))

[11]SHENGLian-xi,SUNSheng-long,GAOLong-jun,etal.Studyonthefeaslbilityofusingcornstemasmatrixinbio-toilet[A].Futureofurbanwastewatersystem-decentralizationandReuse[C].Xi′an:ChinaArehitecture&BuildingPress,2005.

[12]贾晓竞,毕东苏,周雪飞,等.农村生活污水生态处理技术研究与应用进展[J].安徽农业科学,2011,39(31):19307-19309.(JIAXiao-jing,BIDong-su,ZHOUXue-fei,etal.Discussionofthedevelopmentsofdomesticwastewaterecologicaltreatmentinruralarea[J].JournalofAnhuiAgriSci,2011,39(31):19307-19309.(inChinese))

[13]彭举威,汪诚文,付宏祥,等.分散农村污水处理模式分析[J].环境与可持续发展,2010(1):28-30.(PENGJu-wei,WANGCheng-wen,FUHong-xiang,etal.Analysisonthemodeofwastewaterdecentralizedtreatmentinruralarea[J].EnvironmentandsustainableDevelopment,2010(1):28-30.(inChinese))

分散式农村污水处理技术篇4

关键词:新农村建设;污水处理;组合技术

毕节地区位于贵州省的西北部,地处东经105°36′-106°43′,北纬26°21′-27°46′之间,是一个资源富集的山区,境内山峦起伏,河流纵横,拥有丰富的矿产资源、水能资源和旅游资源。近年来,毕节地区各项工作均取得了显著成就。但农村环境的改善并没有得到明显的提高,虽然毕节地区在积极开展新农村建设,加大了对农村环境的投入,在农村生活污水治理方面却几乎是空白的,因此,在毕节地区新农村建设中,加大对生活污水的净化处理是十分必要的。

一、毕节地区农村水环境污染现状

(一)水环境污染十分突出。

目前,全区农村水环境污染比较严重,有的河流不仅不能饮用,甚至不能满足养殖、灌溉的要求。大多数河流已被污染,特别是有机污染超标率高。农村饮用水大部分没有得到有关部门的监测,很多群众不能喝到干净达标的水。

(二)面源污染没有得到有效控制。

由于化肥、农药、农膜、生长调节剂等农用物资的不科学使用和处置,造成农业面源污染严重。化肥、农药大量流入河流、湖泊,对农村地表水、地下水、农产品品质已经带来了明显的危害。

(三)畜禽粪便污染呈加剧趋势。

目前,农村大型养殖场普遍缺乏废水处理设施。这些规模化的畜禽养殖场粪便、污水的排放给环境带来巨大压力,造成畜禽场附近地区地下水中的硝酸盐、氨氮超标和环境污染。

二、毕节地区农村村镇生活污水特征及处理要求

农村的生活污水主要来自于三个方面,一是厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水;二是农村养殖及畜禽养殖产生的粪尿废水;三是生活垃圾粪肥堆置渗滤而产生的污水。主要呈现以下特征:(1)农村村镇人口较少,分布广而且分散,生活污水水质、水量波动性大,排水管网很不健全,因此,所选污水处理工艺应抗冲击负荷能力强,且宜就近单独处理。(2)农村经济力量薄弱,因此,污水处理应充分考虑造价低、运行费用少、低能耗或无能耗的工艺。(3)村镇缺乏污水处理专业人员,所选工艺应运行管理简单,维护方便。

三、农村生活污水处理主要方式

针对农村生活污水的特点,农村生活污水的处理主要考虑土地处理,现行的土地处理方法主要有以下几个:

(一)慢速渗滤工艺。

慢速渗滤工艺是将污水投配到种有作物的土壤表面,污水在流经土壤-植物系统垂直渗滤时得到净化的土地处理工艺。它坚持处理与利用结合的方向。在实现污水资源化、无害化过程中,把环境效益和环境质量控制问题放到重要的地位。通过严格的系统工程措施,达到预期的环境效益。适用干旱、半干旱地区。

(二)快速渗滤工艺。

快速渗滤工艺是指将污水有控制地投配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水受重力作用迅速下渗过程中得到净化的一种污水土地处理工艺。该工艺的特点之一是将渗滤池分为多个单元,使每个单元在淹水、落干状态下交替运行,以保证渗滤土壤层好氧条件和净化能力得以恢复,同时使截留在土壤表层中的可降解物质充分降解,不致于引起土壤空隙的堵塞而降低其透水性。

(三)漫流工艺。

地表漫流系统是将污水有控制地投配到生长有多年生牧草坡度和缓、土壤渗透性能低的坡面上,污水在地表沿坡面缓慢流动过程中得以净化的一种土地处理工艺。

(四)人工湿地处理系统。

湿地处理系统是将污水有控制地投配到土壤使之经常处于饱和状态,湿地上生长有芦苇、香蒲等沼泽生植物污水在沿一定方向流动过程中在耐水植物和土壤作用下得以净化。

四、毕节地区农村生活污水处理组合方式探讨

农村生活污水处理技术的选择,必须要因地制宜、分类指导,提出符合各地实际的生活污水处理方式与措施。本文推荐一种农村生活污水组合净化技术,该技术采用沼气池+人工湿地工艺,适合分散处理生活污水,具有投资少、无运行费用、管理方便等特点。该技术不同于传统的沼气池技术,污水经处理后可达标排放。

(一)用途和功能。

生活污水组合净化技术是分散处理生活污水的实用和有效的污水处理技术,适用于近期无力修建污水处理厂的农村。生活污水包括厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水,其特点有三:一是冲洗厕所的水中含有粪便,是多种疾病的传染源;二是生活污水浓度低;三是生活污水可降解性较好,适用于厌氧硝化制取沼气。生活污水组合净化技术是根据生活污水的上述特点,把沼气池、沉淀过滤、人工湿地等处理技术融于一体而设计的处理装置。

(二)主要构筑物和工作原理。

生活污水净化技术由格栅、沉砂池、沼气池、沉淀池、人工湿地组成。

粪便经格栅去除粗大固体后,再经沉沙池进入沼气池,在这里粪便进行沼气发酵,发酵后排除部分剩余污泥,再与新进入的粪便混合进行沼气发酵。清夜则溢流入沉淀池,在这里与粪便以外的其他生活污水混合,沉淀后的污水进入人工湿地进行处理后达标排放。

(三)工艺参数。

生活污水净化沼气池设计依据每天所处理的污水量,污水量按100l/(人?日)左右计算,其中冲洗厕所用水量按20~30l/(人?日)计算,其他生活污水量为70~80l/(人?日)。污水滞留期为2~3天,污泥清掏周期为150天。

(四)运行管理。

合理设计、可靠施工、精心管理是确保生活污水组合净化设施正常运行的主要环节。其中日常管理工作必须做到以下几点:a.设立生活污水净化池的地方,应实行专业化施工和承包管理,以保证正常运转;b.建立工程档案和管理记录;c.每年清掏污泥一次;d注意安全,避免发生火灾,窒息事故。

五、结束语

本文所倡导的生活污水组合净化技术是依托于毕节地区农村环境的实际提出来的,据统计,截止2009年底,毕节地区农村沼气池的建设数达18.83万座左右,这对于生活污水组合净化设施的实施有直接的推动作用,同时,该技术在处理上也有技术保证,近年来,人工湿地处理技术越来越成熟,将人工湿地技术与沼气池相结合,可以使生活污水处理后达标排放或回用于农田灌溉等,对改善当前的农村环境有一定的促进作用。

参考文献:

[1]姜立晖,刘广奇新农村建设污水处理模式的选择建设科技2006(13)

分散式农村污水处理技术篇5

【关键词】农村;给排水系统;现状;设计

【abstract】withChina'sruraleconomicandsocialdevelopmentandthecontinuousimprovementoflivingstandards,speedupthepaceofnewruralconstruction,expandthesupplyanddemandofwaterresourcegap.Isnotonlyreflectedinthewater,andwaterrequirementsofmoreandmoreisalsohigh.Thispaperonlyinourcountry'sruralinfrastructureplanninginthewatersystemplanninganditslifewastewatertreatmenttechnologywereanalyzed.Forthepurposeofspeedingupthesewagefacilities,improvetherurallivingenvironment.

【keywords】thecountryside;Watersupplyanddrainagesystem;Thepresentsituation;design

中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:

引言

随着改革的推进,农村经济发展起来,与早期农村相比,生产、生活方式发生了明显的改变。农村生活污水也成为环保工作中的要点,大量未经处理的生活污水直接排入河涌,不仅影响农业灌溉用水,造成农田农作物的污染,靠近水源的地方,更会威胁到饮用水源安全,严重地影响人民的健康安全。

一、农村给排水系统现状及存在的问题

1、农村给水系统

长期以来,我国农村给水工程发展不平衡,给水设施普及率较低,给水工程设施整体水平不高。许多城镇和村庄的用水都依赖地表水,但随着经济的发展,工业企业对水体的污染也在加剧,致使水源水质难以达到饮用水的健康要求。加之,缺乏统筹规划,各自为政,大部分村庄都自行、分散给水,水源保护困难。由于经济发展较快,工业用水剧增,如何解决与居民生活用水之间的矛盾,成为新的亟待解决的问题。

2、农村排水系统

农村生活污水不加处理,直接排放到自然水体,而工业废水只有少量经轻度处理后排放,严重污染了水资源。例如,在各项污染源中,来自农村的污染占了很大一部分,是造成河流和湖泊富营养化的主要原因之一。农村只有部分镇区铺设了污水管道,而且多采用雨污合流的排水体制。农村很多地区无力建设排水管网系统及集中的污水处理设施,90%以上的生活污水只能在未经任何处理的情况,直接排入附近的河流湖泊,造成严重的水环境问题。同时,村庄沟渠的排水断面普遍偏小,常被垃圾堵塞,使街巷污水漫流,严重影响了周围环境。

3、农村生活污水

农村地区的地理环境和居住习惯,生活污水源较为分散,难于收集处理。除了入畜粪便、厨房、清洁、洗漱等产生的废水以外,由于管理水平落后,生活设施不健全,以及农民长期以来形成的不良生活习惯,还存在一些由于随意倾倒垃圾等现象产生的水污染。农村居民的用水量逐渐增加,产生的污水也日益增多,而处理率仍然相对较低。据统计,农村生活源和农业面源占我国主要污染物氨氮排放总量的77%,占总磷排放总量的66%。农村生活污水含有机质、氮磷营养物质、悬浮物以及病菌等成分,污染物浓度较高。

综上所述,农村原有的给排水体制以及农村生活污水处理方法,已经远远不能满足当前农村发展的需要,成为制约新农村发展的瓶颈。所以,寻求适合农村地区经济自然条件的技术,解决农村地区给排水系统规划及其生活污水的问题是非常重要的。

二、农村给排水规划的思路及应注意的问题

1、新农村给排水规划的背景

(1)农村建筑布局相对分散,且没有统一的建设规划和基础设施配套,供水体制不健全,水质水压不达标,污水收集不规范,排水管网不完善;

(2)新农村本质还是农村,具有其天然的产业特点,水不仅是生活的基础,而且也是农业的基本生产要素;

(3)随着人们对环境问题认识的空间尺度扩大和整体性的深化,传统的城市给排水设计理念在面临着越来越多的质疑,新型的生态型、可持续型的给排水设计正在被人们所青睐,农村水资源的自然净化和销纳能力要远大于城市,简单分散的生态型给排水系统在新农村建设中可以得到合理的应用。

2、新农村供水系统规划需要解决的问题

农村给水问题的重点是要解决三个方面的问题:

(1)“饮水解困”,解决有水喝的问题;

(2)“饮水安全”,解决水量、水质问题,提供清洁的饮用水;

(3)“饮水方便”,实现饮用方便的自来水。

针对我国农村的基本情况,主要从下面几个方面来讨论新农村供水系统的规划:

(1)合理利用水资源,保证水源的可持续性

选择水资源时,一定要切合实际,立足当前,兼顾长远.水量、水压、水质应全面考虑,在详细调查和收集区域水资源的基础上,选择适宜的水源,对饮水水源工程应按照《饮用水水源保护区污染防治管理规定》和《生活饮用水卫生标准》(GB5749)中的水源卫生防护要求,划定供水水源保护区,制定保护办法,加大水环境执法力度,确保饮水安全。特别是要严格执行水源地周边严禁设置排污口的规定,防止供水水源受到污染。

(2)科学合理地规划供水系统

在县城乡镇自来水厂周边的农村,应通过水厂的扩建、改建纳入到市政供水管网的服务范围内;在人口居住集中、且有好的水源的地区,应建设适当规模的集中供水工程,必要时可跨区域取水,进行联片式供水;无联片供水条件、又相对独立的村庄,可选择适宜的水源建造单村集中供水工程;居住相对集中又无好的水源时,需要对原水进行必要的净化处理,为了节省制水成本,可考虑采用分质供水;居住分散的山丘地区,有山泉或裂隙水肘,可建井、池、窖等,单户或联片供水;无适宜的水源时,可建塘坝、水池、水窖等,收集雨水净化处理后再行使用。

3、新农村排水系统规划需要解决的问题

随着农村经济的发展和新农村的建设,农村用水量增长的同时农村自然生态系统也受到了考验,污水不加处理就直接排放到自然水体,严重地污染了水资源,原有的给水体制和排水体制已经远远不能满足农村发展的需要,成为制约农村发展的瓶颈,主要体现在以下几个方面:

(1)在农村地区,工程性缺水普遍存在.区域内蓄水能力差,受气候影响,降雨时空分布极不均匀,加上矿产资源开发、地下水位下降、水利设施老化、水利工程供水能力降低,造成部分地区农村人口饮水十分困难;

(2)水环境遭到盲目破坏,造成资源性缺水和水质性缺水,近年来,乡镇企业和养殖业的发展,产生的污水未经处理直接排放,严重地污染了水资源;

(3)社会发展和生活水平的提高扩大了供需缺口,不仅体现在用水量上,而且用水水质的要求也越来越高。

三、农村给水排水系统规划新思路、新技术

1、农村给水系统规划

(1)规划要具有大局观,应有可持续性和流域综合治理的观念

自然界的水是动态循环的,随着水资源的逐渐紧张,给水排水的界限越来越不明显,在实际的水资源总体环境中,水源、供水、污水处理、环保、防汛等方面都相互关联、相互制约,要统筹考虑这些因素,综合利用水资源,不仅要考虑到本地区水资源的整体性,还要对区域或流域中水资源的平衡和循环进行合理的规划。

(2)综合考虑面源污染

在配套完成完整的下水道系统及污水处理厂的前提下,农村不宜建设水冲厕所,因为没有合理的后续处理,污水会肆意地排放,同时污水量会大大地增加没有,不仅造成水资源的浪费,同时变原来的点源污染为面

源污染,极大地破坏了农村的水资源.可以推广简单实用的新型技术,如双瓮漏斗式厕所等。

(3)向区域性给水模式转变。我国农村大部分地区大都采取自行、分散的给水方式,根据区域性给水系统理论,农村宜因地适宜地采取集中给水模式或给水集中管理模式。也就是说,要在地形较为平坦或有利于给水管网敷设的地区,积极推行集中给水模式的规划建设。合理选择若干给水能力较大的地下或地表水源,合理确定用水量指标,统筹规划城乡一体的给水管网,并按照一定的原则对给水管网进行分区,将管网系统分为若干个分区,实行分区给水,实施区域管理。为保证安全用水,各分区之间用应急管道连通,分区之后的管网系统,给水管和配水管功能明确。

2、农村排水系统规划

(1)排水方式的选择。随着城镇化水平的逐步提高,村庄较为密集的地区,可能成为未来集聚化发展的农村社区。所以,其排水系统的规划应适当采用较高标准,并充分考虑未来发展的余地,具有一定的超前性,积极推行雨污分流的排水体制,即使目前不具备建设雨污分流排水体制的经济能力,也应从长远规划着眼,先建设污水管网,并为未来雨水管网的建设留有余地,以实现远期逐步向雨污分流制过渡的目标。城市新区一般实行雨污分流的排水体制,所以周边农村地区应与城市新区排水系统相协调,采取雨污分流制。如果当地地形坡度较好,雨水不是目前急需解决的主要矛盾,近期对于天然降水可以沿地面自然排放或采用造价较低的明渠收集、输送和排放,这样就可以考虑排水管网一次规划,分期施工的不完全分流制排水系统,即先修建分流制的污水排放系统,而缓建雨水排放系统。

(2)排水体制的选择。排水系统的平面布置根据地形、周围水体情况、污水种类、污染情况等来确定,主要分为以下三种布置形式:直排式布置、分散式布置、集中式布置。直排式布置多用于雨水排放系统。分散式布置多用于场地起伏不平或需要按用地功能进行不同的排水处理;集中式布置多适用于布局紧凑,农村建设成连续性带状或环状布置时,通常将污水集中处理,这种布置便于发挥规模效益,占地少,节省基建投资和运行管理费用。

(3)源分离技术

源分离技术是指将粪便(黑水)和洗涤(灰水)的收集、处理分开来进行,黑水利用厌氧沼气池或沼气化粪池处理,黑水集中了生活污水中的绝大部分营养物质,具有很好的利用价值,另外,沼气对于欠发达地区的水污染(包括人畜粪便、农副产品和有机垃圾)具有重要的意义,是分散处理控制污染的一种很好的形式;灰水和初期雨水可以通过物理或生态工程(如湿地)进行简单的处理,这样不仅可以较好地实现物质循环,而且,省去了繁琐生物处理和庞大的管网投资,

结束语

总之,农村是实现污水资源化利用最有利的地方,污水经处理后可就近回用于农田,人畜粪便处理后用于农作物的堆肥。因此,农村污水治理应尽可能考虑污水资源化,采用分散武分质处理系统和相应的处理技术。在污水处理规划和实施中,应从当地环境保护目标出发,充分考虑技术经济性,合理确定污水处理深度和排放标准。另外,农村污水处理应着眼于环境效益最大化,治理费用最小化,采用技术成熟,操作简便、运行费用低的污水处理工艺技术。

参考文献

【1】贾静,傅大放,马强,等.苏南农村地区分散式污水的处理与回用【J】.中国给水排水,2007.23(6).

【2】张胜利.曹艳关中地区村庄排水问题探讨【J】.人民黄河2010(6)

分散式农村污水处理技术篇6

关键词:农村污水;生物处理技术;生态处理技术

随着经济的快速发展,农村的生活条件、生产条件有了极大的改善,相应的带来农村地区的污水排放量不断增加。据统计,农村中大约有90%以上的村庄没有有效的污水处理设施,绝大多数的农村没有完善的排水沟渠和污水处理系统,农村生活污水沿道路两侧的沟渠或路面直接排到附近的水体或坑塘中,导致地表水、地下水污染,既污染环境、威胁人体健康,又影响农村的整体环境面貌,影响社会主义新农村的建设,因此,“十三五”规划中提出了明确的目标:“全面推进农村人居住环境整治,加大农村污水治理”[1]。农村水环境状况日益恶化,解决农村水环境问题带来的危害刻不容缓。采取有效措施治理农村水环境,探索适合农村生活污水特点的处理方式,对加快农村经济发展,推进社会主义新农村建设,具有重要的现实意义。国内外研究者对农村水环境进行了深入研究并取得了显著成果。针对河北省农村污水处理现状,依据农村污水特点,采用生物、生态处理技术处理农村生活污水,在对全省农村水环境现状进行调研的基础上解析农村污水处理技术,为研究者探索农村水环境治理技术提供有价值的参考。

1农村污水的来源及特点

农村污水主要来自生活污水、畜牧养殖业污水、农药化肥残留及工业企业排放的废水等几个方面。其中,农村生活污水的收集、处理是目前亟待解决的问题。农村生活污水主要来自厨房用水、日常洗涤用水、洗澡水和冲厕水等方面[2],具有来源广泛且分散、污染物质成分复杂、含量较低、处理率低等特点。与城镇污水水质水量特点相比,农村的用水量相对较低,污水流量小,但农村的排水收集系统、处理系统不完善,经济相对较薄弱,导致目前农村污水的处理率远低于城镇污水处理率。

2农村污水治理技术

自19世纪中叶,西方发达国家就开始对农村污水处理技术进行研究[3],我国的环境保护工作起步较晚,自20世纪80年代末才开始对农村生活污水处理技术进行探索。目前国内外研究者针对农村污水的水质水量特点,一般采用生物处理技术[4]、生态处理技术和组合处理技术处理农村生活污水。随着国家对环境保护工作的愈发重视,各类污水处理技术在农村污水处理中得到应用和推广。

2.1生物处理技术

生物处理技术是污水处理的核心技术,生物处理技术包括厌氧生物处理技术和好氧生物处理技术。厌氧生物处理技术是农村污水处理的核心技术,应用最为广泛。厌氧生物处理技术是在厌氧的条件下,厌氧微生物在特定的环境下,分解废水中的有机污染物,转化生成甲烷和二氧化碳。污水中的有机污染物在厌氧分解时经历四个过程:水解—酸化—产乙酸—产甲烷过程,在第一阶段的水解过程中,污水中难降解的高分子有机物在微生物的胞外酶的作用下转化为小分子物质,然后生成的小分子有机污染物继续在微生物的作用下转变为结构更简单的挥发性脂肪酸等物质,在产酸阶段这些物质被转化为乙酸、碳酸等小分子物质。在最后的产甲烷阶段,产酸阶段的产物在微生物的作用下生成CH4、CO2,至此厌氧过程就全部完成了。在农村污水的厌氧生物处理技术中,常用的有化粪池和污水净化沼气池。

2.1.1化粪池

化粪池出现于19世纪,开创了人工厌氧处理技术的先河,是应用最普遍的一种分散污水处理技术,由于结构简单、管理方便、成本低,在农村污水处理中发挥着重要作用。目前一般采用的三格式化粪池,由三个密闭的互相连通的池子组成。污水进入到第一格化粪池后,较大的固体颗粒物被截留下来,进行厌氧发酵,同时分层,上层是粪皮,中层是较清澈的液体,中层液体中含有的寄生虫卵较少,下层是密度较大的沉淀物。污水在第一格停留一定时间后,中间层较清澈的液体进入到第二格,在第二格中继续厌氧发酵,同时发生固液分离。第二格中的中间层清液随后进入第三格,第三格主要作用是贮存、停留,经过厌氧消化,粪水基本腐熟完全,病毒和虫卵几乎全被杀灭或去除,随后处理之后的水可以排入城市下水管网,进一步处理。化粪池中的浮渣和沉渣需要定期的清理,保证化粪池的处理效果。三格式化粪池的出水中仍旧含有大量的有机污染物、氮、磷等污染物质,出水不能作为农田灌溉用水直接使用,化粪池的处理效率较低,可以作为预处理设备使用,化粪池后可设置土地渗滤系统对废水进一步处理。

2.1.2污水净化沼气池

针对化粪池、沼气池在使用过程中出现的问题,在化粪池、沼气池污水处理技术的基础上开发了厌氧污水处理设备——污水净化沼气池,是新兴的分散式污水处理设备。生活污水首先进入截留沉沙井,去除粗大的固体颗粒物及部分无机颗粒物,随后在厌氧池中厌氧消化,去除废水中的污染物及病菌,厌氧池出水经过滤池、二沉池,进一步去除悬浮物及有机污染物,提高出水水质后排出。污水净化沼气池与三格式化粪池相比较,有三方面的优势:①在污水处理效果上,污水净化沼气池的出水远优于三格式化粪池的出水水质,污水净化沼气池的出水COD含量低,氨氮去除效果好。②在能源回收方面,污水净化沼气池可以回收部分能源,三格式化粪池对能源不能有效回收。③污泥产生量方面,污水净化沼气池产生的污泥量较少,减少了后续的运行维护成本。

2.2生态处理技术

生态处理技术是利用土壤-植物-微生物复合系统的共同作用原理,通过过滤、吸收和降解等使污水得到净化,常用的生物处理技术有人工湿地、土壤渗滤工艺和氧化塘等。

2.2.1人工湿地

人工湿地是人为建造和控制的一种地面,与沼泽地类似。污水净化过程中,经人工介质、土壤、植物及微生物等共同作用使污水得到净化的一种处理工艺。人工湿地可分为三种类型,分别为垂直流人工湿地、表面流人工湿地和水平流人工湿地,在实际的使用过程中各类型的人工湿地可以进行自由组合,以提高废水中污染物质的去除效率。人工湿地可用在化粪池后,对化粪池出水进一步处理,满足排放标准的要求。袁俊等[5]采用微电解耦合人工湿地技术对农村分散式污水进行处理,人工湿地中的植物选用风车草,在人工湿地床层中添加粒状铁碳颗粒,将铁碳微电解技术与人工湿地技术结合,系统运行过程中发现添加铁碳的人工湿地比未添加铁碳的人工湿地在夏、秋季启动时启动时间缩短25%以上。污水在微电解耦合人工湿地中停留时间为2d时,出水COD满足《城镇污水处理厂污水排放标准》中一级A标准,运行3d后,PO43-的去除率在90%左右,取得了良好的处理效果。

2.2.2土壤渗滤技术

发达国家在20世纪70年代就对土壤渗滤技术开始了应用,我国自20世纪90年代初对此技术进行了深入研究,目前取得了一定的成果。土地渗滤处理技术是通过土壤的过滤、吸附、植物根系的吸收、微生物降解作用使污水得到净化的一种处理技术。净化后的污水主要对地下水进行补给,对地区的水量平衡有重要意义。王郑等[6]通过对传统的土壤渗滤系统进行改良,采用沉淀池—砂滤池—土塘渗滤技术处理农家乐废水,处理效果较好,废水经过沉淀、过滤后能够解决传统土壤渗滤系统中出现的堵塞、不易反冲洗的问题,提高了处理负荷,废水经改良型土壤渗滤系统处理后,化学需氧量去除率82.41%、氨氮去除率91.06%、总氮去除率80.12%、总磷去除率88.59%,处理效果良好。

2.2.3稳定塘处理技术

稳定塘是利用天然净化能力对污水进行处理的天然池塘或人工池塘,净化过程与天然水体的自净过程类似,利用塘中的微生物和藻类降解水中污染物。稳定塘可以利用天然池塘设置围堤和防渗层,建造费用低,运行过程中不需要进行人工曝气、不需要专业人员运行维护,对运营、管理人员的技术要求较低,污泥不需要处理,适宜农村地区的污水处理。但传统稳定塘的占地面积较大,处理效率较低,一般散发恶臭,在此基础上,开发了新型高效氧化塘。张巍等[7]采用稳定塘技术处理农村生活污水,生活污水经格栅去除粗大悬浮物后,经前置强化塘处理,降低了污水中污染物质的含量,随后进入自然塘、后置调节塘,出水达到《城镇污水厂污染物排放标准》二级标准。李红芳等[8]采用生物滤池—人工湿地—稳定塘组合工艺处理农村分散污水,COD去除率为88%,氨氮去除率为98%,总氮、总磷去除率达到97%左右,处理效果良好。

你会喜欢下面的文章?

    小学四年级母爱作文范文(整理6篇)

    - 阅0

    1小学四年级母爱作文范文篇1我们最尊敬的人当然是爸爸妈妈。因为他们是生我们养我们的人。于是我就打算在今年的母亲节用特别的方式来报答妈妈:明天就是母亲节了,我准备用我.....

    我来编童话三年级作文范文(整理8篇

    - 阅1

    我来编童话三年级作文范文篇1公主得了一个怪病:每年冬天必须闷在房间里,因为一旦阳光直射在脸上,就会把眼睛刺伤。有一天小公主不听劝告,直接到森林超市买玫瑰花,结果看什么东西.....

    关于给母校感谢信范文9篇

    - 阅0

    给母校感谢信篇1亲爱的母校:往事如烟,年华依旧,育秀时光,濡养豪志。趁着月色撩人之际,我似乘船划舟,跃入青涩年代,仿佛,,曾几何时,朦胧的我,揣着懵懂的心,踏着迷惘的碎石,步入迷蒙的育秀.....

    写给母校的感谢信范文9篇

    - 阅0

    写给母校的感谢信篇1敬爱的母校领导:我们是学院第三届院学生会11届的毕业生。本月13号是我们的毕业典礼,母校的点点滴滴犹在眼前,非常感谢母校给予的培养教育。第三届院学生会.....

    心理健康策划案(6篇)

    阅:0

    心理健康策划案篇1【关键词】电子政务;社区卫生;三层体系结构;数据分析背景与目标随着我国经济的不断发展,人....

    分散式农村污水处理技术(6篇)

    阅:0

    分散式农村污水处理技术篇1【关键词】农村生活污水;治理现状;治理难题;政策建议随着社会的发展和生活水平的总....

    自然经济的定义(6篇)

    阅:0

    自然经济的定义篇1【关键词】新自由主义;本质;危害;应对策略新自由主义产生于20世纪二三十年代,之后的近半个世....