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    安全管理网

    农村生活污水处理

    作者:安全管理网  来源:安全管理网 
    评论: 更新日期:2011年10月17日

    ??????? 加强农村污水收集、处理与资源化设施建设,避免因污水直接排放而引起的农村水体、土壤和农产品污染,确保农村水源的安全和农民身心,是新农村建设中加强基础设施建设、推进村庄整治工作的重要内容,也是农村人居环境改善需要解决的迫切问题。
    ??????? 一、农村污水产生的环境问题
    ??????? 全国农村每年产生生活污水约80多亿吨[1](P8),而96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统,生活污水随意排放。有人这样形容中国农村的人居环境现状:如果把全国的村庄合并为10个村的话,4个村没有自来水;3个村在猪圈或厕所旁打了一口井,供人们饮用;10个村庄都把脏水往外泼;9个村庄还在使用传统旱厕;9个村庄仍然随便找个地方填埋垃圾;4个村庄下雨出不来;5个村庄夜里进不去。
    ??????? 我国农村生活污水有以下特征:(1)面广、分散。村庄分散的地理分布特征造成污水分散,难于收集。(2)来源多。除了来自人粪便、厨房产生的污水外,还有家庭清洁、生活垃圾堆放渗滤而产生的污水。例如,太湖洗衣占生活污水的21.6%,巢湖、滇池大约为17.9%[2](P43-46)。(3)增长快。随着农民生活水平的提高以及农村生活方式的改变,生活污水的产生量也随之增长。(4)处理率低。以浙江省丽水市的农村污染情况为例[3],每年全市农村人粪尿产生总量约180万吨,经化粪池处理的量约为23.03万吨,处理率仅为12.9%。?
    ??????? 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,直接威胁广大农民群众的身体以及农村的经济发展。一方面,未经处理的生活污水自流到地势低洼的河流、湖泊和池塘等地表水体中,严重污染各类水源;另一方面,生活污水也是疾病传染扩散的源头,容易造成部分地区传染病、地方病和人畜共患疾病的发生与流行。目前全国农村的自来水普及率只有34%左右,还有3亿多农民存在饮水安全问题。在浙江省丽水市农民家庭用水水质的抽样检测结果中,63个水样中大肠杆菌、浑浊度等主要指标超标的占72%。水源地水质低的状况与农村生活污水未经处理直接排放有直接的因果关系[3]。
    ??????? 二、国外农村生活路线
    ??????? 污水处理最高的目标是实现资源消耗减量化(Reduce)、产品价值再利用(Reuse)和质再循环(Recycle),水资源的利用要实现从“供水—用水—排水”的单向线性水资源代谢系统向“供水—用水—排水—污水回用”的闭环式水资源循环系统过渡[4](P21-27)。对于农村的分散生活污水,工艺简单、处理效果有保证、运行维护简便的分散型污水处理系统(Decentralized Sanitation and Reuse,DESAR)是一种具有最佳综合效益的选择,它包含污水处理和资源化利用双重意义,强调分质就地处理和尽可能营养物质[5]。?
    ??????? 国外一些国家在农村分散生活的研究和应用方面,积累了许多经验,值得学习和借鉴。
    ??????? (一)澳大利亚“FILTER”污水处理及再利用系统?
    ??????? 该系统利用污水灌溉达到污水处理的目的,能有效实现污染物去除和污水减量的双重目标,既可满足作物对水分与养分的需求,又可降低污水中的氮、磷、钾含量,避免污水直接排入水体后,导致水体富营养化。该系统对总磷(TP)、总氮(TN)、生物耗氧量(BOD5)和化学耗氧量(CODcr)的去除率分别能达到97%~99%、82%~86%、93%和75%~86%[6](P79-81)。
    ??????? (二)土壤毛管渗滤系统?
    ??????? 该系统将污水投配到土壤表面具有一定构造的渗滤沟中,污染物通过物理、化学、微生物的降解和植物的吸收利用得到处理和净化。美国、日本、澳大利亚、以色列、俄罗斯和西欧等国一直十分重视该系统的研究和应用,在工艺流程、净化方法和构筑设施等方面做到了定型化和系列化,并编制了相应的技术规范。该技术对悬浮物、有机物、氨氮、总磷和大肠杆菌的去除率均较高,一般可达70%~90%[7](P953-964),而且基建投资少、运行费用低、维护简便,整个系统埋在地下,不会散发臭味,能保证冬季较稳定的运行,便于污水的就地处理和回用。因此,对于水资源供需矛盾日益紧张、生活污水污染日趋严重的广大农村,该技术具有很强的技术和经济优势。
    ??????? (三)人工湿地处理系统?
    ??????? 该系统一般由人工基质(多为碎石)和生长在其上的沼生植物(芦苇、香蒲、灯心草和大麻等)组成,是一种独特的“土壤—植物—微生物”生态系统,利用各种植物、动物、微生物和土壤的共同作用,逐级过滤和吸收污水中的污染物,达到净化污水的目的。该技术在欧洲、北美、澳大利亚和新西兰等国家得到了广泛应用,其缺点是需要大量土地,并要解决土壤和水中的充分供氧问题及受气温和植物生长季节的影响等问题。
    ??????? (四)生物膜技术?
    ??????? 生物膜法是分散生活污水处理主要应用的一种人工处理技术,包括厌氧和好氧生物膜两种。厌氧或好氧微生物附着在载体表面,形成生物膜来吸附、降解污水中的污染物,达到净化目的。该方法设备简单、运行成本较低,处理效率高。反应器一般由填料(载体)、布水装置和排水系统三部分组成,采用的填料有无机类(陶粒、矿渣、活性炭等)和有机类(PVC、PP、塑料、纤维等)。目前,新型的生物膜反应器和固定化微生物技术也得到了广泛的研究
    ??????? (五) 稳定塘?
    ??????? 该技术主要是利用菌藻的共同作用来去除污水中的污染物,具有基建投资少、运转费用低、维护简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体以及无需污泥处理等优点。德国和法国分别有各类稳定塘3 000座和2 000座,而美国已有各类稳定塘上万座。美国的Oswald提出并发展了高效藻类塘,最大限度地利用了藻类产生的氧气,充分利用菌藻共生关系,对污染物进行高效处理[9](P303-312)。
    ??????? (六)一体化集成装置处理技术?
    ??????? 发展集预处理、二级处理和深度处理于一体的中小型污水处理一体化装置,是国内外污水分散处理发展的一种趋势。日本研究的一体化装置主要采用厌氧—好氧—二沉池组合工艺,兼具降解有机物和脱氮的功能,其出水BOD5<20毫克/升、TN<20毫克/升[10](P175-182),近年来开发的膜处理技术,可对BOD5和TN进行深度处理[5]。欧洲许多国家开发了以SBR、移动床生物膜反应器、生物转盘和滴滤池技术为主,结合化学除磷的小型污水处理集成装置[11](P61-68)。

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