农村分散式生活污水处理技术研究

来源 :安家(建筑与工程) | 被引量 : 0次 | 上传用户:panyufei1989
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  摘要:农村地区基础设施建设较为落后,人居环境相对城市而言较差,其生活污水具有间歇排放、排放分散、氮磷浓度高等典型特征,加大了农村生活污水处理难度。目前我国农村分散式生活污水处理技术水平显著提升,文章通过梳理相关文献了解农村生活污水来源、特点及处理难点,论述农村分散式生活污水处理重要性,总结适用于农村分散式生活污水处理技术,包括人工湿地处理技术、土地快速渗滤处理技术、浮床处理技术组合技术,净化槽处理技术、稳定塘处理技术,以供参考。
  关键词:农村;分散式;生活污水;处理技术
  伴随着经济快速发展、城乡一体化进程持续推进,农村水污染问题日益严峻,湖泊富营养化、水质污染严重、水资源过度消耗等破坏了人们赖以生存的生态环境,威胁到人们的身体健康乃至生命安全。在新农村建设背景下,改善农村环境、优化农村居民物质生活条件、恢复农村生态自我调剂能力并实现农村资源能源的合理利用成为重中之重。农村生活污水处理与人们的生活生产息息相关,因农村生活污水来源广、成分复杂、产生环节分散,有必要采取污水分散式处理技术提升污水处理效率及质量,从而保证农村水环境良好、农业生产与日常生活水资源充裕。
  一、农村分散式生活污水概述
  农村分散式生活污水来源于人们的日常生产生活之中,生活污水水量、所含有的成分、水污染物浓度等与当地农村居民生活方式、生活习惯、生活水平、用水量等具有密切的关联性。按照不同来源可以将农村分散式生活污水划分为四大基本类型:(1)粪便污水,主要指農村居民排泄物的冲洗污水;(2)洗涤水、淋浴水,产生于衣物盥洗、日常洗浴;(3)厨房洗涤水,产生于烹饪及碗盘清洗环节;(4)不适合就地处理及回收利用的固体废物产生的污水[1]。
  农村分散式生活污水最为典型的特征便是排放分散、间歇排放、排放量不稳定、氮磷浓度较高。因我国部分农村位于偏远、贫困地区,基础设施尚不完善、农村居民绿色理念滞后,再加上生活方式等各类因素的共同影响,导致部分生活污水未经处理便排入周边河流、湖泊等,污水内大量的有机物、营养盐等会造成水体富养化、降低水体水质,影响了农村地区生态环境,并会威胁人们饮用水安全性。不仅如此,当前部分农村地区缺乏污水收集管网及污水处理设施,化粪池易渗透,对其他类型生活污水处理不到位,会加剧环境污染,甚至诱发疫病。
  农村基础设施不完善、排放水量呈间歇性,加之水质波动性强,加大了分散式生活污水处理难度,需要对其进行统筹规划、细致安排,并选择适宜、科学且有效的分散式生活污水处理技术才能保证农村分散式生活污水处理效果。
  二、农村分散式生活污水处理的重要性
  建设美丽乡村是实现城乡共富裕、实现中华民族伟大复兴中国梦的重要举措,要求改善农村人居环境、解决农村环境污染问题、保证农村经济与环境协同发展、致力于提高农村居民非农收入。农村人口数量大、居住分散,水污染处理及控制难度较高,再加上偏远、贫困农村地区经济发展水平低、生活方式滞后、生活习惯不佳、基础设施不完善,使得农村水环境持续恶化。近年来我国大力推行城乡一体化发展,楼房、水厕等城市化设施进一步普及,农村地区用水量显著提升。虽然农村发展成效凸显,但水污染治理与分散式生活污水处理是农村地区固有顽疾,加强对分散式污水处理技术的研究、开发及创新,结合农村社会、经济、环保等多项规划,基于农村地区得天独厚的自然资源、农业资源等对分散式生活污水进行高效率、集约节约化处理,能够切实改善农村水环境,避免生活污水直接排放至周边水体造成受纳水体水质恶化[2]。
  三、农村分散式生活污水处理技术
  (1)人工湿地处理技术
  农村分散式生活污水人工湿地处理技术原理在于借助成熟湿地系统内植物的根系、基质表面附着微生物形成的生物膜吸附生活污水内的有机物、悬浮物、氮磷等元素,利用硝化、反硝化微生物的生长特性对分散式生活污水进行脱氮除磷处理,适用于处理洗涤类、粪便类污水。人工湿地处理技术具有前期投入少、能源及资源消耗量较低、耐冲击力强等显著优势,但在实际应用中需要结合农村实际情况,尤其是自然生态环境科学选择表面流、潜层流等人工湿地类型,并注重人工湿地系统与农村生态系统的有机整合、集中精力解决堵塞问题[3]。
  (2)土地快速渗滤处理技术
  土地快速渗滤处理技术是指有效控制污水排放方向,使污水流经渗透性好、净化能力强的土地表层,污水经过多层过滤、沉淀、氧化还原及硝化等一系列处理环节后达到排放标准。土地快速渗滤处理技术下,污水定期需流向渗滤田,因此该技术适用土地资源丰富、可以轮作休耕的农村地区。该农村分散式污水处理技术就有较为稳定的污水处理效果,系统运行成本较低、操作便捷并且便于后续的维护与管理。但该技术难以清除污水内的化学物质,在向渗滤田排放的过程中可能会对地下水、地表水产生污染,因此在此之前还需对污水进行预处理。
  (3)浮床处理技术技术
  农村分散式污水浮床处理技术是指以自然净化与生态修复为核心,在富营养化水域的水面上人工种植水生植物,通过植物的及其根部附着的微生物吸附、降解并转化污水内有机物、富营养元素等的污水处理工艺。浮床处理技术下,污水处理主要依靠生物膜,能够消减水体内的氮磷等元素,可高效率恢复水质,解决水污染问题。在农村分散式污水处理中应用浮床处理技术具有处理效果好、无二次污染、易于操作、简单快捷、成本低廉等显著优势,且近年来关于浮床处理技术的研究持续深入,可供农村分散式污水处理选择的水生植物类型也愈加丰富。
  (4)净化槽处理技术
  净化槽为污水处理一体化设备,通过以隔板相互隔开的处理环节完成整个污水处理工艺流程,其基本技术原理为物理与生化处理相结合,污水经过物理沉淀、絮凝后去除内部含有的悬浮物、泥沙等,再经过微生物分解、化学药剂添加等降低污水内有害物质的含量。当前无动力式净化槽处理技术在农村分散式污水处理中应用较为广泛,能够有效恢复水质、保证水质持续排放达标,再配合中水回用系统能够将处理后的污水用于绿地灌溉、冲洗厕所等,可实现对农村水资源的循环利用。
  (5)稳定塘处理技术
  稳定塘是一种天然生物处理构筑物,包括好氧塘、厌氧塘、曝气塘等。结合农村分散式生活污水排放量、污染物浓度等设计科学的停留时间,污水在稳定塘内停留后,其内部的微生物会通过代谢活动降解、转化污水内的有机物、氮磷元素等,并可以利用地形优势降低污水处理能耗。但该农村分散式生活污水处理技术所需构筑物占地面积较大、可能产生臭气污染,并且污水处理效果受到气候环境、空气温湿度的等因素的影响,为此在应用该技术时应综合考虑其适用条件。
  结束语
  农村分散式生活污水来源广、成分复杂、间歇排放、排放量少,且污水内污染物浓度、污水排放量等与农村居民生活方式、生活习惯等密切相关,处理难度较高并且治理难度较大。农村分散式生活污水处理是解决农村公共卫生安全问题、改善农村人居环境、促进农村经济可持续发展的必要选择,当前适用于农村分散式生活污水处理的技术主要包括人工湿地处理技术、土地快速渗滤处理技术、浮床处理技术组合技术,净化槽处理技术、稳定塘处理技术,各类技术有其特定适用条件,需秉承经济性、技术性与生态性相统一的原则予以选择。
  参考文献
  [1]裴菲.农村分散式生活污水处理技术适用性探讨[J].资源节约与环保,2020(08):81-83.
  [2]王佳程,佘磊.基于可持续发展的分散式农村生活污水治理技术研究[J].科技经济导刊,2020,29(23):155-156.
  [3]罗鑫勋.分散式农村生活污水处理技术现状与问题研究[J].低碳世界,2020,11(07):25-26.
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