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【摘 要】随着经济社会的发展，城市化进程的加快，农村生活水平逐渐提高，农村环境污染势态日益严峻，污染治理势在必行。开展农村环境连片整治，将绿色环保带入乡村，是农村经济社会发展的必然趋势，是农村环境可持续发展的必由之路，也是新农村建设的必然要求。农村环境连片整治是一个系统工程，而生活污水的治理是其重要环节之一。结合望城区生活污水现状，对农村污水处理工艺进行分类，对比分析找出适合望城农村不同污水水质及地形条件的工艺，为以后新农村建设过程中的污水处理项目提供参考。
【关键词】农村连片整治；生活污水；处理工艺；技术研究
文章编号：ISSN1006—656X（2014）02-0223-02
一、前言
望城区作为湖南省首批纳入农村环境连片整治的示范区，全区共计14个乡镇，126个村，30个社区居委会，其中金洲片区农村环境连片综合整治示范区范围包括白箬铺、黄金、高塘岭、乌山及雷锋5个镇、25个村，总面积207.8平方公里，涉及24878户、89873人。连片整治工程包括农村饮用水源保护工程、农村居民生活污水处理工程、农村居民生活垃圾处置工程和农村畜禽养殖污染治理工程等。本文主要农村居民生活污水处理工程进行技术对比研究，找出适合望城农村区域环境特点的污水处理工艺，为省内外同类型村庄的生活污水治理提供借鉴和依据。
二、望城区农村生活污水处理现状
望城区地表水的污染源主要为农村生活污水，生活污水主要来源于餐厨废水、洗涤废水、沐浴废水和冲厕水，浓度低而分散。随着新农村建设步伐加快，农村改水改厕工程的实施和推广，农村居民用水量明显增大，生活污水排放量也随之增加。2010年前，望城区乡镇一级基本没有污水处理厂，也没有完善的雨污分流系统，所排生活污水经简单的沉淀池和化粪池处理（处理率不到三分之一）后直排，污水中的有机营养元素、病原微生物等对周围地表水和地下水造成不同程度的影响。为解决此类水污染问题，近几年望城区加快了乡镇污水处理厂的建设步伐，部分乡镇污水处理厂已建成投运，望城区农村水环境现状有了明显改善。
三、生活污水处理技术对比分析
望城区内生活污水来源广泛，按照南方居民用水量标准，每人每天用水112L，折污系数取80%，则每人每天产生的污水量为96L，全区产生的生活污水量将超过5万吨每天。生活污水按照其来源和污染物浓度可分为黑水和灰水两部分，黑水即厕所污水，污染物浓度很高，水量较小，对生活污水中有机物、氮磷和悬浮固体贡献很大。灰水主要包括洗衣水、洗澡水、淘米水等，污染物浓度较低，水量较大。根据我国黑水和灰水的水质监测数据，取平均值作为望城区农村居民生活污水处理工程的设计进水水质，如表1所示。
表1 望城区农村居民生活污水处理工程设计进水水质
在农村生活污水处理工程建设过程中，必须因地制宜，严格按照国家技术规范和政策要求，充分利用已有污染治理设施，不重复建设，选择投资成本低、运行维护管理简单的水污染治理技术，降低农村生活污水处理成本。本文主要从分散式和集中式两方面对农村生活污水处理技术进行对比分析。
（一）分散式生活污水处理技术方案
1、厌氧生物处理技术
①工艺原理。厌氧生物处理法主要利用厌氧微生物的代谢过程，在不提供氧气的情况下，把有机物转化为水、二氧化碳、甲烷等物质，厌氧生物处理法低成本，且对高浓度和难降解废水具有较好的处理效果。如利用沼气池处理畜禽粪便污水还可以产生沼气。部分厌氧生物处理技术，如三格式化粪池技术，也适合能量回收价值不高的小规模粪便污水的处理。②工艺优缺点。其优点是无需曝气，可回收沼气，污泥产量少、容积负荷高、构筑物体积小、投资省，處理后的污水可用作浇灌用水和景观用水。农村有大量农作物秸秆和人畜粪便都可用作沼气发酵源。经过厌氧发酵的粪便营养成分没有损失，可以转化为农用沼肥。
2、净化槽处理技术
①工艺原理。净化槽处理技术主要是利用物理和生物过程对农村生活污水进行净化处理。净化槽不仅能对独家独户所排污水进行单独处理，还能对独立社区所排的污水进行集中处理。其主要工艺过程包括水解和接触氧化。②工艺优缺点。净化槽具有高效的去除有机污染物、营养盐的能力，有利于处理水在当地的循环利用。净化槽安装方便、操作简单，抗冲击负荷强。但运行成本较高。根据太湖地区的现场试验结果，净化槽将生活污水处理达到预定出水水质目标（BOD≤10mg/L，TN≤10mg/L，TP≤lmg/L）的处理成本约为3.9元/m3。因此，净化槽现阶段在我国农村地区推广还缺少国家和行业标准，产品质量得不到保障，且没有建立维护管理系统，售后服务不到位，影响装置的稳定运行，限制了规模生产和销售。
3、模块化人工湿地处理技术
①工艺原理。农村散户排放的生活污水经排污管道进入模块化人工湿地处理设备，经过初沉段沉淀大颗粒无机物质，同时部分较轻的无机及有机物上浮到水面，形成浮渣，废水则通过位于初沉段中部的过水孔进入厌氧段，厌氧段采用厌氧生化处理技术，通过厌氧微生物的吸附、分解功能将污染物降解为二氧化碳和水，之后废水通过下部的过水孔进入二沉段，经过厌氧处理的废水在二沉段完成泥水分离，沉淀的污泥通过下部相同的重新回到过水孔回流到厌氧段，上清液进入人工湿地处理段。在人工湿地处理段，通过湿地填料的过滤，填料生物膜的吸附和分解，湿地植物的吸收，污染物质得到进一步去除，经过处理之后的污水排放。
图1 农村散户生活污水模块化人工湿地设备
②工艺优缺点。模块化设备的运用使农村污水处理简单规范，可根据水量大小和地形特点直接选择适合当前水质水量和地形地势的人工湿地处理设备模块即可完成污水处理站的建设，大大减少施工周期和施工难度，同时也避免了现在普遍使用的砖砌四格净化池的渗漏问题，杜绝二次污染。另外，模块化的设计处理各种水量也可灵活组合，使用不同型号和数量的模块即可；快渗填料方式确保处理效果持久有效。本课题自行设计了一种快渗人工湿地填料系统，快渗人工湿地技术采用了一种较为普遍的材料作为人工湿地填料，降低了整个系统的成本，同时也改变了以往普通人工湿地多种填料分层填装带来的复杂工作，另外，这种快渗人工湿地还可以防止长时间运行造成的堵塞，延长湿地使用寿命。 4、污水分散处理工艺技术对比分析
到目前为止，农村污水处理技术多种多样，各地在决策确定工艺时十分棘手。农村污水处理工艺的选择，一般应综合考虑当地的污水水质水量、排水系统的完善程度、接纳水体纳污能力、污水资源化利用程度、剩余污泥的出路及技术管理水平等情况，通过技术经济比较后确定。主要体现在以下几个方面：①工艺应先进可靠，处理效果良好，保证达到排放标准。②基建投资省，能耗和运行费用低。③尽量减少占地面积。④污泥产量少且性质稳定。⑤操作运行管理简单。各类污水分散处理工艺的比较如表2所示。在望城区内除镇区及镇区周边住户较为集中，其余各村较为分散，其地形地貌为山岗、丘陵，人们依山而居或于开阔地带三五户散居，前有农田、溪流，后有菜地果园，气候条件温和，植物生长茂盛，有充足的空间用于分散污水处理，散户生活污水模块化人工湿地处理设施较为适合其生活污水处理。
表2 各种污水分散处理工艺的比较
（二）集中式生活污水处理技术方案
1、预处理+生物接触氧化池
①工艺原理。该工艺中预处理单元可为化粪池、厌氧生物膜反应池或者初沉池；生物接触氧化池结构包括池体，填料，布水装置，曝气装置。工作原理为：在曝气池中设置填料，将其作为生物膜的载体。待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触，生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。
②工艺优缺点。生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术，主要优点有抗冲击负荷能力强、有机负荷大、处理效率高，占地面积小、无需污泥回流，无污泥膨胀之虑，且污泥量少，维护管理简单。接触氧化反应器内的填料为硝化细菌的附着生长提供了有力条件，提高了反应器的硝化能力，同时生物膜内部容易形成厌氧或缺氧环境，有利于反硝化反应的发生，因此接触氧化反应器可以具有较高的脱氮能力。通常可作为污水厌氧生物处理如沼气池处理的后处理，在净化槽工艺中也经常采用。生物接触氧化的缺点在于需要在反应器中安装填料，投资成本较高，同时反应器处理负荷高，自然通风无法满足其耗氧需求，需要采用人工充氧，从而增加了运行成本。
2、预处理+氧化沟
①工艺原理。在预处理环节可以采用化粪池、厌氧生物膜反应池或者初沉池等，而氧化沟工艺是活性污泥法的一种转型，由于曝气池呈封闭的沟渠型，所以在水力流态上与传统的活性污泥法相异，沟渠首尾相连，循环曝气，污水渗入氧化沟中得到净化。
②工艺优缺点。主要优点是结合了推流式和完全混合式的特点，有利于提升缓冲能力，克服短流；具有明显的溶解氧浓度梯度，适用于硝化-反硝化生物处理工艺；沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质、液体混合和污泥絮凝；氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。其主要缺点是容易出现污泥膨胀、泡沫上浮、流速不均等问题。
3、预处理+人工湿地
①工艺原理。人工湿地污水处理系统由预处理环节和湿地环节组成，预处理单元的目的主要是减少悬浮物，防止湿地填料堵塞，确保人工湿地系统的稳定性，可以采用厌氧生物膜反应池或者初沉池。人工湿地污水处理系统是由填料床和其他种植的植物组成，利用自然生态系统中物理、化学和生物的协同作用来实现污水的净化。湿地植物与在水中、填料中生存的动物、微生物形成独特的动植物生态环境，污水流经床体表面和床体填料缝隙时，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等作用，实现对污水的高效净化。
表3望城区集中式生活污水处理工程设施一览表
②工艺优缺点。人工湿地适宜建在气候温暖和土地利用面积广阔的地区。在我国农村地区，人工湿地污水处理技术具有较好的应用前景。人工湿地系统的构筑物可以利用各种天然的生态系统或经简单的修建而成，适合不同的污水处理规模，基建费用低，易于维护与管理，能保持较高的水力负荷，处理效果稳定，除磷能力强。同时对废水中含有的重金属及难降解的有机污染物也有较好的净化能力。人工湿地还可与景观绿化相结合，在实现污水净化的同时起到改善景观的作用。但人工湿地占地面积比传统的活性污泥法要大的多，且受季节因素的影响，如温度、降雨量等都将限制湿地的进一步发展。
4、预处理+稳定塘
①工艺原理。预处理环节可以采用厌氧生物膜反应池或者初沉池。生物稳定塘是一种半人工的生态系统，可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘，其净化原理与自然水域的自净机理相似。废水在塘内停留过程中，污染物通过稀释、沉淀、好氧微生物的氧化、厌氧微生物的分解被去除。好氧微生物代谢所需溶解氧由大气复氧作用或藻类的光合作用提供，也可人工曝气供氧。
②工艺优缺点。稳定塘具有管理维护方便、基建投资省、运行成本低等优点，在有可利用的天然鱼塘或废弃池塘的地方，可采用该系统处理污水。但传统的稳定塘也存在不少缺点，如有机负荷低，占地面积大，处理效果受气候条件影响大，悬浮藻类使出水COD较高等。由于望城农村大部分池塘等水面已受到不同程度的污染，除非采用强化措施，否则这些池塘也不适合用作稳定塘。
5、集中处理工艺技术对比分析
望城区内居民居住比较分散，常十几户一组或单户分散居住，所在地属于低丘陵地区，地势高低不平，农田、水渠纵横交错，其生活污水难以以村为单位进行集中收集，强行收集则运行费用高，难以维持运转。农村房屋建造多为“背山面水”或“背山面田”的格局，污水产生后很容易通过沟渠或管道排入附近的农田或水塘。因此，望城区内生活污水处理总体上应采取“分散收集、分散处理、就近排放”的原则，主要以分散处理和小集中（十几户一组）处理为主，分散处理采用农村散户生活污水四池进化系统，占地面积1m2。另外，望城区内小集中（十几户一组）的生活污水，采用联户“预处理+人工湿地”的工艺技术和设施进行治理。每座湿地工程占地50—200m2。各类污水集中处理工艺的比较如表4所示。通过对各种集中式污水处理工艺的比较，结合望城区农村连片的特点，可以得出，预处理+人工湿地工艺比较适合该区域生活污水的集中处理。
表4 各种污水集中处理工艺的比较
四、结论
（1）农村环境整治涉及面广，需要充分调查现状，制定多样化的工程技术措施，合理、有效地改善农民的人居环境和提升生活品味。项目针对示范区域内散户居民生活污水选用农村散户生活污水四池净化技术进行处理，该系统工艺在我省已应用于望城区白若铺镇光明村和宁乡县关山村以及望城金州片区连片整治范围内广泛的农村散户生活污水处理工程中，取得了良好的效果。
（2）农村生活污水处理要结合项目所在地的实际情况，因地制宜，包括用水指标、实际户数、污水成分、闲置土地情况及工程投资等多方面因素来判断选择处理效果好、建设和运行成本低、运行管理方便的污水处理工艺。项目实施后，对于望城区农村水环境的改善作用明显，能够切实起到缓解农村水环境压力，逐步恢复农村生态、保障当地居民饮水安全，同时产生了较大的经济、生态和社会效益。由于农村环保工作开展滞后，各项基础设施建设进度不一，且工程施工涉及面較广，应落实施工过程中的环境保护工作，工程完工后，还应及时恢复受破坏的地表植被。针对生活污水处理的相关工程，必须设立相关部门，投入相应的资金和人员进行管理和维护，积极找寻更为有效、经济的工艺和管理模式，以确保处理设施正常运行。充分发挥示范区作用，整体推进农村环境连片整治工作。
【关键词】农村连片整治；生活污水；处理工艺；技术研究
文章编号：ISSN1006—656X（2014）02-0223-02
一、前言
望城区作为湖南省首批纳入农村环境连片整治的示范区，全区共计14个乡镇，126个村，30个社区居委会，其中金洲片区农村环境连片综合整治示范区范围包括白箬铺、黄金、高塘岭、乌山及雷锋5个镇、25个村，总面积207.8平方公里，涉及24878户、89873人。连片整治工程包括农村饮用水源保护工程、农村居民生活污水处理工程、农村居民生活垃圾处置工程和农村畜禽养殖污染治理工程等。本文主要农村居民生活污水处理工程进行技术对比研究，找出适合望城农村区域环境特点的污水处理工艺，为省内外同类型村庄的生活污水治理提供借鉴和依据。
二、望城区农村生活污水处理现状
望城区地表水的污染源主要为农村生活污水，生活污水主要来源于餐厨废水、洗涤废水、沐浴废水和冲厕水，浓度低而分散。随着新农村建设步伐加快，农村改水改厕工程的实施和推广，农村居民用水量明显增大，生活污水排放量也随之增加。2010年前，望城区乡镇一级基本没有污水处理厂，也没有完善的雨污分流系统，所排生活污水经简单的沉淀池和化粪池处理（处理率不到三分之一）后直排，污水中的有机营养元素、病原微生物等对周围地表水和地下水造成不同程度的影响。为解决此类水污染问题，近几年望城区加快了乡镇污水处理厂的建设步伐，部分乡镇污水处理厂已建成投运，望城区农村水环境现状有了明显改善。
三、生活污水处理技术对比分析
望城区内生活污水来源广泛，按照南方居民用水量标准，每人每天用水112L，折污系数取80%，则每人每天产生的污水量为96L，全区产生的生活污水量将超过5万吨每天。生活污水按照其来源和污染物浓度可分为黑水和灰水两部分，黑水即厕所污水，污染物浓度很高，水量较小，对生活污水中有机物、氮磷和悬浮固体贡献很大。灰水主要包括洗衣水、洗澡水、淘米水等，污染物浓度较低，水量较大。根据我国黑水和灰水的水质监测数据，取平均值作为望城区农村居民生活污水处理工程的设计进水水质，如表1所示。
表1 望城区农村居民生活污水处理工程设计进水水质
在农村生活污水处理工程建设过程中，必须因地制宜，严格按照国家技术规范和政策要求，充分利用已有污染治理设施，不重复建设，选择投资成本低、运行维护管理简单的水污染治理技术，降低农村生活污水处理成本。本文主要从分散式和集中式两方面对农村生活污水处理技术进行对比分析。
（一）分散式生活污水处理技术方案
1、厌氧生物处理技术
①工艺原理。厌氧生物处理法主要利用厌氧微生物的代谢过程，在不提供氧气的情况下，把有机物转化为水、二氧化碳、甲烷等物质，厌氧生物处理法低成本，且对高浓度和难降解废水具有较好的处理效果。如利用沼气池处理畜禽粪便污水还可以产生沼气。部分厌氧生物处理技术，如三格式化粪池技术，也适合能量回收价值不高的小规模粪便污水的处理。②工艺优缺点。其优点是无需曝气，可回收沼气，污泥产量少、容积负荷高、构筑物体积小、投资省，處理后的污水可用作浇灌用水和景观用水。农村有大量农作物秸秆和人畜粪便都可用作沼气发酵源。经过厌氧发酵的粪便营养成分没有损失，可以转化为农用沼肥。
2、净化槽处理技术
①工艺原理。净化槽处理技术主要是利用物理和生物过程对农村生活污水进行净化处理。净化槽不仅能对独家独户所排污水进行单独处理，还能对独立社区所排的污水进行集中处理。其主要工艺过程包括水解和接触氧化。②工艺优缺点。净化槽具有高效的去除有机污染物、营养盐的能力，有利于处理水在当地的循环利用。净化槽安装方便、操作简单，抗冲击负荷强。但运行成本较高。根据太湖地区的现场试验结果，净化槽将生活污水处理达到预定出水水质目标（BOD≤10mg/L，TN≤10mg/L，TP≤lmg/L）的处理成本约为3.9元/m3。因此，净化槽现阶段在我国农村地区推广还缺少国家和行业标准，产品质量得不到保障，且没有建立维护管理系统，售后服务不到位，影响装置的稳定运行，限制了规模生产和销售。
3、模块化人工湿地处理技术
①工艺原理。农村散户排放的生活污水经排污管道进入模块化人工湿地处理设备，经过初沉段沉淀大颗粒无机物质，同时部分较轻的无机及有机物上浮到水面，形成浮渣，废水则通过位于初沉段中部的过水孔进入厌氧段，厌氧段采用厌氧生化处理技术，通过厌氧微生物的吸附、分解功能将污染物降解为二氧化碳和水，之后废水通过下部的过水孔进入二沉段，经过厌氧处理的废水在二沉段完成泥水分离，沉淀的污泥通过下部相同的重新回到过水孔回流到厌氧段，上清液进入人工湿地处理段。在人工湿地处理段，通过湿地填料的过滤，填料生物膜的吸附和分解，湿地植物的吸收，污染物质得到进一步去除，经过处理之后的污水排放。
图1 农村散户生活污水模块化人工湿地设备
②工艺优缺点。模块化设备的运用使农村污水处理简单规范，可根据水量大小和地形特点直接选择适合当前水质水量和地形地势的人工湿地处理设备模块即可完成污水处理站的建设，大大减少施工周期和施工难度，同时也避免了现在普遍使用的砖砌四格净化池的渗漏问题，杜绝二次污染。另外，模块化的设计处理各种水量也可灵活组合，使用不同型号和数量的模块即可；快渗填料方式确保处理效果持久有效。本课题自行设计了一种快渗人工湿地填料系统，快渗人工湿地技术采用了一种较为普遍的材料作为人工湿地填料，降低了整个系统的成本，同时也改变了以往普通人工湿地多种填料分层填装带来的复杂工作，另外，这种快渗人工湿地还可以防止长时间运行造成的堵塞，延长湿地使用寿命。 4、污水分散处理工艺技术对比分析
到目前为止，农村污水处理技术多种多样，各地在决策确定工艺时十分棘手。农村污水处理工艺的选择，一般应综合考虑当地的污水水质水量、排水系统的完善程度、接纳水体纳污能力、污水资源化利用程度、剩余污泥的出路及技术管理水平等情况，通过技术经济比较后确定。主要体现在以下几个方面：①工艺应先进可靠，处理效果良好，保证达到排放标准。②基建投资省，能耗和运行费用低。③尽量减少占地面积。④污泥产量少且性质稳定。⑤操作运行管理简单。各类污水分散处理工艺的比较如表2所示。在望城区内除镇区及镇区周边住户较为集中，其余各村较为分散，其地形地貌为山岗、丘陵，人们依山而居或于开阔地带三五户散居，前有农田、溪流，后有菜地果园，气候条件温和，植物生长茂盛，有充足的空间用于分散污水处理，散户生活污水模块化人工湿地处理设施较为适合其生活污水处理。
表2 各种污水分散处理工艺的比较
（二）集中式生活污水处理技术方案
1、预处理+生物接触氧化池
①工艺原理。该工艺中预处理单元可为化粪池、厌氧生物膜反应池或者初沉池；生物接触氧化池结构包括池体，填料，布水装置，曝气装置。工作原理为：在曝气池中设置填料，将其作为生物膜的载体。待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触，生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。
②工艺优缺点。生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术，主要优点有抗冲击负荷能力强、有机负荷大、处理效率高，占地面积小、无需污泥回流，无污泥膨胀之虑，且污泥量少，维护管理简单。接触氧化反应器内的填料为硝化细菌的附着生长提供了有力条件，提高了反应器的硝化能力，同时生物膜内部容易形成厌氧或缺氧环境，有利于反硝化反应的发生，因此接触氧化反应器可以具有较高的脱氮能力。通常可作为污水厌氧生物处理如沼气池处理的后处理，在净化槽工艺中也经常采用。生物接触氧化的缺点在于需要在反应器中安装填料，投资成本较高，同时反应器处理负荷高，自然通风无法满足其耗氧需求，需要采用人工充氧，从而增加了运行成本。
2、预处理+氧化沟
①工艺原理。在预处理环节可以采用化粪池、厌氧生物膜反应池或者初沉池等，而氧化沟工艺是活性污泥法的一种转型，由于曝气池呈封闭的沟渠型，所以在水力流态上与传统的活性污泥法相异，沟渠首尾相连，循环曝气，污水渗入氧化沟中得到净化。
②工艺优缺点。主要优点是结合了推流式和完全混合式的特点，有利于提升缓冲能力，克服短流；具有明显的溶解氧浓度梯度，适用于硝化-反硝化生物处理工艺；沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质、液体混合和污泥絮凝；氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。其主要缺点是容易出现污泥膨胀、泡沫上浮、流速不均等问题。
3、预处理+人工湿地
①工艺原理。人工湿地污水处理系统由预处理环节和湿地环节组成，预处理单元的目的主要是减少悬浮物，防止湿地填料堵塞，确保人工湿地系统的稳定性，可以采用厌氧生物膜反应池或者初沉池。人工湿地污水处理系统是由填料床和其他种植的植物组成，利用自然生态系统中物理、化学和生物的协同作用来实现污水的净化。湿地植物与在水中、填料中生存的动物、微生物形成独特的动植物生态环境，污水流经床体表面和床体填料缝隙时，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等作用，实现对污水的高效净化。
表3望城区集中式生活污水处理工程设施一览表
②工艺优缺点。人工湿地适宜建在气候温暖和土地利用面积广阔的地区。在我国农村地区，人工湿地污水处理技术具有较好的应用前景。人工湿地系统的构筑物可以利用各种天然的生态系统或经简单的修建而成，适合不同的污水处理规模，基建费用低，易于维护与管理，能保持较高的水力负荷，处理效果稳定，除磷能力强。同时对废水中含有的重金属及难降解的有机污染物也有较好的净化能力。人工湿地还可与景观绿化相结合，在实现污水净化的同时起到改善景观的作用。但人工湿地占地面积比传统的活性污泥法要大的多，且受季节因素的影响，如温度、降雨量等都将限制湿地的进一步发展。
4、预处理+稳定塘
①工艺原理。预处理环节可以采用厌氧生物膜反应池或者初沉池。生物稳定塘是一种半人工的生态系统，可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘，其净化原理与自然水域的自净机理相似。废水在塘内停留过程中，污染物通过稀释、沉淀、好氧微生物的氧化、厌氧微生物的分解被去除。好氧微生物代谢所需溶解氧由大气复氧作用或藻类的光合作用提供，也可人工曝气供氧。
②工艺优缺点。稳定塘具有管理维护方便、基建投资省、运行成本低等优点，在有可利用的天然鱼塘或废弃池塘的地方，可采用该系统处理污水。但传统的稳定塘也存在不少缺点，如有机负荷低，占地面积大，处理效果受气候条件影响大，悬浮藻类使出水COD较高等。由于望城农村大部分池塘等水面已受到不同程度的污染，除非采用强化措施，否则这些池塘也不适合用作稳定塘。
5、集中处理工艺技术对比分析
望城区内居民居住比较分散，常十几户一组或单户分散居住，所在地属于低丘陵地区，地势高低不平，农田、水渠纵横交错，其生活污水难以以村为单位进行集中收集，强行收集则运行费用高，难以维持运转。农村房屋建造多为“背山面水”或“背山面田”的格局，污水产生后很容易通过沟渠或管道排入附近的农田或水塘。因此，望城区内生活污水处理总体上应采取“分散收集、分散处理、就近排放”的原则，主要以分散处理和小集中（十几户一组）处理为主，分散处理采用农村散户生活污水四池进化系统，占地面积1m2。另外，望城区内小集中（十几户一组）的生活污水，采用联户“预处理+人工湿地”的工艺技术和设施进行治理。每座湿地工程占地50—200m2。各类污水集中处理工艺的比较如表4所示。通过对各种集中式污水处理工艺的比较，结合望城区农村连片的特点，可以得出，预处理+人工湿地工艺比较适合该区域生活污水的集中处理。
表4 各种污水集中处理工艺的比较
四、结论
（1）农村环境整治涉及面广，需要充分调查现状，制定多样化的工程技术措施，合理、有效地改善农民的人居环境和提升生活品味。项目针对示范区域内散户居民生活污水选用农村散户生活污水四池净化技术进行处理，该系统工艺在我省已应用于望城区白若铺镇光明村和宁乡县关山村以及望城金州片区连片整治范围内广泛的农村散户生活污水处理工程中，取得了良好的效果。
（2）农村生活污水处理要结合项目所在地的实际情况，因地制宜，包括用水指标、实际户数、污水成分、闲置土地情况及工程投资等多方面因素来判断选择处理效果好、建设和运行成本低、运行管理方便的污水处理工艺。项目实施后，对于望城区农村水环境的改善作用明显，能够切实起到缓解农村水环境压力，逐步恢复农村生态、保障当地居民饮水安全，同时产生了较大的经济、生态和社会效益。由于农村环保工作开展滞后，各项基础设施建设进度不一，且工程施工涉及面較广，应落实施工过程中的环境保护工作，工程完工后，还应及时恢复受破坏的地表植被。针对生活污水处理的相关工程，必须设立相关部门，投入相应的资金和人员进行管理和维护，积极找寻更为有效、经济的工艺和管理模式，以确保处理设施正常运行。充分发挥示范区作用，整体推进农村环境连片整治工作。