农村生活污水处理现状及工艺研究

 城镇的生活污水得到了较早的重视，绝大部分地区都建有生活污水处理厂，生活污水有较高的纳管率。而农村生活污水自古以来就是直接排放，依靠自然界自发降解循环，因而在过去它的排放去向很少受到关注。随着经济的高速发展，人们的生活方式产生了天翻地覆的变化，生活水平得到了极大的提高，同时也导致了大量生活污水的产生，污染了水环境。另一方面，城乡一体化的发展及农村生活水平的提高，人们对生活环境质量的需求也日益提高，迫切需要对农村生活污水进行治理。

1农村生活污水的排放及存在的问题

1.1排放特点

农村生活污水主要来自厨房、沐浴、洗涤和排便冲洗等碗涮锅水，淘米洗菜水中含有米糠碎菜等有机物，洗碗、涮锅水中含有油脂和钠、醋酸、氯、碘等多种元素;沐浴、洗涤排水中一般都含有洗涤用品，携带一定量的磷元素，是富营养化的元凶之一;粪便污水中BOD、氮、磷等浓度较高。

农村生活污水分布非常广泛而且分散，水量日变化系数大。通常为3.0～5.0。一般上午、中午、下午都有一个高峰时段，白天水量明显大于夜间，不同时段的水质也不同。

由于经济发展的不平衡、生活水平及生活习惯的不同，各个地区的生活污水的来源、水质、水量也有很大差异。总体上，经济发达地区的水量大于经济欠发达地区，污水中的氮、磷也高于欠发达地区，但有机物含量比欠发达地区低。农村生活污水的这些特殊性对处理工艺的选择、工程建设与投资管理的模式产生着决定性的影响。

1.2存在的问题

随着人口的增长和土地的密集化开发利用，农村生活污水大量排放。据统计，全国农村每年产生生活污水将近100亿吨，大部分未经有效处理直接排入水体中，远远超出了环境本身的承载能力，导致了地表水的富营养化、地下水水质恶化等严重的水环境污染问题。农村生活污水不能得到有效处理除了影响正常水体功能，还严重威胁着人们的生活和健康，2007年的太湖蓝藻事件给我们留下了深刻的教训。

2主要处理方式

农村生活污水的治理要因地制宜，选择适合的治理模式，优先考虑接入城镇污水管网，送到城镇污水处理厂集中处理，因为城镇污水处理厂规模较大、运行较为经济，而且管理相对完善，对污水的处理效果比较有保障[5]。当不能满足接管条件时，再根据排水和当地实际情况建设合适的集中处理设施。目前，国内外农村生活污水集中处理的技术种类繁多。鉴于农村生活污水的可生化处理性较高，因此常采用生化方法处理[6]。总体上，众多的处理技术可以归纳为两大类:一类是生态系统技术，即利用生态系统原理进行处理，如人工湿地处理，土壤渗滤净化等;另一类是，生物处理技术，即通过培养和利用微生物菌对污染物进行分解，消耗、吸收水中的有机物、氮、磷等，生物技术又分为好氧处理和厌氧处理[7]。在实际应用中，往往将多种技术的综合运用，取长补短，取得综合处理效果。

2.1人工湿地处理技术

人工湿地处理是通过人工建造的生态系统，使污染物在土壤、微生物、植物、化学和物理等共同作用下被分解、利用或固定，使氮、磷、有机物等资源得到充分利用，水质得到净化。该工艺建设成本低、设备简单、运行维护少、抗冲击能力较强、处理效果较为稳定。不足之处是占地面积大，受气候因素影响较大。

2.2土壤渗滤净化技术

土壤渗滤净化技术是污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层，在土壤毛细管作用下向附近土层中扩散。污水经土壤及土壤中微生物的过滤、吸附、降解等协同作用，其中的污染物质得以去除。该技术建设投资少，运行费用低。低负荷运行，停留时间长，能稳定得到较好的净化效果。

2.3生物处理技术

2.3.1好氧生物处理技术

好氧生物处理是通过动力给污水充氧，利用好氧微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物，使其稳定、无害化的方法，根据好氧微生物的存在状态不同，主要有活性污泥法和生物膜法等。

2.3.2厌氧生物处理技术

厌氧生物处理技术是在厌氧条件下，形成厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件，利用这类微生物分解废水中的有机物。厌氧过程无需人工供氧，降低了能耗;厌氧微生物增殖速率低，污泥产生量比好氧微生物处理低。但厌氧处理对温度要求较高，过程缓慢，对污染物的分解速率较低，且只能进行不完全的分解。厌氧处理方法主要有厌氧消化法、厌氧生物膜法等。

3运行实效

农村生活污水的处理方法多种多样，具体应用时需要综合考虑实际的水量、水质、气候、土壤条件、占地面积、建设运行成本、后续管理和技术支持等各方面因素，因地制宜地进行设计建设。苏南地区农村人口集中，农村面源污染较为严重，部分地区已经推行了农村生活污水的治理工程，建成了一批污水处理设施，经过一段时间的运行，对改善当地环境起到了一定的作用。以苏南地区一农村为例，考察应用较多的CWT-M膜处理、SW一体化+人工湿地生活污水处理、ASPS生态湿地处理、AAO等集中式处理设施，分析比较各工艺的运行效果。

3.1工艺介绍

各集中式处理设施的主要原理和工艺流程介绍见表1。

3.2运行效果对比

汇总整理以上污水集中处理设施为期一年的进水和出水的水质检测数据，如图1、图2和图3所示的结果。图中所列检测均值为设施出水值。

总体来讲，这四种处理工艺的各项指标出水统计均值除ASPS、SW一体化均达标外，其余两种工艺出水NH3-N和TP均有部分超标。

从各项常规污染物的去除来看，在COD去除方面，各工艺都能实现较好的控制，其中ASPS的去除效率最高，出水COD浓度最低，SW一体化和CWT-M膜处理;在NH3-H去除方面，ASPS的去除率依然最高，CWT-M膜第二，AAO的处理效率明显低于其他三种工艺，平均检测值大幅度超标;在TP的去除方面，仍然是ASPS去除率最高，其次是SW一体化，AAO和CWT-M膜去除率均不到60%，出水超标。综合以上水质分析结果可知，各个污水集中处理设施解决了当地生活污水的无序排放问题，对于该地区的生活污水的处理，ASPS效果最好、最稳定。

4结语

开展农村生活污水治理工作是适应时代发展、改变农村生活污水无序排放现状、改善水环境质量、促进人们身体健康和建设社会主义新农村的需要。有关部门应从政策、资金、技术和管理等方面给予高度重视。在实施农村生活污水处理工作中，应坚持结合实际情况，因地制宜地选用和优化污水处理方式和工艺，加强管理，确保相关设施、设备发挥预期效果，达到改善农村生态环境的目的。