农村生活污水处理工艺优化研究

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:梁锦欢
[导读] 摘要:随着我国经济的发展,农民生活水平大为提高,但农村环境建设跟不上经济发展,造成农村地区的水体环境污染严重,笔者在此介绍了我国农村污水处理的现状以及农村污水的来源、特点、排放及收集处理途径、排放标准等问题,并对几种农村污水处理工艺进行了介绍,希望为农村污水处理工艺优化研究提供一定的参考。
        广西博世科环保科技股份有限公司  广西南宁  530000
        摘要:随着我国经济的发展,农民生活水平大为提高,但农村环境建设跟不上经济发展,造成农村地区的水体环境污染严重,笔者在此介绍了我国农村污水处理的现状以及农村污水的来源、特点、排放及收集处理途径、排放标准等问题,并对几种农村污水处理工艺进行了介绍,希望为农村污水处理工艺优化研究提供一定的参考。
        关键字:农村生活污水  农村污水  水处理工艺  工艺优化
        1.前言
        随着我国社会和经济的不断发展,我国的环境污染问题也日益严重。尤其是在农村,一直以来,由于农村土地集体所有的性质和农村建设的随意性大,排水系统的建设缺少科学、合理的规划,多数采用雨污合流后随明沟流入河涌,严重污染了周围的生活环境。以前大部分的人畜粪便主要是循环利用于农田作物,而现在多数地区采用方便的化肥代替人畜粪便,得不到利用的人畜粪便多数不经
        过处理或简单的三格化粪池后就直接排入水体,使得农村水环境的污染日益严重。严重违背了“青山绿水就是金山银山”的发展主题。因此提高城乡基础设施建设一体化水平,着力加强农村基础设施建设。要大力推进农村饮水安全工程,提高农村污水收集及处理效率,加快建设农村污水集中处理系统,实现农村废弃物和人畜粪便无害化处理,改善农村卫生条件和人居环境。
        2.农村生活污水的特点
        农村生活污水包括家庭洗刷衣服用水和家庭清洁卫生产生的污水、农村居民洗澡产生的废水、厨房产生的污水、人畜粪便及冲洗粪便产生的污水和家禽养殖废水等。由于农村地区比较分散,导致居民住所分散,相对城镇生活污水,农村生活污水也具有分布散的特点,生活污水随着雨水的冲刷,顺着地表流入河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体。
        农村污水的水量特征有以下特点:
        (1)一般农村的生活污水量都比较小,除小城镇外,农村人口居住分散,水量相对较少,相应地产生的生活污水量也较小;
        (2)变化系数大,居民生活规律相近,导致农村生活污水排放量早晚比白天大,夜间排水量小,甚至可能断流,水量变化明显,即无水排放呈不连续状态,具有变化幅度大的特点。
        3 常用农村生活污水处理技术分析
        农村生活污水治理技术工艺的选择要量力而行,充分考虑农村地区财力状况薄弱,结合生活污水水质水量等具体特点,来考虑选用成熟可靠,又适合农村特点和实际的污水处理适用技术。污水处理技术的选择,还应根据现行的国家和地方的有关排放标准、污染物的来源和性质、排入地表水域的环境功能和保护目标进行确定,应以污水水质和处理排放标准为设计基础。目前,在我国农村生活污水处理工程中所选用技术主要有A/O-人工湿地、生物接触氧化、厌氧水解+稳定塘、人工快渗系统工艺,下面就这4种主要的工艺技术进行介绍。
        3.1 A/O-人工湿地
        A/O-人工湿地技术是在常规生化处理基础上增设人工湿地系统进行深度处理。人工湿地它利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用,通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。A/O-人工湿地系统建造和运行费用便宜,易于维护;处理工艺效果可靠,不仅能去除常规污染物,而且对营养物质等具有明显的处理效果;但人工湿地占地面积大,每天处理吨水需要占地5~10 m2。
        3.2生物接触氧化
        生物接触氧化是一种好氧生物膜法,由浸没在污水中的填料和曝气系统构成的污水处理方法。

在氧化池内设置填料,部分微生物以生物膜(包括菌胶团、丝状菌和真菌等微生物)的形式生长在填料的表面,池底曝气对污水充氧,污水在池内是保持流动的状态,来保证污水能跟填料广泛接触,在生物膜上微生物新陈代谢的作用下,去除污水中有机污染物,使污水获得净化。生物膜生长到一定厚度后,微生物由于厌氧而进行厌氧代谢,在曝气冲刷下造成生物膜脱落,并促进生物膜的生长,由此维持运行净化。因填料的比表面积大,吸附的生物菌量多,污泥负荷高,高于活性污泥法曝气池及生物滤池,因此,生物接触氧化池具有有较强的适应能力,抗冲击能力强。该工艺不仅使用与农村污水处理,也广泛用于城市污水处理厂、工业废水处理。
        3.3厌氧水解+稳定塘
        废水在厌氧水解池中通过厌氧微生物的代谢作用,将难降解有机物分解为易降解的小分子有机物,可提高废水的可生化性,有利于后续的稳定塘处理。稳定塘是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称。通常是将土地进行适当的人工修整,建成池塘,并设置围堤和防渗层,依靠塘内生长的微生物来处理污水。稳定塘中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有机物,主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。稳定塘可利用现状水塘改建,该工艺适用于拥有自然池塘或闲置洼地的农村。
        3.4 人工快渗系统
        人工快渗系统是在快渗池内填充一定级配的人工改性滤料,滤料表面生长丰富的生物膜。当污水自上而下流经滤料层时,发生综合的物理、化学、生物反应,使污染物得以最终去除。该技术具有建设和运营成本低、污染物去除效率高、不产生活性污泥、操作运行简便、建设周期短等优点。
        人工快渗技术在村级分散型污水处理工程中的实际运行效果,理论研究和工程实践均表明人工快渗技术及其改进工艺组合系统具有工艺简单、建设运行成本低、污染物去除效率高、出水效果好等特点,可有效地解决目前农村地区因受到资金、技术、人才等因素限制造成的污水处理能力低的问题,是一项十分适合我国农村地区的污水处理技术。人工快渗系统缺点是由于易受水质波动和环境条件改变的影响,出现亚硝化不稳定或效率低的问题。
        4农村生活污水工艺优化
        针对农村生活污水的上述特点,在选择处理工艺时要结合其特点,坚持:(1)因地制宜原则。农村生活污水的处理要综合经济管理等各个因素,尤其是村镇的地形地貌、人口特点、气候条件等,比选出更为适宜的处理工艺。如农村污水排放相对集中的,可以采用集中处理,否则则可以考虑单独处理;经济发达地区的可采用“厌氧+好氧”一体化设备工艺;用地面积宽裕且气候合适的可采用人工湿地或稳定塘工艺。(2)易管理维护原则。农村生活污水的后期维护管理至关重要,鉴于技术相对滞后,以及缺少足够的专业技术人员进行管护,因此,在农村地区的生活污水处理应选择管护相对简便的处理技术。(3)价格低廉原则。与城市经济实力雄厚、资金来源渠道多相比,农村地区的生活污水工艺选择要更加考虑其经济性,选择处理工艺成本低廉的技术。相对于城镇污水处理中普遍使用好氧工艺、成本高不同的是,农村应综合考虑厌氧处理货生态处理方法,降低生活污水处理的能耗,达到经济性效果和目的。
        5 结语
        选择合适的工艺技术是农村污水处理设施成功运行的关键,不同的污水处理工艺,其建设投资、出水水质、运行成本和管理维护要求差别很大,一些农村污水处理工艺选择时没有充分考虑农村的实际情况及经济、运行管理水平,使得工艺完成后难于正常运转。对于农村污水处理而言,工艺选择并非越新颖越好,也不是出水水质质量要求越高越好,而是应与当地水环境保护要求和用水需求相结合,适用当地农村的实际情况的工艺才是好的。
        文献:
        [1]洪嘉年.农村水环境污染防治的认识和建议[J].给水排水,2006.
        [2]李兵第等.村庄污水处理案例集.中国建筑工业出版社,2010.
        [3]胡广叶.农村生活污水处理现状及对策研究[J].现代商贸工业,2011( 14):251 -252.
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