富陽市農(nóng)村生活污水治理主要工藝及選用原則

孫顯根柯海鵬

（1富陽市環(huán)保局 浙江富陽 311400 2浙江商達(dá)環(huán)保有限公司 浙江杭州 310000）

富陽市農(nóng)村生活污水治理主要工藝及選用原則

孫顯根1柯海鵬2

（1富陽市環(huán)保局 浙江富陽 311400 2浙江商達(dá)環(huán)保有限公司 浙江杭州 310000）

浙江省在2013年底開展“五水共治”，擬通過3～5年時間，實現(xiàn)農(nóng)村生活污水治理全覆蓋。筆者結(jié)合富陽市實際，在詳細(xì)調(diào)研基礎(chǔ)上，針對性的對治理工藝進(jìn)行了探討，并對工藝選用提出了原則性意見，以期對全市污水治理工作開展起到指導(dǎo)作用。

農(nóng)村生活污水；無動力厭氧生物處理；微動力好氧生物處理；人工濕地

1 概況

富陽市總面積1831.22 km2，有“八山、半水、分半田”之稱；其設(shè)鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道24個，有276個行政村。2013年的年末全市戶籍總?cè)丝?5.9萬人，其中農(nóng)業(yè)人口52.8萬人。其具體水環(huán)境情況如下：

1.1 地表水環(huán)境

地表水環(huán)境質(zhì)量基本保持穩(wěn)定，局部有所改善，平原河網(wǎng)水質(zhì)仍不容樂觀。根據(jù)2013年全市24個鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）中斷面水質(zhì)不合格的鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）有6個，占25%。

1.2 飲用水源

飲用水源是一種極重要的戰(zhàn)略資源，對支撐市域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保障社會穩(wěn)定具有極重要作用。該市飲用水源水質(zhì)總體保持良好，所有揮發(fā)性、半揮發(fā)性有機(jī)物及有機(jī)磷、有機(jī)氯農(nóng)藥均未檢出，全市24個鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）的集中式生活飲用水水源全部達(dá)標(biāo)。

1.3 地下水

經(jīng)對24個鄉(xiāng)鎮(zhèn)井水的水質(zhì)取樣檢測氨氮、耗氧量、菌落總數(shù)、總大腸菌群4個指標(biāo)，24個監(jiān)測點有11個不達(dá)標(biāo)，主要超標(biāo)指標(biāo)為氨氮和大腸桿菌等。

從富陽市水環(huán)境情況可以看到，農(nóng)村生活污水治理工作甚為迫切。農(nóng)村生活污水直接排放，造成水體中氮、硫、磷的含量增高，引起水體富營養(yǎng)化，嚴(yán)重破壞水環(huán)境；由于農(nóng)村衛(wèi)生設(shè)施落后，人糞尿往往直排，對水體造成嚴(yán)重污染（如氨氮和大腸桿菌超標(biāo)）。故擬通過農(nóng)村生活污水治理，改善水環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)村生活方式的轉(zhuǎn)變及生活品質(zhì)的提高。

2 農(nóng)村生活污水特點

農(nóng)村生活污水包括沖洗馬桶水（糞坑水）、洗滌和淋浴用水、廚房炊事用水。由于富陽市農(nóng)村目前缺少污水收集設(shè)施，或者已有設(shè)施多為雨污合流，故隨著雨水的沖刷，生活污水常隨著地表雨水流入河流、溝渠、池塘、水庫等地表水體、土壤水和地下水體，其中有機(jī)物含量大、分布分散是其主要的特點。

2.1 水質(zhì)特點

與城市或集鎮(zhèn)相比，農(nóng)村人口集聚程度差，分布廣，決定了污水分布較為廣泛的特點；大部分農(nóng)村生活污水的水質(zhì)情況相差不大，水中基本上不含有重金屬和有毒有害物質(zhì)，污水濃度低，含一定量的氮、磷，水質(zhì)波動大，可生化性強(qiáng)；由于生活習(xí)慣原因，不同時間段的水質(zhì)指標(biāo)略有不同；其中糞坑或抽水馬桶排放的污水水質(zhì)較差。人們無意識的排放和雨水的沖刷，使大量的有機(jī)質(zhì)和N、P等物質(zhì)流入河流、池塘和地下水體，如果不加以處理利用，常常會引起地表水富營養(yǎng)化，地下水受污染，給人們的身體健康帶來不利影響。

2.2 水量特征

一般農(nóng)村的生活污水水量比較少，但變化系數(shù)大；居民生活規(guī)律相近，導(dǎo)致農(nóng)村生活污水排放量早晚比白天大，夜間排水量小，甚至可能斷流，水量變化明顯，即無水排放呈不連續(xù)狀態(tài)，具有變化幅度大的特點，在上午、中午、下午都有一個高峰時段。

3 農(nóng)村生活污水治理主要工藝及選用原則

3.1 人工濕地處理

利用現(xiàn)有的農(nóng)田灌排渠道與附近的洼地和沼澤地等，建設(shè)人工濕地處理系統(tǒng)。人工濕地污水處理技術(shù)是一種基于自然生態(tài)原理，使污水處理達(dá)到工程化、實用化的新技術(shù)。將污水有控制地投配到土壤經(jīng)常處于飽和狀態(tài)、生長有象蘆葦、香蒲等沼澤生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并經(jīng)過多層過濾，來達(dá)到降解污染、凈化水質(zhì)的目的，它是一種充分利用地下人工介質(zhì)中棲息的植物、微生物、植物根系，以及介質(zhì)所具有的物理、化學(xué)特性，將污水凈化的天然與人工處理相結(jié)合的復(fù)合工藝。

人工濕地處理系統(tǒng)工藝設(shè)備簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)管理方便、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低。但是占地面積大，且易受氣候影響，表面徑流引起臭味比較大。

富陽市特點是“八山、半水，分半田”，土地資源珍貴，單獨采用濕地系統(tǒng)由于占用土地多原因，目前主要是與其它處理工藝組合使用，起到處理的強(qiáng)化和達(dá)到景觀效果。

3.2 無動力厭氧生物處理

通過采用無動力厭氧生物膜技術(shù)，利用厭氧微生物分解污水中的有機(jī)污染物（COD和BOD等），去除懸浮物。該工藝流程簡單，不耗能，一般全部埋于地下，也無需專人管理，基本無日常運(yùn)行費(fèi)用的支出。與微動力好氧生物處理相比，因為污水在厭氧裝置中停留時間比微動力好氧的停留時間要長一倍以上，構(gòu)筑物容積大，投資相對高。該工藝技術(shù)目前還存在一些問題，主要表現(xiàn)在生物處理效率較低，尤其表現(xiàn)為氮磷基本不能去除，在一定程度上限制了其應(yīng)用。

在富陽市農(nóng)村生活污水治理中，對于日處理規(guī)模在10m3以內(nèi)的，一般采用厭氧無動力處理工藝；主要再結(jié)合人工濕地處理，經(jīng)過處理后污水一般達(dá)到城鎮(zhèn)污水廠一級B排放標(biāo)準(zhǔn)后或綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的二級排放要求，再排入水質(zhì)要求相對低的水體或排入農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)、或林業(yè)澆灌回用。

3.3 微動力好氧生物處理

好氧生物處理工藝眾多，各有優(yōu)缺點，選擇時要根據(jù)實際情況仔細(xì)論證和比選，注重經(jīng)濟(jì)適用，目前富陽市主要采用的是A2O處理工藝，A20法具有脫氮、除磷功能。通過風(fēng)機(jī)等設(shè)備給污水曝氣輸氧，培養(yǎng)生物菌種和微生物，通過菌種和微生物把污水中的大部分有機(jī)物分解為無污染的二氧化碳、水等物質(zhì)，少部分合成為細(xì)胞物質(zhì)，促使微生物增長，并以剩余污泥的形式排出，使污水得以凈化排放。生物處理法和自然處理系統(tǒng)比較，占地面積小，抗氣候等外界影響的能力強(qiáng)，建設(shè)的地點選擇范圍大，處理穩(wěn)定，處理效率高。但基建投資、運(yùn)行成本要高于自然處理系統(tǒng)。

適用于對處理后排放水質(zhì)要求較高的村莊或水量達(dá)到日處理15m3以上規(guī)模的，采用好氧微動力處理工藝。一般該工藝與人工濕地組合使用后達(dá)到城鎮(zhèn)污水排放標(biāo)準(zhǔn)的一級A，然后排入自然水體中。

3.4 化糞池和人工濕地組合工藝

由于農(nóng)村農(nóng)戶分散，對于5戶之內(nèi)或單獨戶的處理，采用化糞池和人工濕地組合工藝，通過化糞池主要對糞坑水起到滅菌化消化作用，最大程度的用做肥料澆灌。多余污水排出后進(jìn)入人工濕地，簡單處理后排入灌溉渠道或林業(yè)澆灌使用，實現(xiàn)資源化。

3.5 納入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)

對于離城鎮(zhèn)集中污水廠或工業(yè)污水廠5 km范圍內(nèi)的村莊，能納管的盡可能納管處理，通過城鎮(zhèn)污水廠集中處理的優(yōu)勢，確保達(dá)標(biāo)排放。

4 結(jié)語

由于農(nóng)村人口居住分散、人口密度較低、污水排放面源較大等特點，城市常規(guī)的污水集中處理模式并不適用[1]。總之，農(nóng)村生活污水處理工藝的選擇要因地制宜，要根據(jù)所處功能區(qū)劃位置，合理確定排放標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，考慮達(dá)標(biāo)排放或回用，并應(yīng)注重經(jīng)濟(jì)適用、運(yùn)行成本低和管理維護(hù)簡單。經(jīng)過近一年來的實踐，富陽市所采用的處理工藝及選用原則對該市農(nóng)村生活污水治理工作開展起到了積極的指導(dǎo)作用。

[1]侯慧.我國農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀及建議[J].資源節(jié)約與環(huán)保, 2014（2）：138-139.

孫顯根（1969—），男，工程師，浙江富陽人，大學(xué)畢業(yè)，主要從事環(huán)保技術(shù)及政策方面研究管理。