摘 要:通過調研及研究,了解農村生活雜排水排放量和污水水質,以及現有水處理方式和設施,根據農村經濟技術條件及農村生活污水排放的特點決定了其處理和治理不適合采用污水處理站等集中式處理方式,同時如今水資源緊張且河北尤為明顯,因此我們提出了農村生活污水應通過以家庭為單位的小范圍分流處理的理念,達到“以廢治廢”理念,根據不同的家庭用水和水質指標,將生活雜排水分流處理使其達到排放或回用標準,達到水資源可持續利用。
關鍵詞:分類 農村 污水 廢水 廁所 廚房 洗浴
中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)10(b)-0178-02
隨著人口的增加,全球生活用水量逐漸增加,加之環境污染導致水質惡化等原因,使得水資源出現不足現象,尤其對于經濟不發達的農村地區,由于水資源管理有所欠缺,對于節水意識不足,出現生活雜排水亂排等現象,嚴重影響農村環境。在新型城鎮化背景下,針對農村現狀,提出農村污水分戶分類處理的方法,對于節約水資源,提高農村環境具有很大的現實意義,同時促進農村可持續發展,進而實現農村改造,實現新農村建設,提高整體水平。
1 農村污水處理研究概述
1.1 污水排放及處理現狀
由于農村人口居住過于分散,大部分的生活污水直接排入附近的河道、池塘,造成嚴重污染。目前就目前情況來看,缺乏切實可行的污水處理技術和方法。
1.2 農村污染水質水量的變化特點
水質方面:農村生活污水主要包括廚房、浴室和廁所產生的污水。經調研,得出河北省農村污水中各物質濃度的含量,其中BOD5濃度范圍為150~300 mg/L,SS濃度范圍為150~300 mg/L,TP為1.5~4.2 mg/L,COD濃度為300~550 mg/L,氨氮含量為50~100 mg/L。
水量方面:污水排放呈不連續狀態,具有變化幅度大的特點。存在三個明顯的高峰時段,早上7:00~9:00,中午11:00~13:00,晚上18:00~22:00,其余時間段基本無污水排放。
1.3 農村生活污水排放方式
農村地區的污水排放方式受經濟條件限制,絕大部分農村缺乏完善的排水設施,以至于農村生活污水的排放形式各異,農村生活污水的排放方式主要分為以下幾類:直接潑灑、排入溝渠和排水管網,嚴重影響農村環境。
2 農村生活廢水分類處理技術
2.1 農村旱廁廢水處理技術
農村旱廁糞尿廢水稱為黑水,黑水的特點是有機物濃度高,懸浮固體多,含有大量的病原微生物,處理難度大,費用高,生活污水中約含有COD51%、氮91%、磷78%和大部分病原微生物,廁所黑水是農村生活污水的最主要來源之一,直接排放對環境污染比較嚴重。
因此,針對農村情況推薦改造使用三格化糞池廁所和雙甕漏斗式廁所,充分改善農村廁所環境。主要特點是:結構簡單、造價低廉、建使方便、保肥增效、預防疾病、清潔衛生。使糞尿密閉存儲,厭氧發酵,沉淀分層,其細菌、病毒、寄生蟲、卵被殺滅或去除,達到無害化處理。
2.2 廚房污水處理
2.2.1 廚房污水水量水質
廚房污水,多以洗碗水,淘米水,涮鍋水,和洗菜水組成,淘米水和洗菜水中含有米糠菜屑等有機物,其他污水中含有大量的動植物脂肪和鈉,醋酸,氯,碘等多種元素,由于農村的特殊性,一般沒有固定的污水排放口,排放比較分散,且油脂較難除去。
2.2.2 廚房污水處理工藝
經過調研分析整理數據可發現,廚房廢水中有機物含量較高,單純的過濾或吸附方式難以達到排放或回用標準,所以我們從采用微生物填料以微生物處理廢水的方面入手,決定采用爐渣作為微生物載體,制成相應的垂直流生物濾器。
該過濾器用的是不銹鋼桶并裝滿了爐渣生物填料。廚房污水經隔油隔渣口進入排水管道,利用重力自流進入實驗裝置中,經過一段時間停留,污水中的有機物被爐渣上附著的微生物所吸附分解,用戶可根據意愿選擇下滲排放或回收利用。
2.3 洗浴廢水處理
2.3.1 洗浴廢水水量水質
洗浴廢水的水量較大,約占生活雜排水的30%。洗滌用品的使用使洗滌污水含有大量的化學成分,其中以磷含量高的問題最為嚴重,另外還含有人體皮膚分泌物、毛發、污垢、香料,以及細菌、真菌、大腸桿菌和病毒等。
2.3.2 洗浴廢水處理工藝
根據研究,可以得知洗浴用水中所含的污染物質含量較少,經過簡單的吸附處理即可達到排放標準或回用標準。填料的種類有很多,根據填料的性價比,我們選取爐渣與粉煤灰進行對比試驗,經研究,在不同原始濃度條件下,粉煤灰對磷素的吸附能力略好于爐渣,但吸附量相差不明顯。爐渣與粉煤灰基本具有相同的吸附效果,但是從經濟以及環保方面考慮,爐渣的優勢更加明顯。
生活廢水通過爐渣時,爐渣也能過濾截留一部分懸浮物。爐渣中含有的CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3、K2O、Na2O等堿性氧化物杯水浸泡后進入廢水中,經處理后,能提高廢水的堿度,能對廢水中有機物、重金屬、懸浮物起絮凝作用,加強其澄清沉淀效果。浴室廢水的水質相對廁所來說較好排出的水可用于部分家庭灌溉。
2.3.3 實驗數據分析
為了研究該技術裝置對農村污水處理的效果,進行試驗檢測得出廢水中COD和SS濃度,隨時間的變化而下降,變化趨勢由快到慢,去除率達到60%以上。根據微生物處理原理,微生物對廚房廢水中的有機物進行氧化分解,大大降低了廢水中油脂的含量,在1 h之內油脂下降緩慢,1~1.5 h油脂下降最快,之后趨于平緩,最后經過處理,油脂濃度幾乎為零,達到95%的處理率,效果很好。
該方法凈化處理,既能使農村家庭生活雜排水達到凈化后再利用的目的,又能使最后排放的數達到規定的標準。達到“以廢治廢”的目的。能把色度為350倍的污水下降到15到30倍,COD去除率達到80%以上。
3 結論
對農村污水排放現狀,提出的新型的農村污水分類分戶式處理方式,根據水質差異將每戶污水按照旱廁污水、廚房污水及洗浴廢水分別處理,能有效的實現農村污水水質的改善。在環境保護方面、社會效益方面和生態衛生方面都有突出的價值體現。對農村的廚房廢水采用以煤炭爐渣為填料的垂直流生物濾器及對農村洗浴廢水采用爐渣進行吸附處理,都使農村污水實現有效處理及凈化。以達到“以廢治廢”效果,幫助農村走上環保可持續發展的循環經濟道路。
參考文獻
[1]王亮,王磊,李風亭,等.生物活性炭技術在水處理中的應用與發展[J].工業水處理,2007,27(7):1-4.
[2]蔣戰洪.污水處理用填料的種類、性能和發展趨勢[J].環境污染與防治,1994,16(4):13-16.
[3]彭舉威,汪誠文,付宏祥,等.分散農村污水處理模式分析[J].環境與可持續發展,2010(1):28-30.
[4]胡恒祥,呂偉婭,梁磊,等.農村地區生活污水處理技術研究[J].安徽農業科學,2010,38(31):17625-17626.