東北農(nóng)村污水處理研究及發(fā)展趨勢(shì)

葛云利

摘要：隨著我國(guó)東北經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對(duì)于水質(zhì)的要求也相應(yīng)的提高。東北城市污水處理廠(chǎng)已成規(guī)模，農(nóng)村的污水問(wèn)題已經(jīng)是社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)之一。

關(guān)鍵詞：污水處理技術(shù) 人工快滲系統(tǒng)

1 東北農(nóng)村污水現(xiàn)狀及污水處理廠(chǎng)建設(shè)難度

東北地區(qū)村屯規(guī)模較小，幅員遼闊、分布疏散[1]；該區(qū)域地理氣候冬季低溫，無(wú)霜凍期時(shí)間短；農(nóng)村之間人口規(guī)模、經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異大，用水量、排水量、污水水質(zhì)差異大；以上原因給農(nóng)村生活污水處理工藝的選擇以及工程建設(shè)與運(yùn)行管理增加了難度。

2 東北農(nóng)村污水處理廠(chǎng)工藝選擇的原則

農(nóng)村污水處理應(yīng)先考慮投資較小、抗負(fù)荷能力強(qiáng)、運(yùn)行管理較簡(jiǎn)易的治理工藝[2]。

污水處理工藝首選污水處理后能夠回用，達(dá)到保護(hù)自然環(huán)境、改善農(nóng)村水環(huán)境的目的，使農(nóng)村獲得自然環(huán)境與水資源的可持續(xù)發(fā)展。

2.1 人工濕地

人工濕地是通過(guò)人力勞動(dòng)，建造出和沼澤相似的地面。它結(jié)合物理、 化學(xué)和生物能力一同作用，通過(guò)物理凈化、表面積吸附、植物吸收和微生物分解等手段，凈化污水，處理能力高效[3]。人工濕地處理污水模仿現(xiàn)實(shí)中生態(tài)系統(tǒng)的凈化能力，不僅可以去除污水中單一污染物質(zhì)，更能夠去除氮、磷等污染物。人工濕地的使用局限性小，農(nóng)村十分適用，能夠彌補(bǔ)沒(méi)有污水管網(wǎng)系統(tǒng)的缺點(diǎn)。北方冬季寒冷，對(duì)人工濕地處理影響大，因此在植物的選擇上要考慮過(guò)冬因素，維持生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和保證污水處理效果。

2.2 人工快滲技術(shù)工藝

人工快滲系統(tǒng)是制作一定顆粒的改性濾料，將其裝入快滲池內(nèi)，使濾料表面生長(zhǎng)出一層生物膜。當(dāng)污水從上到下流動(dòng)，接觸到濾料層后，發(fā)生物理、化學(xué)、生物一系列反應(yīng)后，污染物被去除。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是去除污染物效率高、建設(shè)周期短、運(yùn)營(yíng)成本低、沒(méi)有活性污泥產(chǎn)生、設(shè)備運(yùn)行操作簡(jiǎn)單易學(xué)。污水中有機(jī)物通過(guò)人工快滲工藝后，通過(guò)過(guò)濾截留、吸附和生物降解三個(gè)作用共同完成。過(guò)濾截留和吸附作用在人工快滲工藝中主要是調(diào)節(jié)作用，但是污水中有機(jī)污染物的去除主要依靠生物降解作用。生物降解包括好氧生物降解和厭氧生物降解，其中去除有機(jī)污染物主要發(fā)生在“好氧和厭氧”交替帶。人工快滲技術(shù)與其后面的改進(jìn)工藝組合系統(tǒng)具有工藝流程操作簡(jiǎn)單、建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用低廉、污染物去除能力強(qiáng)、出水污染物濃度低等優(yōu)勢(shì)，農(nóng)村現(xiàn)狀為資金少，技術(shù)弱，人才稀缺，該工藝可有效地解決由于以上因素限制造成的污水處理能力低的問(wèn)題，非常適合我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的污水處理技術(shù)[4]。

2.3 生物濾池

生物濾池是上世紀(jì)末發(fā)展起來(lái)的污水處理工藝，是生物膜法處理廢水的傳統(tǒng)工藝[5]。它主要以土壤自?xún)裟芰榛A(chǔ)，利用廢水灌溉，經(jīng)過(guò)間歇砂濾池和接觸濾池處理而慢慢興起的人工生物處理技術(shù)。污水以滴狀形式慢慢噴灑至塊狀濾料層的表面上，污水從濾料層流過(guò)后，表面會(huì)形成一層生物膜，等生物膜成熟以后，生物膜上的微生物會(huì)攝取流經(jīng)污水中的有機(jī)物作為營(yíng)養(yǎng)，有機(jī)物去除后，污水得到凈化。

3 農(nóng)村污水處理技術(shù)的展望

結(jié)合農(nóng)村實(shí)際情況和污水處理現(xiàn)狀，對(duì)農(nóng)村污水處理的發(fā)展趨勢(shì)展望：

①污水處理工藝設(shè)備化、集成化發(fā)展。農(nóng)村污水處理趨勢(shì)是在人工生物處理系統(tǒng)設(shè)備化、產(chǎn)品化，污水通過(guò)反應(yīng)器進(jìn)行一系列處理，設(shè)備內(nèi)達(dá)到預(yù)處理、二級(jí)處理和深度處理的目的。污水處理工藝不斷提高效率，減少占地面積，減少設(shè)備運(yùn)行能耗，達(dá)到設(shè)備化的最優(yōu)化。

②人工生物處理系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的兩者結(jié)合，提高處理能力和效率。污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高考驗(yàn)著污水處理能力，因此將人工生物處理系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合十分必要。人工生物系統(tǒng)在污水處理過(guò)程中，去除有機(jī)污染優(yōu)勢(shì)明顯，自然生態(tài)系統(tǒng)處理對(duì)于總氮、總磷的去除具有良好的效果，將兩個(gè)處理工藝相結(jié)合，可以減少運(yùn)行成本，甚至部分農(nóng)場(chǎng)能夠滿(mǎn)足一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。

③當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)狀況與污水處理技術(shù)平衡。農(nóng)村污水處理技術(shù)和規(guī)模要考慮到當(dāng)?shù)刎?cái)力實(shí)際情況。現(xiàn)階段，農(nóng)民收入低，承受能力有限，不能脫離實(shí)際情況追求先進(jìn)技術(shù)、處理效果好、自動(dòng)化控制水平很高的處理工藝，更沒(méi)有必要投入所謂的微動(dòng)力工藝。因此，農(nóng)村污水處理工藝選擇應(yīng)因地制宜，選用成熟可靠的技術(shù)，經(jīng)濟(jì)成本上適合農(nóng)村特點(diǎn)的技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]朱明.淺談怎樣提高 “秸稈禁燒 ”工作成效[J].黑龍江環(huán)境通報(bào)，2009（3）：54-55.

[3]姜立暉，劉廣奇.新農(nóng)村建設(shè)污水處理模式的選擇[J].市政·水務(wù)，2006（13）： 50-51.

[4]常杪，小柳秀明，水落元之，等.小城鎮(zhèn)農(nóng)村生活污水分散處理設(shè)施建設(shè)管理體系[M].北京： 中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2012.

[5]謝偉紅.農(nóng)村生活污水處理工程設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收中存在的問(wèn)題和對(duì)策[D].杭州：浙江大學(xué)，2012.