李成泉
摘要:在國內,農村污水尚未得到很好的處理,排放比較隨意,對環境造成了嚴重的污染。保護水環境,這是促進農業生產、打造和諧鄉村的前提。對農村生活污水進行科學治理,有助于緩解農村現行的污水排放窘境,優化生活條件,完成新農村建設的基本目標。本文圍繞農村生活污水處理技術進行分析,希望能夠為污水處理帶來更多的參考。
關鍵詞:農村;生活污水;處理技術
【中圖分類號】X703【文獻標識碼】A【文章編號】2236-1879(2017)12-0266-02
引言
工農業生產在國內已有迅猛的發展,人數劇增,環境污染加劇,均為巨大的威脅,同時也帶來沉痛的惡果。生活污水,可以說是農村地區水環境遭到污染的直接原因。農村人口相對比較分散,人數卻相當多。少有地區會對生活污水采取有效的收集或是處理方案。上述,同樣也是水環境嚴重受擾的首要原因。對生活污水處理技術作出創新研究,找到和農村生活污水配套的處理技術和方案,這項工作相當迫切[1]。
1農村生活污水排放處理的現狀和特點
1.1現狀:
中國有諸多的農村人口,每日均會排放大容量的生活污水。然而,它的處理率相當低,對環境帶來巨大的污染。有數據顯示,農村年均排放的生活污水大概有90多億t,人糞尿年年均達到2.6億t。長時間以來,資金欠缺以及未注重保護水環境等,使得96%左右的村莊均無排水渠道,也沒有任何的污水處理系統。顯然,這就破壞了農村現行的生態環境,對地方居民自身的飲用水安全也帶來巨大的威脅。既有的污水處理技術盡管可行,不過運行成本和管理要求相對偏高,很難在農村地區進行全面地推廣。所以,低耗、成本小的污水處理技術,有助于更好地保護農村環境[2]。
1.2農村生活污水特點
(1)水質特點:
農村生活污水,大多是源自炊事、洗滌、沐浴以及廁所沖洗等排放的廢水。大致有下列特征:分布比較廣,相對分散,多數農村并未設計排放管網;生活污水沒有很高的濃度、且水質有較強的波動。不過,農村地區的生活污水,在性質上沒有過多的差異。水中大多沒有重金屬或是毒害物質,氮、磷含量相對較小,有明顯的可生化性。廁所、養殖畜禽兩處排放出來的污水,其水質相對偏差。不過,經化糞池處理后可用作肥料。
(2)水量特征:
農村居民住的比較分散,沒有足夠的供水量,排放出來的生活污水相對也偏少。考慮到居民大多有相似的生活規律,其污水排放量在早晨、晚間要比白天多的多。而到了夜間,其排水量相對會減小,或是斷流。水量變化系數大,是農村地區比較典型的特征。
2農村生活污水的處理原則
2.1因地制宜:
生活污水,切不可局限于某種單一的模式。應結合鎮村自身的功能、地形地貌以及人口,當地地質或是氣候等相關因素。利用技術分析與對比,挑選集中或是分散化的處理措施。同時,需引入科學、恰當的處理技術。例如:針對分布相對聚集的村落,通過統一集中的方式進行處理;而分布相對分開的自然村落,建議選擇單獨處理。經濟水平較高、用地比較少的鎮村,建議挑選厭氧+好氧聯用的一體化設備。用地面積相對充裕、且氣候比較合適的鎮村,可以考慮人工濕地或是穩定塘等常見的生態處理技術[3]。
2.2維護管理簡便:
在農村,技術水平比較滯后,也沒有足夠的技術人員,污水處理設施未能有效地投產,也很難進行統籌維護。所以,農村可以挑選維護需求量相對偏小、管理方便的處理技術。
2.3運行費用低廉:
在農村區域,生活污水處理設施無需太多的運行成本,也沒有足夠的經費來源。而城鎮污水處理中,比較普遍的好氧處理技術也大多由于成本高,無法在農村進行大范圍地推廣。在條件許可的情況下,需考慮生態或是厭氧處理法,降低污水實際的處理能耗。
3農村生活污水處理技術的探討
3.1生活污水凈化沼氣池技術:
凈化沼氣池技術,屬于對生活污水進行分散處理的特殊裝置。它將生物厭氧消化+好氧過濾進行統籌,將生物、物理或是化學三種不同的處理結合在一起。通過好氧過濾或是多層次凈化,來對污水中摻雜的污染物進行有效地去除。污水中的有機物,在厭氧發酵處理后均會釋放沼氣。污水中,很多有機物均已被去除,可以進行凈化。沼氣,還可當作是浴室或是家庭常用的炊用能源。厭氧發酵過后,水分可以用于澆灌用水,也可用于景點。農村很多農作物秸稈或是人畜糞便等常見的原料,同樣可當作沼氣發酵。利用厭氧發酵處理過后的糞便(沼渣或是沼液),磷或是鉀的營養成分基本上毫無損失。相反,它們能夠轉換為活性態養分—農用沼肥,用于取代化肥。根據農村地區的改廚、或是改圈,豬舍以及生活排放的污水能夠進行同時處理。沼氣池內,經過厭氧發酵可用作農肥。管網對沼液進行收集和凈化之后,其水質才能符合國家標準[4]。
3.2土壤地下滲濾處理技術:
土壤地下滲濾處理系統,最早是由日本負責開發,多針對淺層土壤。地下滲濾,即利用毛管浸潤以及滲透雙重作用,讓污水可以從地層漸漸地擴散至周圍。經過濾以及沉淀,同時還包含吸附等諸多程序,讓污水獲得充分地凈化。實踐得知:滇池附近,選擇地下滲濾來對生活污水進行處理,引入間歇配水。水力負荷控制在8cm/d,系統則能夠將80%左右的COD予以去除,而NH3-N和TP各自的去除率依次為90%、95%。不少學校紛紛將地下滲濾當作是生活污水處理系統比較關鍵的設施,也有不錯的成效。噸水投資大概600~1300元,成本大約是0.18~0.30元/m3。地下滲濾,由于水力負荷相對較小、占地面積比較大等,處理1m3污水占地大多控制為6~8m2。恰當的土層配置,有助于增強系統本身的滲透性能,水力負荷能夠上升到40cm/d。
3.3穩定塘處理系統:
穩定塘,即人工修整,鋪設了圍堤或是防滲層的某種池塘。它引入了水生生物系統,借助生物自身的凈化功能,讓污水有較好的凈化。該種工藝無需太高的基建成本,且費用比較少,沒有污泥處理。不過,其有機負荷相對偏低、且占地面積比較大、且氣候條件對處理效果有較大的干擾。為改善穩定塘自身的處理能力及其效果,學者們引入了高效藻類塘,借助藻類揮發的氧氣,對菌藻共生關系進行有效利用,對污染物作出了科學處理。現階段,太湖地區構建了高效藻類塘系統,用于對當地農村生活污水進行處理和試驗。
3.4人工濕地處理系統:
人工濕地,即以污水處理為目的,借助工程手段來對自然濕地系統進行模擬的構筑物。構筑物底端,根據某種特定的坡度來對級配填料進行填充。例如:碎石或是沙子。填料表層土壤中,可以栽種有助于污水特處理、成活率比較突出、且周期相對偏長的水生植物。利用生態處理系統中的微生物及其水生植物之間的協同作用,對污染物進行有效去除。人工濕地,有較強的經濟性,能夠對農村地區的生活污水進行處理。凈化機理相對繁瑣,植被系統對其有很大的幫助。筆者研究發現:太湖地區構建了水稻濕地系統。該系統對氮有不錯的去除效果,同時也可以減少化肥的用量以及水源灌溉。
4農村生活污水處理的對策
4.1把農村生活污水的處理作為新農村建設的重要內容:
借助新農村建設的優惠政策,對農村地區的生活污水進行處理。生活污水源自不同的方面,應當根據改廁、改廚以及改圈等相關工作,設立相應的處理設施[5]。應當形成科學的政策法規、協調良好的監督管理,引入前沿的水污染綜合治理技術,注重對污染源進行控制,加速建設污水處理設施,從根本上改善農村區域的水環境。
4.2合理利用處理后生活污水,大力發展有機農業:
處理過后的生活污水,很多均可就地回用,用于綠地肥料。不僅處理了農村區域的生活污水,同時也能夠減少化肥的用量,控制農業成本,幫助農民真正地創收,推動農業的均衡發展。有些省份將沼氣作為紐帶,構建了生態模式,將種養業之間進行結合,建立起“豬-沼-菜(漁、林果)”為支撐的生物鏈工程。自此,農民地區的生活和生產能源均做到了生態循環,并有不錯的效果。
4.3加大資金投入,促進農村生活污水的有效處理:
生活污水處理,屬于波及面相對偏廣的綜合工程。應當由地方政府共同引導、攜手推進,各地村民也需積極地參與、行動。所以,政府需考慮新農村建設的基本狀況,借鑒國家扶持或是農民支持等諸多方式,籌集足夠的資金,構建多元化投入的良性機制。同時,應當引入農村污水處理配套的優惠政策,如稅收或是信貸優惠等,鼓動社會力量以及閑散資金更多的投放到污水處理,讓農村地區的生活污水得到高效地處理。
4.4加強對農村生活污水處理建設的規劃:
應當參照國外前沿的處理技術,對厭氧或是好氧生物人工處理技術進行有效結合,構建經濟水平、地方特點以及自然條件相配套的污水處理工藝或是管理模式。生活污水治理,必須和地方的經濟結構優化進行協調,生產綠色的產品。生態治污期間,需利用當地的動植物資源,對水資源進行循環利用,確保動植物的正常生長。
5結語
農村經濟已有不錯的發展,各地消耗的水資源也越來越多,排放的污染物顯著加劇。生活污水,上升為農村水環境持續惡化的根本原因。生活污水引起的環境污染,對水源地居民的用水安全造成了巨大的威脅,同時也帶來了巨大的淡水資源危機。到最后,對人畜生存帶來不便。所以,在政府倡導生態文明的現代,對農村地區的生活污水進行控制、治理,該項工作極為關鍵。我們應當對農村地區的人居環境進行改善,創新運用生活污水的處理技術,完善各地的資源化設施。
參考文獻
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[2]王志強,李黎,羅海霞,等.農村生活污水處理技術研究[J].安徽農業科學,2012(5):2957-2959.
[3]謝禮國,張照清,譚銘卓,等.層次分析法優選三峽庫區農村生活污水處理技術研究[J].土木建筑與環境工程,2011(s1):20-22.
[4]程煒,范建偉.我國南方地區農村生活污水處理技術探討[J].中國資源綜合利用,2009,27(10):35-37.
[5]童燦.農村生活污水處理技術研究[J].城市建設理論研究,2014(10).