【摘要】農村生活污水給農村水環境帶來了非常嚴重的污染,同時,農村生活污水并未經過特殊處理就隨意排放,造成了江河的水質過于營養化,從而破壞了生態環境。由于農村生活污水排放面積廣,處理起來也有一定的困難,因此,需要全面系統地對目前的農村生活污水排放現狀進行分析研究。
【關鍵詞】農村地區;生活污水;污水處理
1、農村生活污水的主要來源及成分
1.1主要來源
目前中國農村生活污水的直接排放已經嚴重影響水環境質量現狀。據統計,中國農村每年產生的生活污水量約為80億噸。農村生活污水通過點源或非點源形式排放進入水體。農村生活污水主要來源于農村居民住所的廁所、衛生間、廚房、洗衣機排水以及少量禽畜養殖產生的污水。一般將水沖式廁所產生的沖廁水,以及家庭圈養禽畜產生的圈舍糞尿沖洗水稱為“黑水”,廚房、洗衣和洗浴等產生的污水,以及黑水經化糞池或沼氣池處理后的上清液稱為“灰水”。
1.2水量及成分
根據《村鎮生活污染防治最佳可行技術指南(試行)》,農村生活污水水量及成分可參考表1及表2。但因各地區生活習慣及生活方式不同,農村生活污水的水質水量差異較大。
2、農村生活污水處理技術
認真分析農村生活污水的特點,結合農村特殊的地理環境,污水處理工藝的選擇應與污水的利用相結合,提升當地的水體質量和生態環境,使農村的生態環境顯著的改善,水資源的合理利用。如果農村有天然的廢塘時,應因地制宜的選擇利用當地條件,選擇生態塘或者人工濕地等污水處理工藝。如沒有先天有利條件利用,則可以選擇好氧生化處理工藝對污水進行處理。
2.1人工濕地。
人工濕地是人工建造的類似沼澤的生態系統。它是通過過濾、吸附、微生物分解等作用來實現對污水的凈化。人工濕地處理污水是充分利用了“土壤一植物一微生物”系統的凈化能力,既可去除有機污染物,又可去除造成水體富營養化的氮、磷等污染物。人工濕地處理技術的應用較多,出水效果較好。人工濕地由于其特點,適合缺乏污水管網的地區。但人工濕地技術受氣候影響較大,北方的冬季氣溫較低,會影響人工濕地系統的正常運行,降低處理效果。因此工藝的選擇需充分考慮當地氣候和選擇的植物。
2.2生物濾池。
生物濾池處理工藝是以土壤自凈原理為依據發展而來的人工生物處理技術。污水以滴狀噴灑在濾料層上,在濾料層表面形成了生物膜,生物膜逐漸成熟,生物膜上的微生物攝取污水中的營養物質,進而對污水進行了處理。
2.3穩定塘。
穩定塘工藝是一類處理工藝的總稱,主要是利用水體的天然的自然凈化能力。有機物的去除主要是依靠微生物的降解作用、吸附作用和沉降作用。我國農村目前對于穩定塘工藝的應用較多,尤其是高效藻類塘式穩定塘技術。
3、農村生活污水處理技術應用現狀及處理效果分析
3.1高效藻類塘處理技術的應用。
高效藻類塘處理技術是美國生物學家在傳統穩定塘的基礎上進行改進研發的,其工作原理就是通過藻類和菌類共處產生氧氣,從而加大塘內的降解動力系數,有效地抑制農村水環境污染的現象。發達國家在農村生活污水處理方面已經充分應用了高效藻類塘處理技術,而我國還處于探索研究階段,2013年同濟大學就太湖地區的農村生活污水處理問題進行了深入研究,通過高效藻類塘處理技術應用研究表明,農村生活污水水質受季節的影響而變化,PH值則受溫度影響而變化,簡而言之,處理技術運行效果受光照時間和溫度變化制約,當夏季的陽光直射達到4天,冬天達到8天時,處理污水的效果達到最佳。高效藻類塘內通常都是放入高等水生生物,高等水生生物不僅可以抑制藻類的生長,還可以有效地降解其中的氮磷物質,最后收割的水生生物還可以作為肥料,實現了生物資源的最大利益化。
3.2厭氧生物處理技術的應用。
厭氧生物處理技術的工作原理主要是通過營造厭氧環境,利用厭氧生物和兼氧生物共同作用產生的反應,從而促使有機物降解,產生有利氣體甲烷和二氧化碳。厭氧生物處理系統不僅低耗能,還便于維修和管理,通過在農村建立一個生物氧化塘,再輔助生物膜和生物濾池等手段將農村匯集的生活污水分層處理、逐級降解。生物降解法是最經濟和最高效的技術之一,而厭氧生物處理技術作為生物降解法中最低耗的技術通常被廣泛應用,其主要是借助厭氧生物在厭氧環境下能夠將有機物轉變成無機物的代謝作用,通常對于水質濃度越高、降解難度越大的生活污水的處理效果最佳,例如廁所污水以及家禽污水等,同時還能產生能源物質例如沼氣。
3.3滲透土地處理技術的應用。
滲透土地處理技術分為兩地,一是慢速滲透土地處理技術,二是快速滲透土地處理技術。慢速生態土地處理技術是農村生活污水處理中最常見的技術,其便于管理且投資效益高,在沈陽西部的農村地區應用尤其廣泛。慢速滲透土地處理技術的處理效果主要依賴于三個系統之間共同的運作,其中稻田作為主系統,抗污抗濕的垂柳林地作為調節系統,而養魚池和預埋池則作為輔助系統。
3.4人工濕地處理技術的應用。
人工濕地處理技術是在自然濕地的基礎上研究模擬出來的,其運用系統需要一個長寬比及坡度都適宜的洼地作為基地,在基地里還要種植一些生長力頑強、成活率高且經濟美觀的植物,并且通過結合生態系統中生物、化學和物理作用,在基地內形成一個以植物、微生物和水體為主體的完整生態系統。其中基地的建立要注意床體和床基的打造,床體和床基要填充一定的混合填料,例如砂石,這樣生活污水在流經基地時就可以利用床體填料縫隙的特征進行過濾、沉淀和氧化作用。
結語:
總而言之,我國農村對于生活污水治理的意識還是相對薄弱,同時也缺乏在農村生活污水處理技術方面的深入研究,盡管國外已經形成了一套先進的、成熟的污水治理體系,但是并不完全適用于我國農村現狀。隨著新農村建設腳步的加快,農村生活污水處理問題已經是重點研究對象,先進的污水處理技術不一定是最有效的,只有符合我國農村現狀的高效低耗的污水處理技術才是最好的。
參考文獻:
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