陳家波
(福建省莆田市城廂環(huán)境監(jiān)察大隊(duì),福建 莆田 351100)
隨著國(guó)家對(duì)污水處理的日益重視,污水處理技術(shù)得到了廣泛地應(yīng)用,為了能有效解決農(nóng)村地區(qū)的水污染情況,應(yīng)在了解當(dāng)?shù)厮廴緺顩r后,結(jié)合污水排放特點(diǎn),采取相應(yīng)措施處理農(nóng)村生活污水,從而減緩農(nóng)村地區(qū)的水污染。
農(nóng)村居民生活污水的主要成分是,人們的糞尿、食物洗滌、洗浴和其他廚用處理廢水等。相較于城鎮(zhèn)居民生活污水,農(nóng)村居民生活污水處理具有水源分散、污染物排放濃度相對(duì)較高、水量差異大等特點(diǎn)。農(nóng)村生活垃圾污水工程的水質(zhì)特點(diǎn)主要是水中含氮懸浮物、氨氮和總氧化磷等各種污染物且化學(xué)濃度低,有較好的綜合生物化學(xué)降解性,水中含鉛和重金屬等各種有毒物和有害物質(zhì)少,適于同時(shí)采用綜合生物法和綜合土地利用法混合處理。如果水中含有害病原菌較多,需及時(shí)進(jìn)行化學(xué)滅菌消毒處理[1]。
大部分農(nóng)村沒有生活排水處理渠道和生活污水處理系統(tǒng),生活污水任意排放。未經(jīng)加工處理的農(nóng)村生活飲用污水肆意對(duì)外排放,導(dǎo)致整個(gè)農(nóng)村的自然生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重的污染,嚴(yán)重影響了廣大群眾的身體健康,農(nóng)村的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展也因此受到威脅。污水肆意排放污染了湖泊和池塘,若不及時(shí)控制將給各類傳染病傳播有可乘之機(jī),尤其是生活水源受到嚴(yán)重污染的城鎮(zhèn)村民,人畜共患病的頻繁發(fā)生與快速流行也將隨之而來。所以,加強(qiáng)全國(guó)農(nóng)村居民生活社區(qū)污水綜合處理工程的建設(shè)刻不容緩。
在中國(guó)新型農(nóng)村居民污水綜合處理中,能夠充分體現(xiàn)生態(tài)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益完美結(jié)合的方式是厭生臭氧池和沼氣池。農(nóng)村地區(qū)有大量可以成為農(nóng)業(yè)沼氣綜合利用的主要原材料:包括農(nóng)作物中的秸稈和其他人畜動(dòng)物糞便。該新型沼氣池生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,成本低,運(yùn)行維護(hù)成本低,適合大型農(nóng)戶企業(yè)采用。此外,結(jié)合一個(gè)小型廚房和一間廁所,改善了水循環(huán)的環(huán)境。保證適當(dāng)?shù)奈鬯鲃?dòng)停留時(shí)間,將厭生臭氧生物處理區(qū)域池水的動(dòng)力停留流程合理地優(yōu)化,對(duì)厭氧填料、濾料的合理選擇,必須保證污水在厭氧處理區(qū)域內(nèi)能夠有足量厭氧空氣可以進(jìn)入[2]。
此外,可以利用動(dòng)力厭氧處理池進(jìn)行污水處理,利用污水厭氧菌,將處理污水填料中的大量小分子及其有機(jī)物進(jìn)行分解,轉(zhuǎn)化為其他小分子或其他可溶性無機(jī)物質(zhì),使其易被污水后續(xù)處理工藝缺水段中的微生物進(jìn)一步氧化降解。利用同時(shí)附著于污水填料上的厭水缺氧或其他兼并缺氧處理微生物,幫助去除污水處理過程中的部分污染物、病原菌和部分氧化氮、磷;處理污水流體自下游流向上游需要通過一個(gè)生物濾料過濾段,通過生物濾料的清理截留和生物過濾劑的作用,就可使處理污水過程中的各種污染物得到進(jìn)一步地清理去除,從而基本達(dá)到了清理凈化居民生活環(huán)境污水的主要目的[3]。由于該技術(shù)具有厭氧處理出水效果穩(wěn)定、無直接資源運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和基本維護(hù)無需雇用專職人員進(jìn)行管理等三大優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用。
膜-活性生物反應(yīng)器簡(jiǎn)稱MBR,在生物活性污泥處理法或傳統(tǒng)生物膜法技術(shù)基礎(chǔ)上增設(shè)生物膜截留過濾技術(shù)組件,可大大提高污泥處理工藝設(shè)施對(duì)活性污染物的連續(xù)截留過濾效果,提高生物反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的含量。該技術(shù)產(chǎn)品具有污泥處理效果好,污泥水質(zhì)產(chǎn)量低等優(yōu)點(diǎn),但其前期工程建設(shè)成本相對(duì)較高,對(duì)污泥操作技術(shù)人員專業(yè)技術(shù)水平要求高。MBR膜分離技術(shù)具有雙重過濾作用,在有效過濾活性污水中有害污染物成分的同時(shí),也將水中有害微生物大量截留過濾下來,較長(zhǎng)的活性污泥大大強(qiáng)化了它的硝化去除能力,污染物質(zhì)的去除率高,出水口的水質(zhì)也比較好。可通過增加污水混凝劑及沉淀處理工藝對(duì)生化污水處理進(jìn)行混凝預(yù)處理,所需要投加的污水絮凝劑及其產(chǎn)生的雙層靜電聯(lián)結(jié)層及污水吸附層與架橋聯(lián)合作用,可高效、徹底地去除水中固體懸浮的小顆粒有害物質(zhì),從而有效地保證工廠對(duì)后續(xù)污水進(jìn)行深度處理。沉淀池位于出水口的溢流口和進(jìn)入水的深度大于接觸水的氧化池,池內(nèi)上層掛水裝設(shè)多種組合污水填料,底部位置設(shè)有一個(gè)微孔污水曝氣器,經(jīng)多次氧化反應(yīng)后,進(jìn)一步充分降解水中所含n、p類等污染物,出水直接進(jìn)入自然生態(tài)塘,經(jīng)過污水凈化后可降低水中污染物的排放濃度,保障魚池水質(zhì)穩(wěn)定直到達(dá)標(biāo)[4]。
人造濕地植物生態(tài)系統(tǒng)是指將含有闊葉樹和蘆葦?shù)壬L(zhǎng)在濕地中的水生植物直接進(jìn)行人工種植,由于這類新型濕地常綠植物的生長(zhǎng)成活率相對(duì)較高,不僅能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行有效處理,而且還具有美化環(huán)境的良好效果。人工淡水濕地形態(tài)可以再細(xì)分為縱向垂直水平流人工濕地、表面水平流人工濕地等形態(tài)類型。通過這種人工利用濕地對(duì)目前農(nóng)村日常生活中的污水進(jìn)行綜合處理,具有資金投入少、水質(zhì)穩(wěn)定以及耐水和沖擊性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),但是,其中也存在排水占地面積大的缺點(diǎn)。在我國(guó)農(nóng)村人工污水濕地治理中目前應(yīng)用較多的技術(shù)是農(nóng)村潛流人工濕地污水處理輸送系統(tǒng),將農(nóng)村污水均勻地縱向分配輸送到農(nóng)村人工污水濕地的各個(gè)進(jìn)水口,污水填料中的大面積顆粒物被污水填料直接回收吸附形成攔截,有機(jī)物中的污染物則被有機(jī)微生物直接氧化形成分解。濕地中適合種植的水生植物對(duì)土壤污染物的有效去除也可以有很大輔助作用,其發(fā)達(dá)的植物根系不僅使其可以直接有效吸收水的氮、磷等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),也可以為支持濕地土壤中的各種微生物生長(zhǎng)提供了增強(qiáng)生存力的載體。穩(wěn)定塘處理技術(shù),以前被廣泛稱為污水氧化塘或污水生物塘,是一種利用天然資源凈化污水并及時(shí)處理土壤污水的水塘總稱。凈化處理過程與天然污水土地凈化處理過程相似,通常將污水土地處理建成污水池塘,并同時(shí)設(shè)置排水堤壩和土地防滲層,污水處理凈化時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),占地面積較大,自然環(huán)境條件對(duì)污水處理凈化效果影響較大。
生物接觸氧化法,由一種浸沒在基層污水填料中的氧化填料和污水曝氣處理系統(tǒng)組合構(gòu)成的一種污水處理技術(shù)方法。在生物氧化池內(nèi)外層設(shè)置池外填料,部分池內(nèi)微生物以多種生物細(xì)胞膜(其中包括菌膠團(tuán)、絲狀鏈球菌和寄生真菌等多種微生物)的自然形式廣泛生長(zhǎng)在池內(nèi)填料的外層表面,池底曝出空氣對(duì)池內(nèi)污水進(jìn)行充分供氧,污水在池內(nèi)曝氣是完全保持均勻流動(dòng)的自然狀態(tài),保證池內(nèi)污水曝氣能跟池內(nèi)填料完全地接觸,使池內(nèi)污水環(huán)境獲得有效凈化[5]。生物體內(nèi)膜上的生長(zhǎng)層達(dá)到一定厚度后,微生物由于厭氧而無法進(jìn)行厭氧曝氣代謝,在厭氧曝氣劑的沖刷下造成這些生物體內(nèi)膜迅速脫落,促進(jìn)這些生物體內(nèi)膜的正常生長(zhǎng),由此可以維持系統(tǒng)運(yùn)行中的凈化。因污泥填料的比重和表面積大,吸附的活性生物污水菌群數(shù)量多,污泥處理負(fù)荷高,因此,生物污水接觸池及氧化池對(duì)其具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力,抗沖擊腐蝕能力強(qiáng)。該分析工藝不僅廣泛使用于一般農(nóng)村工業(yè)污水處理,也廣泛地應(yīng)用于大型城市污水收集處理廠、工業(yè)廢水收集處理。在應(yīng)用這種污水處理清潔技術(shù)時(shí),能夠直接實(shí)現(xiàn)處理目標(biāo),省略了曝曬大氣層和充填臭氧的處理工序,不會(huì)出現(xiàn)大量的塵土泥沙污水,符合我國(guó)農(nóng)村地區(qū)污水處理清潔工作的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,適合企業(yè)推廣與示范應(yīng)用。這種新型生物廢水處理工藝技術(shù)不僅能夠充分發(fā)揮水中氧氣的凈化作用,而且具有較高的污水處理利用效率。但是,污水生物處理技術(shù)的推廣應(yīng)用往往需要較長(zhǎng)時(shí)間和較高的成本,因此適合在經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件較好的農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用推廣應(yīng)用。
我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、環(huán)保目標(biāo)和土地資源條件各不相同。新建污水處理設(shè)施要結(jié)合景觀設(shè)計(jì),提升村容村貌,響應(yīng)新農(nóng)村建設(shè)的目標(biāo),即"環(huán)境優(yōu)美、村容整潔"。農(nóng)村地區(qū)的生活污水經(jīng)過處理后,可以用來灌溉農(nóng)田、養(yǎng)殖魚類,達(dá)到無害化和資源化的目標(biāo),這也是我國(guó)農(nóng)村生活污水治理未來的發(fā)展方向。當(dāng)前,污水處理應(yīng)用技術(shù)已日漸成熟,農(nóng)村地區(qū)的污水綜合治理不僅要求重視技術(shù),同時(shí)要明確制度及責(zé)任。要求根據(jù)各項(xiàng)管理制度的規(guī)定實(shí)施各項(xiàng)管理工作,保證每一個(gè)管理環(huán)節(jié)都應(yīng)該有相應(yīng)的管理人員負(fù)責(zé),避免出現(xiàn)管理問題或者互相推諉情況的發(fā)生。此外,管理人員在上崗之前,應(yīng)充分學(xué)習(xí)并熟悉相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工作內(nèi)容,嚴(yán)格遵守污水處理技術(shù)管理制度,從而切實(shí)做好污水處理工作。
農(nóng)村污染處理必須與新農(nóng)村建設(shè)要求相結(jié)合,綜合考慮農(nóng)村污染的控制、村容整治和污水資源的利用,提高居民生活質(zhì)量。同時(shí),農(nóng)村的污水治理也是一項(xiàng)長(zhǎng)期的基礎(chǔ)工程。我國(guó)農(nóng)村數(shù)量很大,分布廣,相關(guān)部門必須引起足夠的重視,加大投入力度,提高污水處理效率,并加強(qiáng)對(duì)相關(guān)維護(hù)管理技術(shù)人員的培訓(xùn)。在實(shí)際的污水處理過程中,需要根據(jù)污水的特點(diǎn)以及農(nóng)村地區(qū)的實(shí)際情況選擇針對(duì)性的處理方法,以便獲得良好的處理效果。