董喬紅
江西挺進環保科技股份有限公司
現階段,農村經濟發展的速度在逐步加快,農村居民的生活質量有了明顯的改善。根據農村污水的實際情況可以將農村生活污水分為黑水和灰水兩種。黑水主要是指糞便以及沖刷廁所的污水,而灰水主要是廚房和浴室使用過程中產生的污水。農村生活污水污染嚴重,其組成如表1所示。
我國地域遼闊,不同地域經濟發展的水平存在很大的差異,因此,農村生活污水處理的實際情況存在一定的不同。我國經濟水平比較落后的農村,缺少必要的污水處理體系,并且居民對污水處理的重視程度不足,導致生活污水隨意排放,從而嚴重污染了我國的生態環境質量。
現階段,隨著我國相關技術人員對農村污水處理技術的研究與分析,得知除了污水處理技術外,影響農村生活污水處理的因素還包括污水處理的方案的制定。城鎮化發展速度的加快使得農村污水處理受到了很大的限制,導致農村生活污水的處理系統無法健全。同時,相比于發達的城市,農村缺少相關的生活污水處理技術人員,很多污水處理設備的運行并沒有處于良好的狀態,從而導致生活污水的處理效率比較低。此外,農村對于生活污水處理的成本投入比較少,沒有能力購買先進的生活污水處理設備。
通過調研分析得知當前我國農村生活污水處理采用的技術多為傳統的技術,根據污水收集模式的差異,可分為城市管網截污模式、集中處理模式和分散式污水處理模式。
城市管網截污模式主要是指在城鎮污水處理廠的輔助下完成對農村生活污水的處理。城市管網截污模式在實際使用的過程中不需要消耗更多的成本,不受農村房屋結構等因素的影響,使得生活污水的處理更加便捷。城市管網截污模式在使用的過程中更加方便,能夠實現對生活污水的高效處理。當前,我國大部分城鎮以及農村生活污水處理多采用城市管網截污模式。
集中處理模式主要是在農村的特定位置建設污水處理廠,然后將居民的生活污水進行統一收集,并對其進行處理,達到排放標準后排放到指定的區域。集中處理模式在使用的過程中占地比較少,并且處理的效果相對較好,大大提高了污水處理的質量,其應用范圍在逐步拓寬。但是,集中處理模式在使用的過程中需要消耗大量的成本,只能適用于人口密度比較大、經濟水平較高的農村。
分散處理模式主要應用于居民居住不集中的農村,并且在我國地勢不平坦的農村該模式應用比較多。隨著我國科學技術以及經濟水平的不斷提高,更多先進的分散處理模式被開發并廣泛的應用,從而提高了我國農村生活污水處理的整體效果。其中包括厭氧沼氣池、人工濕地等先進的技術。
2.3.1 厭氧沼氣池
厭氧沼氣池主要是采用高溫堆肥的方式將糞便以及秸稈進行自然發酵。該方式在使用的過程中能夠有效地提高肥料的利用率,避免出現病蟲害等問題,從而實現了對生態環境的保護。同時,厭氧沼氣池技術的使用能夠為農作物的生長提供充足的養料,為農作物的生長提供保障。此外,采用厭氧沼氣池還可以產生大量的沼氣,沼氣燃燒能夠放出大量的熱,可供人們取暖等,沼氣是可再生的清潔型能源,大量使用沼氣,既可以節約不可再生能源,又可以實現對生態環境的保護。
2.3.2 人工濕地技術
農村生活污水處理的過程中人工濕地技術是常用的技術之一。人工濕地技術屬于生態處理技術,結合濕地生態系統的特點完成對生活污水的處理。人工濕地技術借助物理沉降以及化學沉降等方式實現對污水中污染物質的去除,從而保證水質達到相應的標準。人工濕地技術使用時投入的成本比較少,并且處理過程中不會對生態環境造成任何破壞,因此,該技術在農村生活污水處理中的應用比較廣泛。人工濕地技術在使用的過程中也會表現出一定的缺點,使用時人工濕地技術需要占用加大的面積,并且處理該技術對于外界環境溫度比較敏感,一旦遇到低溫的天氣,很難將農村生活污水中的有機物以及氨氮等污染物質全部去除掉。同時,該技術在使用的過程中極容易出現堵塞等問題。這些問題的存在一定程度上阻礙了人工濕地技術應用范圍的拓寬。
2.3.3 穩定塘
穩定塘是一種常用的天然水處理系統,主要通過藻類以及水生生物的方式實現對生活污水的處理。穩定塘主要用于土地資源比較廣的農村地區,并且該技術使用的過程中能夠實現對資源的合理分配,降低生活污水的處理成本。隨著科學技術的不斷發展,在原有的穩定塘技術的基礎上,技術人員開展了更廣泛的研究,從而研發出淹沒式生物膜穩定塘組合技術,該技術提高氨氮的處理效率,保證生活污水處理后能夠達到處理的相關標準。細菌具有一定的適應性,在污水處理的過程中總會有不同的細菌難以去除,因此,必須采用多級穩定塘處理技術,根據污水的實際情況設計不同的穩定塘,從而去除污水中的各種污染物質。傳統的穩定塘系統在使用的過程中不能有效地去除污水中的臭味以及污染物質,導致其使用范圍受到一定的限制,而改進后的穩定塘處理效果大大提升。
2.3.4 土地處理
土地處理技術能夠有效去除生活污水中的氮磷等污染物質,實現對水體的凈化目的。土地處理技術主要是將生態凈化以及人工濕地技術相結合,并通過土壤植物以及人工調控的方式,除去水體中的污染物質。再加上物理化學等的吸附以及降解,保證水資源的利用率有效提高。利用土壤清洗床能夠有效去除污水中含有的COD、TN、氨氮和TP,并且處理效果比較好。在進行農村生活污水處理的過程中可以綜合使用地下浸出系統,結合生活污水的整體情況確保提高污水的處理效果。目前,地下浸出系統已經廣泛應用于農村單戶污水的處理中。土壤處理技術具有靈活性高的特點,在使用的過程中能夠有效地控制滲濾的速度,實際運用的過程中不需要消耗更高的成本,適用性比較廣泛。但是,該技術如果處理不當很容易引起土壤堵塞的問題,進而污染地下水。
2.3.5 膜生物反應器(MBR)
膜生物反應器主要是通過火星污泥法除去生活污水中的污染物質,活性污泥能夠將污水中的污染物質進行分解,使其成為二氧化碳和水等,從而避免對生態環境造成污染。膜生物反應器能夠保證膜組件固液分離效果更好,實現水資源的高效循環。在實際使用時,膜生物反應器技術的工藝比較簡單,相比于其他處理技術的處理效果更加突出,并且膜生物反應器處理技術的自動化程度比較高。但是,膜生物反應器處理技術在實際使用時需要投入更高的成本,并且設備的維護難度大,因此,該技術的使用局限性比較大。
2.3.6 組合工藝
組合工藝是人們為了解決當前生活污水處理中的缺陷而研發的,從而保證污水處理效果更加明顯。第一、采用生物濾池、沼氣池等技術對生活污水進行強化預處理,降低污水中污染物質的濃度,為后續污水處理打下基礎。使用穩定塘、人工濕地處理方式等對污水進行二級處理,從而除去污水中的泥漿等。組合工藝在使用的過程中占地面積比較小,并且使用的成本比較低,設備結構比較簡單,為后期設備的維護提供了更多的便利條件。但是,組合工藝在使用的過程中能源消耗比較大,因此,運行的成本比較高。
2.3.7 蚯蚓生態濾池
蚯蚓生態濾池能夠有效提高土壤的通透性,有利于能夠快速地得到分解。采用蚯蚓生態濾池能夠實現對生活污水的高效處理,降低對能源的消耗,是一種先進的污水處理技術。
蚯蚓生態濾池處理系統的綜合性比較強,集初沉池、曝氣池、二沉池等于一體。該方式實現了對污水處理系統的簡化,提高了污水處理的實際效果。蚯蚓生態濾池的運行管理更加簡單,能夠承受更大的負荷。蚯蚓能夠適應多種不同的環境,并且蚯蚓不斷地運動能夠實現對土壤疏松的目的,并且能夠吞食增殖微生物,避免出現堵塞等問題。但是,蚯蚓的活動受土壤溫度的影響比較大,必須嚴格控制土壤的溫度在一定的范圍內。
總而言之,農村生活污水處理是當前農村發展過程中重要的問題。農村經濟發展的過程中必須加強對生態環境保護的重視,采用多種不同的方式實現對居民生活污水的高效處理。本文中提到了多種污水處理技術,并根據不同技術分析了污水處理實際應用時的優點以及缺點,農村生活污水處理過程中必須結合當地生態環境的特點以及經濟發展的實際水平綜合選擇污水處理技術,從而保證污水處理效果更加突出,避免對生態環境造成污染,為農村經濟的持續發展提供保障。