農(nóng)村生活污水處理技術(shù)與運(yùn)用

時(shí)間:2022-09-27 08:30:58

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農(nóng)村生活污水處理技術(shù)與運(yùn)用

摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人民的生活水平有了顯著的提高。黨的十八大以來(lái),就建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村、建設(shè)美麗鄉(xiāng)村,提出了很多新理念、新論斷、新舉措。農(nóng)村生活污水的隨意排放正在污染河流與地下水,農(nóng)村生活污水問(wèn)題亟須解決?;诖?,文章研究了農(nóng)村生活污水處理技術(shù)與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:農(nóng)村生活污水;污水處理;處理工藝

2018年的中央一號(hào)文件提出持續(xù)改善農(nóng)村人居環(huán)境,實(shí)施農(nóng)村人居環(huán)境整治三年行動(dòng)計(jì)劃,隨后中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳于2018年2月《農(nóng)村人居環(huán)境整治三年行動(dòng)方案》,對(duì)農(nóng)村人居環(huán)境整治做出了專(zhuān)項(xiàng)的戰(zhàn)略部署。而在整個(gè)的整治計(jì)劃中,農(nóng)村污水的處理是非常重要的一環(huán)。與城鎮(zhèn)相比,我國(guó)農(nóng)村目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較差,各類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還不太完善,絕大部分村莊還沒(méi)有排水渠和污水處理系統(tǒng)。不經(jīng)任何處理的排放方式會(huì)嚴(yán)重污染河水和井水,加劇原本就很?chē)?yán)重的淡水資源缺乏問(wèn)題,使得干涸的耕地等不到緩解,會(huì)在很大程度上限制農(nóng)村的發(fā)展。

1農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀

1.1農(nóng)村生活污水排放的特點(diǎn)。我國(guó)農(nóng)村生活污水的成分比較簡(jiǎn)單且相對(duì)固定,污染物的變化不大,主要是洗澡、清洗衣物、做衛(wèi)生、做飯等過(guò)程中產(chǎn)生的生活污水。在排水量方面,由于生產(chǎn)活動(dòng)相對(duì)城市較少,因此農(nóng)村地區(qū)人均用水量較少,排污量有限。在排放時(shí)間方面,受到農(nóng)村生活作息習(xí)慣的影響,生活污水排放量并不均勻,也沒(méi)有規(guī)律。在污水排放設(shè)施方面,農(nóng)村地區(qū)的生活污水排放管網(wǎng)建設(shè)相對(duì)滯后,目前生活污水的收集系統(tǒng)和排放系統(tǒng)并沒(méi)有有效結(jié)合,大多數(shù)都是分散且直接地將污水排向地表,即時(shí)有集中的污水收集系統(tǒng),也都是未經(jīng)處理就統(tǒng)一排放到附近的水體中去了,嚴(yán)重污染了農(nóng)村周邊的水體。1.2污水治理情況。近些年來(lái),隨著人民生活水平的不斷提高,農(nóng)村生活污水的治理力度也在不斷加大,農(nóng)村生活污水得到了一定的治理。我國(guó)農(nóng)村人口相對(duì)分散,管網(wǎng)建設(shè)成本較大,有很多農(nóng)村還沒(méi)有集中式的污水處理設(shè)施。在污水處理行業(yè),目前有許多先進(jìn)的生活污水處理技術(shù),但光有技術(shù)是不夠的?,F(xiàn)在很多農(nóng)村缺乏好的管理規(guī)范和模式,農(nóng)村地區(qū)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特殊性,造成農(nóng)村生活環(huán)境污染治理設(shè)施建設(shè)滯后、污水管網(wǎng)配套不完善。

2農(nóng)村污水處理模式

我國(guó)農(nóng)村污水處理的模式主要有分散式污水處理模式和集中式污水處理模式。2.1分散處理模式。分散處理模式是將農(nóng)村污水的排放點(diǎn)以距離和居住密度為考量來(lái)進(jìn)行劃區(qū),將居住集中的居民集中收集生活污水,然后進(jìn)行集中處理和排放,從而實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域?qū)ξ鬯莫?dú)立處理。污水的分布式收集,使得不同區(qū)域內(nèi)的生活污水各自進(jìn)行收集并處理,而處理后的污水可以根據(jù)需要進(jìn)行再利用,從而提高了水資源的循環(huán)使用率,達(dá)到環(huán)保的目的。要求不高的地區(qū),生活污水處理后可用于農(nóng)作物的灌溉或農(nóng)牧養(yǎng)殖;而要求高的地區(qū),處理后的生活污水最高能達(dá)到飲用的標(biāo)準(zhǔn)。這種污水處理模式成本低廉、靈活可靠、且水質(zhì)等級(jí)可選,比較適用于地理上較為分散的居民或者地理?xiàng)l件較為復(fù)雜的農(nóng)村,比如大山內(nèi)。2.2集中處理模式。集中處理模式是將全村的生活污水通過(guò)排污管網(wǎng)集中,并通過(guò)大型污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。由于全村的生活污水都是集中在一套設(shè)備中處理,因此可以選擇出水水質(zhì)更好的設(shè)備,提升出水質(zhì)量,同時(shí)與分散式使用多套設(shè)備比起來(lái),集中式設(shè)備的占地面積更小,可以集中運(yùn)行和管理,所以設(shè)備運(yùn)行安全可靠。集中式處理模式主要適合于居住密度較大的村莊,或者是以旅游業(yè)為主的村莊。

3農(nóng)村污水處理工藝

近年來(lái),隨著全國(guó)農(nóng)村生活污水處理工程的推進(jìn),出現(xiàn)了許多污水處理工藝,其中比較有代表性的有膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝、一體化膜法A2O污水處理工藝、組合工藝以及土壤滲濾等。3.1膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝。膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù),整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)主要由核心膜組件、主體反應(yīng)器、出水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)等組成。膜生物反應(yīng)器因其有效的截留作用,可保留世代周期較長(zhǎng)的微生物,可實(shí)現(xiàn)對(duì)污水深度凈化,同時(shí)硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖,其硝化效果明顯,對(duì)深度除磷脫氮提供可能。此工藝具有凈化水質(zhì)優(yōu)良(最高可到一級(jí)A)、空間需求小、污泥產(chǎn)量小的優(yōu)點(diǎn),但是前期的投資和建成后的維保費(fèi)用較高,適用于空間緊張、出水水質(zhì)要求高的地區(qū),如景區(qū)等。3.2一體化膜法A2O污水處理工藝。一體化膜法A2O污水處理工藝是當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村生活污水處理所使用的最多的一種工藝。該工藝具有厭氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池四個(gè)部分,通過(guò)在缺氧池和好氧池內(nèi)的懸浮生物來(lái)過(guò)濾微生物。該工藝都是成套的一體化設(shè)備,還可以根據(jù)需要增加化學(xué)除磷單元,從而提高磷的去除效果。所以該工藝方便靈活,機(jī)械部件少,處理效率高且凈化水質(zhì)量較好(可達(dá)一級(jí)B)。但其占地面積相對(duì)較大,需要一定的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用[1]。3.3組合工藝。組合工藝主要由生物濾池和人工濕地兩部分組成,生物濾池反應(yīng)器采用了特殊的組合式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生物濾料,濾池的分層特性有效促進(jìn)了生物膜和大氣的接觸,高效生物填料具有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和透氣性能,可以保證系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。該工藝具有工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用少易于管理的優(yōu)點(diǎn),但濾池常年運(yùn)行有堵塞的可能,同時(shí)需要占用較大的空間,而運(yùn)行中產(chǎn)生的氣味使得站點(diǎn)的選址受到限制[2-3]。3.4土壤滲濾工藝。土壤滲濾工藝是一種人工強(qiáng)化的污水生態(tài)工程處理技術(shù),它充分利用在地表下面的土壤中棲息的土壤動(dòng)物、土壤微生物、植物根系以及土壤所具有的物理、化學(xué)特性將污水凈化,屬于小型的污水土地處理系統(tǒng)。該工藝具有前期投資相對(duì)較少、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。但是占地面積是四種工藝中最大的,水質(zhì)處理的效果受溫度影響較大,水質(zhì)不穩(wěn)定,且后期容易出現(xiàn)堵塞,需重新建立整個(gè)凈化系統(tǒng)[4]。

4農(nóng)村污水處理的建議

4.1加強(qiáng)前期規(guī)劃。在建設(shè)農(nóng)村污水處理系統(tǒng)前,應(yīng)當(dāng)做好充分的前期調(diào)研,同時(shí)結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)的供水、供電、通信等規(guī)劃情況,認(rèn)真落實(shí)多規(guī)合一,防止出現(xiàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工與現(xiàn)實(shí)情況相沖突、相矛盾,或者相互之間的銜接出現(xiàn)問(wèn)題等。4.2結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)選擇污水處理的模式和工藝。污水處理的模式究竟是采用分散型、集中型還是分散型與集中型的有機(jī)結(jié)合,需要根據(jù)農(nóng)村的具體情況來(lái)確定。如果是居民分布較為密集,且規(guī)模較大的村莊,或者是對(duì)水資源要求較高的地區(qū)如旅游業(yè)發(fā)達(dá)的村莊、水資源保護(hù)村等,可以采用集中收集、集中處理的模式。如果村莊中的居民分布較為分散且規(guī)模較小,或者地形條件較為復(fù)雜時(shí),采用分散型的污水處理方式比較合理??刹捎靡惑w化污水處理設(shè)備,以達(dá)到布局靈活、施工簡(jiǎn)單、管理方便、出水水質(zhì)有保障等效果。4.3合理確定設(shè)計(jì)規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)。村鎮(zhèn)規(guī)模的污水處理系統(tǒng)沒(méi)有太多的資料作參考,而且居民數(shù)量變化大,使得污水量具有較大的不確定性。在設(shè)計(jì)污水處理系統(tǒng)的規(guī)模時(shí),往往估值偏高,造成最終規(guī)模偏大,浪費(fèi)資源。在工藝的選擇方面,可以綜合考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,根據(jù)排放需求、場(chǎng)地要求、操作簡(jiǎn)便程度等情況進(jìn)行選擇。特別是水質(zhì)的要求,不需要一味的追求高水質(zhì),過(guò)高的水質(zhì)就意味著前期投入加大、運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本的增加,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需求來(lái)確定相應(yīng)的水質(zhì)等級(jí)。4.4通過(guò)無(wú)線通信系統(tǒng)加強(qiáng)污水處理系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)與監(jiān)測(cè)。由于大部分農(nóng)村分布較為松散,因此很多農(nóng)村都是使用分布式污水處理設(shè)備,這樣就給運(yùn)營(yíng)與監(jiān)測(cè)帶來(lái)了較大的難度。無(wú)線通信系統(tǒng)的應(yīng)用可輕松實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程調(diào)控,有效解決了上述問(wèn)題,能大幅度提高運(yùn)營(yíng)與監(jiān)測(cè)的效率,從而降低運(yùn)維成本。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著人民生活條件的不斷提升,人們對(duì)環(huán)境的要求也越來(lái)越高,作為擁有中國(guó)最多人口的農(nóng)村,生活污水如果不經(jīng)任何處理就排放掉,久而久之會(huì)污染河流和地下水,從而影響居民的生活質(zhì)量,也會(huì)影響社會(huì)主義新農(nóng)村的建成。

參考文獻(xiàn):

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[2]梁夢(mèng)芽.佛山市農(nóng)村污水處理設(shè)施運(yùn)行管理技術(shù)探討[J].化工管理,2019(21):110-111.

[3]謝紅梅.農(nóng)村生活污水處理方式和運(yùn)行模式研究[J].節(jié)能與環(huán)保,2019(7):88-89.

[4]王捷,楊珊珊,金鵬明.上海市近年來(lái)幾種常用農(nóng)村生活污水處理工藝比選[J].水資源開(kāi)發(fā)與管理,2019(4):49-53.

作者:龍俊 熊巍 單位:長(zhǎng)江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院