农村污水处理技术的研究与应用

2020-12-08 23:53杨竹雨潘民峰王磊
砖瓦世界·下半月 2020年11期
关键词:污水处理技术农村

杨竹雨?潘民峰?王磊

摘 要:現阶段,我国对农村污水的处理还处于初级阶段,同时重视程度也不足,一些基础设施的建设也不是很完善。此外在我国的一些农村地区存在着污水处理技术不够先进的问题,同时还存在对生活污水排放不达标的问题,这在一定程度上制约了我国农村地区的污水治理。相关的调查和研究显示,在我国,一些农村污水治理缓慢的原因是资金投入不足和处理体系不完善。现阶段,农村地区处理污水的方式就是将其直接排放到地面,或者就近排放到沟渠里,不仅影响土壤的质量和环境,同时造成治理的困难。本文对农村污水处理技术进行了简单的探讨,以供相关人员的参考。

关键词:农村;污水处理;技术

1 农村污水的主要特点

农村污水是居民在正常的生活过程中产生的被污染了的不洁净的水,如洗衣服用水、厕所用水还有厨房洗涮用水以及农民在饲养动物的过程中产生的污水。我国幅员辽阔,农民生活较为分散,污染物成分较为相似,大多以氮、磷为主要成分,具体分析来看呈现出部分相同的特点,具体如下:(1)农村污水较为分散,分布不均匀,经济发展相对落后的大部分农村地区没有污水排放管网。部分相对发达地区,污水处理设施也较为陈旧,致使农村污水不易于收集,污染源面积较大。(2)农村经济条件制约污水处理技术发展。相对城市来说,农村经济较为落后,大部分农民积贫积弱,对农村污水处理认识不够,加之缺乏资金支持,污水技术管理人员不足,致使农村污水处理举步维艰,很难见到预期成效。(3)农村地区污水成分较为相似,主要成分是氮和磷,且含量较高,不含有毒成分。昼夜水质水量变化较大,并呈现出一定规律,即在一天当中,早上和晚上是污水排放的高峰期,夜间排放量很小,这跟农村居民“昼出耘田夜绩麻”的生活方式和生活规律密不可分。

2 农村污水处理技术

2.1 土壤渗滤预处理

采用土壤渗滤法处理生活中的灰污水发展经历了两个过程,分别为土壤慢速渗滤处理法和地下渗滤处理法。其中先出现的是土壤慢速渗滤处理法,其主要利用土壤—植物—微生物组合系统来处理农村生活污水中的灰污水。土壤慢速渗滤处理法的工作原理为:采用土壤慢速渗透法,将生活中的灰污水缓慢的分布到自然土壤与植物复合系统中,通过稀释农村生活污水的方法,从而将生活污水分为灰污水和黑污水两大类。然后分别送入对应的入口进行处理。

2.2 厌氧好氧处理

该技术依靠的系统是厌氧反应器、沉降器、藻类池塘和有关熟化池等,其目的是为微生物的生长提供良好的厌氧生活环境,而微生物通过自身的功能实现净化污水。现阶段,我国在沼气池和化粪池建设的过程中多使用该种技术。沼气池的最大益处就是为农村地区提供生活能源的同时降低农村成本的支出等。化粪池能够为污水处理提供基础,通过化粪池之中过滤器的作用实现对污水的处理,在一定程度上降低了对环境的影响。

2.3 稳定塘

稳定塘是利用人工对土地进行修整,围成堤岸和修建防渗层,形成污水处理池塘。在池塘内利用微生物的代谢,以及在此过程中产生的物理、化学变化,通过多元化方式对污染物进行转化,逐级降解,并最终去除达到净化污水的目的。此方法适合较为干旱地区,其成本较低,在经济落后地区也有较大的适用空间。稳定塘处理技术的主要特点是建设成本低,使用过程中维护的成本也较低,整个净化系统几乎不产生能耗。并且可以利用地形优势,节约成本,不需要对污泥处理。其不足之处在于稳定塘处理技术需要较大的空间,占地面积较大,气候对其影响也较大,囿于以上原因其对污水的处理效果不太稳定。

2.4 工湿地处理系统

人工湿地是仿照自然湿地的运作原理来制造的一种污水净化工具,一般是在长宽比合适且具有一定的坡度的洼地中用一定级别的填料形成其床体,然后在床体表面种植具有污水处理性能的植物。这种植物要求生长周期较长且成活率较高,能够与床体填料中的微生物、水中的微生物形成一种有序运行的生态环境。人工湿地能够去除90%左右的BOD,能够去除80%以上的COD,对氮磷等营养元素的去除效果也比较明显,其中脱氮率能够达到35%左右,脱磷率能够达到最低40%,最高90%。人工湿地在国外发展较快,已经成为农村处理生活污水的主要方式,而在我国还没有大范围的普及。但是,我国具有广袤的湿地环境,其中华中、华北、东北、内蒙古等地的自然湿地具有良好的调节气候的作用,这也说明在我国培养人工湿地是可行的,具有先天条件。

2.5 一体化膜法A2O污水处理工艺

该技术是现阶段我国农村地区处理生活污水过程中经常使用的技术之一。该工艺主要包含以下几方面的内容:厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池等。利用这些部分中的缺氧池和好氧池中的悬浮物进行微生物的过滤。该工艺技术的主要特点是一体化设备强,同时可以结合实际需要增加除磷的设备,为提高磷的去除率奠定基础。因此,可以说该技术的主要优点是工艺操作简单、机械部件比较少,对污水的处理效率比较高等,能够达到规定的净化标准。但是该工艺也存在不足之处,即占地面积相对较大,同时需要后期的维修费用比较高。

2.6 复合生物滤池+高负荷生物滤床

人们生活水平的提升使污水的种类越来越多,同时成分比较复杂。通过组合工艺技术能够实现对污水的净化。为此,该技术得到了广泛的应用和推广。其中上海交大研发的复合生物滤池+高负荷生物滤床技术在污水处理方式和维修方面都实现了最佳状态。该技术在结构上进行了特殊化设计,不仅提高了污水处理效率和长期稳定性,也解决了传统生物滤池系统易堵塞的顽疾,不仅建设成本低廉,在后期运维方面,简单易管理,运行费用少。复合生物滤池+高负荷生物滤床技术特别适合现代乡镇及农村污水水量小、水质水量不稳定等特点的小规模污水处理。实现对污水处理的同时降低了污水处理能耗,为后期成本的节约奠定基础,实现污水处理的经济效益和社会效益的统一。

2.7 蚯蚓生态滤池处理系统

这种污水处理系统已经在我国江苏太湖流域建立了试点,即将农村人家原有的化粪池改造成为蚯蚓生态滤池,将原有的排水沟渠强化,使其能够容纳量更大的污水。蚯蚓是一种变温动物,喜欢吞食肥力高的有机腐殖质,且一般在潮湿阴暗的环境中生活,最低可以在3摄氏度的环境中生活,而蚯蚓中的一种赤子爱胜蚯更是以后总繁殖能力强且趋肥性强的生物,有利于这种技术的推广和实施。因此,蚯蚓能够吞食水中悬浮物、降解污染物,而降解过程中产生的蚯蚓粪反过来有利于其繁殖生长,这种协同作用使得蚯蚓滤池具有较为持久的污水处理能力。

3 结语

综合以上农村污水技术可以看出,在我国农村地区,污水处理技术较多,且各有所长,优缺点也较为明显。新时期应结合我国农村基本情况,因地制宜、与时俱进,结合当地经济发展现状优先选择成本低、效率高、能耗低、运行稳定、维护管理方便的实用技术的处理技术。农村污水处理措施的不断完善,一定要保证农村水源安全,保护农民的身心健康,改善农村、农民和农业用水条件,切实改善农民生活质量,提高农民幸福感。

参考文献:

[1]陈佳霖.乡村振兴战略下的生态化农村污水处理技术及应用——以邢台经济技术开发区为例[J].给水排水,2020,56(02):31-34.

[2]张艳.农村生活污水中人工湿地技术处理的应用探讨[J].建材与装饰,2019(35):195-196

[3]罗章明.分散式污水处理技术在小城镇和农村中的应用[J].四川水泥,2019(04):128

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