农村生活污水排放量及特性分析
2016-12-14陈子爱施国中彭德全
陈子爱, 贺 莉, 施国中, 彭德全
(1.农业部沼气科学研究所, 成都 610041; 2.农业部可再生能源重点实验室, 成都 610041)
农村生活污水排放量及特性分析
陈子爱1,2, 贺 莉1,2, 施国中1,2, 彭德全1,2
(1.农业部沼气科学研究所, 成都 610041; 2.农业部可再生能源重点实验室, 成都 610041)
文章就目前农村生活污水排放特征进行了分析,为探索农村生活污水的新型分散处理模式和研发分散处理设备提供基础数据。
农村生活污水; 排放; 特性
随着农村城镇化建设的加快,农民生活条件的改善和生活水平的提高,农民的用水习惯也发生了很大变化,农村用水量大幅度增加,随之排放的农村生活污水也与日俱增[1]。我国乡镇生活污水的排放量每年约为200亿立方米,农村与乡镇每人每天生活污水的产生量平均为21.74 L,约为城市人口产生系数的2/5[2]。占全国总面积近90%的广大农村,96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统[3],农村生活污水一般未经处理而直接排放[4-5],造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患,还会加剧淡水资源的危机, 使耕地灌溉得不到有效保障, 危害农民的生存发展[6-7],对农村生态环境造成了严重的污染破坏。因此,如何根据农村当地特点因地制宜进行生活污水处理显得尤为重要。农村生活污水的水质与排放特点是探索农村生活污水处理技术和研发处理设备的基本参数,而目前有关农村生活污水的水质与排放特点的资料仍然相当缺乏。
笔者在农户自愿的基础上,根据家庭成员数量较为稳定,生活方式等在当地具有代表性的要求,在乐山选取了5户农户,从2015年7月~12月每天对厨房用水、洗涤用水等生活污水进行收集,并称重,记录每天生活污水排放量,并对污水污染物进行监测。获取农村生活污染问题相关基础数据和资料,为控制农村环境污染提供依据。
1 试验基本情况
1.1 农户基本情况
选取的农户位于乐山市五通桥区杨柳村,根据农户经济状况和常住人口及农户自愿的原则,选取了5户有代表性农户进行农村生活污水排放量及特性分析试验。农民经济收入水平划分表见表1,按人均年纯收入不同分为低、中和高3个等级,人均年纯收入6200元以下为低收入水平,高于7400为高收入水平,介于两者之间为中收入水平。选取的5户农户中,有3户为中等经济收入水平,高经济收入和低经济收入各一户。
表1 农民经济收入水平划分
另外,农村每户常住人口普遍为2~5人,因此,在选取试验农户时,也考虑到常住人口具体的代表性,5户农户中,有2户常住人口为5人,其他3户常住人口分布为2人,3人和4人。试验农户的基本情况见表2。
表2 农户基本情况
乐山市五通桥区杨柳村饮用水来源为自来水。在污水处理方面,乐山市五通桥区的厕所废水均进入化粪池或沼气池进行厌氧处理后,其出水进行土地渗滤再处理或还田,而洗涤废水和厨房废水未处理直接排放。
1.2 测试的指标和方法
图1 农户人均生活污水日产量
2 结果与分析
2.1 农村生活污水日排放量
农户人均生活污水日排放量见图1,6个月污水日排放量范围值为人均46.67~296.30 L·d-1,平均值为136.93 L·d-1。
由图1可知,第5户农户的生活污水日排放量最低,人均低于50 L·d-1,第4户农户的生活污水日排放量最高,人均达296.30 L·d-1,第1~3户农户的生活污水日排放量差别不大,人均在90~140 L·d-1。
根据表1可知,第4户农户的经济收入水平为高,第5户农户经济水平为低,第1~3户农户的经济收入水平为中等。可见,农户的人均生活污水日排放量不仅与农户的用水习惯有关,也与其经济水平有一定关系,经济水平越高,人均生活污水日排放量越高。
2.2 农村生活污水组成部分
农村生活污水来源主要来自3个方面:厕所污水、厨房污水、洗涤、洗澡等污水。由图2农村生活污水组成部分可知,厕所污水约占总生活污水量的50%,而厨房污水约占10%,剩余40%为洗澡、洗涤、浇花等产生的污水,其中洗涤用水约占10%。
图2 农村生活污水组成部分
图3 农村生活厨房污水日排放量
2.3 农村厨房污水日排放量
农户厨房污水人均日排放量见图3,7~12月份厨房污水日排放量范围值为人均3.77~8.87 L·d-1,平均值为7.42 L·d-1。
2.4 生活污水污染物含量
农户生活厨房污水各项污染物监测结果见表3,生活污水pH值范围值为4.83~5.54,平均值为5.20,偏酸性;COD范围值为1420~6060 mg·L-1,平均值为3270 mg·L-1;BOD范围值为808~4690 mg·L-1,平均值为2300 mg·L-1;总氮范围值为28.4~79 mg·L-1,平均值为44.2 mg·L-1;总磷范围值为5.9~20.7 mg·L-1,平均值为11.63 mg·L-1;氨氮范围值为1.27~11.7 mg·L-1,平均值为4.40 mg·L-1;硝酸盐氮和亚硝酸盐氮含量比较低,小于2 mg·L-1;悬浮物范围值为390~1710 mg·L-1,平均值为1033 mg·L-1。
表3 生活厨房污水污染物含量一览表 (mg·L-1)
3 小结
通过对乐山5户农户进行了6个月农村生活污水排放量的监测,并对其生活污水特性进行了分析,得出如下结论:
(1)农村污水排放量范围值为人均47.89~252.03 L·d-1,人均平均值为121.96 L·d-1。
(2)农户的人均生活污水日排放量不仅与农户的用水习惯有关,也与其经济水平有一定关系,农民经济收入水平越高,人均生活污水日排放量越高。
(3)农户厨房污水日排放量范围值为人均3.77~8.87 L·d-1,平均值为7.42 L·d-1。
(4) 厨房生活污水pH值平均值为5.20;COD平均值为3270 mg·L-1;BOD平均值为2300 mg·L-1;总氮平均值为44.2 mg·L-1;总磷平均值为11.63 mg·L-1;氨氮平均值为4.40 mg·L-1;悬浮物平均值为1033 mg·L-1。
(5) 农村生活污水来源主要来自3个方面:厕所污水、厨房污水和其他生活污水。其中厕所污水约占总生活污水量的50%,而厨房污水约占10%,剩余40%为洗澡、洗涤、浇花等产生的污水,其中洗涤用水约占10%。
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Analysis of Domestic Wastewater Emissions in Rural Area and Characteristics /
CHEN Zi-ai1,2, HE Li1,2, SHI Guo-zhong1,2, PENG De-quan1,2/
(1.Biogas Institute of Ministry of Agriculture, Chengdu 610041, China; 2.Laboratory of Development and Application of Rural Renewable Energy, Chengdu 610041, China)
The characteristics of rural domestic wastewater emissions was analyzed in this paper,which provided the basic data for exploring new decentralized treatment mode and related equipment in rural area.
rural domestic wastewater; emissions; characteristics
2016-02-22
项目来源: 中国农业科学院创新工程
陈子爱(1975-),女,浙江松阳人,研究员,主要从事废弃物资源化利用的研究工作,E-mail:cza0903@163.com
彭德全,E-mail:nybzqzj@163.com
S216.4
B
1000-1166(2016)04-0067-03