村镇建设中农村生活污水处理设施的选择

2019-01-21王子洲刘青阳俞昀肖王英杰陈力栋

中国资源综合利用 2019年3期

王子洲，刘青阳，俞昀肖，王英杰，陈力栋

（1.浙江环科环境研究院有限公司；2.浙江环茂自控科技有限公司，杭州 310007）

近年来，国家对于三农问题愈加重视，并在如何改善农村人居环境方面做出众多工作，切实地进行落实，最后获得了明显的治理效果，给农村居民带来了切实的利益。但是，农村与城市环境相比，存在点多面广量大、技术力量薄弱、环境制约因素较大等问题。为保证农村生活环境获得持续优化，对农村开展生活污水治理显得十分关键。

1 农村生活污水处理现状

近年来，国家颁布了一系列改善农村生活环境的政策，显著改善了众多地区的人居环境，创造了巨大的社会效益。但是，人们对生活品质的要求越来越高，这就为农村生活污水处理增加了难度。目前，与城市相比，农村污水处理基础设施建设较为落后。农村生活污水主要为村民在日常生活中产生的废水，如粪便冲洗水、淋浴水、厨房水和洗涤废水。长期以来，农村生活污水的治理没有受到应有的重视，无序排放的生活污水成为污染村镇水体的重要原因之一。同时，农村地区几乎没有完善的排水排污管网，缺乏配套的污水处理设施，给生活污水的收集和集中处理带来难度。除了乡镇等较中心的区域，其他区域农村居民居住分散，导致污水排放点多面广，排放的污水带有大量有机物、悬浮物和微生物，大部分未经处理就直接排入附近河道、溪沟或者低洼处，对水体和环境产生影响。

2 村镇生活污水处理面临的困境

2.1 技术推广的制约因素

从众多农村地区污水处理实际情况来看，农村污水具有成分复杂、污水量小而分散的特点，有机物和悬浮物的浓度较高，尽管有多样化的污水处理技术手段，但是仍然不能有效地提升农村污水处理效果。比如，各个地区常用的人工湿地处理技术、微动力处理技术等都具有突出的应用优势，但是没有将该类技术与农村污水处理相结合，导致各类技术不能适应实际情况进行处理，且污水处理设施投入难、配套难，设施共享率较低，制约了农村污水处理，整体处理效果较差。

2.2 没有纳入村镇规划

由于村庄和农村住宅规划滞后，农村居民点分散不集中，所以农村污水处理工程建设难，管理难，投资大，影响污水处理设施的建设。

2.3 维护工作不到位

农村生活污水处理设施的建设、运行、维护、管理工作都需要专门人员进行管理，保证污水处理设施正常运行。但是，对众多农村污水处理设施进行调查后，笔者发现，只有少数地区具有污水处理管理队伍，但是工作人员的专业能力欠缺，多数没有经过系统学习就直接上岗。当前，污水处理技术更新换代，相关工作人员却不及时学习，不能支撑当地的污水处理工作，污水监测能力也较差。所以，众多地区污水处理效果差，污水回收利用率低，相关档案管理缺乏科学性，阻碍了农村污水处理设施的进一步建设。

2.4 村民环保意识薄弱

农村生活污水基本采用直排方式，村民习惯成自然，对于污水处理没有深刻的理解和认识。同时，各地区域风俗的差异使得农村生活污水处理设施的建设、运行和维护受到影响，出现村民不理解、不认同甚至阻挠设施建设的情况，导致农村生活污水治理进度受到阻碍。

为了更好地展开农村污水处理设施建设，必须将其列入村镇建设规划，针对不同地区的污水处理实际情况进行妥善安排，保护农村生活环境。还要积极开展农村污水处理设施的提升改造，强化对农村群众的环保意识，为村镇的高品质生活奠定坚实的基础，让更多的农村居民受益[1]。

3 村镇适用的污水处理设施特点分析

当前，城镇污水处理系统经常应用的是化粪池、厌氧污水处理设施、微动力污水处理设施、氧化塘、人工湿地等手段，具有较好的处理效果，造价较低，易于污水处理管理部门的管理，操作简单，为农村污水处理奠定了坚实的基础。

3.1 化粪池

化粪池借助沉淀将农村生活污水中的悬浮物沉淀下来，厌氧和沉降是其主要的处理工艺。一般采用三格式化粪池，其中冲厕水由第一格进入，分别流经第二、第三格进行沉淀和厌氧处理，而洗涤用水直接接入第三格，经过沉淀后再出水，农村生活污水经过化粪池处理后，可以去除一部分BOD5和大部分SS，同时对大肠杆菌有较好的处理效果。但是，沉淀处理方法去除溶解性污染物的效果很差，很难达到相关的污水处理标准。化粪池经过改良，污水处理效果好一些，但是仍然不能达到水质水量的变化要求，不能保证水质，所以也具有一定的局限性。

3.2 厌氧污水处理设施

厌氧处理设施利用厌氧微生物将有机物进行分解，转变为甲烷和二氧化碳，它是一种有效去除有机污染物的工艺。一般在设施中悬挂了利于微生物附着生长的填料，以提高有机污染物的去除率。但仅厌氧环节难以保证出水质量，因此一般应用于污水处理出水要求低的地区，最好在末端留有空闲土地，便于工艺提升。

3.3 微动力污水处理设施

一般情况下，微动力污水处理设施采用厌氧-好氧工艺，污水进入设施，设施内悬挂生物填料增加微生物附着的表面积，通过厌氧及好氧生物作用（曝气）分解有机物。污水在A/O池内停留一定时间以便微生物对有机物进行充分的生物降解，并去除一定量的污染物；处理后的污水经过沉淀后排放，同时沉淀池的部分污泥回流，另一部分外排。该技术成熟稳定、处理效果好，有很多地方也会将该技术设计制作成一体化设备。

3.4 氧化塘

氧化塘是具有处理污水、废水的自然池塘，构造简单，维护十分简便，处理效果较为稳定，能更高效地节省能源。通过设计种植多种类型的水生植物，通过各种植物的吸收和吸附，人们可以对出水进行深化处理，同时可投放部分水生生物，组建完整的食物链，提高污水净化效率。氧化塘污水处理方法适用于拥有限制沟渠或者池塘的村庄。该污水处理手段具有较高的污物去除率，能去除70%～80%的BOD和60%～70%的COD。但是，该工艺受季节影响较大，末端处理强度不够，出水效果不稳定，适用于排水要求较低的地区。

3.5 人工湿地

人工湿地是综合了物理、化学和生物的三种作用对污水进行处理的方式。污水处理与沼泽类似，人为建造并投入一定人力进行监督控制，借助沼泽地和洼湿地手段实现污水的处理。在具有香蒲、芦苇等水生植物的湿地中，土壤本身具有的渗滤功能以及水体植物、动物的综合生态作用，可以有效改善湿地内的污染情况，并进一步改善生态环境。湿地填料表面有一层由大量微生物的生长所形成的生物膜，有机污染物通过生物膜的作用被去除。植物根系作用进一步保证了废水中氮、磷不仅能被植物和微生物作为营养成分而直接吸收，还可以通过硝化、反硝化作用及微生物对磷的过量积累作用将其从废水中去除。人工湿地对SS、COD、BOD去除效果较好，但是对磷和氮的去除效果较差[2]。

人工湿地在农业生产中主要适用于经济条件不高且对污水中氮磷去除要求不高的地区，利用其地势差以及当地的闲置荒地或者河塘，进行污水处理。

4 村镇污水处理设施的选择

通过上述几种污水处理设施的比较，笔者发现，针对农村地区污水处理工作，污水处理设备要简易且造价低，具有更好的实用性，所以通过比较发现，微动力污水处理设施和人工湿地成为村镇建设中农村污水处理的最佳选择。

4.1 微动力污水处理设施

当前，村镇建设脚步加快，污水处理技术也不断改进和革新，而微动力污水处理设施满足了村镇地区的污水处理需求。按照因地制宜的原则，积极构建砖石砌筑处理池或者直接放置一体化处理设备。该处理设施处理效果稳定、工艺成熟，其活性污泥沉降性能好，泥水分离效果彻底，不易发生污泥膨胀；除了污染物得到有效降解之外，还具有较好的脱氮除磷功能，解决了农村生活污水处理中氮磷去除难的问题[3]。

4.2 人工湿地处理

单一的人工湿地污水处理方法在南方地区的农村污水处理中已经不能满足污水处理的更多需求，所以现阶段人工湿地多采用与厌氧设施、好氧设施结合模式或者将人工湿地、垂直流人工湿地、水平潜流人工湿地等污水处理方法进行融合，形成两级复合人工湿地和多级复合人工湿地的污水处理方法。实践表明，综合处理能更好地满足地区污水的处理需求，有效地提升污水处理效果，更好地保证出水水质。