乡村振兴背景下农村污水治理技术应用现状及发展研究

胡光楠

（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁 大连 116100）

我国有250多万个自然村，有8.88亿农村居民，占全国总人数的70.1%，其中96%的农村污水不能得到有效解决[1]。我国经济发展迅速，也带动了农村经济的发展，同时农村环境问题也日渐突出，其中农村污水是亟待解决的问题之一。国家新型城镇化规划（2014-2020）和《国家乡村振兴战略规划（2018-2022）》中确定了农村基础设施建设和农村环境综合整治的基本原则，提出了加快推进农村污水处理、农村河道及水环境整治的具体任务[2]。党的十九大报告也提到，加强农村生态环境的保护，控制水体污染。但是，当前农村污水治理工作面临诸多问题，治理工作困难重重。科学有效的污水治理措施和处理技术是克服困难的保证，解决农村污水问题，需要切合实际，创新思维，制定符合国情的新型治理措施，才能更好地将技术与实际相融合，使农村更好更快地发展。

1 国内农村污水治理现状

农村生活污水主要是来自日常生活的厨房、厕所污水以及清洁过程产生的污水。由于城市、农村经济发展的不平衡，农村地区的供水设施比较简陋，而且一些落后地区自来水都没有普及。此外，农村相比城市生活方式比较简单，人均用水量较低，农村整体产生的污水相比城市要少很多，因此，农村污水也没有得到重视。还有农村的住房形式没有城市那么有规律，因此，排放的污水比较分散，分布也比较广泛。但农村污水的污染物浓度相对偏低，而且生化系较好，处理的难度不大。

随着农村振兴战略的实施，国家开始注重农村的发展，农村发生了重大的变化，只是限于经济的发展，而环保设施并没有跟上经济发展的步伐。农村污水排放量逐年增加，但是由于没有相关的扶持政策、污染治理的资金不足、处理设施不完善等，农村污水治理水平较低。随着农村污水排放问题的日渐突出，人们开始建设了一些低成本、低能耗的简易处理设施。我国北方地区村落较为集中，建成了一些单独收集、集中处理的污水处理设施。南方地区村落较为分散，采用了人工湿地、生物膜法、沼气池等分散式处理技术。这些技术在一定程度上降解了污水中的污染物，但其运行效率相对较低。其主要原因是农村污水设施小，投资高，利润低，政府部门重建设轻管理，导致污水处理设施资金不足，日复一日，恶性循环，导致污水处理设施不能良好运行，最终导致设施停运。

农村环境与城市不同，如果一味地套用城市的污水处理方式，不但没能解决农村污水问题，而且会浪费经济资源。人们需要加快研发适合农村的污水处理系统和技术，要结合农村的实际情况来科学制定污水处理方案，既要保证处理效果，又能降低投资，减轻当地政府负担。

2 农村生活污水治理技术

面对农村污水产生的环境问题，结合农村环境的特点和现状，合理选择适合当地发展的污水处理技术是解决农村污水问题的关键。首先处理技术具有可行性，而且运行稳定；投资建设成本低；还要操作运行简单，便于管理。最为理想的是，污水处理技术能与农业发展相结合，使水资源得到充分的利用，实现水资源的可持续发展。在吸收国外污水处理技术的基础上，近些年来，我国农村污水处理技术也得到了发展，在实践中取得了一些成果。

2.1 沼气池处理技术

相比城市污水，农村生活污水的污染物浓度低，成分简单，污水主要成分是有机物、氨氮等。沼气处理技术是厌氧生物处理技术的一种，利用污水中的有机物在厌氧微生物的作用下发酵并产生沼气，沼气能够二次利用，它是污水资源化利用的一项重要技术。农村居民能够利用沼气做饭、发电等，这样不仅解决了污水处理问题，还能够产生能源，方便生活。而处理后的废水能够进行绿化和道路喷洒，沼渣可以作为肥料还田[3]。农村地区居住分散，不利于普及污水管网，而沼气技术有效地克服了农村居住环境这一缺点，同时具有建设成本低、运行费用低等优点。随着沼气技术的不断完善，它已逐渐取代了传统的化粪池，成为农村解决污染的重要技术，已经在我国很多地方得得了应用。

2.2 土地渗滤处理系统处理

土地渗滤系统是模仿自然生态系统而研发的一种新型净化污水工艺，利用自然界本身的净化能力来降解、分离污染物。在自然界中，土壤中蕴藏大量的微生物，还有庞大的植物根系，其对水体污染物都具有吸收、降解和分离的作用。该工艺节约能源、投资少，运行操作简便，近些年来在我国农村地区得到大量的推广。但由于对渗滤系统的研究还不够深入，对其污染物的迁移、转化还需进一步研究，因此实际运行存在一些不足。

2.3 人工湿地处理系统

人工湿地是借鉴自然水生态系统的净化机理而研制的污水净化工艺，人工湿地对污水的净化是填料、水生植物和微生物共同作用的结果。人工湿地主要由基质、水体、湿地植物、水生生物等共同构成一个完整的系统，实现吸附、过滤、氧化还原、沉淀和微生物作用等[4]。人工湿地成熟后，填料表面和植物根系中生长了大量的微生物，废水流过时，悬浮物被填料及根系阻挡截留，有机质通过生物膜的吸附、同化、异化作用而得以去除。因植物根系对氧的传递释放，湿地床层周围的微环境依次呈现出好氧、缺氧和厌氧状态，保证了废水中的氮、磷不仅能被植物及微生物作为营养成分直接吸收，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从废水中去除，最后通过湿地填料的定期更换或收割使污染物质最终从系统中去除。

人工湿地处理技术具有操作简单、便于维护、投资小、出水水质好的优点，此外还能够美化环境。同时，人工湿地也存在一些缺点，使用土地面积大、易受外界自然因素影响。例如，冬季气温低，污水净化效果差，水体中的生物易受污水中污染物的毒害。因此，人工湿地在我国农村地区适于建造在用地不紧张、污水成分简单、气候适宜的地区。

2.4 太阳能/风能微动力污水处理技术

太阳能和风能是大自然给予的清洁能源，随着污水处理技术的不断发展，人们可以以太阳能和风能作为污水处理的动力，避免消耗其他能源，保护环境[5]。太阳能/风能微动力污水处理技术是清洁能源与环保技术的结合，具有清洁、安全、节能等优点，它不仅能够提供能源，还可以为污水处理系统保温，进而提高冬季的污水处理效果。太阳能/风能微动力污水处理技术表现了因地制宜的环保技术理念，以最节约的方式进行污水处理，其实际运行费用基本为零，相比其他工艺有着很大的优势。但该工艺也存在一些缺陷，目前缺乏专业的技术人员，虽然运行费用低，但是后期维护比较困难。人们需要不断对其进行研究，以实现更好的污水处理效果。

2.5 净化槽一体化处理装置

净化槽主体工艺包括沉淀、接触氧化、消毒工艺，主要用于分散型生活污水处理，其典型构造如图1所示。

图1 净化槽构造

污水首先进入沉淀分离槽进行预处理，去除大颗粒物质和悬浮物，提高污水可生化性；预过滤槽内填料表面附着生长厌氧生物膜，去除污水中溶解性有机物；曝气槽集接触氧化、过滤截留和反冲洗为一体；处理后的废水经过沉淀槽进一步沉淀，在其末端设置消毒盒，内部填装有固体氯料，出水经消毒盒与固体氯料接触，完成对污水的消毒作用

净化槽污水处理规模为1～30 m3/d，出水水质好，尾水达到排放标准后可排放至农田或池塘。

3 结语

现阶段，我国农村污水治理的限制因素主要是技术、资金和体制。污水问题得到不妥善解决，直接影响农村经济的发展，制定农村污水处理策略时，人们要因地制宜，明确责任主体是基础，选择科学合理的处理工艺是核心，良好的运行管理机制是保障。我国政府和社会大众必须重视农村污水问题，从技术、资金、政策等方面不断完善农村污水治理工作，从实质上改善农村的生态环境，只有社会各界共同努力，才能推动农村发展，进而推动我国社会的可持续发展。