农村生活污水处理现状及处理技术研究
2022-11-15龙海涛
龙海涛
(大连中车机电工程有限公司,辽宁大连 116000)
0.引言
社会主义新农村建设逐步推动发展过程中,农村发展建设对于环境治理愈发重视。打造产业兴旺、生态宜居的农村,是当前国家实施乡村振兴战略的重要目标。农村污水治理作为农村生态保护的重要工作,存在着处理技术不佳、水环境污染严重等问题,导致水体污染严重,对居住村民的生活造成影响。基于国家提出的美丽乡村建设策略,提升农村基本公共服务水平,也是推动乡村发展建设的重要内容。对此,对当前农村污水处理技术进行探究,结合排放与处理现状,采取有效的处理技术加快推进农村污水处理工作开展,改善农村生态环境。
1.农村生活污水治理概述与治理意义
农村生活污水指的是农村地区在日常生活和农业生产中产生的污水,污水中包含了厨卫、洗涤等多种污水。据统计国内超出百万个乡村居住地,每年产生大量的污水,并且呈现逐年增长的趋势。农村生活污水直接排放,不仅对当地的生态环境造成影响,还会影响水体环境,不利于建设美丽农村。根据农村污水排放情况来看,农村污水的来源多是生活污水,有着较稳定的特征。与其他类型的排放污水相比较,农村污水含有的毒害物质相对较少,农村生活污水多数为有机物与真菌,可有针对性地进行处理。农村污水排放由于居民居住因素,呈现排放较小且分散的特征,导致集中治理难度较大[1]。
对于农村污水治理工作而言,生活污水治理工作水平能够直接影响到农村的未来发展。科学开展污水处理工作,对于农村的意义在于,能够有效改善水环境质量。农村生活污水不经过科学处理排放,会对农村水资源造成污染,严重影响农田灌溉、人们生活用水等。排放的污水中含有大量的真菌与有机物,对水体环境造成较大的破坏。只有采取科学的治理方法才能够减少污染现象,从而促进农村地区水体质量提升。此外,科学地对污水进行处理能够提升农村水资源的利用效率。由于农村生活污水中含有的毒害物质较少,并且多数为有机物。经过治理后能够符合再度使用的标准,用于农业灌溉等方面,减少对水资源的浪费是促进农村地区发展建设的重要举措。农村发展离不开农业建设,优化农业生态环境能够推动农村更好发展。基于农业生态环境建设,直接排放未经处理的污水会影响生态环境,造成较强的破坏,降低农作物产量。科学地应用生活污水处理技术对污水进行处理是保证农村良好发展的前提,也是优化农村生态环境的重要举措。
2.农村污水特点与处理现状
2.1 污水特点
2.1.1 污染量不集中,排放相对分散
国内多数的农村地区受到地势分布影响,污水排放分散难以对污水进行统一处理与排放。加上较多农村地区经济不发达,生活污水排放与处理系统建设工作滞后,缺乏完善的处理系统,导致污水未经处理直接排放,严重危害农村生态环境,还会造成疾病传播。
2.1.2 有机物含量高
农村生活污水中产生的有机物与氨氮含量较高,畜牧养殖过程中产生的污水,内部含有大量的氮磷成分,对环境造成影响,容易打破生态平衡,造成土壤富营养化的现象出现。
2.2 污水处理现状
当前农村距离城镇距离较远,但是农村有较多的人口,可以建设管网对污水进行收集,统一输送到处理点进行集中处理。将处理后的污水进行二次利用,用于农田灌溉,由于农村居住得过于分散,导致污水产生不够集中,想要利用管网进行收集也具有一定难度。对于分散型农村而言,污水难以有效处理,需要采取更适合分散型农村污水排放的处理模式,对污水进行统一处理,对于靠近城市的农村而言,会考虑将农村的污水排污管网与城市管网连接。无需农村额外设置污水处理设备,节省了处理成本,更便于污水统一处理。但是这种模式对于农村地理位置与地形等因素有着较高的要求,适用性不高。
3.农村生活污水处理技术
农村污水处理工作相对分散,村民缺乏环保意识,无法对生活污水进行科学处理,技术应用不正确,影响治理工作开展。生活污水处理技术应用,需要结合农村当地实际情况应用,提升处理技术应用质量。生活污水处理技术的选用应满足低碳环保的发展需求。实现循环利用+环保的利用路径,促进农村污水处理技术应用效果提升,满足新农村建设发展需求。
3.1 无动力污水处理工艺
3.1.1 人工湿地技术
人工湿地技术是农村地区处理生活污水的常用技术,该技术应用工艺主要通过利用湿地中的植物、微生物、土壤,适用于小片区域污水处理。通过湿地中的微生物的生态特性,对水体中的淤泥进行吸附,起到净化污水的效果。其中水生植物根系能够吸收、吸附污水中的污染物,完成过滤分解的操作。污水经过能够基于水生植物吸附完成处理,形成生物膜进行转换,将水中的有机物去除,实现净化的目的。该技术与机械化处理系统相比较,有着更强有力的去除力,并且在使用过程中,需要投入的成本较少,有着经济适用的特点。人工湿地结构简单,适用于农村地势平坦的区域,经过处理后污水符合排放标准,可以用于灌溉等工作中,实现资源二次利用[2]。
在农村实际处理污水的过程中,人工湿地技术应用包含了预处理单元与人工湿地单元,能够通过科学设计综合利用湿地系统的不同作用对污水进行处理。人工湿地处理技术有推流、回流等多种方式,不同方式应用需要一定条件,实际应用要结合当地实际情况应用选择。人工湿地污水处理技术,在对农村污水处理过程中有良好的表现,后期维护也非常便利,应用上有着综合处理的效果。
3.1.2 厌氧处理技术
厌氧处理技术是在农村建造沼气池,需要借助处理装置,有着建设成本低、长期使用等优势,不依靠水泵等设备,适用于农村污水处理。厌氧处理技术属于生物处理技术分为4个处理阶段,大致过程为分解、发酵、反应和过滤,基于厌氧条件下能够将难以分解的有机物进行处理。农村生活污水主要是人为产生,加上农村地理位置,使得污水排放不科学,对水源造成污染。依靠沼气池内的微生物代谢作用对水体进行降解处理,不仅能够去除污水中的氨氮物质,还能够产生一部分清洁能源。处理废水的同时不会对周围环境产生影响,经过厌氧处理的污水,处理出来的污泥等具有较高的肥力,能够应用于农村生产中。该技术还可以与其他处理技术结合,更好地提升处理效果。
3.1.3 土地处理技术
土地处理技术是利用农田中的土壤和植物,通过人工调控的方式将污水导入农田中。利用土壤和植物对污水进行处理,该技术主要依据土地中的渗滤系统,利用土壤中植物根系对污水进行处理,有着易于控制的优势,适用于荒地较多的区域,不会对周围环境造成影响。该技术的快速渗滤技术兼顾了环保与经济效益,处理后的水质好,有着十分理想的处理效果。
3.1.4 一体化地埋式处理系统
一体化处理系统在农村污水处理工作中,能够对不同类型的生活污水通过建立处理管网收集污水输送到终端统一处理,建立集中处理的系统,与生物滤池有相似的应用效果。缺点在于无法对大量污水进行处理,更适用于分散型村庄污水处理,能够对资源进行合理配置,有较低的成本,为村民提供良好的污水处理条件。
3.1.5 稳定塘技术
稳定塘技术是成本低、处理效果好的技术,根据技术特性分为厌氧、好氧、兼性3种技术,技术应用原理是通过延长污水在塘内停留时间,从而实现生物降解、吸附等作用,将污水中的有机物去除[3]。该技术适合应用在农村地区,能够充分利用农田、沟渠为载体,实现对资源净化的目的,缺点在于受气候影响,影响稳定塘技术发挥。经过不断优化,现在研发出了更稳定的技术,如养殖塘、多级串联塘等,经过技术结合,污水处理技术更加完善,能够有效地应用在农村污水处理工作中。
3.1.6 AAO工艺技术
AAO(Anaerobic-Anoxi-Oxic-A2O, 厌 氧-缺 氧-好氧)是污水处理技术中常见的技术之一,AAO属于生物处理技术,有着良好的脱氮除磷效果。实际应用需要的费用较低,但是该技术应用涉及较多的生化反应类型。农村污水排放有着来源广的特点,使得该技术应用存在一定缺陷,通常不会单独应用该技术。为了解决存在的缺陷,会将AAO技术与膜生物反应器结合联用,通过消化、吸收等处理过程,有效地对农村生活污水进行处理。
3.2 膜技术处理工艺
3.2.1 膜分离技术
膜技术是处理污水的重要工艺,能够对混合物进行处理,使其分子结构分离,从而以膜为介质对污水进行过滤处理,将污水中的杂质有效过滤出来,从而提高净化效果。膜技术利用膜分离污水中的杂质,借助推动力过滤不受场景限制。处理后的污水符合处理标准,可以进行二次利用,提高水资源的利用率。膜技术分为多种技术类型,首先是反渗透技术,通常采取半透膜对污水进行处理。不同浓度的物质基于化学反应,自发地迁移至半透膜溶液中。纳滤技术则是基于压力操作的技术,应用时保持压力在1.0MPa,能够对污水中的分子进行有效拦截,过滤污水中的小分子杂质,保证净化效果。超滤膜技术则是一种处理效果较高的技术,能够在处理农村生活污水的过程中对不同类型的杂质进行处理。有效保证杂质去除后水体的去除率。此外,超滤膜技术才能够防止水源二次污染,保证水质安全与处理质量。超滤膜技术随着时间推移应用的稳定性越来越高,能够保证处于不同溶液化学性质条件下不受影响地进行处理,有着耐高温、净化效果高的过滤效果,保证了污水处理效果[4]。
3.2.2 膜生物反应器
膜生物反应器是结合技术,包含了膜分离技术与生物处理技术,形成了新的处理系统。能够应用于农村大量的污水处理工作中,提高生物反应器中的污泥活性,有着综合的处理效果通过膜组件构成二沉池,提升生物的有机负荷。处理后的污水符合标准,保证处理后的水质氮元素脱离,用于绿化等工作中促进农村水资源利用率提升。
3.2.3 活性污泥生物膜符合生物反应器
应用膜技术需要建设生物池,利用微生物优势对生活污水进行处理。农村生活污水包含了厨、粪等多种类型,污水中的有机物与细菌量较大。通过膜技术能够减轻水体中的毒害物质,保证水体质量,通过微滤与纳滤处理保证污水处理质量,减少对生态环境的破坏。
4.结论
农村污水治理技术是保障农村生态环境建设、建设美丽农村的重要举措。农村污水治理受到国家的广泛关注,基于当前的处理现状进行整改,对于推动农村环境整治工作有现实意义。根据农村污水特点与环境特征等因素选择合适的处理技术,兼顾技术应用的适用性,秉承着合理规划、因地制宜的原则,重视技术应用,合理处理并利用资源。将农村生活污水、处理、再利用建设成完整的系统,形成规范化的发展模式,推动农村高质量发展。