摘要:目前,浙江省農村生活污水的處理形勢仍然十分嚴峻,如何簡明扼要地推介農村污水處理技術是新農村建設過程中的重要任務。在對農村生活污水常用處理技術的技術分析和選用原則總結后發現,各類技術的系統性不夠,更缺乏處理技術與適用村莊特點的對應關系。針對這些問題,本文以浙江省目前應用效果較好的農村生活污水處理技術為基礎,系統地歸納、總結了浙江省農村生活污水的十大處理模式,并對十大模式適用的村莊主要特點、造價與運行費用、應用實例及處理效果等進行了評價。
關鍵詞:農村,生活污水,選用,模式
1引言
2003年以來,浙江省結合實施“千村示范,萬村整治”工程,全面組織實施了“百萬農戶生活污水凈化沼氣工程”,加強了農村生產、生活污水的凈化處理。截至2007年底,全省已建設生活污水凈化沼氣工程示范村300個,建設生活污水凈化沼氣池112萬m3,年可處理生活污水約1.5億t[1]。通過生活污水凈化沼氣工程建設的實施,有效地改善了示范村的家居環境衛生和周邊生態環境,減輕了生活污水對地表、地下水質的污染,也有利于控制傳染病的流行,促進了新農村建設的穩步發展[2]。但是,隨著農村居民生活水平的提高和生活方式的轉變,生活污水排放量呈逐年上升趨勢,村莊生活污水(包括人糞尿)未經處理或僅經簡單處理后就地排入地表水體的情況依然十分普遍。據統計[3],浙江省3.2萬多個行政村中,僅有1000個左右的行政村有生活污水收集和處理設施,還有3.1萬個行政村、9.7萬個自然村、86萬戶農民沒有完善的生活污水收集和處理設施。農村生活污水的處理任務仍然十分嚴峻。
浙江省農村數量多、規模小、集聚散、地形雜，農村污水處理設施的建設受村莊的分布狀況、經濟水平、技術力量、生活方式等許多因素的影響，不可能按照統一的固定模式處理村莊的生活污水。新農村建設的實行主體在于農村和農民。建設農村生活污水處理設施，首先必須要讓農民了解各類污水處理組織的不同技術特點，以便根據自身的情況作正確的選擇。因此，如何簡明扼要地推介農村污水處理技術也是新農村建設過程中政府和技術工作者的重要任務。
2 常用農村生活污水處理的技術特點
農村生活污水的處理技術，簡單地說，指為使排入某一水體的污水達到再次利用的水質要求，而通過一定的科學方法將污水中對生活或環境有害的物質進行清除、降解或無害化處理，使這些污水變成能夠再被人們利用的技術。
一直以來[4]，我國污水處理的重點是大中城市，對農村污水處理研究工作的重視是從20 世紀80 年代末期開始的。目前，農村生活污水的處理模式、形式和名稱多種多樣，其常用技術從工藝原理上可以分為3類：第一類是以厭氧發酵為核心的生物處理技術，污水中的大部分有機物經厭氧發酵達到凈化目的，常用的有生活污水凈化沼氣池和地埋式無動力生活污水處理裝置（UUAR）等；第二類是以土地處理為主的處理技術，它是利用土壤過濾、植物吸收和微生物分解的原理有效處置污水，常用的有人工濕地處理系統、慢速土地滲濾處理系統等；第三類是穩定塘技術，該技術主要利用菌藻的共同作用來去除污水中的污染物，其發展工藝有高效藻類塘等。3 類處理方式可以分開使用，也可以根據需要將2 種具體處理方法結合在一起，如兼氧接觸氧化與土地滲濾聯合[5]、滴濾池與人工濕地組合[6]等，以提高污水處理的出水水質。3 類常用污水處理技術的處理特點簡介如下：
2.1 厭氧生物處理技術的處理特點
厭氧生物處理技術將污水的處理與合理利用有機結合，實現了污水的資源化，污水中的大部分有機物經厭氧發酵達到凈化目的。厭氧生物處理后的污水可用作澆灌用水和觀賞用水，處理中產生的沼氣可作為家庭炊用和浴室能源。
將厭氧分解過程產生的甲烷加以資源化利用就是常說的生活污水凈化沼氣池技術，是目前畜禽養殖排泄物無害化處理、綜合利用的最有效方法。研究表明：通過沼氣發酵，農作物秸稈的能量利用效率比直接燃燒高4～5 倍；沼液、沼渣作肥料其營養物質的利用率增加20%；通過厭氧發酵過的糞便（沼液、沼渣），其中的碳、磷、鉀等營養成分沒有流失，且轉化為可直接利用的活性態養分———可部分替代化肥的沼肥。厭氧沼氣池工藝簡單，成本低，適用于有一定養殖數量的農村家庭。該技術在浙江省各地農村得到了廣泛應用[7-11] ，是浙江省重點推廣的農村能源生態模式[12]。
地埋式無動力生活污水處理裝置（UUAR）采用生活污水自流的方式，應用厭氧生物膜技術及推流原理，采用內充固定空心球狀填料的地下厭氧管道式或折流式反應器裝置為惟一處理設備，利用附著于空心球狀填料內外表面或懸浮的專門馴化專性厭氧或兼氧微生物去除生活污水中的有機污染物、病原菌和部分氮、磷，從而達到凈化生活污水的目的。研究結果表明[13] ：在水力停留時間1 d 及常溫條件下，UUAR 對農村生活污水CODCr、BOD5、SS、TN、TP、大腸菌群、細菌總數和蛔蟲卵的平均去除率分別達到66.1%～68.3%、70.8%～76.8%、80.5%～90.2%、18.26%～23.0%、33.9%～35.2%、95.8%～99.8%、37.4%～82.9%和78.7%～100%，出水水質穩定達到國家二級排放標準，通過優化設計和調節球狀填料的配比，并延長水力停留時間至2 d，出水可達到國家一級排放標準，且未出現剩余厭氧污泥的積累問題。UUAR 無日常運行費用，適宜于農村生活污水的分散處理。目前本技術設備已成功應用于浙江省、重慶市、山東省、山西省、上海市等地的400多個農村生活污水及城市生活污水的處理，取得了滿意的結果。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
2.2 以土地處理為主的處理技術的處理特點
污水土地處理系統是在人工控制的條件下，將污水投配在土地上，通過土壤－植物系統，進行一系列物理、化學、物理化學和生物化學的凈化過程，使污水得到凈化的一種污水處理工藝。污水土地處理系統與其他污水生物處理技術相比具有投資省、節能、運行費用低等優點。此外，污水在被處理的同時作為一種資源被加以利用[14]。
人工濕地處理技術是一種應用比較廣泛的生態處理污水的方法。該技術通過對污水流量進行一定的控制，使污水流經長有蘆葦、香蒲等植物的濕地，在濕地生態系統內各種植物、動物、微生物和基質的共同作用下得以凈化。人工濕地處理系統運行簡單，處理效果良好，不僅能去除有機物，而且能除磷脫氮和去除重金屬，在資源條件許可的條件下是一種十分可行的污水處理方法。該方法在我國的北京、深圳和天津等地有應用實例，效果良好[15]。(浙江建設職業技術學院)
詳情請點擊下載附件：浙江省農村生活污水處理技術的選用原則與處理模式
