摘要：在我国农村人口众多，生活污水产生量较大，多为雨污合流体系，污水没有完善的收集系统，散排为主，既污染了环境，又浪费了资 源。本项目拟将实施区域内各村庄居民生活污水通过污水管网收集，进入县城污水处理厂管网或各村小型污水处理站集中处理。集中处理后 出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准就近回用或排放，单户处理后达到《污水综合排放标准 （GB8978-1996）》二级标准。
关键词：农村生活污水；多级生物接触氧化；人工湿地；太阳能
1农村生活污水中污染物的来源及特点
1.1农村污水来源
农村生活污水是指农村居民日常生活所排放的污水。农村生活污水的主要来源有厨房污水、厕所污水和生活洗涤污水等。
1.2农村污水特点
农村由于其地理位置、人口规模、经济发展及居民生产生活方式等特殊性，导致其污水排放与城镇存在较大差异，具有自身的特点，通常表 现在以下几个方面：
（1）污水总量小。由于农村人口规模通常较小，工业化发展水平较低，用水量主要为居民日常生活用水、公共建筑用水及极少数小型工业 企业的生产用水。
（2）时段污水量变化大。由于农村居民生活作息习惯的特点，用水高峰时段相对集中，特别是早、中、晚集中做饭时间，用水量最大，相 应的污水排放量也达到高峰，是平时污水排放量的2-3倍。
（3）水质稳定，可生化性好。大多数农村排放污水主要是居民、学校、农家乐的生活污水及小型工业企业的生产废水，污水水质以生活污 水为主，污水种类单一，水质稳定，易生化处理。
（4）处理率低。据统计，截止2015年全国仅11.4%的行政村对生活污水进行了处理，大多数农村污水经收集后直接排放或经化粪池简单处理 后排放，污水处理程度低，污染物浓度较高，不仅对周边环境造成较大污染，也不利于居民身心健康。
1.3处理模式的选择
本项目拟在进行污水处理的项目村进行污水管网的铺设或完善，以达到对污水进行收集的目的。
模式一：集中处理，即根据村庄距离、地形地貌及交通环境等，将一个村庄或一个区域的污水收集起来，各建一座污水处理设施，分别进行 处理。
模式二：分散处理，即每户单户或2-5户农户联建一座微小型的污水处理设施对污水进行处理。
2污水水质
2.1典型的城市生活污水水质
2.2出水水质
3农村生活污水生态处理工艺
目前，常用的村镇生活污水处理工艺主要有以下几种类型。
(1)氧化沟
(2)A2/O工艺
(3)生物转盘
(4)MBR工艺
(5)人工湿地
(6)多级生物接触氧化
本项目中主要介绍我们常用的出水标准为一级A的多级生物接触氧化工艺和二级标准的单户处理罐。
3.1多级生物接触氧化
多级生物接触氧化反应器工艺是同时结合了传统生物接触氧化工艺和A/O工艺的优点，并对其进行改进的基础上产生的。改工艺在A/O工艺的 A段和O段均布置了生物填料，从而大幅增加了反应器中的生物量；同时对好氧池的结构进行改良，改善了水流状态，提高反应效率，从而使 曝气风机的功率减少。改良后的工艺停留时间短，有利于构筑物小型化、设备化，减小了施工难度，更适合应用于小规模的农村污水处理工 程。
（1）工艺流程
（2）工艺说明
来自化粪池的生活污水由排水系统收集后，进入污水处理厂的格栅井，经人工格栅去除较大的悬浮漂浮物及颗粒杂质后进入调节池，进行水 质的均质和均量，调节池中设置提升泵（潜污泵），再经液位控制仪传递信号，由提升泵送至缺氧池，降解部分有机物以及脱氮。从缺氧池 自留进入二级或三级好氧池，氨氮被降解为硝态氮，部分硝化液回流缺氧池脱氮。降解后的泥水混合物进入沉淀池进行泥水分离后，达标排 放或者回用。在第1处理单元和第2处理单元内，通过生物填料上面的厌氧、缺氧、好氧微生物等多种微生物的生化反应，在去除有机污染物 的同时，实现同步硝化和反硝化作用，达到脱氮除磷的目的，通过两级生化处理后的水进入澄清池进行固液分离后，出水经过湿地滤池去除 总磷后，再进行消毒，最终达标排放或回用。
3.2单户式污水处理罐
用于分散型生活污水或者类似生活污水的处理。目前国内常采用单户式污水处理罐进行处理，污水进入罐体后，沉淀分离进行预处理，去除 比重较大的颗粒及悬浮物，提高污水的可生化性；预过滤部分内装有填料，在填料上的厌氧生物膜的作用下，去除可溶性有机物；曝气部分 集曝气，高滤速，截留悬浮物和定期反冲洗为一体。沉淀部分溢水堰设置了消毒装置，对出水进行消毒处理。出水稳定，污染物去除率高， 安装方便投资少，受场地限制较小，灵活多变。
单户式污水处理罐主体处理单元采用自有专利的同步A/O处理工艺，集化粪槽预处理、生化处理和澄清单元于一体，通过置放在每一同步A/O 单元格中的球型高效改性生物填料，使其内部形成厌氧和好氧相交替的功能区。污水在依次流经各功能单元格的过程中，利用一组从空间上 分隔的微生物来净化水中的污染物，同时经填料微型反应器的同步硝化反硝化作用强化了脱氮效果。污水经生化处理和澄清后经重力流或提 升泵（根据地势）达标排放。
多级生物接触氧化反应器工艺流程示意图
单户式污水处理罐结构示意图
3.3人工湿地
人工湿地是一种通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统，主要由土壤基质、水生植物和微生物三部分组成。本项目中使用垂直潜 流人工湿地，采用获取专利的多功能介质填料层聚合铝盐或聚合铁盐的吸附沉淀，对COD、SS、磷进行进一步去除。
4工程案例
处理规模:100m3/d。
（1）综合池（格栅井、调节池、污泥池）
功能：格栅用于截除进厂污水中较大杂物，保护水泵及后续处理设施。调节池具有水量调节及污水提升功能，并能将不均匀来水进行一个调 节，并提升至后续处理构筑物，缩小后续工艺的变化系数。污泥池用来储存生物系统排出的剩余污泥，并进行简单浓缩，上清液回流至调节 池。
设计参数：总变化系数2.3，调节时间6~8h。
运行：定期对格栅池进行清理，调节池连续运行。
工程内容:地下式玻璃钢设备1座，φ2200*10000mm。
安装设备：格栅井内安装平板格栅一个，栅条间距10mm，尺寸600×1000mm；调节池内安装进水提升泵2台，单台参数Q=10m3/h，H=8m， N=0.45kW。
（2）多级生物接触氧化反应器
污水经格栅提升后进入反应器，经过缺氧/好氧环境，在微生物释磷、吸磷、硝化和反硝化作用的过程中，实现污染物的降解，使污水中的 有机物、氨氮、磷等得以去除。混合液通过最后沉淀池分离作用，最终实现泥水分离。
设计参数：设计水量：100m3/d
缺氧池停留时间：3.0h
好氧池停留时间：5.0h×2座
生化段停留时间：13.0h
沉淀澄清池：4.0h
混合液污泥浓度：3500mg/L
污泥回流比：100%
运行：连续运行。
工程内容:地下式玻璃钢设备4座：
缺氧池：φ2000×3400mm 1座
好氧池：φ2800×3400mm 2座
沉淀澄清池：φ2800×3400mm 1座
安装设备：池内填装仿生水草填料；旋涡式曝气机1台，N=1.1kW；污泥回流泵1台，Q=8m3/h，H=10m，N=0.45kW。
（3）湿地滤池
功能：对生物段出水进行深度处理，进一步降低TP及SS。
设计参数：表面水力负荷0.67m3/m2.d；滤层总深度1.25m。
运行：连续运行。
工程内容:地下砖混结构水池1座，敷设两布一膜防渗。
安装设备：池内填装含Al3+缓释组合填料188m3。
（4）消毒出水井
功能：杀灭污水中的有毒有害病菌，保证出水达标。
设计参数：采用波长254nm的过流式紫外线消毒设备。
运行：连续运行。
工程内容:地下砖混结构水池1座。
安装设备：池内安装管式紫外消毒器，N=160W。
(5)太阳能供配电系统（并网）
功能：以太阳能电池板产生电力，作为整套污水处理系统的主要动力来源，同时接入市电，辅助供电。
设计参数：采用标准265WP光伏板组件30块，水平28度倾角朝南布置，配套市电并网设备。
运行：连续运行。
工程内容:地上砖混结构基础1座，支架1套。
现场效果图
5结束语
污水处理工程是农村基础设施不可缺少的部分，是保障人民生产和生活健康必不可少的公共设施，是改善环境质量、维持生态良性循环、保 证经济建设可持续发展的重要举措。因此加大农村生活污水的收集及处理，发展高效、节能的处理工艺至关重要。
参考文献
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[4]徐敬亮.人工湿地技术在处理农村生活污水中的应用研究[D].南昌大学,2014:1-45
论文作者:秦宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/17
标签：污水论文; 污水处理论文; 湿地论文; 工艺论文; 农村论文; 生物论文; 填料论文; 《基层建设》2018年第20期论文;