宁波大学建筑设计研究院有限公司 浙江宁波 315000
摘要:我国农村污染物的主要来源就是农村生活污水,而农村污染物已成为影响水环境的重要因素,进而影响整个农村的生态环境,同时也制约着农村经济发展。社会主义新农村建设方针的出台,使我们看到了中国广大农村发展的新方向和美好前景。要实现这个美好愿景,对农村生活污水治理技术现状的科学认识就显得尤为重要。因此,对我国进入21世纪以来的农村污水治理技术进行分析及评价具有重要的现实意义。
关键词:农村生活污水;处理技术;现状;评价
引言
农村环境问题综合整治主要涉及农村生活污水环境治理、农村饮用水水源保护、农村生活垃圾处理、农村非规模化畜禽养殖污染综合利用、农业面源污染防治等方面,可视作乡村人居环境治理的主要路线。故加强农村生活污水处理技术研究已成为当前的热点。
1农村生活污水的特点
一方面,农村生活污水的水质相对稳定,污水中含有较多的有机物质和营养物质,但农村人口分布不均匀且密度小,以村为单位但距离较远,分散式的污水排放加大了控制农村污水的难度;另一方面,农民每天种地,没有固定上班的时间,污水排放的时间不定,农民用水的时间比较集中,一般都在早、中、晚三个阶段。
2农村生活污水来源
近年来,随着新农村建设步伐的加大和改水厕工程的实施推广,农村居民用水量呈现明显上升趋势,这也使得区域生活污水的排放量加大。在雨污不分流的情况下,生活污水未经相应处理肆意排放,或直接泼洒在院落和道路两侧,与生活垃圾混在一起,经日晒雨淋后,会滋生大量蚊虫,极易导致流行性疾病的发生,危害村民身体健康或流入池塘或河道造成水体富营养化,甚至黑臭水体,严重影响农村生态环境。
3农村生活污水处理技术
3.1人工湿地处理技术的应用
该项技术主要是利用人工湿地自身的净化技术,借助基质、土壤、植物、以及微生物在生物、物理、化学三个方面的协同作用下,处理污泥、污水。人工湿地处理技术的工作机理包含吸附、过滤、直流、氧化还原、微生物分解、沉淀、转化、残留物积累、植物这笔、蒸腾水分、各类动植物的作用以及养分吸收等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2厌氧生物处理技术的应用
厌氧生物处理技术在应用过程中的主要原理是促进厌氧生物和兼氧生物发生共同的反应,从而产生有利的气体甲烷和二氧化碳,以此降低里面所含有的有机物。其中,在应用厌氧生物处理技术的过程中,其整个系统不仅耗能低下,而且还有利于后期的维修和管理。因此,需要全面分析整个农村的发展情况,建立生物氧化塘,并合理应用辅助的生物膜和生物滤池等手段更好的进行农村生活污水分层处理。生物降解法是最经济和高效的方法,而厌氧生物处理技术又是生物讲解法中耗能最低的一种。这样有利于将有机物直接转变为无机物,以此促进有机物的新陈代谢。例如,在处理厕所的污水和家禽污水时,如果使用厌氧生物处理技术,能够在降解有机物的同时产生能源物质,如沼气。厌氧生物处理技术不但不用提供曝气,而且在应用的过程中还能够生成沼气,且被处理之后产生的污泥产量也比较少,从而有效降低农村生活污水排放过程中所花费的成本。因此,通过合理应用厌氧生物处理技术能够推动农村生活污水治理朝着可持续的方向发展。
3.3净化沼气池技术的应用
沼气是在温度、湿度、酸碱度相对稳定时,通过有机物质在厌氧环境中发酵产生特定气体。净化沼气池技术的产生,使有机物更有效地分解,分解后的物质除了甲烷外,还有水和二氧化碳,达到净化目的。净化沼气池技术的优点是可以提升有机物质的降解率,产生的沼气可用于其他用途,一举多得,但缺点是沼气不能够直接排放到空气中且净化后的水质差,不适合跟优质水源混合。
3.4蚯蚓生态滤池的应用
蚯蚓生态滤池是从国外发展起来用于处理生活垃圾及生活污水的生态处理技术。在传统土地处理系统的基础上引进了蚯蚓,其产生的粪便可为微生物提供生长环境。故在蚯蚓和微生物协同生长的过程中使有机物、氮磷等污染物得到降解和去除。复旦大学和南京大学等最先投入到蚯蚓生态滤池处理生活污水的研究过程中,并开发了单级、多级、塔式蚯蚓生态滤池等技术,已将该技术应用于实际工程。如江苏宜兴农村生活污水示范工程采用塔式蚯蚓生态滤池,处理规模10m3/d,投资成本低,在不含管网建设费时为1656.1元/m3,总运行成本为0.671元/m3,出水稳定达到一级B标准。
3.5藻类塘处理技术的应用
通过在稳定塘技术利用的基础上改进为藻类塘处理技术,其主要是让藻类和菌类直接接触,让其在这个过程中产生氧气。然而,由于在整个塘内的降解动力系统逐步增大,从而能够有效控制现代农村生活污水排放过程中所造成的污染。尤其是在一些发达国家,藻类塘处理技术在农村生活污水处理技术上已经发展得较为成熟。然而,我国当前的藻类塘处理技术尚且处于探索阶段,藻类塘技术的应用水平还比较低,所以通过深入探究我国农村生活污水处理过程中采用藻类塘技术的效果,了解到当前农村生活污水的水质在发生变化的时候与季节存在较大的关系。其中,通常温度变化将直接导致水质酸碱度发生变化,而藻类塘技术的应用效果则与光照时间、温度变化存在紧密的关系。通常光照的时间越长,其取得的处理效果则越明显。在应用藻类塘处理技术的时候放入大量的高等水生生物,将在一定程度上降解水中的氮、磷等富营养化物质,从而有效控制藻类生长。
4农村生活污水处理技术评价
层次分析法是农村生活污水处理技术较为常用的评价方法、层次分析法是一种定性与定量分析方法相结合的多目标决策分析方法。该方法将复杂问题分成若干层次和若干指标,把这些指标按支配关系分组并链接成有序的递阶层次结构,构建一个层次结构模型。对同一支配指标下的所有指标进行两两比较,建立两两比较的判断矩阵,通过计算判断矩阵的最大特征值和对应的特征向量,确定每一层次中指标相对于其上支配指标的重要性(即权重),然后逐层合成指标权重,得到最低层相对于最高层的综合指标权重,根据综合权重按最大权重原则确定最优方案。农村生活生物污水处理技术的评价指标体系一般分为技术性能、经济效益、环境效益和管理效能4个准则层和若干指标层。尽管存在工艺案例的地区差异以及评价体系中指标层的指标选择差异,但依然明显看出,无论是和其他工艺配合的组合工艺,还是单一工艺,包含人工湿地的工艺被确定为最佳可行工艺的次数最多,说明人工湿地处理工艺虽然占地面积较大,但是在农村生活污水处理中优越性最强,体现了人工湿地工艺运行可靠的优点。同时,生物+生态组合技术也凸显优势,表明生物+生态和生态组合法将是我国未来农村污水处理的发展趋势和主导力量,这与该研究前段的调研结论相符。
结语
农村生活污水因其分散、流动等特性,会造成河道、坑塘的富营养化和黑臭,影响村容;同时如果污水不经收集和处理,渗入土壤会造成严重的土壤污染,关乎农作物的种植和粮食安全,从而危害人体健康。因此,农村生活污水处理是目前亟待解决的重要问题,应加大对农村生活污水治理技术和设备的研发,颁布与之相适应的排放标准,完善农村污水排放的管理制度等。
参考文献:
[1]王琰.对农村生活污水处理技术应用现状及处理效果研究[J].绿色环保建材,2017(9):199.
[2]李云.农村生活污水处理技术分析[J].资源信息与工程,2017,32(01):175-176.
[3]马琳,贺锋.我国农村生活污水组合处理技术研究进展[J].水处理技术,2014,40(10):1-5.
论文作者:徐忠
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/22
标签:污水论文; 农村论文; 技术论文; 污水处理论文; 生物论文; 藻类论文; 滤池论文; 《防护工程》2018年第34期论文;