农村生活污水处理技术的研究现状与对策

【关键词】农村生活污水；新型处理技术；建议；对策 

　　近年来，我国污水处理厂在不断兴建，污水处理率也在不断提高，但主要集中在城市。然而在我国农村，由于人口居住比较分散，生活污水不便集中收集处理，使得农村生活污水未经处理就直接排放到河流、湖泊中去，对农村水环境造成严重污染， 也引起河流和湖泊水质的下降。因此，加强农村生活污水的治理，是社会主义新农村建设的主要内容，也是农村经济和社会可持续发展的必然要求。 

　　1.我国农村水污染现状及生活污水的特点 

　　1.1农村水污染现状 

　　近年来，由于国家经济迅速发展，人民生活水平的不断提高，农村地区用水量也日益加大，使得生活污水排放量也越来越大。由于广大农村地区缺乏足够的资金和专业的污水处理技术，90%以上的生活污水未经过任何处理，直接就近排入到江河湖泊[1]。 

　　由于污水中含有大量的有机物和N、P元素，使得河流湖泊的水体的环境容量和生态承载能力不堪重负，生态系统受到严重破坏，水污染问题日益加剧，由此引发大范围的蓝藻水华，造成水质恶化，严重影响农村地区的生态环境，并对人民的生活质量和身体健康构成了危害。 

　　1.2农村生活污水的来源 

　　农村生活污水的来源主要有：①农村居民日常生活产生的污水；②中小学、当地政府机关、民俗旅游、旅店排放的污水；③农民养殖的畜禽排泄物；④乡镇企业排放的各种污水。 

　　其中，农村生活污水主要包括厨具炊事用水、淋浴、洗绦用水和冲厕所用水，主要含有有机物、氮和磷以及细菌、病毒、寄生虫等，一般不含有毒物质[2]。农民的养殖及畜禽养殖产生的粪便、废水，主要含有氮、磷以及BOD5、COD、SS等污染物[3]。 

　　2.新型农村生活污水处理技术 

　　2.1人工湿地处理系统 

　　人工湿地处理系是模拟自然湿地的人工生态系统，它是一种由人工建造和监督控制的、类似于沼泽地表面，并选择性将植物放入污水处理生态系统。人工湿地处理污水处理的机理十分复杂，但是一般认为，人工湿地对污水处理综合了物理、化学和生物3种作用。物理作用包括重力对难溶性有机物的沉淀作用和植物根苗对污染物的过滤和吸附作用。化学作用主要是指人工湿地系统中由于植物、微生物、填料及酶的多样性而发生的各种化学反应过程。生物作用主要是微生物的代谢、细菌的硝化和反硝化以及植物的代谢与吸收作用对污染物的去除。 

　　人工湿地生态系统对污水的处理效果良好，出水水质稳定，不仅能去除有机物，而且能够除磷脱氮和去除重金属，同时具有运行管理方便、投资和运行费用低的特点，近年来我国利用人工湿地处理农村污水的研究备受关注。帖靖玺等利用二级串联人工湿地系统对太湖地区农村生活污水进行脱氮除磷实验研究，结果表明，人工湿地系统NH4+-N、TN和TP的去除率分别为83%～90%、80%～90%和83%～94%。 

　　2.2高效藻类塘 

　　高效藻类塘（HighRateAlagePond，HRAP）是由美国加州大学伯克利分校Oswald教授提出并发展的一种传统稳定塘的改进形式，高效藻类塘对废水污染物的降解主要是通过藻类和细菌的共同作用去除的。废水中的有机质是由氧化细菌氧化形成CO2、H2O等一些无机物质，而藻类利用这些物质作为原料，以阳光为能源，二氧化碳为碳源，氨氮为氮源，利用藻类细胞中的叶绿素进行光合作用，合成为有机物，释放出氧气，从而达到处理污水的目的。 

　　利用高效藻类塘处理污水具有维护费用低和投资低的特点，无需污泥处理就可以实现污水资源化，在经济相对落后的农村具有很好的应用价值。黄翔峰等研究了高效藻类塘系统处理太湖地区农村污水脱氮除磷效果及其强化措施，结果表明，高效藻类塘系统的总氮和氨氮的全年平均去除率分别为46.6%和90.4%。 

　　2.3蚯蚓生态滤池系统 

　　蚯蚓生态滤池是基于蚯蚓具有提高土壤透水性能和促进有机质分解等转化功能而设计的，同时利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有各种形态的污染物质进行处理和转化，是一种新型生态污水处理技术。由于蚯蚓生态滤池是对活性污泥法和其他2级生物处理等传统污水处理技术的改进，具有耗能低、氮磷去除效果能力强、出水质量好和污水处理的资源化等特点，因此是一种污水处理的绿色技术。 

　　我国同济大学杨键等利用蚯蚓生态滤池对城镇污水中的污染物质进行降解处理试验，该系统由布水区、蚯蚓滤床和排水区3部分组成，研究表明，该系统对城镇污水中的COD去除率为83%～88%，BOD5去除率达91%～96%、SS去除率达85%～92%、氨氮去除率达55%～65%。南京大学李军状等利用塔式蚯蚓生态滤池处理系统对集中型农村生活污水进行处理研究，结果表明，该系统对COD、氨氮、总氮和总磷的平均去除率分别为86.7%、91.3%、72.4%、96.2%，由于该系统基建及运行费用低、处理效果好，从而在江苏省宜兴市建设了16个示范工程。 

　　综上所述，以上3种新型污水处理技术相对于传统污水处理技术有很多优势，而且近几年在农村生活污水的应用和研究上有了较大的发展，但是也存在许多缺点和不足。如人工湿地容易发生堵塞：由于湿地中营养物质的积累和植物的腐败，影响水的流速，容易造成淤积、堵塞现象；而高效藻类塘、蚯蚓滤池生态系统大都处于试验研究阶段，理论与技术均不是十分成熟，所以需要作进一步的改进和完善。 

　　3.建议与对策 

　　3.1提高村民的水环境保护意识 

　　很多农村居民没有缺水危机感，认为水是取之不尽、用之不竭的资源，从而造成水资源浪费，也加大了污水的排放量。因此，要加大农村地区的节水宣传力度，普及节水知识，调动广大农民的节水积极性，制定切实可行的农村生活用水定额，从源头削减农村生活排污水量。 

　　3.2加强农村生活污水的治理 

　　加强农村生活污水的治理，使生活污水有序排放，及时处理。目前农村生活污水的处理途径主要有两种：一是将生活污水纳入市政管网，这主要适于离市区和城镇较近，经济基础较好的村落。然而，大部分村落都较为偏远、居住分散，经济基础较差，不适合采用这种处理方式，建议采用第二种处理方法，即建立污水就地处理设施。由于农村生活污水中主要含有有机物、氮磷以及营养盐、细菌和病毒等，因此在选择污水处理设施时要考虑对有机物、氮磷是否有良好的处理效果，同时尽可能的满足污水资源化利用的标准。 

　　3.3加大投资力度、完善管理机制 

　　要以政府投资为主体，设立农村生活污水治理专项资金，采取实物、资金、贴息等多种方式扶持农村生活污水处理设施的建设、运行与维护。环保、农业、财政等相关部门协同配合，共同推进农村生活污水处理设施建设。 

　　【参考文献】 

　　[1]帖靖玺，钟云，郑正等.二级串联人工湿地处理农村生活污水的脱氮除磷研究[J].中国给水排水，2007，23（1）：88-92. 

　　[2]黄翔峰，何少林，陈广等.高效藻类塘系统处理农村污水脱氮除磷及其强化研究[J].环境工程，2008，26（1）：7-10. 

　　[3]杨键，杨健，娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺―蚯蚓生态滤池[J].中国资源综合利用，2008，26（1）：16-19.