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摘要:农村污水处理与居民的饮水健康息息相关,了解农村生活污水的水质特征,探索适合的处理模式,甄选性价高的水处理技术,对改善当地生活环境质量,减少因水源污染而诱发的疾病,从而提高当地居民的身体健康水平和社会劳动生产效率具有重要意义。
关键词:水质特征;处理模式;处理技术
随着我国工业化、城镇化和农业现代化进程不断加快,人口持续增加,农村环境形势严峻,问题依然突出。农村生活污水受到居民生活习惯、地区水资源、文化传统等因素的差异,具有水质不稳定、排放时间不确定、不同地域以及不同季节排放量不同等特点。如果农村的生产生活废水不能得到有效彻底的处理,将造成湖泊、河流以及地下水污染,加剧水资源的紧缺状态,严重威胁到居民的生存环境和身体健康。农村生活污水中过量的氮、磷排放,超过水体的环境容纳量,是造成水体富营养化的主要因素[1];污水中的病原微生物和病毒,如大肠杆菌、贾第鞭毛虫、肠道病毒等进入水体将严重影响居民的用水健康安全[2];农村农药化肥使用后残留物的随意丢弃,将造成河流、地下水的污染[3]。因此亟待采取行动来治理农村水环境污染,保障广大农村居民的用水健康,改善居民的生存环境,促进农村经济持续、健康、稳定的发展。
1农村生活污水特征
農村污水成分更加复杂,主要污染物与城镇污水基本相同,主要包括有机物、氮磷无机盐、悬浮物、病原菌等成分。就农村生活污水性质而言,COD为265~510mg/L,NH4+-N在20~60mg/L,TN在25~80mg/L,SS在90~225mg/L,TP在1.5~5.0mg/L之间[4]。农村污水与城镇污水相比,具有显著性差异,其特征主要表现在:水质波动大;氮、磷含量相对较高;水量小且不均匀;微生物、病毒、虫卵等种类与数量更复杂;分散水域广;污水处理率低等特点。
2处理模式
目前,国内关于农村生活污水处理模式主要有以下3种;
(1)、统一处理:主要针对大规模的成片居住地区,由政府出资兴建市政管网将农村居民产生的生活生产废水收集到污水处理站统一处理。该模式具有污水收集率高和处理效果好、避免了湖泊、地下水的二次污染、管理方便、生态环境效益好等特点;不足之处在于前期基建投资大,工期长,对管网的设计要求更高。
(2)、集中处理:对于居民点较为密集且离市政管网较远的区域,宜兴建小型的污水处理站将污水收集后进行统一处理。该模式具有处理效果好,占地面积小,适应性强等特点。
(3)、分散处理:对于居住区域分散,地形条件复杂,不易于统一收集的村庄,可以以户为单位,兴建只服务几户的污水处理设施,如化粪池、净化槽等,由污水收集装备定期运送到指定地点统一处理。该模式具有适应性强,占地面积小,灵活便捷等特点。
3 处理技术
国外村镇污水处理较为成熟,如日本的离网式净化槽技术[5];美国的高效藻类塘污水处理工艺(HRAP)[6];澳大利亚的“菲尔脱”土地处理技术[7];这些技术由于管理难度、工程造价、土地限制、人口分布等因素,均不太适合我国国情。我国对农村生活污水处理技术的研究较国外发达国家晚,目前人工湿地、稳定塘、生物滤池、厌氧好氧处理、组合工艺等在中国农村地区得到了研究和应用,这些工艺均兼有厌养、缺氧、好氧环境,能让厌养、缺氧、好氧微生物在相应的区域成为优势菌种,实现污水的脱氮除磷。另外,多种无动力或微动力的低能耗一体化污水处理设备也得到广泛关注与应用,集预处理、生物处理、沉淀、消毒等为一体的生活污水处理装置,因具有占地面积小、简单实用、管理方便、效率高、投资少、运行成本低等优点,并可根据要求实现脱氮除磷,适合于农村地区而得到广泛关注[8]。
4结论
随着农村生活水平的提高,国家和人民更加重视生态环境问题,特别是广大农村居民的饮水健康问题,针对乡镇及农村地区污染现状以及污水特征,开发出适于乡镇及农村地区应用的污水处理技术,既能改善地区卫生环境也能减少工程投资。通过对乡镇及农村地区污水进行收集处理,一方面能使水环境得到改善,这对于改变乡镇及农村面貌、保护生态环境、为乡镇及农村地区的发展创造良好的生态环境,起着巨大的作用;另一方面,乡镇及农村地区污水得到有效处理后,将极大地改善当地生活环境质量,将大大减少因水源污染而诱发的疾病,从而提高当地居民的身体健康水平和社会劳动生产效率具有重要意义。
参考文献:
[1]张友元, 陈振声. 水生植物对污染水体中氮磷含量净化效果的研究进展 [J]. 安徽农业科学, 2014, 000(024):8317-8318,8322.
[2]牛桓彩, 舒高林, 闫革彬,等. 北京市昌平区农村生活饮用水微生物污染状况调查 [J]. 疾病监测, 2017, 032(007):585-588.
[3] 纪文芝. 西畴县农业面源污染现状及防治对策[J]. 云南农业科技, 2012(S1):157-158.
[4]杨利伟, 黄廷林, 周岳溪,等. 农村分散式污水处理的适宜技术[J]. 安徽农业科学, 2011(15):391-393.
[5] 陈颖, 于奇, 贾小梅. 借鉴日本《净化槽法》健全我国农村生活污水治理政策机制[J]. 中国环境管理, 2019, 11(02): 14-17.
[6]Cromar N J, Fallowfield H J, Martin N J. Influence of environmental parameters on biomass production and nutrient removal in a high rate algal pond operated by continuous culture[J]. Water Science & Technology34(11): 133-140.
[7] 段增强, 段婧婧, 耿晨光,等. 园林地慢速渗滤系统处理农村分散式生活污水[J]. 农业工程学报, 2012(23):200-207.
[8]周晓莉,俞锋,朱光灿,张亚平.江苏农村生活污水处理设施进水水质调查分析[J].环境工程学报,2017,11(03):1445-1449.
作者简介:姓名:朱嘉运(1995-),性别:男,籍贯:江西吉安,学历:硕士,研究方向:水处理理论与技术。
关键词:水质特征;处理模式;处理技术
随着我国工业化、城镇化和农业现代化进程不断加快,人口持续增加,农村环境形势严峻,问题依然突出。农村生活污水受到居民生活习惯、地区水资源、文化传统等因素的差异,具有水质不稳定、排放时间不确定、不同地域以及不同季节排放量不同等特点。如果农村的生产生活废水不能得到有效彻底的处理,将造成湖泊、河流以及地下水污染,加剧水资源的紧缺状态,严重威胁到居民的生存环境和身体健康。农村生活污水中过量的氮、磷排放,超过水体的环境容纳量,是造成水体富营养化的主要因素[1];污水中的病原微生物和病毒,如大肠杆菌、贾第鞭毛虫、肠道病毒等进入水体将严重影响居民的用水健康安全[2];农村农药化肥使用后残留物的随意丢弃,将造成河流、地下水的污染[3]。因此亟待采取行动来治理农村水环境污染,保障广大农村居民的用水健康,改善居民的生存环境,促进农村经济持续、健康、稳定的发展。
1农村生活污水特征
農村污水成分更加复杂,主要污染物与城镇污水基本相同,主要包括有机物、氮磷无机盐、悬浮物、病原菌等成分。就农村生活污水性质而言,COD为265~510mg/L,NH4+-N在20~60mg/L,TN在25~80mg/L,SS在90~225mg/L,TP在1.5~5.0mg/L之间[4]。农村污水与城镇污水相比,具有显著性差异,其特征主要表现在:水质波动大;氮、磷含量相对较高;水量小且不均匀;微生物、病毒、虫卵等种类与数量更复杂;分散水域广;污水处理率低等特点。
2处理模式
目前,国内关于农村生活污水处理模式主要有以下3种;
(1)、统一处理:主要针对大规模的成片居住地区,由政府出资兴建市政管网将农村居民产生的生活生产废水收集到污水处理站统一处理。该模式具有污水收集率高和处理效果好、避免了湖泊、地下水的二次污染、管理方便、生态环境效益好等特点;不足之处在于前期基建投资大,工期长,对管网的设计要求更高。
(2)、集中处理:对于居民点较为密集且离市政管网较远的区域,宜兴建小型的污水处理站将污水收集后进行统一处理。该模式具有处理效果好,占地面积小,适应性强等特点。
(3)、分散处理:对于居住区域分散,地形条件复杂,不易于统一收集的村庄,可以以户为单位,兴建只服务几户的污水处理设施,如化粪池、净化槽等,由污水收集装备定期运送到指定地点统一处理。该模式具有适应性强,占地面积小,灵活便捷等特点。
3 处理技术
国外村镇污水处理较为成熟,如日本的离网式净化槽技术[5];美国的高效藻类塘污水处理工艺(HRAP)[6];澳大利亚的“菲尔脱”土地处理技术[7];这些技术由于管理难度、工程造价、土地限制、人口分布等因素,均不太适合我国国情。我国对农村生活污水处理技术的研究较国外发达国家晚,目前人工湿地、稳定塘、生物滤池、厌氧好氧处理、组合工艺等在中国农村地区得到了研究和应用,这些工艺均兼有厌养、缺氧、好氧环境,能让厌养、缺氧、好氧微生物在相应的区域成为优势菌种,实现污水的脱氮除磷。另外,多种无动力或微动力的低能耗一体化污水处理设备也得到广泛关注与应用,集预处理、生物处理、沉淀、消毒等为一体的生活污水处理装置,因具有占地面积小、简单实用、管理方便、效率高、投资少、运行成本低等优点,并可根据要求实现脱氮除磷,适合于农村地区而得到广泛关注[8]。
4结论
随着农村生活水平的提高,国家和人民更加重视生态环境问题,特别是广大农村居民的饮水健康问题,针对乡镇及农村地区污染现状以及污水特征,开发出适于乡镇及农村地区应用的污水处理技术,既能改善地区卫生环境也能减少工程投资。通过对乡镇及农村地区污水进行收集处理,一方面能使水环境得到改善,这对于改变乡镇及农村面貌、保护生态环境、为乡镇及农村地区的发展创造良好的生态环境,起着巨大的作用;另一方面,乡镇及农村地区污水得到有效处理后,将极大地改善当地生活环境质量,将大大减少因水源污染而诱发的疾病,从而提高当地居民的身体健康水平和社会劳动生产效率具有重要意义。
参考文献:
[1]张友元, 陈振声. 水生植物对污染水体中氮磷含量净化效果的研究进展 [J]. 安徽农业科学, 2014, 000(024):8317-8318,8322.
[2]牛桓彩, 舒高林, 闫革彬,等. 北京市昌平区农村生活饮用水微生物污染状况调查 [J]. 疾病监测, 2017, 032(007):585-588.
[3] 纪文芝. 西畴县农业面源污染现状及防治对策[J]. 云南农业科技, 2012(S1):157-158.
[4]杨利伟, 黄廷林, 周岳溪,等. 农村分散式污水处理的适宜技术[J]. 安徽农业科学, 2011(15):391-393.
[5] 陈颖, 于奇, 贾小梅. 借鉴日本《净化槽法》健全我国农村生活污水治理政策机制[J]. 中国环境管理, 2019, 11(02): 14-17.
[6]Cromar N J, Fallowfield H J, Martin N J. Influence of environmental parameters on biomass production and nutrient removal in a high rate algal pond operated by continuous culture[J]. Water Science & Technology34(11): 133-140.
[7] 段增强, 段婧婧, 耿晨光,等. 园林地慢速渗滤系统处理农村分散式生活污水[J]. 农业工程学报, 2012(23):200-207.
[8]周晓莉,俞锋,朱光灿,张亚平.江苏农村生活污水处理设施进水水质调查分析[J].环境工程学报,2017,11(03):1445-1449.
作者简介:姓名:朱嘉运(1995-),性别:男,籍贯:江西吉安,学历:硕士,研究方向:水处理理论与技术。