论文部分内容阅读
[摘 要]文章以农村生活污水分散式处理技术为研究对象，首先介绍了当前阶段我国农村生活污水的特点，然后分析了农村生活污水分散式处理技术研究现状，从后从生态、生物以及耦合技术方面具体讨论了我国农村生活污水分散式处理技术的发展方向，希望对我国农村生活污水治理水平的提高有所帮助。
[关键词]农村生活污水；分散式处理技术；现状；发展方向
中图分类号：TU712.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）44-0153-01
引言
分散式处理技术即利用先进的小型污水处理设施来实现生活污水就近处理的技术。较以往的集中式生活污水处理技术而言，分散式处理技术与农村居住地分布零散的特征更为契合，经济效益也更高一些，因此，分散式处理技术在我国农村地区得到了较为广泛地应用。但就目前而言，我国分散式污水处理技术还存在一定的局限性，需要相关学者加强研究和应用。
1农村生活污水特点
一，农村人口密度低，农户分散，局部地区污水总量小，缺乏污水收集和输送设施，生活污水难以集中收集，特别是小城镇公共下水道设施的建设普遍存在资金不足的现状。尽管在城市生活污水处理中氧化沟、A/O、A2/O和SBR等工艺效果显著，但是这些集中处理方法需要昂贵的污水收集管网建设费用，不仅投资大，而且运行管理复杂，维护费用较高，在经济发展水平低、技术落后的农村地区难以推广实施。因而，集中处理模式在农村地区会因财政上的原因难以实行，分散处理就显得十分重要。
二，近年来，随着农村经济水平的提升，不仅抽水马桶等用水器具，还有各种洗涤剂都得到了较为广泛的普及和应用，而洗涤剂使用量的增加，就导致农村污水也逐渐呈现出高氮、高磷的特征，使农村生活污水的治理难度大幅度提升。
三，农村生活污水处理工艺很难保证持续、长久运行。生活污水的处理工艺很多，每个工艺都各有优缺点，选择合适工艺要综合考虑多方面的因素：首先，经济因素，应当结合当地经济发展水平，考虑当地农民的经济状况及承受能力，选择具体工艺时要降低投资成本，少占用土地，使运行维护费用在农民的可承受范围内，以保证资金及时投入，设备正常运行；其次，工艺因素。为方便农村居民的日常维护使用，相关工艺技术应具有运行简单的优势；最后，处理效果。适合农村生活污水的出路技术通常要求高效、低耗，满足农民日常生活所需即可。
2农村生活污水分散式处理技术研究现状
我国对分散式污水处理技术的研究大约始于20世纪80年代，随着研究的进一步深入，生物滤池、人工湿地等工艺技术逐渐在我国广大农村地区得到大力推广和运用。太湖流域周边区域的农村生活污水处理进行了以各类污水处理组合技术为核心的示范工程建设，并在有机物除磷、除氮等方面取得了非常显著的成果。尤其是近几年，国家对农村生活污水的重视程度不断提升，包括上海、江苏等省市接连出台了农村生活污水治理的规范与标准，这不仅为农村生活污水分散处理技术的推广提供了可靠的制度保障，同时也在一定程度上促进了农村生活污水分散式处理技术的研究和应用。
3农村生活污水分散式处理技术的发展方向
3.1生态处理技术
3.1.1稳定塘技术
该技术是通过人口建立专门的具有防渗层的污水处理池塘，利用池塘内外生物的净化功能处理污水，其劣势在于占用土地面积广、净化效率低、空气污染及积泥严重。后来美国加州大学奥斯沃德教授提出了藻类塘技术，可在缩小占地面积的同时提升负荷率、消除空气恶臭污染，脱氮除磷效果较佳，拥有较好的发展前景。
3.1.2土地渗滤技术
该技术是利用土壤-微生物-植物的复合生态系统发挥土壤的吸附、過滤能力与微生物的降解能力，达到处理生活污水的目的。土地渗滤技术具有低耗、高效以及运行简单等优势。目前国内主要研究方向为对土地进行模块化处理，同时配合通水层设置来提升土壤的净化能力，而后通过使用一些天然吸附材料来使净化效果更为理想。
3.1.3人工湿地技术
该技术主要是通过模拟各类自然湿地的生态环境通过化学、生物、物理三种作用来达到净化效果目前有多重湿地技术都取得了较好的效果，比如微型复合垂直流湿地对COD、氮去除率均高达70%以上，塔式符合湿地脱氮效果显著。当前国内人工湿地污水处理技术的研究重点在于提高湿地复合能力以减少占地面积，另外还有对人工湿地低温环境运行能力以及降低堵塞发生率等方面的研究。
3.2生物处理技术
3.2.1好氧处理
该技术是利用好氧菌的净化作用借助活性污泥法、生物膜法等完成生活污水的处理。比如生物接触氧化法，利用浸没作用配合生物膜达到降解效果，像利用高地地理差异建立接触氧化池，配合填料以水流作用减少充氧能耗，达到提升净化效率、降低成本的目的；好氧生物滤池则是通过在滤床表面喷洒生活污水，然后由外层生物膜中的微生物对其进行讲解，但是，该技术所需的充氧装置成本较高，推广难度较大。针对好氧生物滤池中存在的问题，相关学者提出了溅水充氧滤池，是利用蚯蚓可降低堵塞的原理建立的充氧生态滤池，效果显著。
3.2.2厌氧处理
该技术主要利用厌氧菌的消化、发酵作用配合其他微生物分解污水中的有机物，将其转化为二氧化碳和甲烷。众多处理技术中沼气池技术因绿色环保、低能耗、投资成本低、经济效益好等诸多优势成为广大农村备受欢迎的处理技术，不过由于出水水质差、净化效果不稳定、脱磷除氮效果差等弊端，还需进行改进。目前厌氧技术的主要发展方向集中在生物膜技术和填料生产技术两个方面。
3.3耦合工艺
无论生态还是生物处理技术，其单一使用都无法较为有效地获得理想的处理效果，因此，国内学者提出了基于多种技术优势互补的耦合工艺。该工艺是当前国内生活污水处理技术的主要发展方向，目的在于增强有机物及氮、磷的去处效果，提升污水净化能力。耦合工艺方面目前较常应用的是生物+生态技术的组合模式，从而提升负荷能力与净化效果，降低堵塞、富营养化等问题的出现几率，提升土地的利用率，尤其是生态技术在脱氮除磷方面的优越效果配合生物技术使用可一定程度上降低成本。国内有学者应用复合人工湿地+ABR模式处理生活污水，无论是湿地面积、湿地复合、有机物取出效果、脱磷除氮效果等指标均有良好表现。
结束语
总而言之，农村生活污水处理的重要性是毋庸置疑的，国内外都十分重视对相关技术的研究和应用。就目前而言，我国农村生活污水处理上局限于人工湿地、稳定塘等，其技术水平也逐渐趋于成熟，但是，这些技术较国外而言，仍具有较大的差距。相关研究人员需要切实加强对相关生态、生态及其耦合技术的研究，从而能够不断提高我国农村生活污水处理水平。
参考文献
[1]唐光明，张俊.生活污水分散式处理现状及技术探讨[J].低碳世界，2017（34）：11-12.
[2]王昶，王洪亭，曾明，何迎春.农村生活污水分散式处理的技术开发与应用[J].天津科技大学学报，2017，32（05）：1-9+27.
[3]谢春生，黄建翔.农村生活污水分散式处理研究现状及技术探讨[J].低碳世界，2017（24）：8-9.
[4]王春燕.生活污水分散式处理技术发展的方向与思路[J].科技展望，2015，25（08）：75.
[关键词]农村生活污水；分散式处理技术；现状；发展方向
中图分类号：TU712.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）44-0153-01
引言
分散式处理技术即利用先进的小型污水处理设施来实现生活污水就近处理的技术。较以往的集中式生活污水处理技术而言，分散式处理技术与农村居住地分布零散的特征更为契合，经济效益也更高一些，因此，分散式处理技术在我国农村地区得到了较为广泛地应用。但就目前而言，我国分散式污水处理技术还存在一定的局限性，需要相关学者加强研究和应用。
1农村生活污水特点
一，农村人口密度低，农户分散，局部地区污水总量小，缺乏污水收集和输送设施，生活污水难以集中收集，特别是小城镇公共下水道设施的建设普遍存在资金不足的现状。尽管在城市生活污水处理中氧化沟、A/O、A2/O和SBR等工艺效果显著，但是这些集中处理方法需要昂贵的污水收集管网建设费用，不仅投资大，而且运行管理复杂，维护费用较高，在经济发展水平低、技术落后的农村地区难以推广实施。因而，集中处理模式在农村地区会因财政上的原因难以实行，分散处理就显得十分重要。
二，近年来，随着农村经济水平的提升，不仅抽水马桶等用水器具，还有各种洗涤剂都得到了较为广泛的普及和应用，而洗涤剂使用量的增加，就导致农村污水也逐渐呈现出高氮、高磷的特征，使农村生活污水的治理难度大幅度提升。
三，农村生活污水处理工艺很难保证持续、长久运行。生活污水的处理工艺很多，每个工艺都各有优缺点，选择合适工艺要综合考虑多方面的因素：首先，经济因素，应当结合当地经济发展水平，考虑当地农民的经济状况及承受能力，选择具体工艺时要降低投资成本，少占用土地，使运行维护费用在农民的可承受范围内，以保证资金及时投入，设备正常运行；其次，工艺因素。为方便农村居民的日常维护使用，相关工艺技术应具有运行简单的优势；最后，处理效果。适合农村生活污水的出路技术通常要求高效、低耗，满足农民日常生活所需即可。
2农村生活污水分散式处理技术研究现状
我国对分散式污水处理技术的研究大约始于20世纪80年代，随着研究的进一步深入，生物滤池、人工湿地等工艺技术逐渐在我国广大农村地区得到大力推广和运用。太湖流域周边区域的农村生活污水处理进行了以各类污水处理组合技术为核心的示范工程建设，并在有机物除磷、除氮等方面取得了非常显著的成果。尤其是近几年，国家对农村生活污水的重视程度不断提升，包括上海、江苏等省市接连出台了农村生活污水治理的规范与标准，这不仅为农村生活污水分散处理技术的推广提供了可靠的制度保障，同时也在一定程度上促进了农村生活污水分散式处理技术的研究和应用。
3农村生活污水分散式处理技术的发展方向
3.1生态处理技术
3.1.1稳定塘技术
该技术是通过人口建立专门的具有防渗层的污水处理池塘，利用池塘内外生物的净化功能处理污水，其劣势在于占用土地面积广、净化效率低、空气污染及积泥严重。后来美国加州大学奥斯沃德教授提出了藻类塘技术，可在缩小占地面积的同时提升负荷率、消除空气恶臭污染，脱氮除磷效果较佳，拥有较好的发展前景。
3.1.2土地渗滤技术
该技术是利用土壤-微生物-植物的复合生态系统发挥土壤的吸附、過滤能力与微生物的降解能力，达到处理生活污水的目的。土地渗滤技术具有低耗、高效以及运行简单等优势。目前国内主要研究方向为对土地进行模块化处理，同时配合通水层设置来提升土壤的净化能力，而后通过使用一些天然吸附材料来使净化效果更为理想。
3.1.3人工湿地技术
该技术主要是通过模拟各类自然湿地的生态环境通过化学、生物、物理三种作用来达到净化效果目前有多重湿地技术都取得了较好的效果，比如微型复合垂直流湿地对COD、氮去除率均高达70%以上，塔式符合湿地脱氮效果显著。当前国内人工湿地污水处理技术的研究重点在于提高湿地复合能力以减少占地面积，另外还有对人工湿地低温环境运行能力以及降低堵塞发生率等方面的研究。
3.2生物处理技术
3.2.1好氧处理
该技术是利用好氧菌的净化作用借助活性污泥法、生物膜法等完成生活污水的处理。比如生物接触氧化法，利用浸没作用配合生物膜达到降解效果，像利用高地地理差异建立接触氧化池，配合填料以水流作用减少充氧能耗，达到提升净化效率、降低成本的目的；好氧生物滤池则是通过在滤床表面喷洒生活污水，然后由外层生物膜中的微生物对其进行讲解，但是，该技术所需的充氧装置成本较高，推广难度较大。针对好氧生物滤池中存在的问题，相关学者提出了溅水充氧滤池，是利用蚯蚓可降低堵塞的原理建立的充氧生态滤池，效果显著。
3.2.2厌氧处理
该技术主要利用厌氧菌的消化、发酵作用配合其他微生物分解污水中的有机物，将其转化为二氧化碳和甲烷。众多处理技术中沼气池技术因绿色环保、低能耗、投资成本低、经济效益好等诸多优势成为广大农村备受欢迎的处理技术，不过由于出水水质差、净化效果不稳定、脱磷除氮效果差等弊端，还需进行改进。目前厌氧技术的主要发展方向集中在生物膜技术和填料生产技术两个方面。
3.3耦合工艺
无论生态还是生物处理技术，其单一使用都无法较为有效地获得理想的处理效果，因此，国内学者提出了基于多种技术优势互补的耦合工艺。该工艺是当前国内生活污水处理技术的主要发展方向，目的在于增强有机物及氮、磷的去处效果，提升污水净化能力。耦合工艺方面目前较常应用的是生物+生态技术的组合模式，从而提升负荷能力与净化效果，降低堵塞、富营养化等问题的出现几率，提升土地的利用率，尤其是生态技术在脱氮除磷方面的优越效果配合生物技术使用可一定程度上降低成本。国内有学者应用复合人工湿地+ABR模式处理生活污水，无论是湿地面积、湿地复合、有机物取出效果、脱磷除氮效果等指标均有良好表现。
结束语
总而言之，农村生活污水处理的重要性是毋庸置疑的，国内外都十分重视对相关技术的研究和应用。就目前而言，我国农村生活污水处理上局限于人工湿地、稳定塘等，其技术水平也逐渐趋于成熟，但是，这些技术较国外而言，仍具有较大的差距。相关研究人员需要切实加强对相关生态、生态及其耦合技术的研究，从而能够不断提高我国农村生活污水处理水平。
参考文献
[1]唐光明，张俊.生活污水分散式处理现状及技术探讨[J].低碳世界，2017（34）：11-12.
[2]王昶，王洪亭，曾明，何迎春.农村生活污水分散式处理的技术开发与应用[J].天津科技大学学报，2017，32（05）：1-9+27.
[3]谢春生，黄建翔.农村生活污水分散式处理研究现状及技术探讨[J].低碳世界，2017（24）：8-9.
[4]王春燕.生活污水分散式处理技术发展的方向与思路[J].科技展望，2015，25（08）：75.