四川农村生活污水处理技术现状浅析

1、四川农村生活污水处理技术现状浅析 年全国爿常规水潦利用多口习寸?套四川农村生活污水处理技术现状浅析麻泽龙何荣智周芸王君勤四川省水利科学研究院摘要:未经处理的农村生活污水任意排放严重威胁农村环境及群众的身体健康。本文在对四川省农村生活污水处理状况进行分析基础上,简要介绍了四川农村现有的生活污水处理技术或工艺,提出了四川省农村生活污水处理方面存在的问题,并对其相应的解决对策进行了探讨。问题对策四川省关键词:农村生活污水处理技术现状引言我国农村人:众多,农村生活污水排放量大。根据估计,到年,我国城市生活污水总排放量为亿,其中村镇污水排放量可达亿【啦】。而根据国民经济和社会发展年规划,到年,城市生活污

2、水处理率要达到%】,而农村地区由于经济、技术等因素限制,大多数地区采取直接排放方式,生活污水处理率远低于城市,生活污水已成为当前农村地区的主要污染源之一。农村生活污水主要包括厨房污水、洗涤污水、牲畜养殖污水及其他污水。其中厨房污水和洗涤污水约占%,其他约占%。农村生活污水来源分散,间歇性排水,日变化系数比较大一般.之间;来水主要是厨房污水、洗涤、沐浴和部分卫生洁具排水;污水中有机物和氮、磷等营养物质浓度较城市生活污水高,污水组成成分复杂,但一般不含有毒物质【】。目前我国农村生活污水污染处理工作开展滞后,缺乏成熟的适宜技术和相关规范、标准,因而针对农村特殊的经济、环境、社会形态和生活污水排放状况

3、,探索适宜的生活污水处理技术或工艺和再利用措施,对解决农村生活污水污染问题,建设“生态良好”的社会主义新农村具有重要意义。四川作为农业大省,农村人口众多,农村的污水排放状况更为严重。据对岷、沱江流域个典型村庄生活污水排放状况的调查,各村庄皆缺乏专门的污水收集处理设施,仅部分住户建有化粪池或沼气池系统对生活污水进行简单的发酵处理,而大部分居民习惯于将生活污水随意排放。污水不经处理,直接流入附近的溪河,加剧水体污染,对周边环境构成不利影响,并威胁周边群众的身体健康。针对农村污水排放造成的污染现状,四川省在建设社会主义新农村过程中。对于如何解决农村生活废水污染问题给予了高度关注,相关专家学者进行了大

4、量的研究和探索,地方政府部门也通过不同途径积极推进农村改水改厕工作,促进农村生活污水处理系统的建设,提高农村生活污水处理程度与再生利用水平。而目前正在开展的城乡环境综合整治和小流域水环境治理工作也为进行农村生活污水处理,改善农村环境提供了机遇。四川农村生活污水处理的技术现状当前四川农村生活污水的处理模式主要有三种, 纳入城市污水收集及处理体系统一处理;年全圜非常规水源利用技术研讨会单村或联村集中处理;单户或联户分散处理。针对上述和,四川农村采用的生活污水处理技术或工艺主要有以种。.人工快速渗溏系统人工快速渗滤系统主要由预沉池、配水池、人工快速渗滤池和清水池组成。人工快速渗滤池中的渗透介质一般选

5、用天然砂、人工砂、炉渣、粉煤灰等,按照不同负荷及水质净化标准设计相应的粒径和厚度,按照自上而下由细到粗依次排列而成。在正常的运行过程中,滤料呈压实状态,且表面生长着生物膜。在污水经过时,通过滤料的物理机械拦截作用,滤料中粘土矿物和有机质的吸附作用及生物膜的生物絮凝和降解作用,有效去除污水中的有机污染物。其工艺流程如图所示。圈 人工快速渗滤系统工艺流程图表人工快速渗滤系统净化生活污水检测结果表/入水 . . . 。. . .出水 . . . . . .净化率% . . .?数据引自参考文献【】人工快速渗滤系统在四川目前主要停留在实验研究阶段,实际运行工程很少。据不完全统计,截至年底,四川建成运行

6、的人工快速渗滤系统仅两座,分别为风凰河二沟污水处理工程和成都军区某部的生活污水处理工程。年彭州市的龙门山镇和通济镇各建了一座人工快速渗滤系统,处理龙门山镇和通济镇的生活污水,但.汶川特大地震使其处于损毁或废弃状态。表为成都军区某部人工快速渗滤处理系统在年一月的生活污水处理效果检测数据,系统对、的去除效率很高,出水同时满足污水综合排放标准.中一级标准和城镇污水处理厂污染物排放标准中一级标要求,而对,的浓度处理效率不理想,未能达到污水综合排放标准 .中一级标准和城镇污水处理厂污染物排放标准中一级标要求污水综合排放标准.中未对作出要求。根据上述分析,人工快速渗滤系统在处理生活污水方面效果比较明显,但

7、其仍存在一定的不足,主要体现在具体用于农村生活污水处理的实践成果太少,大多还停留在试验或中试层面,还需要进行大量的中试和完善;对系统内部作用机理的认识还处于“灰箱”状态,有待进一步加强研究:针对农村生活污水流量不稳定、成分复杂的特点,该系统相应的最佳水力负荷、净化效果及系统运行稳定性等系统工艺参数还有待进一步优化。.人工湿地系统该系统一般由人工基质多为碎石和生长在其上的湿生植物芦苇、香蒲、菖蒲、水竹、美人蕉、灯心草和大麻等组成,是一种独特的“土壤?植物?微生物”生态系统,利用各种植物、动物、微生物和基质的共同作用,逐级过滤和吸收污水中的污染物,达到净化污水的目的。该系统的工艺流程如图所示。年全

8、国非常规水源利用技术研讨会人工湿地处理系统运行简单,不仅能去除有机物,而且能除磷脱氮和去除重金属。该系统在四川省眉山市东坡区白马镇龚村和广济乡五一村应用较多。当地用该系统处理洗农、洗澡、洗菜及厨房洗涤用水,而粪便及厕所用水进入沼气池,发酵后用作果树的肥料和灌溉用水。人工湿地系统与沼气池两者之间未联通。根据对龚村村民彭志华家人工湿地系统净化生活污水.的样品检测结果见表, 人工湿地系统对于农村生活污水具有一定的净化效果,但其效果呈现不稳定状态。表人工湿地系统净化生活污水检测结果表入水 . . . . . . . . 出水净化率% . . . . .注:.浓度年月日水样入水为.,数据明显异常,此剔除

9、:.年月日检测水样的一净化率为.%,明显异常于其他数据,故剔除.传统三格式化粪传统的三格式化粪池是将污水沉淀和污泥发酵,集中在一个腐化池进行处理的工艺。其对污水处理的效率很低,处理后的水质达不到国家排放标准。在厌氧发酵工艺研究发展的初期,该工艺被广泛用于农村居民住宅区生活污水处理,但现在作为单独的污水处理方式正逐渐被淘汰,仅作为其它瓶净水工艺的预处理工艺继续使用。但在四川农村仍分布较广。.生活污水净化沼气池技术生活污水净化沼气池是一种新型的农村生活污水处理技术,是在我国农村沼气池和传统的三格式化粪池技术基础上,借鉴日本、德国及台湾等地的农村生活污水处理技术基础上发展而来的。其根据现代农村居民的

10、用水状况及污水水质特点,在装置内增设多处水力缓冲设施,能在一定范围内适应生活污水水质、水量波动较大的特点。该系统采用常温厌氧发酵技术,按照“自然启动,多级自流,逐级降解”的工艺方法,建立级厌氧发酵、级兼性消化过滤装置,依靠水位的自然落差自动运转,无需任何动力设备,运行稳定,无需专人维护管理。其净化工艺流程如图所示。该系统在四川、浙江、江苏、重庆等南方地区发展较快。根据农业部相关统计数据,截至年,该系统在四川有.万处,占其全国总量的%,主要分布在阆中、洪雅、丹棱、绵竹、眉山等区市,四川地震灾区灾后重建过程中也广泛采用了该技术。根据对生活污水净化沼气池处理城镇生活污水的效果分析,水质生化指标达到四

11、川省环境污染物排放标准中三类污染物排入一类水域的甲级标准:为/环境标准为 /.为 /环境标准为 /;为。/环境标准为 /;色度、值也达到了环境标准的要求 ,实现了生活污水的有效处理,并在一定程度上实现了处理后污水的资源化利用。该系统的不足之处主要表现在处理负荷低,出水水质不稳定,运行效果易受季节气候影响,对?全翻隹常青巴水潮【利用技术研讨会、的去除效果差。另外。我国对于生活污永净化沼气池的研究多是在工艺参数上进行改进,对池内的生物反应研究甚少,对该系统的内部运行机理缺乏细部的认识。图生活污水净化沼气池技术工艺流程图.沼气池人工湿地生活污水处理系统沼气池人工湿地生活污水处理系统是在沼气处理的基础

12、上配套人工湿地,通过湿地植物、基质和微生物的共同作用,并经过多层过滤,降解污染,进一步净化水质。特点是建造技术要求较低、处理效果良好,但其对地形要求比较高,且要占用一定的地表土地,因而该技术适用于有宽余土地、有地势差异且地形复杂的农村地区。其工艺流程图如图所示。该技术在四川眉山东坡区及成都市郫县部分农村均有分布,一般是沼气池水平潜流人工湿地模式。四川农村生活污水处理存在的问题及解决方案探讨.四川农村生活污水处理存在的问题.相应技术标准及规范缺乏农村生活环境保护力度一直落后于农村经济的发展。目前,虽然针对农村生活污水处理进行了大量的研究和试验,但目前一部分成果直接借用城镇生活污水处理的技术工艺,

13、无法满足农村经济水平对污水处理技术的经济要求,另一部分虽然对农村生活污水的特点及农村经济状况具有针对性,但尚处于试验室研究或中试阶段,因而,目前缺乏成熟的技术或工艺,能够满足经济、高效、能耗低,易于管理和维护的农村生活污水处理技术或工艺.要求。而成熟技术的缺失,直接导致相应规范的缺失,致使农村生活污水处理技术选择缺乏依据。另外,农村生活污水处理排放标准缺失,导致污水处理排放标准不统一,净化功效缺乏可比性。.生活污水处理率低由于四川农村大部分地区经济基础薄弱,且国家及社会在该区农村污水处理方面的资金投入戮加之农村居民居住分散,四川省农村的生活污水收集、处理等基础设施建设严重不足,大部分农村年全圈

14、非常规水源利用技术研讨会的生活污水处于放任自流状态。根据年月对四川岷江流域个典型农村和年月对沱江流域个典型村农村生活污水排放状况的调查,个村庄居民的生活污水除部分回用作牲畜用水外,另有小部分排入化粪池进行简单处理外,其余大部分居民的日常生活污水随意排放,通过天然的或人工简单开挖的集水沟排入附近的溪沟或渗入地下。随着农村经济的发展和群众生活水平的提高,四川省农村群众用水量也日益攀升。但由于农村群众文化水平整体较低,环境保护意识薄弱,对生活污水进行净化处理的意识不强,生活污水习惯性地随意排放。.技术选择未能做到因地适宜,工程施工不能完全遵循设计在当前的农村生活污水处理推动过程中,政府部门在打造生态

15、村、生态镇时缺乏统一规划,主要关注其经济基础,而对其污水产生和排放状况缺乏详细的了解。将部分污水净化工程建设在污水回用程度较高的区域,致使部分工程闲置,资金浪费。农村的生活污水处理工程一般由当地的工程建设队伍承建。在分散性工程建设过程中,由于资金不足,工程建设缺少全程监管,致使部分工程未能严格按照设计图纸施工,无法发挥工程的预期功效。.对策与建议.强化政府领导,施行问责制度在当前的城乡环境综合整治和小流域水环境治理工作中,充分发挥政府的领导作用,建立相应的农村生活污水处理领导小组,由主要领导管理统筹,相关单位负责具体实施。在执行过程中,明确领导职责及各单位的责任范围,施行问责制,制定严格的奖惩

16、措施,通过行政推进有效解决农村生活污水污染问题。.强化技术研究,制定技术规范加快农村生活污水处理技术的研究与中试进度,筛选成熟的具有针对性的技术、工艺。制定相应的技术规范,指导农村生活污水处理设施的技术选择、建设管理与运行维护。明确农村生活污水处理排放标准。制定生活污水处理效果的评价指标体系,为农村生活污水处理技术的功效评价提供统一的标准。.加强宣传,提升农村居民的环保意识通过宣传教育,使居民认识到污水排放对周边环境及人体健康状况的不利影响;制定相应的奖罚措施,改变群众的不良习惯,并结合相应的污水收集、处理设施建设,形成节约用水、科学排水的社会氛围,改变农村污水排放的无序状态。通过教育培训,使居民具备简单的污水处理设施管理维护技能,保障分散式生活污水处理设施的正常运转。.推进农村生活污水收集、净化基础设施建设结合四川省目前正在实施