農村生活污水分散式處理的技術開發(fā)應用

本文首先總結了我國農村生活污水的特點和污染現狀，對比了國內外常用的幾個主要技術的優(yōu)缺點，結合本團隊 13 年的理論探索和工程經驗，*提出了以凈化槽為核心的農村生活污水歸一模塊化處理模式，將復雜的農村生活污水處理系統(tǒng)簡單化，出水盡可能采用自流式，形成由水解槽、管網、新型凈化槽和氣泵構成的模塊化系統(tǒng)，適合于廣大農村的不同區(qū)域.

目前研究團隊在天津地區(qū)已經建立了眾多成功的農村生活污水處理的示范工程，所有工程都能做到無人值守、穩(wěn)定可靠、出水水質均達到了 GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級 B 標準.這套農村生活污水治理的模式必將為我國農村環(huán)境保護事業(yè)提供堅實的技術保障.

pH做為基本的污水指標，勢必成為供求的熱點，這對廣大的E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極制造商，比如美國BroadleyJames來說是個重大利好。美國BroadleyJames做為老牌的E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極制造商，必將為中國的環(huán)保事業(yè)帶來可觀的經濟效益。我們美國BroadleyJames生產的E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極經久耐用，質量可靠，測試準確，廣泛應用于各級環(huán)保污水監(jiān)測以及污水處理過程。

到目前為止，我國農村地區(qū)的人口已經達到 6.6億 [1] ，生活污水日排放量達 3,000 萬 t 以上，農村生活污水處理率僅為 7%, [2] .這些生活污水中含有的有機物、氮和磷等污染物，嚴重威脅到農村的生態(tài)環(huán)境安全，可是由于投入資金不足和人們環(huán)境保護意識的淡薄，據 2005 年建設部《村莊人均環(huán)境現狀與問題》調查報告顯示，96%,的村莊都沒有排水渠道和污水處理系統(tǒng) [3] .因此農村生活污水的治理已經成為國家發(fā)戰(zhàn)略，“十三五”規(guī)劃明確提出了“全面推進農村人居環(huán)境整治，加大農村污水治理”的建設目標.

目前，各地正在大力興建農村生活污水處理設施，取得了一些效果，但有些工程不能正常運轉，其中的原因亟待分析，需要總結出一套真正適合中國農村生活污水處理的模式.本研究團隊在農村生活污水處理領域通過 13 年的理論探索和工程實踐，已經建立并且長期運行了一些農村生活污水處理示范工程，在國內*提出了農村生活污水的歸一模塊化處理模式.本文首先分析了農村生活污水的特點和污染現狀，然后對比了不同處理技術的優(yōu)劣，后詳細闡述了農村生活污水的歸一模塊化處理模式的理論內涵和工程應用案例.

1 農村生活污水的特點與污染現狀

1.1 農村生活污水特點

家庭生活污水包括沖廁水、廚房水、洗澡水以及洗滌水等，日本各類家庭生活污水的平均水量和生化需氧量(BOD)見表 1 [4] .

家庭生活污水的特點包括排放的不連續(xù)性，具有間隙脈沖特征，早、中、晚用水集中，而且沖廁水和廚房水都含有難降解的固體顆粒物.這些是城市生活污水和農村生活污水的共同特征，但是不同于前者，農村生活污水有其自身的特點和處理的難點，出水要達到*排放標準的難度較高.歸納起來主要有以下 3 個主要難點：

(1)農村人口密度低，農戶分散，局部地區(qū)污水總量小，缺乏污水收集和輸送設施，生活污水難以集中收集，特別是小城鎮(zhèn)公共下水道設施的建設普遍存在資金不足的現狀.盡管在城市生活污水處理中氧化溝、A/O、A 2 /O 和 SBR 等工藝*，但是這些集中處理方法需要昂貴的污水收集管網建設費用，不僅投資大，而且運行管理復雜，維護費用較高，在經濟發(fā)展水平低、技術落后的農村地區(qū)難以推廣實施.因而，集中處理模式在農村地區(qū)會因財政上的原因難以實行，分散處理就顯得十分重要.

(2)隨著農村抽水馬桶等用水器具日漸普及，各種洗滌劑的使用量也有所增加，污水中氮、磷濃度高并含有大量的營養(yǎng)鹽、細菌、病毒，給農村生活污水的處理帶來了一定難度.

(3)農村生活污水處理工藝很難保證持續(xù)、長久運行.生活污水的處理工藝很多，每個工藝都各有優(yōu)缺點，選擇合適工藝要綜合考慮多方面的因素：

①經濟因素，應當結合當地經濟發(fā)展水平，考慮當地農民的經濟狀況及承受能力，選擇具體工藝時要降低投資成本，少占用土地，使運行維護費用在農民的可承受范圍內，以保證資金及時投入，設備正常運行.②工藝簡單，運行簡便，便于農民的日常維護.③處理效果，應在低耗的同時要保證高效的處理效果.

因此，對農村生活污水既要經濟高效、直接原位處理，又要嚴格達標，那么處理污水用的生物反應器需要比城市污水處理系統(tǒng)具有更高的核心技術.

1.2 農村生活污水污染現狀

由于我國農村發(fā)展的不平衡性，農村居民的用水量和污染物的濃度差異很大，往往水量多的地區(qū)污水中污染物濃度相對較低，而水量少的地區(qū)污水中污染物濃度較高.侯京衛(wèi)等 [5] 總結了我國 11 個省市的農村生活污水水質水量數據，發(fā)現農村生活污水排放量在 14.5～116,L/(人˙,d)范圍內波動，平均值為60.1,L/(人˙,d);而化學需氧量(COD)、總氮(TN)和總磷(TP)分別在 62.1～1,200.0,mg/L、11.0～151.2,mg/L和 0.3～13.8,mg/L 之間變化，平均值分別為386.4,mg/L、50.5,mg/L 和 3.7,mg/L.可見我國農村地區(qū)的水量和水質在不同的地區(qū)可能相差甚大，因此研究人員在設計工藝時應該考慮污染物的負荷，而不僅僅是水量，簡單來講應該以農戶的數量作為計算的依據.