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分散式农村污水处理技术范文1
[关键词]农村 污水现状 处理方法
中图分类号：TF769.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）30-0130-01
1 导言
农村生活污水造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患，还会加剧淡水资源的危机，使耕地灌溉得不到有效保障，危害农民的生存发展。因此，因地制宜建立农村污水收集、处理与资源处理回用方式，落实相应的运营管理费用，保障污水处理设施的正常运营，避免因污水直接排放而引起的农村水体、土壤和农产品污染，是目前我国农村地区需要解决的迫切问题。
2 我国农村水污染现状
在过去的30年里我国环保工作的重心主要放在城市工业环境污染，但随着我国城乡一体化进程的不断推进，农村生活条件与经济发展得到很大提高，与此同时环境污染问题也接踵而来，然而由于农村环境基础设施配套不到位，农民环保意识不强，环境保护工作一直迟滞不前。2011年全国废水中主要污染物排放量情况见表1。
3 我国农村水环境污染来源
3.1 生活污水
根据国家环保总局《国家农村小康环境保护行动计划》数据，全国农村每年产生生活污水80亿t。而据国家建设部2005年对全国部分农村的调查显示，我国96%的农村没有污水处理和收集系统。
3.2 畜牧养殖业污染
随着畜牧养殖业的快速发展，畜牧养殖产生的大量畜禽粪便对养殖场周围的环境产生严重污染，特别是近年来农村使用有机肥料的比例越来越少，畜禽粪便的还田率较低，因此大量未经安全处理的畜禽粪便被直接排放到环境中，据统计，目前我国约80%的规模化养殖场尚未采取污染治理措施。而禽畜粪便中含有的大量污染物，一旦进入江河湖泊，就会造成水体污染。
3.3 水产养殖业污染
根据《2011年中国农村统计年鉴》，我国海水养殖面积2010年已经达到208.09万hm2，内陆养殖面积已经达到556.43万hm2。随着水产养殖业规模的扩大，其对环境尤其是水环境的污染已经日益突出。水产养殖中大量未被鱼类摄食的饵料、鱼类排泄物和残留鱼药等，是水产养殖污染的主要来源。排泄物和残饵会导致水体自净能力下降，致使水体富营养化和水质恶化。
3.4 农药和化肥污染
由于受经济利益的强烈驱使，同时由于农民缺乏环境保护意识，目前我国农村地区化学农药及化肥的使用严重超标，长期大量使用化学农药，是农村环境污染的主要污染源之一。根据《2011年中国农村统计年鉴》的数据可以看出，为了提高土地生产力，我国化肥和农药施用量逐年增长。目前我国的化肥利用率平均仅为30%～50%，剩余的50%～70%通过各种途径流失。2010年化肥（折纯量）、农药施用总量为2009年的102.9%，其中氮肥、磷肥、农药使用量分别为2009年的101.0%、101.0%、102.9%。
3.5 乡镇企业生产废水
我国的乡镇企业众多、技术落后、高资源消耗。目前，我国乡镇企业大多以粗放型经营为特征，以牺牲环境为代价。全国乡镇企业“三废”排放量达到工业企业总排放量的1/3。
4 农村分散式污水处理技术
针对农村资金短缺、能源不足等情况，农村污水处理技术应以一次性投资少、简单实用、能耗低、管理维护方便、处理效率高、运行成本低等为选取原则，同时结合当地农村自然条件、人口规模以及经济条件等，因地制宜，合理运用污水处理技术。
4.1 氧化塘处理技术氧化塘是在自然池塘基础上发展起来的，结构简单，易于维护，基建费用低，人均建设费用低，仅为传统二级活性污泥法的1/4，无设备运行费用，但氧化塘占地面积大。该工艺适用于经济欠发达、水资源短缺、规模较小且拥有自然池塘或闲置沟渠地形的村庄。
4.2 人工湿地处理技术人工湿地污水处理技术为生态处理工艺，该技术在欧美等国家应用较多，主要用于处理小城镇或社区的生活污水。经过处理，污水中COD去除率达55%～75%，氨、氮的去除率达90%以上，符合国家污水二级排放标准。
4.3 一体化地埋式污水处理系统一体化地埋式污水处理系统是近年来应用较多的小型污水处理工艺，该工艺以厌氧生物处理为主，后接兼性生物滤池，系统类似A2/O工艺，主要由水解沉淀池、生物滤池和接触氧化槽组成。该工艺具有抗冲击性强，能耗低，活性污泥产量少，污水处理效果好等优点。
4.4 土壤渗滤处理系统土地处理系统是最原始的污水处理方法，通过对污水合理投配，充分利用土壤的吸附能力、土壤微生物降解能力及植物的吸收，使污水得到净化。该工艺具有投资少、运行费用低、易维护管理等特点，适合土质通透性能高、农户分散、人口少、经济较落后的农村污水处理。
4.5 塔式蚯蚓生态滤池污水处理技术塔式蚯蚓生态滤池污水处理技术是先将污水放入水解酸化池，然后进入塔式蚯蚓生态滤池进行处理，再经过人工湿地排放。塔式蚯蚓生态滤池主要由布水装置、生态滤床和排水装置3部分组成，其中生态滤床从下往上依次是：大石头（鹅卵石，直径4～7cm）、小石头（直径1～3cm）、沙子和土壤层，此层也可以是蚓粪层，是蚯蚓活动的主要场所，利用蚯蚓体内的生物化学作用以及与微生物的协同作用，促进C、N、P等的转化和矿化。该技术结构简单，运行方便，但基础建设和处理费用稍高（0.3元/t），适合经济发达、人口密集的农村。
4.6 净化槽污水处理技术净化槽污水处理技术是一种结合物理方法和生物技术，对家庭生活污水进行净化处理的技术。污水净化槽可集中处理独立社区排放的污水，也可以单独处理各家排放的污水，运用范围较广。
5 结论
我国地域广阔，不同地域的用水习惯不同，污水产生量和排放规律有很大差异，农村污水治理应因地制宜，不能简单复制城镇污水厂的治理模式，必须建立适合农村分散污水处理的运行、管理和检查与监督体系与模式，使之能够长期稳定、有效地运行。国内目前研究和应用的分散污水处理技术类型很多，但规范化和标准化水平不足，同时有关分散污水治理尚缺乏长期有效的评估与监督机制。
参考文献
[1] 钟玉秀，王亦宁.我国农村生活排水和污水处理发展对策[J].中国水利，2013，01：35-37.
分散式农村污水处理技术范文2
[关键词]人工湿地 农村生活污水 治理
[中图分类号] R123.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-9-162-1
0前言
随着我国大力发展建设新农村建设，农村的社会经济也开始持续增长，但是在这一背景下，人们的活动强度，工业开发都给自然生态带来了严重的挑战。根据农村经济水平产业格局以及居住环境来看，其主要的污水来源于生活污水。在农村生活污水的排放并没有经过严格的处理而进行随意排放。农村生活污水中含有大量的营养元素氮，如果直接排放到河流和湖泊中，会造成水体的富营养化，引起藻类的大量繁殖从而降低水质和水体生物多样性，对水体生态和经济产生较大的危害[1]。农村生活污水处理应该结合农村生活污水排放特污水来源、发展水平等等。基于此，人工湿地污水处理技术可以成为新一代农村污水处理技术，利用微生物分解作用和植物根系吸收来达到过滤和分解污染物，达到水质净化的效果。人工湿地污水处理技术符合农村生活污水处理的特点，以其工艺简单，投资少、维护简便等优点，广泛适用于农村污水治理推广。
1农村生活污水的特点
1.1农村污水排放不集中。农村生活污水以洗衣、洗浴、冲厕所、洗涤其他各类物品为主，生活污水的主要成分为有机物、氮、磷，大量污水流入湖泊或者渗入地下水等水体中，则非常容易造成地面水体的富营养化污染，对人们的日常生活造成一定的影响。
1.2污水处理规模较小。在经济状况一般的农村地区，由于居住人口较少，经济水平不发达，人均排水量没有明确的指标，因此，污水处理规模较小，仅为3000 /d左右，在经济比较落后的农村，污水处理则仅为500 /d。从上述我们可以发现，农村生活污水处理规模较小，建设尚需比较大的投资。
1.3管网铺设不健全。农村污水管道基本上还没有普及，铺设并不健全。如果想要每个农村的污水都能够连至污水处理厂，这个还需要一定的时间、经济、技术来解决。
2人工湿地污水处理技术分析
人工湿地是模拟自然湿地的人工生态系统，根据土地处理系统及水生植物处理污水的原理，当污水流过湿地系统时，系统通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等作用将污水中的污染物质和营养物质吸收分解，从而使水质得到净化[2]。从本质上来说，实现了土壤――微生物――植物的污水处理。
人工湿地根据水流形式可以分工为表面流湿地（SFW）、潜流湿地（SSFW）、立式流湿地（VFW）。表面六师弟即污水在表面填料中漫流，植物茎基部生物膜可完成微生物水中的有机物的降解污。潜流湿地则是滤料层和植物共同组成的生态系统污水通过填料床植物根系进行处理。立式流湿地则结合了表面流和潜流湿地的特点。
3人工湿地在农村生活污水中的应用
近年来，人工湿地污水处理技术已经成为了新型的生态处理技术，并在我国农村地区的生活污水治理中占据重要位置。其中主要有生态滤床式处理技术、组合型人工湿地污水处理技术、复合型垂直流人工湿地技术。
3.1生态滤床式处理技术。全村的污水在汇集后进入沉淀池沉淀，沉淀池中具有大量的厌氧细菌。之后由污水泵站的配水系统抽出洒在芦苇等职植物的生态滤床上。生态滤床是一般由砂石、粗砂、鹅卵石、石子依次摆放，并形成一层青苔状薄膜。滤床中的基质具有的吸附和过滤作用可过滤污水中的污染物。芦苇中的氧气可以有效分解污染物，从而将污水进行处理。
3.2组合型人工湿地污水处理技术。该污水处理技术可通过合建和分建的方式来对人工湿地和小区绿化结合，从而使得小区园林绿化。小区绿化中的种植物具有一定的观赏性，形成小区绿化的组成部分，把绿化地、种植地、耕地等利用起来成为污水处理的的一部分。污水经人工湿地处理后可以直接排放到生态环境中。常见的组合方式为物理――生物――人工湿地。比如在广西市的新农村建设中，就积极采用此种污水处理技术，使得居民的居住环境和生活环境得到改善。
3.3复合型垂直流人工湿地技术。随着人们对污水处理技术的不断重视，更加符合当前污水处理的需要，研制出了复合型垂直流人工湿地技术。这一处理技术的最大特点是有着较强的净化污水的能力，该污水处理技术在处理后可达到一级的排放标准。另外，该技术的系统运行较为稳定，可作为集中处理污水和分散处理污水之用。复合型垂直流人工湿地技术的单位建设成本较低，适合农村污水处理之用，且日常运行维护只需要1-2名管理人员。
4小结
虽然我国大力倡导建设新农村，但是由于农村长期的经济欠发达，居民文化素质不高，资金、技术、人才等的储备不足，污水处理技术就显得比较被动。针对农村的污水处理特点来看，应该充分考虑到农村的资金、人才、维护等因素，尽可能地满足处理污水的功能。因此，人工湿地污水处理技术就比较适合，它能够有效地减少农村生活污水导致的污染，改善居民的生活环境。
参考文献
分散式农村污水处理技术范文3
关键词：农村生活；污水处理；技术模式；进展
中图分类号：U664文献标识码： A
引言
近年来我国城市环境不断改善，但农村环境污染问题越来越突出，其中生活污水是农业面源污染主要的来源之一。农村生活污水的主要来源有厨房、沐浴、洗涤和冲厕等。其特点为面广分散、来源多、随机性强、日变化和季变化幅度大、污水成分复杂、防治困难。农村生活污染源分散，不易集中，加上经济水平相对落后，集中治理存在较大困难，因此，以村级为单位的农村污水治理工程已成为建设社会主义新农村的重要内容。
一、农村生活污水主要来源及危害
农村生活污水是指人们日常生活中产生的各种污水，包括有人粪尿、洗涤废水、洗浴废水、厨房后废水等，是污水的主要来源。
生活污水直接排入水体中，造成氮、磷的含量增加，引起水体富营养化，破坏水体环境；农村卫生设施落后，人粪尿往往直接排放，污染江河湖泊；农村习惯散养畜禽，从而畜禽粪便散落村庄，通过降水容易进入水体产生污染 假如由于各种原因的综合作用对生活饮用水造成污染。很可能引发痢疾、蛔虫病、血吸虫病等病症，严重影响人们的身体健康。
二、污水处理技术
生活污水处理技术的实用性是该项技术与其服务对象的匹配性。一个城镇和乡村只有采用了与其社会经济发展水平相匹配的技术，才有可能建设起来并在建成后能长期坚持正常运行。评价某一类处理技术对城镇或乡村的实用性分四步：（1）小城镇和乡村特征的识别；（2）社会经济发展状况；（3）治理技术的性能、费用、运行条件；（4）处理技术实用性筛选。
目前我国应用于农村生活污水处理技术多种多样，但根据生活污水的处理工艺原理分为两类：第一类是“生物处理系统”，主要流程类似城镇污水处理厂，以活性污泥或生物膜为生物载体；第二类是“自然处理系统”。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，与人工湿地或传统氧化塘技术原理相似。
“生物处理系统”，针对污水排放量少的、居住较为分散的农村选择是集预处理、二级处理和深度处理的一体化污水处理设备，包括化粪池、沼气池、厌氧生物膜池、生物接触氧化池、生物滤池、氧化沟等工艺设备。其优点是：（1）流程简单；固液分离效果，好出水水质；好运行操作灵活，效果稳定；脱氮除磷效果
好；有效防止污泥膨胀；耐冲击负荷。但其缺点为：在基建投资、工程造价、运行费用上较高；要求较为完善的污水管网配套，经济要求高。
“自然处理系统 ”，利用自然系统中的植物、基质和微生物三者协同作用来实现水质的净化作用。其优点是：建造和运行费用远低于污水处理厂；维护简单，技术含量要求比较低；可以有效地处理污水；出水水质优且稳定；可直接或间接提供效益，如绿化、野生动物栖息等。但其缺点有：仅能处理污染浓度或负荷较低的污水；占地面积较大；设计不当容易堵塞，处理效果受季节影响。
三、国内分散式处理现状
（一）厌氧发酵为核心的处理技术
污水中的大部分有机物经厌氧发酵可去除部分污染物质，常用的有：生活污水净化沼气池、地埋式无动力生活污水处理装置和厌氧折流板滤池等。其中最
通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益相结合的生活污水处理方式是厌氧沼气池。 其投资分散、易于建造、不专门占用土地、运行不耗能和具有较好的社
会效益等特点，是现今适合我国国情的一条分散处理中小城镇居民生活污水的有效途径。埋地式生活污水净化装置是1996年度国家环保局最佳实用技术A类产品，该装置采用A / O法污水处理工艺，以独到的配水和通气系统具有投资省、效果好的特点。对厌氧折流板滤池处理农村生活污水进行了研究，结果表明，在常温下可采用消化污泥作为接种污泥，经过87d 的运行，CODCr去除率达到65%左右，完成启动。上流室中的上升流速控制在0.116 ~0.434m/h，能培养出沉淀性能和活性良好的絮状污泥。因此，常温下启动厌氧折流板滤池处理农村生活污水是完全可行的，并取得了良好的污水处理效果。
（二）好氧生物处理技术
包括氧化沟、SBBR(序批式生物膜反应器)、MBBR(好氧移动床生物膜反应器)等。其中氧化沟相当于一系列串联的完全混合反应器，其投资省，节能性能好，污泥处理费用低，流程简单，抗冲击负荷，运行维护容易，但占地面积大，受气候等因素影响大。SBBR最早由WILDERER于1992 年提出。研究4种填料的SBBR的生物膜长势优劣情况为碳素纤维填料组合填料海绵填料立体网状填料>表明碳素纤维填料>及组合填料，在受到进水负荷冲击后，能相对较快适应环境，且填料上的微生物活性较高，较适合运用于我国农村生活污水的处理。MBBR是国家农业部在上世纪80年代初从意大利引进的专用于农村水污染治理的一种高效污水处理技术，对其处理效果研究表明：该工艺处理效率高、能耗低、出水水质稳定、耐冲击负荷能力强、结构紧凑、体积小、不需要污泥回流、不发生堵塞、不需要反冲洗、维护管理相当简单，可适用于农村生活污水的处理。
（三）生态处理技术
常用的有人工湿地系统、稳定塘系统、蚯蚓生态滤池和土地渗滤处理系统等。人工湿地处理系统运行简单，处理效果良好。不仅能去除有机物，而且能脱氮
除磷和去除重金属，该方法在北京深圳和天津等地均有应用实例，效果良好，在土地资源条件许可的条件下是一种可行的污水处理方法。稳定塘系统是一种土地经过人工适当的修整，设围堤和防渗层的池塘，主要依靠自然生物净化功能使污水得到净化的污水生物处理技术。它可充分利用地形，节省基建投资；运行维护费低，系统基本不耗能；无需污泥处理；可实现污水资源化。稳定塘占地面积大，受气候的影响较大，在气候适宜、土地利用许可且污水量不大的农村可以考虑采用该技术。蚯蚓生态滤池，又称蚯蚓生物滤池，是利用蚯蚓具有提高土壤透水性能和促进有机物质分解转化。的生态学功能而设计的一种生物、生态相结合技术，其工程造价和运行费用低，除污效能高占，地面积小，剩余污泥量少，可实现污水、污泥的同步处理，减少后续污泥的处置处理相关费用等，通过蚯蚓的运动疏通和吞食增殖微生物，还解决了传统生物滤池所遇到的堵塞问题。地下渗滤系统通常由化粪池和土壤渗滤装置构成，除了物理截留、物化吸附、化学沉淀、生物降解、动植物等作用也存在一些土壤生态处理系统中的特殊机制，如光催化、光降解、植物吸取等。其具有氮、磷去除能力强，处理出水水质好，可回用，基建及运行成本低，运行管理简单、维护容易、不产生剩余污泥且对进水负荷的变化适应性强等优点外，还对各种病原体具有很好的降解作用，适用于新兴农村地区的生活污水处理，因而成为人们所关注和广泛使用的农村污水处理工艺。张建等在滇池周边进行地下渗滤处理农村生活污水的中试，处理规模为30~4 0 m3/ d可处理200余户村民产生的生活污水，运行效果良好，水力负荷为8cm/d时，系统对COD、NH 4、+- N、TP和TN的去除率分别达到80 %、90%、95 %和80%以上出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准。
四、农村生活污水处理技术发展趋势
( 1 ) 开展农村生活污水治理立法、可持续管理的组织机制研究，科学制定农村生活污水处理建设规划以及制定农村生活污水处理工程技术规范。
( 2 ) 以实现技术创新、指标创新和管理创新为突破点，实现农村分散式生活污水工艺及装备的标准化设备化、管理物业化、
( 3 ) 从农村农业的特点和实际条件出发，实现农村污水治理的生态化，园林景观化，氮磷资源化，大力发展有机农业。
总之为实现农村污水处理“建得起、用得起、管得好”的目标促进新农村建设可持续发展，农村污水处理工程规划建设应从农村实际出发，结合当地的自
然地理环境和经济发展水平，坚持“低投入、低成本重回用易管理”的原则，从规划方案、工艺选择、工程实施、运行管理等各个环节做好统筹规划，使农村水
污染防治工作步入良性发展轨道，保护和改善当地的生态环境。
结语
我们应根据村庄的具体情况选择合适的处理工艺。生物处理系统即城镇污水处理小型化一般适用于经济较发达、土地资源较紧张的农村地区，而自然处理系统更接近自然净化过程，运行费用一般较低，适合于经济不发达但土地资源丰富的村庄。
参考文献：
分散式农村污水处理技术范文4
【关键词】人工湿地；农村污水；污水处理技术
中图分类号：U664.9+2文献标识码： A 文章编号：
引言
近年来，随着乡镇社会经济的快速发展，农村环境污染问题日益突出，治理农村环境污染问题成为政府工作重心之一。然而农村地区经济水平、产业格局以及居住布局均不同于城市，其污水主要以洗菜、洗浴、洗衣、冲厕污水等生活废水为主，受经济发展状况及居民环保意识薄弱影响，大部分农村污水未作处理就随意排放，不仅对地表水与地下水造成影响，还严重破坏了农村生态环境。因此适用于城市地区的污水处理技术在农村地区难以实施，使农村污水处理出现或沿用城市集中处理手段投资太高，或放任污染排放造成更严重的环境危害等问题。
农村污水处理技术的选择需要以当地工程实际为出发点，考虑当地经济发展水平、技术管理水平、污水排放特点、污水来源、气候特征、地形地质情况等多方面情况。人工湿地污水处理技术作为一种新型的农村污水处理技术，是指利用微生物分解作用与植物根系吸收作用，并通过多层过滤实现降解污染物、净化水质效果［1］。人工湿地污水处理系统作具有工艺简单、投资少、能耗低、维护简便等优势，适合在我国农村推广应用。该系统不仅可有效地降解氮磷类污染物，还可给各类生物提供优良的栖息地，在我国农村地区推广应用的前景较广阔。
乡镇污水处理主要特点
污水水量水质变化较大。
农村地区由于基础设施建设落后，居民点分散，污水收集困难，仅有的排水沟也通常采
用雨污合流排放制。水量水质非常不稳定，雨季旱季变化大；昼夜变化大，甚至出现夜间断流的情况。日变化系数一般在2.5～5.0之间。
污水处理规模偏小
农村地区人口较少，受经济发展水平限值，人均排水指标低，污水处理规模通常较小，
通常在3000m3/d左右，而在经济欠发达地区，污水处理进水量甚至小于500m3/d。存在处理规模小，建设投资大，单位运行成本高的特点。
污水厂运行管理技术薄弱
农村地区经济实力有限，人才缺乏，污水厂技术维护人员及运行管理人员匮乏。因此农村污水处理应力求采用运行费用省，运行管理简单的处理工艺。
人工湿地污水处理工艺
人工湿地处理是在一定长宽比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合组成填料床，污水在床体的填料缝隙中曲折地流动或在床体表面流动，并在床的表面种植植物，利用由此形成的“土壤―微生物―植物”生态系统进行污水处理的工艺。
人工湿地根据水流方式可以分为 3类：表面流湿地、水平潜流湿地、垂直流湿地。
表面流湿地是废水在填料表面漫流，维持一定的水深，池深为0.6～1.5m，水流呈推流式流动，从终端地表出水。这种类型的人工湿地具有投资少、操作简单、运行费用低等优点，但占地面积较大，水力负荷率较小，去污能力有限，系统运行受气温变化影响较大。
水平潜流湿地由一个或多个填料床组成，床体填充填料，床底设有防渗层，防止污染地下水，污水从一端水平流过填料床。与表面流湿地相比，水平潜流湿地水力负荷大、污染负荷大，对BOD、COD、SS、重金属等去除率较高，恶臭与蚊蝇滋生较少。
垂直流湿地是指污水从湿地表面纵向流向填料床的底部，床体处于不饱和状态，氧通过大气扩散和植物传输进人人工湿地系统。垂直流人工湿地的硝化能力高于水平潜流湿地，可用于处理氨氮含量较高的污水，其缺点是对有机物的去除能力不如水平潜流湿地。
人工湿地污水处理工艺在我国的利用与发展
近几年，人工湿地污水处理技术作为一种新兴的生态处理技术在我国农村地区广泛应用。其主要是应用该生态系统内物质循环利用、物种共生原理，实现污染物质的良性循环，充分挖掘资源潜在的生产能力，避免环境的二次污染，获取污水处理的最佳效益。
4.1生态滤床式处理工艺 应用管道将每家每户排放的污水收集起来，污水汇集后流进沉淀池，该池含有大量的厌氧细菌，它们具有阻隔污水所含固体污染物及吸收沉淀的作用。污水沉淀后由污水泵站大阻力的配水系统抽出，均匀洒在种植有芦苇等植物的生态滤床中。滤床从下到上依次填充砂石、粗砂、鹅卵石，石子上面用1层青苔状薄膜覆盖。滤床基质含有丰富的微生物，可实现对污水的层层过滤与吸附。芦苇则可将氧气注入湿地系统中，有利于污染物的分解。污水经处理后，出水的水质达到二级污水处理厂的Ⅰ级排放标准。生态滤床建有两块，每周轮换1次，每半年清理积淀污泥1次。
4.2 组合型人工湿地污水处理工艺 常用的组合为“物理―生物―人工湿地”污水处理工艺。该工艺不需要在居住区外建设排水管道，节省投资；该组合污水处理系统可合建或者分建，充分利用绿化地、河塘的边坡，少占或不占耕地；人工湿地与小区绿化相结合，种植观赏性植物，成为小区园林绿化的重要组成部分。污水经人工湿地处理后出水的水质优于二级污水处理厂的Ⅱ级排放标准，可以直接排放到自然环境中，也能够用作农业灌溉用水，或用作小区水景的补充水，在水资源匮乏地区是循环利用水资源的有效措施［4］。在处理污水时若地形允许，充分利用其水位差，不用动力提升，所以不存在运行能耗，仅需定期维护，运行维护费用低。鄂州市的新农村建设中，积极推广人工湿地污水处理技术，旧农村普遍存在的脏、乱、差等现象有了较大改观，居民的生活环境得到明显改善。广大农民的生活习惯、思想观念也在不断改变，卫生意识、环保意识、文明意识日益增强。
4.3复合型垂直流人工湿地工艺 随着我国不断加大研发人工湿地污水处理技术的力度，顺利研制出了复合型垂直流人工湿地工艺。该工艺在海南省农村地区推广使用，取得较好的经济效益与社会效益，其主要优点是具有较强的净化能力，劣Ⅴ类污水经处理后可净化至Ⅱ～Ⅲ类的水质标准，生活污水通过处理后能够达到一级的排放标准。该技术不仅能够集中处理污水，而且可依据实际情况作分散处理，系统运行较稳定，即使在低温季节也可获得较好的运行效果。人工湿地技术的工程建造运行维护的费用较低。复合型垂直流人工湿地工艺的单位建设成本大概为1100元/t，运行维护成本在0.1元/t以下，均仅为普通二级污水处理厂的几分之一。同时，该系统的日常运行维护只需1名管理人员。
4.4人工湿地结合氧化塘工艺 生活污水在初步处理之后，经PVC管流入人工湿地系统，将美人蕉、风车草、芦苇、莲花等各种湿地植物种植在系统的特定填料上，污水包含污染物质与营养物质经植物根系的吸收作用、填料沉降作用及微生物的降解作用不断被吸收、分解，实现污水的深度净化。
5.结语
由于农村地区经济欠发达，居民的文化素质相对较差，技术人才及管理人员储备不足，因此，处理污水必须根据实际情况充分考虑资金投入、运行维护等各种因素。人工湿地具有投资少、运行费用较低、管理维护简单等优点，可利用农村地区的洼地、荒地、沼泽地等进行修建。人工湿地适合应用于我国农村地区，不仅可以有效的解决农村生活污水导致的面源污染现象，还可促进农村民众的环保意识、美化生态环境。当前，我国学者在人工湿地污水处理技术方面的研究，取得较大的成效，但是人工湿地处理农村生活污水的工艺尚未成熟，某些技术性难题还需深入研究。
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分散式农村污水处理技术范文5
关键词：微动力组合式污水净化；美好乡村建设； 环境效益；社会效益
中图分类号： C35 文献标识码： A
1.ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术路线
蚌埠清泉环保有限责任公司根据农村污水特殊性特点，在传统SBR工艺技术的基础之上，精心研制出针对新农村建设的污水处理工艺技术路线： ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术路线。ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术是由预处理系统、调节系统、生化系统、沉淀系统、过滤系统组成的一体化集成技术。该技术以生化反应为基础，将预处理、厌氧、好氧、沉淀、过滤、污泥回流等多个功能不同的系统有机结合在一个设备之中。农村生活污水集中收集后先经固液筛分装置进行预处理，固液筛分装置是在格栅的基础上，将利用空隙宽度清除污物的方式改进为利用筛孔方式清除废水中的污物。该分离装置不仅能去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，还能够有效地去除污水中较大的固体颗粒物，保证后续工序的正常运行，避免了长期运行造成管道的淤积、堵塞现象。经固液筛分装置预处理后的污水，进入生化系统。在生化系统中，将污水处理的曝气（好氧）、厌氧消化、沉淀、回流等单元操作工序按时间顺序反复进行。好氧状态与厌氧状态交替出现，反应器中厌氧、缺氧、好氧等不同生物菌群共存，实现了城镇污水中污染物在有限空间的高效降解，其抗冲击负荷能力强，有较好的适应性。利用风机对生化池进行曝气处理产生的负压，实现沉淀区污泥与水的回流，不需要另外的动力。在节能、节水的同时有效地增加微生物停留时间，保证了处理效果。
ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术目前已在部分新农村建设中得以推广应用，设备安装方便、工程运行稳定、无需人工管理、运行费用较低、占地面积小，出水水质稳定达标。同时，废水处理后70%可回收利用，实现水资源循环利用目的。
截至2014年8月，累计完成污水处理工程 19 个，消减COD约1.35万吨，消减氨氮约1064吨。其推广应用从根本上改变了我国农村污水处理技术落后的现状，对提高自主创新能力和市场竞争力，带动相关行业或领域的技术进步都起到了良好的示范作用，节能减排效果显著，对改善农村民生有重大促进作用，具有良好的环境、经济和社会效益。
应用ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术的亳州谯城区吕楼村污水处理及回收工程、亳州赵甲乡生活污水处理及回用工程淮北相山太阳能微动力污水处理及回用工程、长丰岗集镇生活污水处理及回用工程、被评为当地污水治理样板工程。ZHS组合式污水处理技术被评为2014年国家重点环境保护实用示范技术。
2.亳州谯城区吕楼村环境综合治理项目污水处理工程
2.1概况
为深入贯彻落实科学发展观，围绕“全面小康，建设新农村”的总体目标，加强淮河流域水环境治理的任务，加快亳州市谯城区古井镇农村建设步伐，解决亳州市谯城区古井镇环境污染现状，改善亳州市谯城区古井镇生态环境，提高村民居住环境，根据安徽省关于搞好农村居住环境建设和农村环境整治工作的要求，结合亳州市谯城区古井镇的实际情况，对亳州市谯城区古井镇进行环境整治。
以古井镇吕楼村生活垃圾处理、生活污水处理达标排放为主要目标，重点开展与区域环境质量改善密切相关的“问题村”环境整治，同时兼顾农村环境管理和政策示范，建立区域农村环境整治综合示范区。
吕楼行政村位于亳州市谯城区古井镇东南方，由原来的大刘庄、吕庄、孔杨和程庄4个自然村组成，占地面积5223亩，2211户，受益人口8213人。105国道从中间自北向南穿村而过，北与张集街区接壤，南距四许高速公路仅2公里，西与王辛庄为邻。近年来，围绕“生产发展、生活宽裕、乡村文明、村容整洁、管理民主”的总要求。
随着工农业的发展及吕楼新村建设规模的扩大，该村人口由分散变为集中，生活污水、生活垃圾对环境早场的影响逐渐突出。该村产生的生活垃圾大部分随意堆置，生活污水直接排入沟渠，致使蚊蝇滋生、臭气弥漫，出现了严重的脏、乱、差现象，威胁着该村居民的身体健康。
2.2 关键技术设备
ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术的核心是ZHS组合式污水净化技术设备, 它是按一定时间顺序间歇操作运行的生物反应器。本工艺在大幅削减COD浓度的同时，还可对废水中的氨氮有很好的去除。由于ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术是将进水、反应、沉淀、出水集于一体的生化处理法，反应过程综合了好氧、缺氧和厌氧各阶段，ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术对氨氮有良好的去除效果。因为ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术在运行当中有硝化和反硝化反应过程，因为硝化与反硝化反应不能同时发生的特性，硝化反应在好氧条件下进行，而反硝化反应在缺氧条件下完成，废水生物脱氮的基本原理在于，在有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化反应将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化反应将硝态氮转化为氮气从水中逸出，从而达到脱氮的目的。
2.3工艺特点
2.3.1 投资和运行费用少，ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术装置操作和管理方便，不需对操作人员专门培训，只需适时对设备进行维护和保养，所以运行费用也很低。
2.3.2 节约空间，ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术装置体积小，搬运灵活，根据不同的地形特点，安装于地上或者地下，可以放在车上方便移动
2.3.3 采用微动力组合式结构设计，占地面积小，安装操作简便。
2.3.4 工艺采用手动及自动控制系统，对整个处理工艺过程进行自动控制操作，维护简单。
2.4 技术指标
1、污水的水量：根据贵公司要求，污水量按200M3/d设计。
2、污水的水质：其污水的水质按：
项 目 指 标
pH 6-9
CODCr 300mg/L
BOD5 150mg/L
NH3-N 30mg/L
SS 200mg/L
3、污水处理的标准：污水经处理达到中华人民共和国《污水综合排放标准》（GB8978-96）表4中一级标准：
《污水综合排放标准》GB8978-96 项 目 指 标
pH 6～9
CODCr ≤100mg/L
BOD5 ≤20mg/L
NH3-N ≤15mg/L
SS ≤70mg/L
3 结语
ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术成功实现了城镇生活污水高效、低成本处理，尤其是利用微动力回流技术，使沉淀系统中的污泥回流，不需要另外的动力，节水、节电的同时有效地提高了污泥停留时间，使污水在进入该系统时，反应更加充分、彻底，提高水处理效率的同时还达到节约能源的目的。该装置可因地制宜，根据不同环境要求或与其他污水处理装备组合，或埋于地下、或放置地上，还可以根据处理地点的变化而移动，实现便捷式的处理污水模式，因地制宜，达到便捷处理目的。采用太阳能动力系统，装置本身只需要微小动力便可运行，能够解决农村偏远地区电网难以覆盖以及常规电力供给不足的难题，特别适合在开阔的农村使用。ZHS组合式污水净化处理技术设备投资少，操作和管理方便，无需对操作人员进行专门培训，只需适时对设备进行维护和保养，因此，运行费用也很低。
经过多年实践和不断改进，ZHS微动力组合式污水处理高效净化技术与设备已应用于农村生活污水、农产品加工废水、畜禽养殖废弃物的无害化处理等处理工程中，取得了良好的环境效益、社会效益和环境效益，受到用户和社会好评。
参考文献
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分散式农村污水处理技术范文6
关键词:农村生活污水;人工湿地;工艺流程特点;技术指标;管网设计
收稿日期:2010-06-04
作者简介:林喜芳(1973―),男,广东吴川人, 工程师,主要从事农村污水处理技术研究。
中图分类号:X703
文献标识码:B
文章编号:1674-9944(2010)07-0136-03
1 引言
随着农村经济的发展,农村地区生活水平不断提高,农村生活污水引起的面源污染问题也日益严重,而面源污染是造成湖泊富营养化重要原因之一。近几年随着湖泊富营养的加剧,农村的污染治理问题逐步被提到日程上来,因此找到适合于农村生活污水处理技术显得尤为重要。合理整治农村的污水十分必要,这不仅是我国“十一五”计划目标,也是改善农村环境质量,提升整体形象的需要,同时也是保护人民群众健康安全和保护水资源的要求。
2 农村生活污水特点及处理技术分析
2.1 农村生活污水水质调查
根据广州市环境保护局的统一部署,广州市环境保护工程设计院对广州市7000多个自然村,约301万农村人口生活习惯、用水设施、用水特点进行调查研究,发现农村多数住宅排水管出户前为雨污分流,生活污水排入市政排水系统前均经过化粪池(简单厌氧发酵)处理。生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水等,因此生活污水主要含纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等有机类物质和含有氮、磷等无机盐类。污染物平均浓度见表1。
表1 污染物平均浓度
污染物项目BOD5CODcrSSNH3-NTPpH
浓度单位mg•L-1mg•L-1mg•L-1mg•L-1mg•L-1
水质50~12560~200100~20010~251.0~2.56~8
由于生活污水中污染物以有机物为主,同时生活污水中还含有许多微生物,对有机污染物进行分解,因而生活污水是不稳定的、生物可降解的和易腐烂的,如果不经处理直接排放到环境中去则会引污染起环境。
2.2 农村生活污水处理工艺
生活污水中的污染物是以有机物为主,其生化性较好,通常情况下生活污水的处理都是采用生物处理的方法。根据广州市农村聚居的特点,一般以自然村为单位,村庄人口从几十人到几千人不等,村庄间的距离从几公里到几十公里,不同村庄的村民生活方式、经济结构等相对比较独立。经过长时间的调研后决定取消处理集中污水的方式,以自然村为单位结合现状排水特点行分散处理。生污污水分散处理适用于广东地区农村现状经济情况,具有如下的特点。
(1)农村的经济结构均以自然村为单位,污水处理站的管理及设备的维护费用需由村民分担,通常是村内集体经费支持,故分散处理符合广东地区农村的经济方式。
(2)根据我国土地政策,农村土地均属于农民所有,故集中后的污水处理厂选址比较困难。
(3)道路的建设落后于经济发展,当前农村道路已经无法满足村民出行的要求。集中处理的污水管网须在狭窄的村道上进行污水管网的施工,给村民的出行造成不便。
通过对农村污水的长期投入和研究,并总结已竣工的部分农村污水处理站的运行情况。农村污水处理工作必须与村民思想方法和村民的文化素质相结合,污水处理站必须运行费用低,出水水质高(不低于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准),污水处理站须设置成绿化园林景观带。因此推荐人工湿地为主要的好氧处理工艺,根据进水水质情况,分别选择与厌氧发酵池、厌氧水解、接触氧化渠等相结合,常用的主要工艺流程举例如下。
2.2.1 厌氧水解池――人工湿地
(1)工艺流程。
进水一级厌氧池二级厌氧水解池人工湿地出水
图1 “厌氧水解池――人工湿地”工艺主要构筑物
(2)技术特点。通过多级厌氧池对污水中的有机污染物进行多级消化后进入人工湿地,污染物在人工湿地内经过滤、吸附、植物吸收及生物降解等作用得以去除。
2.2.2 接触氧化渠――人工湿地
(1)工艺流程。
图2 “厌氧水解池――接触氧化――人工湿地”工艺主要构筑物
(2)技术特点。人工湿地技术上进行的改进,通过在厌氧水解池后增加接触氧化工艺段,提高氮磷的去除率。该技术工艺简单,无动力损耗,维护管理方便。
2.2.3 厌氧水解池――人工湿地――生态沟
(1)工艺流程。
生活污水厌氧水解池人工湿地生态沟出水
图3 “厌氧水解池――人工湿地――生物沟”工艺主要构筑物
(2)技术特点。生活污水进入厌氧水解池,截流大部分有机物,并在厌氧水解作用下,被分解成小分子有机物和稳定的沉渣。厌氧水解池出水进入人工湿地,污染物在人工湿地内经过滤、吸附、植物吸收及生物降解等作用得以去除。生态沟利用水生植物的生长,吸收氮磷,进一步降低有机物含量。
该工艺采用生物、生态结合技术,可根据农村自身情况,因势而建,无动力消耗。厌氧水解池可利用现有净化沼气池改建或参照三格化粪池新建,生态沟可利用现有河塘、沟渠进行改建。
2.3 农村污水工艺设计技术指标
对已运行的从化市、增城市、广州市白云区农村污水进行总结,发现污水在主工艺池中停流的时间对出水的水质有重要的影响。如从化市的草埔村,总的停留时间为26h,出水水质BOD5为21mg/L,CODcr为63mg/L。广州南沙区的芦弯村,总停留时间为28h,出水水质BOD5为17mg/L,CODcr为58mg/L。出水水质可达或高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准。经过对广东省300多个在运行的农村污水设计参数的分析,农村污水处理工艺参数建议如下。
(1)一级厌氧池(厌氧活性污泥)处理,水力停留时间24~30h,二级厌氧水解池(厌氧挂膜)水力停留时间4~8h,污泥清掏周期360d。接触氧化渠水力停留时间24~28h。人工湿地水力停留时间24~36h,水力负荷0.2~0.6m3/m2•d。
(2)厌氧水解池水力停留时间4~8h,污泥清掏周期360d。人工湿地水力停留时间24~36h,水力负荷0.2~0.6m3/m2•d,生态渠水力负荷0.3~0.6m3/m2•d。
2.4 管网设计与地形高程相结合
农村污水运行费用均要求低成本并采用无动力设计,因此管网设计时管道的埋深必须严格控制。广东省农村的地形多为丘陵,给污水管网建设提供了条件。房屋相对整齐,两侧有排水明沟,因此对广东省农村污水管的改建主要雨污分建,通过改造的形式把现状的明沟改造为雨水渠,新增污水收集管网系统。此方法不但能解决污水对环境的污染,同时也避免农村生活垃圾对污水水质的影响。
(1)管渠的接驳点。农村一般无独立的排污管网,住宅排污管从化粪池出来后接入室外排水明沟,因此污水管网建设必须从住宅的化粪池开始,沿街坊排至污水处理站。
(2)排水管线布置原则。生活污水排放管道应根据农村建筑物的布置情况,结合排水流向、街坊、地形高程、减少埋深、自流排出的原则布置。宜沿道路和建筑物周边平行布置,主排水管道应布置在接支管较多一侧。
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(3)排水管道管材选择。根据农村污水流量少、排放不均匀、管网施工困难等特点,排水支管一般采用UPVC或HDPE排水管,管径一般为φ150mm或φ200mm。主干管可用混凝土或双壁波纹管。
2010年7月
绿 色 科 技
第7期
(4)排水管道流速及坡度。农村生活污水普遍为流量少,排水不均匀,管道设计为重力非满流,流速须大于淤积流速0.60m/s。最小的设置坡度,φ150mm为0.005,φ200mm为0.004。
(5)窨井及检查井设置。生活污水排放管道在支管接入处,需设窨井,排水管道线上隔一段要设检查井,以方便维护疏通。
3 结语
对于我国广大农村地区,居民居住分散,难以建立完备的管网系统,经济力量薄弱,缺乏污水处理专业人员。人工湿地的污水处理工艺,适合我国南方的气候特点,广东位于北回归线北侧,年平均气温为20.7℃,夏季长,几乎无冬季,湿地的植物一年四季都有绿色,能有效地吸收有机物及为有机物的降解提供氧料。该处理系统工艺流程简单,出水水质好,抗冲击能力强,无需采用人工曝气、污泥回流、混合搅拌等措施,也就不存在大型的处理机械和复杂的操作控制系统,所以运行工作极为简单,不需要大量训练有素的操作管理人员,非常适宜目前我国农村迫切需要经济、高效、节能、技术先进可靠的污水处理工艺和技术。此外,小型分散式污水处理装置具有布局灵活、施工简单、管理方便、出水水质保障等特点,也不失为解决农村分散式污水处理的有效途径。
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