摘　要：農(nóng)村城市化發(fā)展迅速，而農(nóng)村水污染情況日益嚴(yán)重，已對(duì)農(nóng)村地區(qū)的水體、土地等自然環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。為建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村，提高農(nóng)村居民的生活質(zhì)量，農(nóng)村污水治理刻不容緩。本文就農(nóng)村生活污水處理新技術(shù)進(jìn)行討論，為農(nóng)村環(huán)境綜合整治水污染處理提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村環(huán)境 ， 環(huán)境綜合整治 ，農(nóng)村污水 ，處理新技術(shù)

前言：

目前，我國(guó)共有300多萬(wàn)個(gè)村莊，56萬(wàn)個(gè)行政村，4萬(wàn)多個(gè)建制鎮(zhèn)和鄉(xiāng)集鎮(zhèn)，農(nóng)村地區(qū)的戶籍人口近10 億。農(nóng)村環(huán)境的好壞，不僅直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高，而且關(guān)系到農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。但是，近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、人口的不斷發(fā)展、資源利用的日益擴(kuò)大、小城鎮(zhèn)建設(shè)步伐的加快，鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)、農(nóng)村生活垃圾、污水、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)作物秸稈等農(nóng)業(yè)廢物造成的環(huán)境污染與生態(tài)破壞也逐漸加劇，農(nóng)村環(huán)境形勢(shì)已不容樂(lè)觀，農(nóng)村環(huán)境問(wèn)題已成為一項(xiàng)亟待解決的突出而又艱巨的任務(wù)。

由于農(nóng)村地區(qū)人口多、村莊分布散、經(jīng)濟(jì)力薄弱，加上長(zhǎng)期公共財(cái)政對(duì)農(nóng)村投入不足，使得農(nóng)村生活環(huán)境長(zhǎng)期處于較差水平，更加忽視了農(nóng)村污水處理問(wèn)題。在過(guò)去，污水經(jīng)過(guò)水渠、河道、澇池，會(huì)在天然水體自凈過(guò)程下達(dá)到無(wú)害效果，可是在社會(huì)速發(fā)展的今天，農(nóng)村污水的成分已經(jīng)變得復(fù)雜，天然的水渠、河道、澇池已經(jīng)不能完全將污水無(wú)害，反而被污染。如果不采取新的處理辦法，那后果不堪設(shè)想。所以農(nóng)村污水處理迫在眉睫，但是我國(guó)農(nóng)村條件千差萬(wàn)別，發(fā)展?fàn)顩r參差不齊，社會(huì)結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜，村莊治理的起點(diǎn)不同，標(biāo)準(zhǔn)有高有低，發(fā)展有快有慢，總體規(guī)模大，以目前的國(guó)情和國(guó)力，不可同步推進(jìn)污水處理建設(shè)，將所有村莊、所有項(xiàng)目都一次性完成，因此必須因地制宜，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況采取具體辦法，逐步實(shí)施污水處理工程，使農(nóng)村污水得到良好的處理。我們要探索污染治理方法，推動(dòng)農(nóng)村環(huán)境綜合整治，在農(nóng)村污水處理新技術(shù)方面大有可為。

一、農(nóng)村污水的概念及其特點(diǎn)

農(nóng)村污水是指農(nóng)村地區(qū)居民在生活和生產(chǎn)過(guò)程中形成的污水。具體范圍包括生產(chǎn)污水和生活污水兩個(gè)方面。農(nóng)村生活污水是指居民生活過(guò)程中廁所排放的污水、洗浴、洗衣服和廚房污水等。農(nóng)村生產(chǎn)污水是指畜禽養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、 農(nóng)產(chǎn)品加工等產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。

農(nóng)村污水的主要特點(diǎn)包括：(1)農(nóng)村污水主要為生活污水和以農(nóng)產(chǎn)品為原料的加工污水的混合體，基本上不含重金屬和有毒有害物質(zhì)，含有一定量的氮和磷，可生化性好，但水質(zhì)水量變化較大; ( 2)農(nóng)村地區(qū)人口居住分散,大部分沒(méi)有排水管網(wǎng)，污水集中收集處理難度較大。

二、農(nóng)村污水處理的新技術(shù)及應(yīng)用

1. 蚯蚓生態(tài)濾池污水處理技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)是污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、南京大學(xué)環(huán)境工程系蘇東輝等人提出的,適用于 50戶~(yú) 300戶的集中型農(nóng)戶的污水處理系統(tǒng),現(xiàn)已經(jīng)在太湖流域農(nóng)村建立了示范工程。該示范工程將農(nóng)戶現(xiàn)有的化糞池改造后，或直接加以利用，用強(qiáng)化溝替代農(nóng)戶的溝渠或排污管，出水進(jìn)蚯蚓生態(tài)濾池。該技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)村生活污水的處理中，建設(shè)成本、運(yùn)行成本和管理成本低，不需專業(yè)技術(shù)維護(hù)，占地面積小，可推廣性強(qiáng),適用于廣大農(nóng)村地區(qū)。目前，在環(huán)太湖、云貴、河南、安徽等地都得到了廣泛應(yīng)用。濾池主要由布水裝置、生態(tài)濾床和排水裝置三部分組成。生態(tài)濾床從下層依次往上是：大石頭(鵝卵石,直徑 4 cm~ 7 cm) ，小石頭(直徑 1 cm~3 cm )，沙子和土壤層，此層也可以是蚓糞層，是蚯蚓活動(dòng)的主要場(chǎng)所，土壤上面可以種植一些植物。根據(jù)工程運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)看，此系統(tǒng)很適合于處理農(nóng)村生活污水。

2.高效藻類穩(wěn)定塘處理技術(shù)

美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的Oswald提出并發(fā)展的高效藻類塘，是對(duì)傳統(tǒng)穩(wěn)定塘的改進(jìn)，其充分利用菌藻共生關(guān)系，對(duì)污染物進(jìn)行處理。正因其最大限度地利用了藻類產(chǎn)生的氧氣，塘內(nèi)的一級(jí)降解動(dòng)力學(xué)常數(shù)值比較大，故稱之為高效藻類塘。高效藻類塘的優(yōu)點(diǎn)：較傳統(tǒng)的穩(wěn)定塘停留時(shí)間短，占地面積小;建設(shè)容易， 維護(hù)簡(jiǎn)便，基建投資少。若高效藻類塘后接的是高等水生生物塘，則其中的水生生物不但可以除藻，降低出水的SS，而且能進(jìn)一步去除水中的氮磷，同時(shí)收割的高等水生植物可以作為優(yōu)良的飼料和肥料。缺點(diǎn)：它受環(huán)境因素影響明顯，溫度影響生物的組成、營(yíng)養(yǎng)物的需求、新陳代謝的特點(diǎn)和反應(yīng)速率;pH影響生物的適應(yīng)能力、離子輸送和新陳代謝的速率;水體對(duì)光的吸收特性取決于4個(gè)方面：水體特性、腐殖質(zhì)、藻類和非生物性的懸浮物;氣溫過(guò)高或較低時(shí)，藻類的生長(zhǎng)受到抑制，從而影響處理效果。國(guó)內(nèi)的陳鵬和許春華對(duì)高效藻類塘進(jìn)行中試研究，表明高效藻類塘COD去除率75%，BOD去除率60%左右，氨氮去除率高達(dá)91.6%，總磷平均去除率為50%左右，該技術(shù)適合在陽(yáng)光充沛、氣候溫暖的地區(qū)推廣。

3.“ FILTER”(菲兒脫)污水處理系統(tǒng)

澳大利亞科學(xué)和工業(yè)研究組織( CSIRO)的專家于近幾年提出一種“過(guò)濾、土地處理與暗管排水相結(jié)合的污水再利用系統(tǒng)”，稱之為“菲兒脫”高效、持續(xù)性污水灌溉新技術(shù)，主要是利用污水進(jìn)行農(nóng)作物灌溉，通過(guò)灌溉土地處理后，再用地下暗管將其匯集和排出。澳大利亞CSIRO與中國(guó)水利水電科學(xué)院和天津市水利科學(xué)研究所合作，在天津市武清縣建立試驗(yàn)區(qū), 灌溉小麥。試驗(yàn)表明：總磷去除率97%~99%, 總氮的去除率達(dá)82%~ 86%，BOD的去除率為93%，COD的去除率為75%~86%。

4.日本農(nóng)村污水處理系統(tǒng)

日本農(nóng)村污水處理協(xié)會(huì)研究了一系列適合于農(nóng)村城鎮(zhèn)中應(yīng)用的污水處理設(shè)備。設(shè)計(jì)了JARUS模式的15種不同型號(hào)的污水處理裝置，主要采用物理、化學(xué)與生物措施相結(jié)合的處理過(guò)程，取得了很好效果。這15種不同型號(hào)的處理裝置可分為兩大類。一類采用生物膜法，污水通過(guò)塑料制成的濾層，上面附有微生物。通過(guò)生物膜后可使污水中的BOD下降到20mg/L以下，SS下降到50mg/L以下,總氮含量在20mg/L以下。另一類為采用浮游生物法,是通過(guò)漂浮在污水中的微生物氧化作用，可使BOD下降到10mg/L以下, SS下降到15mg/L~50mg/L, COD下降到50mg/L以下，總氮下降到10mg/L~15mg/L以下，總磷下降到1.0mg/L以下。該污水處理裝置體積小、成本低、操作運(yùn)行簡(jiǎn)單, 適用于農(nóng)村。一般每1000人建立一個(gè)污水處理廠，最大處理量10000人左右的污水，處理后的污水水質(zhì)穩(wěn)定，大多灌溉水稻或果園，或?qū)⑵渑湃牍嗯徘溃?/p>

稀釋后再灌溉農(nóng)作物。

5.生態(tài)廁所技術(shù)

生態(tài)廁所最早見(jiàn)于日本，是在座便器下方建造一個(gè)長(zhǎng)方形池，池內(nèi)填充鋸木屑作為載體，并輔以較小的動(dòng)力攪拌，借助于好氧微生物的放熱發(fā)酵，將排泄物轉(zhuǎn)化為無(wú)臭味的氣體(水和CO2)和較干燥的有機(jī)肥。生態(tài)廁所不需要用水，節(jié)約了大量的水資源;廁所內(nèi)無(wú)臭味，不需要淘廁所;有機(jī)肥回用部分解決了化肥施用過(guò)多的問(wèn)題，減少了對(duì)水體的污染。

6.活化器生態(tài)處理技術(shù)

活化器生態(tài)系統(tǒng)最早出現(xiàn)在美國(guó)、加拿大、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)家，用于工業(yè)和生活污水的處理。其技術(shù)基礎(chǔ)是活化技術(shù)，利用動(dòng)植物和細(xì)菌同時(shí)對(duì)污水進(jìn)行處理。其處理過(guò)程為：污水進(jìn)入封閉在地下的無(wú)氧箱，空氣由底孔吹入，在氨氮和細(xì)菌的作用下分解為硝化物;然后進(jìn)入生物綜合池，池中的藻類、單細(xì)胞有機(jī)體等一系列豐富的生物混合體，將對(duì)水中的營(yíng)養(yǎng)物繼續(xù)分解;最后流經(jīng)濕地，通過(guò)植物根系作用及沙石的過(guò)濾，硝化物在此轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)�，污水得到凈化。該系統(tǒng)基本上是一模擬自然的過(guò)程，在河灘、池塘和沼澤等濕地間實(shí)現(xiàn)廢物循環(huán)再利用，有占地少、費(fèi)用低、美觀耐用等特點(diǎn)。

7.“生物+生態(tài)”處理及綜合利用技術(shù)

東南大學(xué)李先寧等人，針對(duì)低成本處理、高氮磷去除要求, 在江蘇省宜興市大浦鎮(zhèn)沿太湖農(nóng)村生活污水處理示范區(qū)14個(gè)村，具有明顯的冬冷夏熱氣候特征等條件下，采用生物和生態(tài)相結(jié)合的處理方式，以開(kāi)發(fā)和研究“厭氧”、“跌水充氧接觸氧化”、“人工濕地技術(shù)”3項(xiàng)污水處理核心技術(shù)為中心，結(jié)合7項(xiàng)輔助技術(shù)，把污水處理與農(nóng)村村落微環(huán)境生態(tài)修復(fù)、生態(tài)堤岸凈化、農(nóng)田灌溉回用和景觀用水需求等進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合，把在示范區(qū)復(fù)雜條件下研發(fā)的針對(duì)性較強(qiáng)的各單項(xiàng)技術(shù)，根據(jù)不同實(shí)際條件進(jìn)行優(yōu)化組合與系統(tǒng)化，形成適合河網(wǎng)區(qū)農(nóng)村生活污水和初期地表徑流的“生物+生態(tài)”處理及綜合利用技術(shù)的集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，能耗低，而且厭氧、接觸氧化和人工濕地都是較為成熟的技術(shù)，出水效果也較好，適合在有一定高度差的南方農(nóng)村使用。組合工藝中接觸氧化池最佳停留時(shí)間為18.7h，對(duì)分散的農(nóng)村生活污水有較好的處理效果。在實(shí)驗(yàn)水質(zhì)下，COD、TP、TN的平均去除效率可達(dá)60.4%、73.5%、83.9%，出水平均濃度為37.88mg/L、0.36mg/L、5.28mg/L，均能達(dá)到或優(yōu)于城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放的一級(jí)A類標(biāo)準(zhǔn)。

三、展望

按照當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)城市生活污水處理能力將得到大幅度提高，與此相比，小城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理尚處于起步階段，處理能力十分有限。鑒于農(nóng)村地區(qū)生活污水處理對(duì)當(dāng)前國(guó)家減排戰(zhàn)略、新農(nóng)村建設(shè)及改善農(nóng)村地區(qū)水環(huán)境質(zhì)量等的重要意義，預(yù)計(jì)下階段小城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理將成為下階段我國(guó)環(huán)境治理工作的重點(diǎn)。盡管在推行上還存在著一些問(wèn)題，但是從我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理領(lǐng)域的發(fā)展以及日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，農(nóng)村地區(qū)污水處理是未來(lái)我國(guó)污水處理發(fā)展的重要領(lǐng)域。

四、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)廣大農(nóng)村與大中城市相比具備發(fā)展生態(tài)工程的獨(dú)特條件，可充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，充分利用現(xiàn)有的農(nóng)田灌排渠道以及小城鎮(zhèn)附近的廢地、荒地、廢塘、洼地或沼澤地、灘涂等來(lái)發(fā)展各種生態(tài)處理系統(tǒng)。在污水處理上應(yīng)因地制宜地將處理與利用相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)污水的無(wú)害化和資源化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水體的良性循環(huán)和水資源的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)村污水生態(tài)處理系統(tǒng)的廣闊發(fā)展，對(duì)改善農(nóng)村水環(huán)境、保護(hù)農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境、建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村具有重要意義。

五、參考文獻(xiàn)

[1] 孔繁翔. 環(huán)境生物學(xué)[M]. 北京：高等教育出版社，2000。

[2] 王君麗， 劉春光， 斯東林，等. 我國(guó)農(nóng)村污水處理與資源化存在問(wèn)題及對(duì)策[D].農(nóng)村污水處理及資源化利用學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集. 天津： 中國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)， 2008， 10.

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