农村生活污水处理技术的选用原则

1、农村生活污水处理技术的选用原则与处理模式2 常用农村生活污水处理的技术特点农村生活污水的处理技术，简单地说，指为使排入某一水体的污水达到再次利用的水质要求，而通过一定的科学方法将污水中对生活或环境有害的物质进行清除、降解或无害化处理，使这些污水变成能够再被人们利用的技术。目前，农村生活污水的处理模式、形式和名称多种多样，其常用技术从工艺原理上可以分为3类：第一类是以厌氧发酵为核心的生物处理技术，污水中的大部分有机物经厌氧发酵达到净化目的，常用的有生活污水净化沼气池和地埋式无动力生活污水处理装置（UUAR）等；第二类是以土地处理为主的处理技术，它是利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理有效处置污水，常用的有人工湿地处理系统、慢速土地渗滤处理系统等；第三类是稳定塘技术，该技术主要利用菌藻的共同作用来去除污水中的污染物，其发展工艺有高效藻类塘等。3类处理方式可以分开使用，也可以根据需要将2种具体处理方法结合在一起，如兼氧接触氧化与土地渗滤联合、滴滤池与人工湿地组合等，以提高污水处理的出水水质。3类常用污水处理技术的处理特点简介如下：2.1厌氧生物处理技术的处理特点厌氧生物处理技术将污水的处

2、理与合理利用有机结合，实现了污水的资源化，污水中的大部分有机物经厌氧发酵达到净化目的。厌氧生物处理后的污水可用作浇灌用水和观赏用水，处理中产生的沼气可作为家庭炊用和浴室能源。将厌氧分解过程产生的甲烷加以资源化利用就是常说的生活污水净化沼气池技术，是目前畜禽养殖排泄物无害化处理、综合利用的最有效方法。研究表明：通过沼气发酵，农作物秸秆的能量利用效率比直接燃烧高45倍；沼液、沼渣作肥料其营养物质的利用率增加20%；通过厌氧发酵过的粪便（沼液、沼渣），其中的碳、磷、钾等营养成分没有流失，且转化为可直接利用的活性态养分可部分替代化肥的沼肥。厌氧沼气池工艺简单，成本低，适用于有一定养殖数量的农村家庭。该技术在浙江省各地农村得到了广泛应用，是浙江省重点推广的农村能源生态模式。地埋式无动力生活污水处理装置（UUAR）采用生活污水自流的方式，应用厌氧生物膜技术及推流原理，采用内充固定空心球状填料的地下厌氧管道式或折流式反应器装置为惟一处理设备，利用附着于空心球状填料内外表面或悬浮的专门驯化专性厌氧或兼氧微生物去除生活污水中的有机污染物、病原菌和部分氮、磷，从而达到净化生活污水的目的。研究结果表明13：

3、在水力停留时间1d及常温条件下，UUAR对农村生活污水CODCr、BOD5、SS、TN、TP、大肠菌群、细菌总数和蛔虫卵的平均去除率分别达到66.1%68.3%、70.8%76.8%、80.5%90.2%、18.26%23.0%、33.9%35.2%、95.8%99.8%、37.4%82.9%和78.7%100%，出水水质稳定达到国家二级排放标准，通过优化设计和调节球状填料的配比，并延长水力停留时间至2d，出水可达到国家一级排放标准，且未出现剩余厌氧污泥的积累问题。UUAR无日常运行费用，适宜于农村生活污水的分散处理。目前本技术设备已成功应用于浙江省、重庆市、山东省、山西省、上海市等地的400多个农村生活污水及城市生活污水的处理，取得了满意的结果。2.2以土地处理为主的处理技术的处理特点污水土地处理系统是在人工控制的条件下，将污水投配在土地上，通过土壤植物系统，进行一系列物理、化学、物理化学和生物化学的净化过程，使污水得到净化的一种污水处理工艺。污水土地处理系统与其他污水生物处理技术相比具有投资省、节能、运行费用低等优点。此外，污水在被处理的同时作为一种资源被加以利用14。人工湿地处理

4、技术是一种应用比较广泛的生态处理污水的方法。该技术通过对污水流量进行一定的控制，使污水流经长有芦苇、香蒲等植物的湿地，在湿地生态系统内各种植物、动物、微生物和基质的共同作用下得以净化。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，而且能除磷脱氮和去除重金属，在资源条件许可的条件下是一种十分可行的污水处理方法。该方法在我国的北京、深圳和天津等地有应用实例，效果良好15。慢速土地渗滤处理系统是土地污水处理技术中应用最广泛的一种类型。它具有易管理、经济效益显著的优点。在沈阳西部16的滞洪区建的面积约为700hm2的慢速渗滤土地污水处理场，年总进水量为13万m3，平均日进水量为651m3，进水水质SS、BOD5、CODCr、K-N、T-P分别为122mgL-1、106.2168mgL-1、258539mgL-1、16.6776.70mgL-1、1.7817.15mgL-1，经稻田处理后其平均去除率分别为42.2%、97.0%、86.9%、90.3%、96.6%。2.3稳定塘处理技术的处理特点稳定塘处理技术是一种利用自然形态的水体（如池塘等）来处理低浓度生活污水的技术，借助于水体内天

5、然的生态系统来净化水质。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物，适用于有一定水体的地区，且必须要有活水来源。出水一般均能达到污水综合排放标准（GB89781996）的一级排放标准，处理后氨、氮均能达标。稳定塘具有基建投资少、运转费用低、维护简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体以及无需污泥处理等优点。新型稳定塘有高效藻类塘系统等，李旭东等人的研究表明17：高效藻类塘出水溶解性COD的质量浓度比较稳定，平均去除率在70%以上；氨氮的去除效果好，平均去除率为93%；总磷平均去除率在50%左右。3农村生活污水处理技术的选用原则随着农村经济的发展，农村生活污水所引起的面源污染日益严重，如何选用适合当地农村污水处理的技术越来越显得重要。农村污水处理技术必须在技术、经济、维护和管理等方面满足要求，并与当地的生态农业相结合18。3.1技术可行并考虑回用需要我国农村生活污水成分日益复杂且水质水量波动性很大，因此，农村生活污水处理的具体工艺必须具有较强的抗冲击负荷能力且能有效去除污染物，使出水达到国家相关的排放标准。同时，处理后的污水要尽量考虑回用要求，实现保护水环境、节约水资源的目的。

6、污水处理也只有在考虑回用的情况下，才能与当地的生态农业相结合，形成污水回用与再利用的生态农业模式，实现污水的无害化和资源化。3.2经济合理，投资省，运行管理费用低农村生活污水处理的具体工艺选择必须考虑当地的社会、经济发展水平，考虑当地农村的经济承受能力。因此，在处理构筑物、设备应尽量经济，其运行管理费用也应尽量低廉。否则在处理和设施方式的选用中一味追求简便、低廉技术和工艺，就会使处理效果不理想、环境质量无法得到保证。此外，生活污水处理设施的运行管理费用过高，会使资金的及时投入受到影响，从而使污水处理设备不能正常运行，成为了一种摆设。3.3循序渐进，考虑分期实施农村生活污水处理技术的选择应根据当地的经济承受能力和自然生态条件等循序渐进地建设，必要情况下考虑分期实施。如山区等经济条件相对落后、地形条件复杂的地区，可考虑先期建设三格式化粪池等初级处理构筑物，待经济条件提高后再考虑适合当地经济条件和处理要求的后续处理构筑物。3.4运行操作简便，日常维护管理简单目前，我国广大农村地区的环保和污水处理设施的管理机构不健全，管理人员素质不高、缺乏专门技术人员的形势非常严峻，因此污水处理技术选择应特别

7、注重选用简便易行、运行稳定、维护管理方便，利用当地技术和管理力量能够满足正常运行需要的处理工艺。4浙江省农村生活污水的十大处理模式简介目前，农村污水处理技术的研究已经进行得很多，也取得了不少成果。但从总体上看，各类技术的系统性不够，更缺乏处理技术与适用村庄特点的对应关系。根据浙江省农村生活污水处理现状与农村分布特点，浙江省建设厅专门召集了省内专家学者，对在浙江省内目前应用效果较好的农村生活污水处理技术，进行筛选和总结，归纳了“农村生活污水处理十大模式”（见图1）。4.1十大模式3个阶段的处理效果第一阶段处理：主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质（SS）。常用物理处理法（如格栅、初级沉淀池或化粪池等）进行对生活污水的初级处理。处理后的污水，BOD一般可去除30%左右，但不能达到排放标准。第一阶段处理一般为第二阶段处理的预处理。第二阶段处理：主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD、COD等），去除率可超过90%，去除后的有机污染物含量基本上达到污水综合排放标准（GB89781996）一级或二级排放标准要求。第三阶段处理：进一步处理难降解的有机物及氮、磷等能够导致水体富营养化

8、的可溶性无机物等。经过第三阶段处理的出水基本上能达到地面景观水的排放标准。4.2十大处理模式的处理目的、技术原理和处理效果4.2.1处理目的模式一以能源和资源的综合利用为主要目的，通常称为生活污水净化沼气池。模式二五兼顾能源资源的综合利用及出水的达标排放。以生活污水净化沼气池为前处理，对其处理后的尾水进行深度处理，以满足相应的污水排放标准。模式六九以达标排放为主要目的，其技术原理分别与模式二五类似。在第二阶段处理时，不是采用沼气池处理技术，而是采用厌氧区的处理技术，即以厌氧处理为前处理，对其处理后的尾水进行深度处理，以满足相应的污水排放标准。模式十综合运用上述多种处理技术，以提高生活污水处理效果。4.2.2技术原理和处理效果（1）模式一：沼气池资源化利用。在厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成CH4、CO2和水，达到净化处理生活污水的目的。分解产生的CH4（甲烷）可收集起来作为能源使用；沼气池出水还含有较高浓度的氮、磷等，不可直接排放，可用作农村农业堆肥，实现资源化利用。（2）模式二：沼气池兼氧过滤。由于沼气池出水有机杂质浓度还是比较高，不能直接排放，故在沼气池后再接一

9、道兼氧过滤工序，利用兼氧微生物作用，进一步去除污水中的有机杂质。出水水质可以达到污水综合排放标准（GB89781996）二级排放标准。（3）模式三：沼气池微动力。在沼气池净化处理的基础上，配套微动力曝气装置，进一步去除污水中的杂质。出水水质可以达到污水综合排放标准（GB89781996）一级排放标准。（4）模式四：沼气池人工湿地。在沼气池净化处理的基础上，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。出水水质可以达到污水综合排放标准（GB89781996）一级排放标准。（5）模式五：沼气池稳定塘。在沼气池净化处理的基础上，配套稳定塘，利用自然形态的水体（如池塘等）来处理低浓度生活污水的技术，借助于水体内天然的生态系统来提高处理效果。出水水质可以达到污水综合排放标准（GB89781996）一级排放标准。（6）模式六九：技术原理分别与模式二五类似。在第二阶段处理时以厌氧处理为前处理，对其处理后的尾水进行深度处理，以满足相应的污水排放标准。（7）模式十：多种技术综合。每一种单一的处理工艺各有其优缺点，如沼气池对悬浮物、氨氮和磷的去除效果较差；人工湿地的缺点是进水要求比较高，必须先去除污水中的大颗粒杂质，避免湿地滤料的堵塞。该模式综合运用多种处理技术，以达到取长补短、提高生活污水处理效果的目的。如厌氧微动力人工湿地生态塘技术，经综合处理后的出水水质可达到地面景观水排放标准。5十大处理模式使用情况评价十大处理模式适用的村庄主要特点、造价与运行费用、应用实例及处理效果详见表1。表1十大处理模式使用情况评价表环境整治模式名称适用村庄的主要特点造价与运行费用应用实例及处理效果沼气池资源化利用适用于自然地形复杂的农村；依地势就地分散建造净化池；建池地点一般在河浜和农田排渠旁。日常管理简便，不需日常运行管理方面的费用；建设

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