摘要：分散式污水處理具有成本低、效率高、簡單實用、便于管理等優(yōu)點，廣泛應用在農村污水處理中?；诖耍疚膶㈥U述農村生活污水分散式處理研究現(xiàn)狀，從人工濕地、穩(wěn)定塘兩個方面分析農村生活污水分散式處理技術，并對相關技術進行比較，旨在提高農村污水處理的質量，促進農村發(fā)展。
關鍵詞：生活污水;分散式處理;污水凈化;微生物降解
通過小型、先進的污水處理設施，將污水就近處理并進行再利用的方式就是分散式污水處理技術。對于經(jīng)濟相對落后、地理環(huán)境復雜且居住分散的農村而言，分散式處理污水作為新的理念，具有保護居民健康、協(xié)調人與自然環(huán)境關系的重要作用，受到政府的高度重視。
1.農村生活污水分散式處理研究現(xiàn)狀
隨著我國農村經(jīng)濟的發(fā)展，污染物的排放量逐漸增加，嚴重影響農村自然環(huán)境的質量，解決農村生活污水問題是落實可持續(xù)發(fā)展的重要工作內容。農村生活污水來源于糞便、垃圾、牲畜養(yǎng)殖、廚房餐飲以及生活洗滌多個方面，具有流量大、濃度高、成分復雜、分布分散等特點，因此收集以及處理污水工作具有很大的難度。在時間相同的前提下，養(yǎng)殖一頭豬所產生的污水是一個人生活污水的量的七倍，而一頭牛產生的污水則是一個人產生污水量的二十二倍，因此需要重點解決農村養(yǎng)殖所產生的生活污水。
目前，我國只有部分經(jīng)濟發(fā)展迅速的農村建立了地下排水系統(tǒng)，解決了生活污水的排放問題，但仍有96%的農村在生活污水處理方面存在問題。據(jù)調查，有20%的北京農戶沒有合理的處理生活污水，新疆、山西、華北、西北的農村地區(qū)有30%、29%、23%、58%的生活污水尚未得到有效的解決，針對這樣的現(xiàn)象需要加強控制體系以及基礎設施的建設。另外，加強對農村生活污水分散式處理技術的研究，盡快將其應用在農村污水的處理與凈化中，協(xié)調人類與自然環(huán)境之間的關系，降低污水對環(huán)境的影響，推進農村城市化的進程[1]。
2.農村生活污水分散式處理技術分析
2.1人工濕地
人工濕地主要是模擬自然濕地，將水體、微生物、植物與基質等組合在一起而設計、建造復合系統(tǒng)。人工濕地的實現(xiàn)主要是利用生物、化學、物理中生態(tài)系統(tǒng)的原理，通過對污水過濾、沉淀、吸附、分解等步驟，實現(xiàn)凈化污水的目的，具有成本低、低耗、高效等優(yōu)點。潛流、表面流與垂直流為人工濕地形式，其中潛流與表面流兩種形式常用于農村生活污水的處理中。
孫亞兵等學者認為：自動增氧潛流形式在抗沖擊方面具有較強的能力，當TP、NH4+-N、COD的進水濃度為3.6~13.2mg/L、21.6~50.3、132~393mg/L時，其去除負荷與進水濃度呈正相關關系，去除負荷的最大值分別是10.4kg/(hm2•d)、44.4kg/(hm2•d)、226kg/(hm2•d)。另外，石蕾等學者通過對美人蕉、再力花與蘆葦研究發(fā)現(xiàn)：美人蕉濕地的生物產量與TN、BOD5、COD的去除率成正相關，且能夠迅速、穩(wěn)定的形成規(guī)模;再力花濕地在脫氮方面具有較強的效用;蘆葦濕地則具有最好的穩(wěn)定性。綜合上述學者的研究，人工濕地的去除污染物的效果較好。
2.2穩(wěn)定塘
穩(wěn)定塘通過有機顆粒截濾與沉降、有機物吸附、微生物降解等方式，在利用菌藻之間的相互作用關系，實現(xiàn)去除污染物的目的。通常情況下，穩(wěn)定塘能夠去除80%以上的BOD5;去除氮機制的過程為：反硝化/硝化、水生植物吸收以及NH3揮發(fā);去除磷的機制涉及到吸附PO43-、磷擴散、有機磷氨化以及水生植物吸收之間的共同作用，但以磷主要介質的去除方式為生物吸收，這與化學沉降之間存在較大的分歧。
由于穩(wěn)定塘方式應用過程中會散發(fā)臭味，同時占地面積較大、停留水力的時間較長、積泥嚴重，加之自然環(huán)境會影響凈化污水的效果，因此研究出移動式曝氣塘、高效藻類塘、水生植物塘、活性藻類塘等新型塘。黃翔峰等學者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)：高效藻類塘在凈化太湖流域農村污水中具有良好的效果，其菌藻共生體系能夠增加塘中的溶解氧濃度，PO43-、NH4+-N、COD的去除率平均值分別為50%、90%與70%，酸堿值呈現(xiàn)周期性的變化規(guī)律。
在研究穩(wěn)定塘中，藻、菌為活動主體，線索主要是P、N、C元素的遷移，建立塘中化學、生物反應之間的聯(lián)系是穩(wěn)定塘的主要設計方式，如生態(tài)綜合系統(tǒng)塘、高級穩(wěn)定塘、多級串聯(lián)塘等。其中，高級穩(wěn)定塘有熟化塘、藻類沉淀塘、高效藻類塘以及兼性塘組成，核心為高效藻類塘與兼性塘。這種工藝除了能夠保留傳統(tǒng)穩(wěn)定塘的優(yōu)點之外，其水力停留的時間較短，有效的減少藻類的衍生數(shù)量以及臭味，提高去除生活污水的負荷率。結合吉祝美等學者對穩(wěn)定塘中浮床技術的研究發(fā)現(xiàn)，建立生態(tài)塘對于TP、TN、NH4+-N、COD的去除率能夠達到50%、80%、70%以及55%甚至以上，其去除水平較高[2]。
結語
綜上所述，我國對分散式污水處理技術的研究較晚，但進展迅速并且取得比較優(yōu)異的研究成果。以此為基礎，能夠降低污水中P、COD、BOD、TSS、病原體的濃度，實現(xiàn)凈化生活污水的目的。所以，可以結合實際情況選擇恰當?shù)姆绞?，將分散式處理技術應用于農村生活污水的凈化處理中。
參考文獻
[1]李希希.重慶地區(qū)農村分散型生活污水處理現(xiàn)狀及其技術適宜性研究[D].西南大學,2015.
[2]王學文,李世軍.農村分散式生活污水一體化處理設備研究現(xiàn)狀與設計要點[J].科技創(chuàng)新與生產力,2017,05:117-120.
關鍵詞：生活污水;分散式處理;污水凈化;微生物降解
通過小型、先進的污水處理設施，將污水就近處理并進行再利用的方式就是分散式污水處理技術。對于經(jīng)濟相對落后、地理環(huán)境復雜且居住分散的農村而言，分散式處理污水作為新的理念，具有保護居民健康、協(xié)調人與自然環(huán)境關系的重要作用，受到政府的高度重視。
1.農村生活污水分散式處理研究現(xiàn)狀
隨著我國農村經(jīng)濟的發(fā)展，污染物的排放量逐漸增加，嚴重影響農村自然環(huán)境的質量，解決農村生活污水問題是落實可持續(xù)發(fā)展的重要工作內容。農村生活污水來源于糞便、垃圾、牲畜養(yǎng)殖、廚房餐飲以及生活洗滌多個方面，具有流量大、濃度高、成分復雜、分布分散等特點，因此收集以及處理污水工作具有很大的難度。在時間相同的前提下，養(yǎng)殖一頭豬所產生的污水是一個人生活污水的量的七倍，而一頭牛產生的污水則是一個人產生污水量的二十二倍，因此需要重點解決農村養(yǎng)殖所產生的生活污水。
目前，我國只有部分經(jīng)濟發(fā)展迅速的農村建立了地下排水系統(tǒng)，解決了生活污水的排放問題，但仍有96%的農村在生活污水處理方面存在問題。據(jù)調查，有20%的北京農戶沒有合理的處理生活污水，新疆、山西、華北、西北的農村地區(qū)有30%、29%、23%、58%的生活污水尚未得到有效的解決，針對這樣的現(xiàn)象需要加強控制體系以及基礎設施的建設。另外，加強對農村生活污水分散式處理技術的研究，盡快將其應用在農村污水的處理與凈化中，協(xié)調人類與自然環(huán)境之間的關系，降低污水對環(huán)境的影響，推進農村城市化的進程[1]。
2.農村生活污水分散式處理技術分析
2.1人工濕地
人工濕地主要是模擬自然濕地，將水體、微生物、植物與基質等組合在一起而設計、建造復合系統(tǒng)。人工濕地的實現(xiàn)主要是利用生物、化學、物理中生態(tài)系統(tǒng)的原理，通過對污水過濾、沉淀、吸附、分解等步驟，實現(xiàn)凈化污水的目的，具有成本低、低耗、高效等優(yōu)點。潛流、表面流與垂直流為人工濕地形式，其中潛流與表面流兩種形式常用于農村生活污水的處理中。
孫亞兵等學者認為：自動增氧潛流形式在抗沖擊方面具有較強的能力，當TP、NH4+-N、COD的進水濃度為3.6~13.2mg/L、21.6~50.3、132~393mg/L時，其去除負荷與進水濃度呈正相關關系，去除負荷的最大值分別是10.4kg/(hm2•d)、44.4kg/(hm2•d)、226kg/(hm2•d)。另外，石蕾等學者通過對美人蕉、再力花與蘆葦研究發(fā)現(xiàn)：美人蕉濕地的生物產量與TN、BOD5、COD的去除率成正相關，且能夠迅速、穩(wěn)定的形成規(guī)模;再力花濕地在脫氮方面具有較強的效用;蘆葦濕地則具有最好的穩(wěn)定性。綜合上述學者的研究，人工濕地的去除污染物的效果較好。
2.2穩(wěn)定塘
穩(wěn)定塘通過有機顆粒截濾與沉降、有機物吸附、微生物降解等方式，在利用菌藻之間的相互作用關系，實現(xiàn)去除污染物的目的。通常情況下，穩(wěn)定塘能夠去除80%以上的BOD5;去除氮機制的過程為：反硝化/硝化、水生植物吸收以及NH3揮發(fā);去除磷的機制涉及到吸附PO43-、磷擴散、有機磷氨化以及水生植物吸收之間的共同作用，但以磷主要介質的去除方式為生物吸收，這與化學沉降之間存在較大的分歧。
由于穩(wěn)定塘方式應用過程中會散發(fā)臭味，同時占地面積較大、停留水力的時間較長、積泥嚴重，加之自然環(huán)境會影響凈化污水的效果，因此研究出移動式曝氣塘、高效藻類塘、水生植物塘、活性藻類塘等新型塘。黃翔峰等學者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)：高效藻類塘在凈化太湖流域農村污水中具有良好的效果，其菌藻共生體系能夠增加塘中的溶解氧濃度，PO43-、NH4+-N、COD的去除率平均值分別為50%、90%與70%，酸堿值呈現(xiàn)周期性的變化規(guī)律。
在研究穩(wěn)定塘中，藻、菌為活動主體，線索主要是P、N、C元素的遷移，建立塘中化學、生物反應之間的聯(lián)系是穩(wěn)定塘的主要設計方式，如生態(tài)綜合系統(tǒng)塘、高級穩(wěn)定塘、多級串聯(lián)塘等。其中，高級穩(wěn)定塘有熟化塘、藻類沉淀塘、高效藻類塘以及兼性塘組成，核心為高效藻類塘與兼性塘。這種工藝除了能夠保留傳統(tǒng)穩(wěn)定塘的優(yōu)點之外，其水力停留的時間較短，有效的減少藻類的衍生數(shù)量以及臭味，提高去除生活污水的負荷率。結合吉祝美等學者對穩(wěn)定塘中浮床技術的研究發(fā)現(xiàn)，建立生態(tài)塘對于TP、TN、NH4+-N、COD的去除率能夠達到50%、80%、70%以及55%甚至以上，其去除水平較高[2]。
結語
綜上所述，我國對分散式污水處理技術的研究較晚，但進展迅速并且取得比較優(yōu)異的研究成果。以此為基礎，能夠降低污水中P、COD、BOD、TSS、病原體的濃度，實現(xiàn)凈化生活污水的目的。所以，可以結合實際情況選擇恰當?shù)姆绞?，將分散式處理技術應用于農村生活污水的凈化處理中。
參考文獻
[1]李希希.重慶地區(qū)農村分散型生活污水處理現(xiàn)狀及其技術適宜性研究[D].西南大學,2015.
[2]王學文,李世軍.農村分散式生活污水一體化處理設備研究現(xiàn)狀與設計要點[J].科技創(chuàng)新與生產力,2017,05:117-120.
