农村生活污水处理技术及其应用进展

(整期优先)网络出版时间:2024-05-29
/ 2

农村生活污水处理技术及其应用进展

刘阳12孙震12

1天津泰达水业有限公司    天津市    300457 2天津泰达津联自来水有限公司   天津市   300457

摘要:随着我国农村经济的快速发展,农村生活污水给农村环境造成的污染问题日益突出,造成我国农村整体生态环境日益破坏。我国农村生活污水因其水体排放比较分散,而且主要污染物的化学浓度相对较低,造成生活污水处理行业存在困难。基于此,本文就农村生活污水的处理实用技术应用及研究进展进行深入的分析,以期能够提高农村环境水平,促进生态发展。

关键词:农村;生活污水处理;应用

引言

现阶段,农村生活用水不够规范,因此开展农村生活用水的管理工作迫在眉睫。而要想提高农村水环境与改善人民居住环境,就要提升农村的基本服务水平,增强自主管理能力,逐渐改变农村人民的生活方式,推进城乡发展一体化,提高农村用水的技术和条件,以通过现代科技技术不断为农村污水治理找到创新性的方法,从而减少对环境的危害。

1.生活污水的类型

1.1洗涤污水

洗涤污水,也常被称为灰水,主要产生于农村家庭的洗涤活动,涉及衣物、餐具等日常用品的清洗过程。这种污水中含有洗衣液、肥皂、洗洁精等化学物质,虽然相比黑水污染程度较低,但仍对环境造成一定影响。因此,对洗涤污水进行适当的处理和回收利用,是农村生活污水处理中的重要环节。

1.2厕所污水

厕所污水是农村生活污水的重要组成部分,主要包括粪便和冲洗厕所产生的废水,也被称为黑水。由于其中含有大量的有机废物和微生物,厕所污水具有很高的污染负荷。此外,由于农村地区厕所分布广泛且分散,其排放也呈现出复杂和难以集中的特点,给收集和处理带来了较大的挑战。

1.3畜牧养殖污水

畜牧养殖污水是指在畜牧养殖过程中产生的废水,这些废水通常包含有机物、氮、磷、悬浮物、病原微生物等污染物。由于畜牧养殖业在农业生产中的重要性,其污水治理也成为了环境保护和农业可持续发展的关键环节。畜牧养殖污水的治理需要综合考虑养殖规模、地理位置、水资源状况等因素,选择合适的处理技术和方法,以确保处理效果的同时,降低对环境的影响[1]

2.农村生活污水现状及问题分析

2.1现状描述

在当前阶段,大多数农村地区尚没有建立起完备的污水收集和处理系统。传统的农村生活污水处理方法主要是露天排放、随地倾倒以及使用一些简易的处理设施,例如化粪池和沉淀池。这些方法往往难以达到现代环保标准,容易导致污水直接进入河流、湖泊和地下水,进而引发水体污染问题。

2.2主要问题

(1)有机污染

农村生活污水中的有机污染物,如BOD5(生物化学需氧量)和COD(化学需氧量),是评价水体有机污染的重要指标。这些指标反映了污水中有机物的含量,对水体自净能力有直接影响。大量未经处理的生活污水直接排放,会导致水体中BOD5和COD含量超标,进而影响水体的生态平衡和水质。因此,对生活污水中的有机污染物进行有效处理,是防止水体有机污染的重要措施。

(2)营养盐污染

生活污水中的氮、磷等营养物质,如未经处理直接排入水体,将导致水体营养化,促进蓝藻等有毒微生物的大量繁殖,引发水华等现象。这些现象不仅影响水体生态系统的平衡,还可能对人类健康构成威胁。因此,对生活污水中的氮、磷等营养物质进行有效处理,是保护水资源和生态环境的重要措施[2]

(3)病原微生物污染

生活污水中含有大量病原微生物,如大肠杆菌、沙门氏菌等,这些病原体可能通过污水传播,对农民的饮用水安全构成威胁。未经处理的污水直接排放,可能导致疾病的爆发和传播,严重威胁公共卫生安全。因此,对生活污水中的病原微生物进行有效处理,是保障农民饮用水安全、防止疾病传播的重要措施。

(4)地下水污染

由于农村地区缺乏有效的污水收集和处理系统,大部分污水渗透入土壤,进而污染地下水。长期饮用被污染的地下水,可能对人体健康造成严重威胁,包括水源性疾病、癌症等。因此,建立有效的农村污水处理系统,对污水进行处理和收集,是防止地下水污染、保障农村居民饮用水安全的重要措施。

3.农村生活污水生态处理技术

3.1稳定塘

稳定塘是一种传统的农村生活污水处理方式,通过人工建立污水池或者自然池塘,将污水通入其中。其基本原理是通过水体内的微生物作用,在污水停留在稳定塘中时,将有机物质分解为较为稳定的无机物质,能够去除污水中的氨等污染物。稳定塘分为气相区和水相区,通过这两个区域内的微生物协同作用,实现对污水中有机物的处理。

3.2土地处理技术

土地处理技术利用土壤、植物、微生物三者的作用,在处理污水时通过吸附、降解作用,可以实现物质循环,并去除污水中的有机物和微量元素,并且有效使用污水中的各类资源,有效改善水质。使用煤渣、河砂、粉煤灰和钢渣作为填料,可以进行地下渗滤系统的模拟,有效去除污水中的总磷、氨氮、COD等。

3.3生物处理技术

生物处理技术在污水处理中具有许多优点,如处理效果好、运行成本低等。活性污泥法是一种常见的生物处理技术,通过向污水中添加活性污泥,使微生物在污水中生长繁殖,从而降解有机污染物。生物滤池是一种利用生物膜对污水进行处理的生物处理技术。在生物滤池中,污水流经填充有生物膜的滤料层,微生物附着在滤料上,通过代谢作用降解污水中的有机污染物。生物转盘是一种利用生物膜对污水进行处理的生物处理技术。在生物转盘上,污水与生物膜接触,微生物附着在生物转盘上,通过代谢作用降解污水中的有机污染物。总之,生物处理技术在污水处理中具有许多优点,如处理效果好、运行成本低等

[3]

3.4生态处理技术

生态处理技术是利用自然生态系统中的生物和物理过程来处理污水的一种方法。这种技术包括人工湿地、生物滤池等。生态处理技术具有成本低、能耗低、无二次污染等优点,适用于处理有机物和无机物含量较低的污水。人工湿地技术通过模拟自然湿地生态系统,利用湿地植物、土壤和微生物的共同作用,将污水中的有机物、氮、磷等污染物降解和转化。人工湿地技术具有处理效果好、运行成本低等优点,适用于处理农村生活污水。生物滤池技术通过在滤料层上生长生物膜,利用生物膜中的微生物对污水中的有机物、氮、磷等污染物进行降解和转化。生物滤池技术具有处理效果好、运行稳定等优点,适用于处理农村生活污水。

4.展望

目前,我国在生活污水处理技术的基础研究方面已经取得了一定的进展,因此,结合我国农村生活污水分散排放的实际情况,选择适合当地条件的处理技术,以实现最佳的污水处理效果,是实现废水资源化利用的重要目标。在未来的工程实践中,我们需要进一步优化处理流程,取长补短,开发出适应性广泛、经济实用、易于维护的污水处理设备。

结束语

我国是农业人口大国,农村地域辽阔,但是,每天产生生活污水数千万吨,而且各村庄皆缺乏专门的污水收集处理设施,仅部分住户建有化粪池或沼气池系统对生活污水进行简单的发酵处理,大部分居民习惯于将生活污水随意排放。污水不经处理,直接流入附近的溪河,加剧水体污染,对周边环境构成不利影响,并威胁周边群众的身体健康。因此,重视与加强农村地区的水污染治理工作,是改善和提高当前农村人居环境工作中最重要的工作之一。

参考文献:

[1]贾晓竞,毕东苏,周雪飞,等.农村生活污水生态处理技术研究与应用进展[J].安徽农业科学,2011,39(31):19307-19309.

[2]吕慧瑜.农村生活污水生态处理技术的生命周期评价研究[D].北京:北京化工大学,2017.

[3]董瑞海,顾宝群,张博雄,等.基于源分离的农村污水生态治理模式与技术[J].南水北调与水利科技,2014,12(6):209-212.