村庄污水处理工艺浅议

刘嘉夫，齐 昕

(重庆水利电力职业技术学院，重庆402160)

0 引言

国务院提出要稳步推进农村环境综合整治，开展农村排水建设，搞好污水处理，改善农村人居环境。近些年，国家和地方投入大量资金开展农村饮水安全工程建设，提高了农村居民生活的质量，但排水量也随之增多，农村污水不治理，水体污染将越来越严重。加强村庄生活污水的处理，是社会主义新农村建设的重要内容。

新标准《村庄污水处理设施技术规程》(CJJ/T163 -2011)于2012 年3 月1 日起实施，指导村庄污水处理工程的实施。通常，村庄人口规模小，居住分散，污水处理与城镇相比有一定的区别，选择合适的污水处理工艺对于解决农村水污染问题具有现实意义。笔者从事给水排水专业设计与教学工作，为了更好认识和使用新标准，提出一些自己的理解。

1 村庄污水处理特点分析

村庄是指居民生产和生活未达到建制镇标准的聚居点，村庄人口通常在5000 人以下，包括行政村、自然村以及分散农户。我国目前有60 多万个行政村和250 多万自然村，农村人口约为7.6 亿，而对生活污水进行某种程度处理的只占3%［1］。大量农村污水未经处理直接排入水体，已成为河流湖泊富营养化等环境污染的主要原因之一。

村庄污水处理的特点是:①随着农村生活水平的提高，水冲厕所在农户开始普及，洗涤用水增加较快，村庄污水总量很大，但是作为个体村庄，水量规模很小。②住户分散，通过管网收集污水有困难，不同地域农户用水习惯不同，没有固定的上下班作息时间，水质、水量变化大，排放无规律。③维护管理技术人才及运行管理经验严重缺乏。

2 村庄污水处理常用技术

2.1 生物处理技术

2.1.1 淹没式生物滤池

淹没式生物滤池是生物膜法的一种，是指供微生物生长的填料全部淹没在污水中，按照去除不同污染物的要求分为好氧式、兼氧式和厌氧式三种。好氧式是指采用人工供氧方式的构筑物;厌氧式是指不采用人工供氧方式的构筑物。好氧式淹没生物滤池，其BOD5去除率为65%～90%，厌氧式淹没生物滤池，其BOD5去除率为50%以上。淹没式生物滤池技术适用于处理规模为单户、多户的中小型污水处理设施及200 人以上自然村的污水处理站［2］。

2.1.2 高负荷生物滤池

高负荷生物滤池是生物膜法的一种，又称滴滤池，其构造和滤料与普通生物滤池相同，但其水力负荷和有机负荷都比普通生物滤池高，具有净化效果好、投资省、运行费用低等优点。对于可用地面积少、地形坡度大和进水水质、水量波动大的污水处理站有较好的适用性，能够应用于不同气温和海拔高度的村庄。高负荷生物滤池适用于200 人以上处理规模的自然村或中小型聚居地的污水处理。

2.1.3 常规曝气池

常规曝气池是活性污泥法的基本模式，需向反应池中鼓入空气，使溶解氧保持在2 mg/L 左右，利用池内悬浮生长的菌胶团降解污染物。污水进入活性污泥处理单元前应进行预沉淀处理，并应设置初级沉淀池。常规曝气池适用于500 人以上处理规模的自然村的污水处理站。

2.1.4 氧化沟

氧化沟是活性污泥法的一种变形，又名氧化渠，外形呈封闭环状，其特点是通过表面机械曝气使混合液在沟内不中断地循环流动，分别形成厌氧、缺氧和好氧段。服务人口在100 人以上的自然村落的污水可采用氧化沟工艺处理。

2.1.5 A/O 法

A/O 工艺法，也叫厌氧好氧工艺法，A 是厌氧段，主要用于脱氮除磷;O 是好氧段，主要用于去除水中的有机物。A/O 法特点是在去除有机物的同时去除氮。硝化池的池型通常采用普通推流式曝气池。适用于处理规模在500 人以上且有脱氮要求的污水处理站。

2.2 生态处理技术

2.2.1 人工湿地技术

人工湿地技术是通过人工建造和控制来运行与沼泽地类似的地面，将污水投配到湿地上，使污水在湿地土壤缝隙和表面沿一定方向流动，利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理［3］。

2.2.2 土地处理技术

土地处理技术是指污水经过一定程度的预处理，然后有控制地投配到土地上，利用土壤—微生物—植物生态系统的自净功能和自我调控机制，通过一系列物理、化学和生物化学等过程，使污水达到预定处理效果，并对污水中氮、磷等资源加以利用，使其成为植物自身营养成分［4，5］。

2.2.3 稳定塘处理技术

稳定塘处理技术是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理污水中的有机污染物。

3 村庄污水处理工艺选择

村庄污水处理根据村庄人口、地形地貌和地质特点、住宅分布等情况，可采用分散处理或集中处理的模式，需根据处理规模和去除目标的不同选择污水处理技术与工艺。

3.1 污水分散处理

污水不便于统一收集的村庄，可采用单户或多户收集处理的分散处理模式。处理规模为100 人以下的可采用小型处理设施，小型处理设施可用以淹没式生物滤池为主体的一体化设备或人工湿地［2］。污水进入淹没式生物滤池单元处理前应进行预沉淀处理，可采用已建成化粪池或沼气池作为预沉淀处理单元。没有已建成化粪池或沼气池的预处理设施应在一体化设施内设置调节池。

一体化处理设施的处理模式及工艺流程可根据去除目标的不同采取以下几种模式。

1)主要针对COD 去除的一体化处理设施有下列两种模式，分别见图1 和图2。

图1 去除COD 工艺流程模式1

图2 去除COD 工艺流程模式2

2)既有去除COD 又有去除总氮要求的一体化处理设施工艺流程见图3。

图3 有除氮要求的工艺流程

3.2 污水集中处理

当农户集中居住，污水便于统一收集时，可采用集中处理模式，统一修建污水处理站，污水处理站可采用一体化设备或工程构筑物。处理规模在200 人以下的，主体工艺可采用淹没式生物滤池等主体工艺，处理规模在200 人以上的可采用常规曝气池、氧化沟活性污泥法、淹没式生物滤池等主体工艺［2］。

3.2.1 主要针对COD 去除的污水处理站

针对以COD 为主要去除目的的污水处理站，可采用以下处理工艺。

1)以生物技术为主体的污水处理站工艺流程见图4。

图4 生物技术为主体的工艺流程

其中，生物处理单元宜采用淹没式生物滤池、活性污泥法、氧化沟等技术。

2)以生态技术为主体的污水处理站工艺流程见图5。

图5 生态技术为主体的工艺流程

其中，生物预处理单元可采用厌氧技术;生态处理单元可采用人工湿地、土地处理、稳定塘等技术。

3.2.2 针对脱氮的污水处理站针对有TN 去除要求的污水处理站，污水处理工艺中需包括厌氧单元和好氧单元，以及提供硝化液的回流，如图6 所示。

图6 针对脱氮的工艺流程

其中，生物处理单元宜采用淹没式生物滤池法、活性污泥法、氧化沟法。

3.2.3 针对脱氮除磷的污水处理

针对有脱氮除磷要求的污水处理站可采用生态除磷模式，工艺流程见图7。

图7 针对脱氮除磷的工艺流程

其中，生物处理单元可采用淹没式生物滤池法、活性污泥法、氧化沟等技术;生态除磷单元可采用人工湿地技术、土地处理技术等，利用其中的介质和植物除磷。

4 结语

根据目前农村污水处理现状，村庄污水处理应避免机械套用城镇污水处理工艺，工艺的选择应满足适用性、经济性的要求，充分利用已建排水设施，降低投资成本，并保障相应的出水水质。参考文献:

［1］ 中华人民共和国环境保护部.2007 年中国环境状况公报［R］.北京:中华人民共和国环境保护部，2008.

［2］ 中华人民共和国住房和城乡建设部.CJJ/T163-2011 村庄污水处理设施技术规程［S］.北京:中国建筑工业出版社，2011.

［3］ 张玉春，许虹. 浅谈人工湿地污水处理技术及应用［J］.价值工程.2011，30(15):57 -57.

［4］ 黄玉珠，万红友.污水土地处理技术的优势及其应用前景［J］.环境科学导刊，2008，27(6):71 -75.

［5］ 杨文涛，刘春平，文红艳. 浅谈污水土地处理系统［J］.土壤通报.2007(2):394 -398.

［6］ 赵湘龙. 农村生活污水处理的工艺选择［J］. 给水排水.2012(S2):101 -103.

［7］ 中华人民共和国住房和城乡建设部.CJJ124 -2008 镇(乡)村排水工程技术规程［S］.北京:中国建筑工业出版社，2008.