农村生活污水绿色处理技术研究

薛悟鑫，林宇航

（莆田学院 土木工程学院，福建 莆田 351100）

截至目前，我国共有60多万个行政村，近8亿农民生活在农村.随着各级政府对三农问题的日益重视，建设绿色生态文明的新农村成为了今后农村发展的重要战略目标.然而受传统生活方式、习惯以及资金的影响，农村生活污水排放问题依然不容乐观.据调查显示，全国约有90%以上的村庄并没有污水管网以及污水处理系统，致使农村农村水资源污染进一步扩散.这不仅危害了农民的生产生活环境，而且与社会主义新农村建设格格不入.为了解决上述矛盾，改变以往脏、乱、差、散的排污方式，这就需要明晰历史、观念、理念以及各种客观因素的制约，积极争取扶持政策和措施，加大区域性排污管网建设工程，使得农村排污管网覆盖率、收集率得到实质性提升.与此同时，还应该加大对铺设管网线路的优化设计，同时实施全过程监管，不断打造人工湿地污水系统，最终确保农村生活环境得到转变.

1 农村生活污水现状及特征

1.1 农村生活污水排放特点

农村生活污水多指农村居民生活所产生各种污水的总称，一般包括洗涤、洗浴、厨房炊事、粪便冲洗、家庭农副产品加工以及农村公用设施及其冲洗等排水，而且不包括企业工业废水.由于我国农村数量众多，而且经济发展相对来讲并不平衡，为此农村生活污水排放量较大，而且污水含量多以氮和磷有机物为主.此外，我国农村生活污水还具有污水成分复杂以及来源多、水质变化大等诸多特征.

1.2 农村污水处理现状及困境

我国农村生活污水一般都不经过任何处理，基本都直接洒向地面，进而排入地下或就近河道当中，因此造成了很大的污染.而且在农村污水排放中存在的现状多表现为如下种类，首先，一些农户虽然在房屋修建和改造过程中建有三格式化粪池，但在排放设施方面却十分滞后，且多以土壤渗透为主，致使周围的地下水严重污染.其次，在一些排水系统中，多采用明沟排水，并缺乏科学地设计，以至于畜禽粪以及农药化肥等污染源流入沟渠，为此严重影响农村生活环境.最后，随着农村家庭普遍使用冲水厕所，致使污废水在没有经过任何处理的情况下就进入灌渠.此外，农村生活污水处理并不完善，且资源来源并不稳定，其建设与运行管理仍有待于健全和开发.

2 农村污水绿色处理技术设计应遵循的原则

2.1 利用地形做好建设规划

农村建设规划要做好近期建设与远期规划的协调，确保在管线布置环节能够满足近期建设的同时，且不与远期规划发生冲突.其次，充分利用地形地势，采用重力流合理控制污水截污管，使得农户的出户管线能够有效发挥效应.

2.2 降低施工难度并减少工程量

在管道定线过程中，应该充分考虑地质条件，并与农村河道、山谷、铁路等自然条件相吻合，进而降低工程投资.为此管线管理要在避免绕弯的基础上，尽量做到简洁顺直，为此污水处理站应该遵循就近接入的原则.

2.3 农村污水管道设计标准

结合我国农村的实际，在污水管道的规划中，应该防止产生淤积以及阻塞管道现象的出现，为此污水管道的最小设计流速应该力争达到0.6m/s.

3 我国农村生活污水绿色处理技术的研究

3.1 一般规定

生活污水处理技术的使用还需要综合考虑不同因素，其中包含原水水质、运行成本、处理水量、排放标准、建设投资、自然气候条件、稳定性、地理条件以及植被类型诸多影响.进而选取最为可行的方案.此外在预处理环节还必须选择适宜工艺，严格执行GB50014各项标准，这样才能够确保工艺运行费用较低且达到最佳的悬浮物去除效果.

3.2 工艺流程

表1 单户、村分散型处理工艺选择流程图

表2 连片集中型处理工艺选择流程图

在实际的农村生活污水工艺设计当中，由于农村水文、地质、规划、村落具有各自的特征和规律，为此要做好现场调查，进而结合优化处理工艺实施工艺流程，具体详见表1和表2.

3.3 排放标准

在单户、村分散型生活污水中，应该遵循三级技术标准，尤其是在一级标准达标，还可以从渗滤系统中回流，并确保土地渗滤以及人工湿地的回流比为分别为1:1和1:3.此外预处理设还应该囊括沉淀池、格栅以及沉砂池，并综合考虑出水水质要求，针对水解酸化做好处理工艺的优化和创新.一般来讲污水预处理多为改良式化粪池.具体详见表3和表4.

表3 单户、村分散型农村生活污水处理工艺

表4 连片集中型农村生活污水处理工艺流程图

4 对建设及运维经验的分析及思考

4.1 建设资金经验

通过上述分析，通过农村污水处理工艺已经明确，然而在实际的落实环节当中，还需要政府资金投入和扶持，这也正是农村生活污水处理的关键.而且污水处理工程功在当代、利在千秋，关系到千千万万农民家庭的生活幸福和质量.与此同时污水处理工程还具有后期运维困难多以及监管难度高等诸多特征，这就需要实施正确的模式.截止至目前，国内较为成熟且推广范围最为理想的当属BOT模式.该模式实现了对设计单位、主要管材、化粪池改造的统一管理，政府针对治理模式的区分给予差别化补助政策.首先，对于接入城镇处理模式的项目，政府应该做出65%的补助.其次，集中式治理模式以及单户式治理模式分别做出60%和50%的补助.此外，如果当地条件允许，尽量考虑入管网和集中式，以便于日后标准建设.在分散式处理环节中，还需要明确维护时间为10年，进而采取统一维护，协力运行一体化的机制，以缩减各级政府的财政压力.

4.2 运维管理经验总结

随着农村生活污水处理工程的深入推进，虽然目前在一些示范地区已经取得可喜的成就，且对于大范围的推广产生了积极的推动作用，然而不容忽视的是模式处理和运维管理依然存在些许不足，为此加大对污水处理的监管力度迫在眉睫.为了实现稳定达标排放，使得生活污水处理工程能够在当地起到引领和师范作用，这就需要结合并应用“互联网+”的理念及模式，避免责任分散和推脱，及时发现和处理问题，进行实时监控，使得治污系统能够高效运行.

4.3 冬季问题及对策

我国地域辽阔，南北方的地理差异导致冬季时温度变化极为明显.尤其对于北方地区农村而言，在温度较低的季节来临后，污染物去除效率随之降低.针对这一状况，必须要明晰去除效率差的原因，即温度低的条件下，污水中微生物代谢变得十分缓慢，为此菌体就不能够充分吸收各种污染成分并完成分解.要想解决这一难题，就应该发挥活性污泥的作用，通过培养和驯化让这些原生动物和藻类微生物能够加速自身代谢选择，进而积累起期望的特性，使得优势菌种数量占据主导.

4.4 开展组合处理工艺

随着农村生活污水处理工艺形式的多元化，处理技术的选取还应该因地制宜，尤其是遵循简便、高效且低投资、低能耗的理念.为此可以实施多种工艺的组合模式，目前初具规模的工艺组合包括：“厌氧+好氧+生态”工艺、“好氧+生态”工艺、“厌氧+好氧”工艺以及“厌氧+生态”工艺.其中上述工艺在城市生活污水处理方面已经较为成熟，但是基于农村的特征和复杂性，实施起来并不能延用和照搬，为此应该机动灵活的规划、调研、试验.

5 对我国农村生活污水管理措施的思考

5.1 制定中长远期生活污水处理规划

在推进我国新农村建设的过程当中，各级政府应该加大对良好政策的解读和配合，同时为农民、农村环境为己任，并系统和有步骤地开展污水治理工作.尤其是在改厕、改厨和改圈的工作处理中，一定要结合农村生活污水的实际情况，构建行之有效的运行管理模式，以确保自然条件、经济水平以及环境目标能够相互统一协调.

5.2 规范处理工程技术

目前，在开展农村生活污水处理工作当中，并无健全的相关标准，为此其监管质量很难保障.针对不同地区农村生活污水的水质，应该选取与之对应的处理工艺及施工技术规范.并结合农村目前的经济状况，使得农村生活污水处理技术更为规范.例如创新选取相关设备和集成模式，制定分类设计与施工技术标准，以确保排水工程管理、运行的流畅和高效.

5.3 建立完善的资金保障机制

众所周知，农村生活污水处理工程多属于公益性项目，因此对于资金投入的依赖性较强.调查结果显示，污水处理费是摆在村民面前的重要难题.为此各地方政府应该广泛筹集资金，并争取国家扶持以及地方补助的形式建立完善的资金保障机制，这样才会各种社会力量能够推动污水处理工程的顺利运行.

总之，农村生活污水已经成为我国环境整治的新阵地，而且落实污水治理工作也是建设社会主义新农村的需要保障.当然不可否认的是我国农村数量众多，而且地域和经济差异具有很大的区别，为此在污水处理工艺模式的选择方面应该加大投资力度，并依据村落的布局，灵活组合并开发生物+生态处理技术，科学选用污水处理工艺模式，结合当地经济承受能力，高度重视技术创新，因地制宜地优化农村污水治理工程，最终实现我国农村地区的综合生态效益和环境美学效应.