中国农村小型分散式污水处理系统研究_吴文学

-56-中国科技信息2006年第19期CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONOct.2006能源及环境社区的污水出路问题及由此产生的公共卫生安全问题逐渐突出起来，为人们所关注。此外，农村集镇还存在商业污水、养殖污水、乡镇小企业生产废水等问题。如今，中国农村村落集镇的污水绝大多数是不经过任何处理，直接排入水体中去，于是农村河流普遍遭到污染，还严重威胁到地下水，甚至有的浅层地下水已经遭到污染，不能取用。由于污水出路未解决，还会带来传染病等引发公共卫生安全隐患。因此，如何对农村村落集镇的污水实施低成本的有效的处理，是十分必要和重要的一步。2、中国农村社区污水处理之出路集中式的城市卫生系统是以通过庞大的排水管网系统，将污水输送到城市污水处理厂进行处理，显而易见，这在农村是难以实施的。分散的农村村落集镇，不可能把污水收集后输往就近的污水厂去处理（城市的近郊区农村也许可以这样做）。一些富人为追求空气质量正在向城市远郊迁移，建立乡村别墅，而公共市政工程设施也不可能专为这些富人铺设排水管网来收集他们的污水。因此我们认为我国农村村落集镇的污水处理，只能走小型化、就地化、分散式处理的道路。这是中国特色的农村污水处理之路。既要做到一次性的投入低，又要做到今后的日常管理成本低，还要做到处理效果好，能够达标排放，所谓“两低一好”原则。经研究对比我们推荐中国农村小型分散式污水处理系统研究吴文学1郝阳1张利伟2张川云21.郑州市规划勘测设计研究院4500522.华北水利水电学院研究生处450008摘要在对中国农村污水处理现状分析的基础上，提出了中国农村社区污水之出路在于小型化、就地化、分散式污水处理，实现既要一次性投入费用低、日常运行管理费用低，又要处理效果好的“两低一好”原则。中西部欠发达地区农村，宜用人工湿地污水处理系统，东南部发达地区农村，还可以选用膜生物反应器处理污水，小型分散式污水处理系统可以称之为面向二十一世纪的绿色环保技术。关键词农村；社区；污水处理1、中国农村污水处理之现状中国是一个发展中国家，中国农村大多仍然比较落后。在中国北方及中、西部平原地区农村居民大多以村落形式聚居，规模大小不一，一般可以达到数百户至上千户人家，形成一个一个自然村落。在中国南方及东南部平原地区农村村落规模相对要小一些，几十户至上百户人家，形成自然村落。但是随着农村经济的发展，尤其像东、南沿海发达地区农村，由于发展工业的需要，农村村落的土地资源在不断地优化整合，住户向乡镇社区集中，因此乡镇集镇的人口也在不断扩大，有的可以达到数千户规模。在农村先富起来的一些乡村，也在普及楼房、抽水马桶、厨房革命等城市化设施。人口的相对集中、农村经济的不断发展带来的农村村落集镇如下两个方案：2.1人工湿地污水处理反应器事实上，在欧洲农村已经有许许多多个人工湿地污水处理反应器正在运转，规模小的仅处理一家一户排放的污水，例如别墅区建筑，湿地面积仅40m2。再以我国农村村落集镇为例，可在村落集镇的边缘选择一块荒地或河滩地，建造人工湿地，把全村收集起来的污水自流流入人工湿地去处理。在地上挖出一个深约0.6～0.75m，长宽比约为3的浅坑，面积大小由日处理水量而定。坑底有1%～8%的坡度并做好防渗处理，可设防渗层或防渗膜，以防止废水流出该处理系统，坑内两端分别设置污水流入分配管和处理水流出的收集管，坑中按一定级配填充砾石、小豆石、砂等填料，上层铺设土壤，构成一个复合的填料床，污水在床内的填料缝隙中水平潜流流动，在床体的表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性强，生长周期长、具有经济价值的水生植物（如芦苇等）。由于芦苇是耐水植物。具有发达的根系，植物光合作用产生的氧，一部分可通过植物的运输组织和根系的输送作用释放到湿地床环境中，于是在根系周围形成一个好氧区域，在远离根系区域则呈现为缺氧、厌氧状态，Mandil等人[1]在芦苇床湿地污水处理实验中已经观察到这一现象。当污水进入芦苇床后，作水平潜流流动，一些悬浮固体（SS）和胶体有机物-57-（COC），当通过填料床时，可以被截留下来。在离根系区更远的厌氧区域，发生的是厌氧消化过程，兼性细菌和厌氧细菌降解有机物，部分有机物经过一级和二级代谢，分解为CH4、CO2、H2S等，并提供能量，部分有机物则合成为新的原生质，表现为微生物的增殖。所有增殖的微生物可以通过对床填料的定期更换及对湿地植物（如芦苇）的收割而将新生有机物从系统中除去。由于芦苇床中的氧分布状态是以根系为中心，不同距离处形成好氧—缺氧—厌氧状态，相当于在人工湿地中存在许多个A/A/O（Anaerobic/Anoxic/Oxcic）反应器，因此，同时具有使污水脱氮、脱磷的功能。目前，国内外已经有不少人工湿地实例用于乡村社区生活污水的处理，由于其建造成本低、运行管理