农村生活污水处理处置技术研究现状

荆延龙

天津市市政工程设计研究院天津市300392

摘要：现有农村分散型生活污水处理处置技术多由城镇生活污水集中处理技术发展而来，多属于好氧生物处理，但过高的投资及运行成本成为制约农村生活污水处理的最大障碍。综合考虑经济投入、污水处理效果以及处理后的出水出路，对比分析现阶段不同处理处置技术的优缺点，开拓新思路寻找适合农村生活污水处理处置的结合型技术，杜绝农村分散型生活污水肆意排放污染生态环境。

关键词：农村分散型生活污水；处理处置；

生活污水产生于人们的日常生活过程，包括冲厕、洗浴及餐厨废水。生活污水中含有大量悬浮物、有机物，也含有寄生虫、病原菌、病毒，无机盐类化合物等。生活污水中氮、磷、硫的含量高，同时含有阴离子表面活性剂，与工业废水相比，基本不含重金属及有毒有害物质。

相较于城市而言，我国农村地区常驻人口较少，且分布广泛、较为分散，生活水平普遍较低。就水质而言，农村生活污水的污染物浓度偏低，在不同地域、不同时段、不同季节的影响下，水质波动较大。就水量而言，污水总量相对较小，排水系数变化较大，主要受居民生活规律的影响，大量污水集中于一日三餐时段排放，其余时间排放量小，而夜间几乎接近零排放。综合来看，农村生活污水的特点是浓度低、变化大、排量小、不连续。农村生活污水未经处理而直接排放的现状已开始影响农村及周边环境，治理农村生活污水不仅与个人的切身利益相关，更是关系到国家生态环境的建设。为了营造良好的人居环境，依托相关政策的同时，我们还需要相关处理技术的支持，通过浅析国内外农村生活污水处理的研究现状，利用已有技术，寻找适合于我国农村生活污水处理处置的新思路新方法。

1国内研究现状

我国对农村生活污水处理的研究起步较晚[1]，始于上世纪八十年代末。根据住建部公布的2013~2016年城乡建设统计公报[2~5]数据显示，我国村庄总人口数稳定在7.63亿左右，截止到2015年末，对生活污水进行处理的行政村仅占比11.4%，如表1.1所示，这一数据较2013年、2014年略有上升，但增幅较小。主要原因在于我国绝大多数农村地区经济落后，排水管网等基础设施不完善，农村生活污水得不到有效收集，进而难以统一处理，最终导致生活污水随意排放。但随着国家相关政策的出台，农村生活污水的处理处置得到重视，仅2016年一年时间对生活污水处理的行政村占比就上升至20%。考虑到农村地区分布广泛、相对分散的特殊性，不能照搬城市污水集中处理的模式，在不断完善排污系统的同时，理应采用分散式处理模式。

表1.1我国村镇人口及行政村污水处理发展概况

目前用于我国农村分散型污水处理的技术主要有化粪池、稳定塘、人工湿地、人工浮床、土地快速渗滤、好氧/厌氧处理池、生物膜处理技术、一体化处理净化器等[6]。表1.2列举了不同分散型处理技术的优缺点。尽管不同处理技术都有较为成功的实际案例，但没有哪一种技术可以适应所有的实际情况，如化粪池主要用于处理人类排泄物，但其出水的有机物浓度依然很高，无法满足一定的净化要求；人工湿地系统及土地快速渗滤技术的净化效果较好，但需占用的土地面积较大，比较适用于土地资源较为丰富的农村地区；处理效果好、占地面积少的一体化处理净化器，投资成本相对较高，对广大贫困农村地区的经济现状是一个挑战。

表1.2农村分散型污水处理技术的优缺点对比

2国外研究现状

以美国、德国及日本为代表的国外发达国家，对农村分散型生活污水处理的研究较早，在整个过程中不但积累了有关处理技术方面的经验，而且出台了多项相关政策予以引导，政策与技术并进，才使得农村生活污水得到有效的处理。

美国是城乡一体化进程最快的国家，最先意识到照搬城市集中式污水处理模式对农村生活污水进行处理的最大弊端在于高成本投入，因此在美国各级政府的支持下，美国环保局自1970s开始开展分散式污水处理技术的研究工作。经过近30年的时间，分散式污水处理系统在解决村镇生活污水处理问题方面发挥了积极作用，并得到了美国环保部的肯定，随后便出台了相关的技术手册、管理规定，用于指导分散式污水处理系统的建造、使用与维护。

德国村镇生活污水的处理最初是以集中式处理为主，直到1980s后，城市及村镇的规划设计发展让人们逐渐意识到单一的污水处理模式不再符合当下及未来的发展理念。德国村镇人口占比超过城市，而且村镇区域相对分散，分散式污水处理方式逐步得到认可，加之政策的导向，分散式污水处理站在德国广大村镇迅速建立起来，小到服务几百人口，大到服务几万人口。目前德国的污水处理形成了以集中式和分散式相结合的模式，共同促进污水处理事业的发展。

日本对分散式污水处理的研究始于1960s，二战过后日本经济复苏进入迅速发展时期，单一的化粪池处理粪便的能力已不足以满足社会的发展需要，粪便造成的困扰日趋增大，人们对水冲式厕所的需求日益上涨，污水分散式处理的理念由此萌生。在日本用于分散型污水处理的工艺主要有间歇曝气法、接触曝气法、氧化沟法、回分式活性污泥法、净化槽等[7]。其中净化槽是应用较为广泛的分散型污水处理技术，按发展需求分单独处理净化槽、合并处理净化槽、深度处理净化槽，单独处理净化槽相当于化粪池仅用于处理冲厕污水，后又针对厨房废水及洗浴废水发展了合并处理净化槽，由一个槽体变为多个槽体，将好氧与厌氧技术进行集成，更有效的处理分散型生活污水。净化槽的规模以分户处理为中心，但不管规模大小，处理方式均与曝气相关，采用的亦是活性污泥法、生物膜法的基本原理。

中国与日本在2008~2010年年间，针对我国不同地域下气候、社会经济条件的差异，在新疆、黑龙江、河北、云南、重庆、江苏等地，合作实施建设了9个小城镇分散型生活污水处理示范项目，最小处理规模40t/d，处理规模最高达600t/d，处理技术为接触曝气，出水水质多为一级B和二级标准。

3结论

综合国内外农村分散型生活污水处理处置技术的研究现状，农村生活污水采用分散式处理模式已得到普遍认可，处理工艺和技术均为已有好氧和厌氧技术的结合，短时间内难以取得突破和创新，因此在国家相关政策的导向下，选择适合农村分散型生活污水的处理工艺时，要针对当地的发展状况、地形条件、气候特征等，因地制宜，最大限度融合现有技术优点，以相对较低的成本投入，获得相对较高的处理效果。同时考虑到农村区别于城市最大的特点是农业最为发达，因此农村分散型生活污水处理后的出水还可以用于农田灌溉，而农田灌溉用水的水质标准对氮磷等物质没有要求，这与城镇污水处理厂的污染物排放标准不同，基于此我们不妨改变一味寻求污水处理效果的思路，在农业发达的农村地区，寻找适宜的处理工艺如以厌氧处理技术为主，减少污水处理的经济投入，助力农村生活污水处理的快速发展。

参考文献：

[1]崔育倩.农村分散式污水处理模式系统及应用研究[博士学位论文].青岛：青岛大学系统理论系，2013.

[2]2016年城乡建设统计公报[J].中国勘察设计，2017（09）：8-14.

[3]2015年城乡建设统计公报[J].城乡建设，2016（08）：58-63.

[4]2014年城乡建设统计公报[J].城乡建设，2015（08）：8-13.

[5]2013年城乡建设统计公报[J].城乡建设，2014（09）：30-35.

[6]张增胜.农村分散式污水处理适用技术及机理研究[博士学位论文].上海：东华大学环境科学与工程系，2010.

[7]常杪，小柳秀明，水落元之，等.小城镇·农村生活污水分散处理设施建设管理体系.北京：中国环境科学出版社，2012：109-126.