摘要：為解決農(nóng)村生活污水中有機(jī)物含量高的問(wèn)題，提出一種生物生態(tài)組合污水治理方法。搭建污水處理池，構(gòu)建無(wú)機(jī)厭氧、好氧單元與人工濕地，并將農(nóng)村生活污水導(dǎo)入處理池，水體經(jīng)過(guò)處理區(qū)域，與其發(fā)生硝化作用，降解有機(jī)物，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化。對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：設(shè)計(jì)的污水治理方法在進(jìn)行對(duì)污水治理后，效果更為顯著。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村;生活污水;生態(tài)組合;治理方法

中圖分類號(hào)：[TU992.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2020）12-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.12.025

Study on bioecological combination treatment of rural domestic sewage

Wu jiang

（Guiping Environmental Monitoring Station，Guigang Guangxi 537200，China）

Abstract：In order to solve the problem of high organic matter content in rural domestic sewage，a bioecological combination sewage treatment method was proposed.Set up sewage treatment pond，construct inorganic anaerobic and aerobic units and constructed wetland.The rural domestic sewage is introduced into the treatment tank， and the water body passes through the treatment area to undergo nitrification and degrade organic matter， so as to realize the purification of sewage.The experimental results show that the designed sewage treatment method is more effective after sewage treatment.

Key words：Rural areas;Domestic sewage;Ecological assemblage;Governance approach

生物生態(tài)組合技術(shù)是生物技術(shù)與生態(tài)技術(shù)的綜合體，由于傳統(tǒng)生物技術(shù)的應(yīng)用成本相對(duì)較高，且技術(shù)極難控制，生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用則占地面積較大，其過(guò)程也十分容易出現(xiàn)環(huán)境堵塞問(wèn)題[1]。盡管兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)都十分顯著，但這兩種技術(shù)同樣也存在不可忽視的問(wèn)題?；诖耍岢隽松锷鷳B(tài)組合技術(shù)，在進(jìn)行污水或環(huán)境污染問(wèn)題的治理過(guò)程中，前期使用生物技術(shù)，凈化水體中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在確保去除水體中大部分污染物的前提下，使用生態(tài)技術(shù)，對(duì)水體中脫氮物質(zhì)進(jìn)行除磷處理，從而起到去除水體中污染物的作用。根據(jù)生態(tài)環(huán)境局有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，近年來(lái)農(nóng)村水體的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，此種現(xiàn)象不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展造成一定威脅，同時(shí)也十分不利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定進(jìn)步。通過(guò)對(duì)農(nóng)村生活污水的分析，發(fā)現(xiàn)水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因是在于，沒有限制水體中氮、磷等污染物的排放，使水體內(nèi)有機(jī)物含量劇增，對(duì)水體與生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。

1 農(nóng)村生活污水污染現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)農(nóng)村生活污水排放量顯著增多，生活污水通過(guò)管道與地下水流入河流，此種現(xiàn)象已經(jīng)對(duì)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的威脅[2]。在污染區(qū)對(duì)人們生活開展調(diào)查，發(fā)現(xiàn)水體污染的主要原因是其中氮磷元素的含量過(guò)高造成的。農(nóng)村的生活污水通常未經(jīng)過(guò)有效處理便排放，盡管部分農(nóng)村已建設(shè)了相應(yīng)的污水處理設(shè)施，但由于設(shè)計(jì)方案不夠科學(xué)，處理效果并不明顯。同時(shí)，目前大多數(shù)農(nóng)村污水處理設(shè)備較為落后，沒有安排專業(yè)人員進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理，普遍存在污水處理管理能力差的問(wèn)題。

2 農(nóng)村生活污水生物生態(tài)組合治理方法

2.1 基于生物生態(tài)組合工藝設(shè)計(jì)污水處理池

農(nóng)村污水具有與其他污水不同的特點(diǎn)。農(nóng)村污水一般具有排水量少，所含有機(jī)物濃度相對(duì)偏高，日變化系數(shù)大，間歇排放等特點(diǎn)。另外，由于受到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、農(nóng)民種養(yǎng)習(xí)慣、村落分布、地理生態(tài)特征、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等的影響，農(nóng)村污水還具有分散不集中、局部污染程度較高、不可定量性和不可預(yù)知性等特點(diǎn)。所以，必須針對(duì)農(nóng)村地區(qū)的資源與環(huán)境條件，開發(fā)和推廣切實(shí)可行、能進(jìn)行因地制宜且成本較低的污水處理技術(shù)[3]。污水處理工藝流程如圖1所示。

農(nóng)村生活污水經(jīng)收集管網(wǎng)收集后排入格柵渠，在格柵渠內(nèi)設(shè)置有人工格柵，通過(guò)人工格柵截留污水中的懸浮物和漂浮物，以防止水泵、管道和處理設(shè)備堵塞，減輕后續(xù)處理負(fù)荷;格柵渠出水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和均衡水質(zhì);調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置有潛水提升泵和液位控制器，通過(guò)液位控制器控制提升泵高開低停，將污水定量泵送至缺氧池（A池），在缺氧池（A池）內(nèi)，利用厭微生物對(duì)污水中大分子有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分解及厭氧消化;缺氧池（A池）出水自流進(jìn)入好氧池（0池），在好氧池（0池）內(nèi)利用好微生物對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附、消化處理;好氧池（0池）出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分離，同時(shí)，沉淀池設(shè)置有氣提回流設(shè)備，將底部污泥混合液回流至缺氧池（A 池）進(jìn)行反硝化反應(yīng)，以去除污水中的氨氮;沉淀池的上清液進(jìn)入消毒池，在消毒池內(nèi)可投加緩釋型消毒劑，如三氯泡騰片等，將污水的大部分細(xì)菌和大腸桿菌殺滅;沉淀池出水自流進(jìn)入人工濕地，在人工濕地內(nèi)污水中有機(jī)質(zhì)被碎石濾料和植物根系攔截、吸附、過(guò)濾和吸收、使污水進(jìn)一步獲得凈化。

按照上述流程搭建處理池，生物技術(shù)應(yīng)用區(qū)域內(nèi)的，充氧與厭氧裝置外壁厚度至少應(yīng)為0.8cm，裝置材料為有機(jī)玻璃，裝置中使用鮑爾環(huán)填充[4]。并在集水池底部敷設(shè)厚度為5cm的淤泥，從而構(gòu)成無(wú)機(jī)厭氧單元。

同時(shí)，選擇碎石、碎砂、土壤等多孔洞介質(zhì)，作為人工濕地的填充材料，并選擇與地方環(huán)境適宜的植株，在濕地內(nèi)種植，通過(guò)植株的光合作用與呼吸作用，提高區(qū)域內(nèi)氧氣的活化程度，從而促進(jìn)水體中生物的分解，達(dá)到使用生態(tài)技術(shù)凈化水體的作用。

2.2 治理農(nóng)村生活污水

將農(nóng)村生活污水從進(jìn)水口導(dǎo)入污水處理池中，經(jīng)過(guò)5-A蠕動(dòng)工作泵，水流將持續(xù)流入?yún)捬跛刂小４藭r(shí)，水體中有機(jī)物發(fā)酵，并被水解[5]。富營(yíng)養(yǎng)有機(jī)物可在此環(huán)節(jié)被水解，轉(zhuǎn)變?yōu)閂FA，處理池中具有生化性的物質(zhì)釋放沼氣，降低氧化池中分解物質(zhì)產(chǎn)生的負(fù)荷作用力。

經(jīng)過(guò)格柵渠處理后的污水，進(jìn)入調(diào)節(jié)池提升泵多級(jí)跌水氧化池，經(jīng)過(guò)每層氧化池填充的涂料水體自動(dòng)跌落，并在每個(gè)氧化層中自動(dòng)充氧，處理池中附著生長(zhǎng)的微生物可與水體中的污染物產(chǎn)生硝化作用，從而降解水體中的有機(jī)物。

從多級(jí)跌水充氧池中流出的水體，回流到厭氧池中，并持續(xù)進(jìn)入人工制造的實(shí)地環(huán)境中，實(shí)地環(huán)境內(nèi)的多種類植株在進(jìn)行生命活動(dòng)時(shí)，吸收水體中氮、磷等有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。直到水體中有機(jī)物消耗殆盡，從而完成使用生物生態(tài)組合技術(shù)對(duì)農(nóng)村生活污水的治理研究。

3 實(shí)例分析

以某農(nóng)村的生活污水作為實(shí)驗(yàn)原水，獲取該地區(qū)近1個(gè)月的污水，分析生活污水的進(jìn)水水質(zhì)（由于獲取的水質(zhì)數(shù)據(jù)中，摻入了少量的農(nóng)田灌溉水及雨水，因此實(shí)際測(cè)量值可能偏低）。

在掌握地區(qū)生活污水排放現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分別使用本文設(shè)計(jì)的農(nóng)村生活污水生物生態(tài)組合治理方法，與傳統(tǒng)的污水治理方法，對(duì)排出的生活污水進(jìn)行處理。設(shè)定COD（化學(xué)需氧量）評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)水樣中被氧化的還原性生物含量作為評(píng)估方法的標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)完成污水的處理后，導(dǎo)出處理后的水體，使用指定量的高錳酸鉀氧化試劑投放入水中，消耗的氧化試劑量越多，證明水體中含有的水機(jī)物質(zhì)量越高，此時(shí)可認(rèn)為污水處理的方法對(duì)于水體中的生物處理不夠徹底，COD數(shù)值越高。反之，試劑消耗量越少，證明水體中需氧生物越少，COD數(shù)值越低，此時(shí)認(rèn)為水體中富含的有機(jī)物質(zhì)越少，對(duì)污水治理的效果更好。

按照上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，進(jìn)行此次對(duì)比實(shí)驗(yàn)，獲取實(shí)驗(yàn)中相關(guān)數(shù)據(jù)，整理數(shù)據(jù)如圖2所示。

根據(jù)圖2中COD指標(biāo)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，可以顯著地看出，本文設(shè)計(jì)的污水治理方法，在對(duì)生活污水進(jìn)行處理后，水中需氧量顯著降低，證明污水中的有機(jī)生物含量越來(lái)越少，到第5日后，水體中幾乎不存在有機(jī)物質(zhì)，COD數(shù)值趨近于0，證明對(duì)污水的處理效果較為良好。基于此，得出此次對(duì)比實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：相比傳統(tǒng)的污水治理方法，本文提出的農(nóng)村生活污水生物生態(tài)組合治理方法效果顯著，可有效去除水體中富集的有機(jī)物質(zhì)，從而起到凈化污水的作用。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文開展了農(nóng)村生活污水生物生態(tài)組合治理方法的設(shè)計(jì)，并采用設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方式，驗(yàn)證了提出方法在實(shí)際治理工作中，具有顯著的效果，不僅可對(duì)污水起到一定的凈化作用，同時(shí)也可去除污水中含有的富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。總之，當(dāng)下農(nóng)村生活污水已經(jīng)成了影響生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵，為了改善現(xiàn)狀，在后期的污水治理工作中，應(yīng)加大相關(guān)研究的力度，并將研究點(diǎn)置于對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新層面，從而在根本上解決農(nóng)村生活污水污染環(huán)境的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2020-10-10

作者簡(jiǎn)介：吳江（1973-），男，漢族，本科學(xué)歷，碩士研究生，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)與污染防治。