農(nóng)村生活污水處理生物法

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化步伐的加快，農(nóng)民生活水平顯著提高，同時也帶來了生活污水，給農(nóng)村環(huán)境造成了壓力。目前很多的農(nóng)村都缺乏污水處理設(shè)備，污水直接排入河內(nèi)，造成嚴(yán)重的水體污染，影響水生生物的生長，造成農(nóng)田土壤肥力下降、農(nóng)作物減產(chǎn)、出現(xiàn)飲水和糧食安全，進(jìn)而影響到人們的身體健康。這已成為亟待解決的社會問題。

1、生物處理法的工藝及特點(diǎn)

1.1 生物吸附氧化法（AB法）

生物吸附氧化法是由德國亞琛工業(yè)大學(xué)教授在20世紀(jì)70年代提出的一種新型超高負(fù)荷活性污泥法。這種方法主要利用微生物種群的特性和負(fù)荷相差較大的A段、B段，設(shè)置單獨(dú)的回流系統(tǒng)，不需要設(shè)立初沉池。生物吸附氧化法，根據(jù)微生物的生長繁殖規(guī)律，為菌群分別創(chuàng)造適宜環(huán)境，提高不同種群的增殖，從而大大改善污水處理的效能。

生物吸附氧化法的特點(diǎn)：①優(yōu)點(diǎn)：A段具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性。由于負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，一般用于處理水質(zhì)水量變化較大的污水，沉降性能良好，基本不會產(chǎn)生污泥的膨脹；②缺點(diǎn)：A段由于沉降性能好而產(chǎn)生大量的泥，含水率高，不易脫水，不具有脫碳除磷功能，因此出水水質(zhì)較差，達(dá)不到排放高標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 生物膜法

生物膜法是膜生物反應(yīng)器，構(gòu)成部分包括池體、鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)、管道、泵、膜組件及儀表。膜生物反應(yīng)器將污水中的有機(jī)物等微生物降解分解后達(dá)到凈化水質(zhì)、提高出水水質(zhì)的目的，通過膜組件對大分子有機(jī)物、細(xì)菌、活性污泥等的截留，來保證出水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)。與此同時，還要保證反應(yīng)器內(nèi)有較高的污泥濃度來加快反應(yīng)的進(jìn)行。

膜生物反應(yīng)器特點(diǎn)：①優(yōu)點(diǎn)：對污染物去除效率高：對固體懸浮物、濁度、氨氮的去除率高達(dá)99％；具有較強(qiáng)的靈活性和實(shí)用性，能夠自動控制，沒有污泥膨脹的發(fā)生；負(fù)荷低、污泥產(chǎn)量少；出水水質(zhì)好，占地面積少，能夠進(jìn)行集中處理，升級潛力大；②缺點(diǎn)：膜組件成本高，制約了其推廣。

1.3 人工快滲污水處理工藝

人工快滲污水處理工藝是一種新型工藝，在在原有的快速滲濾工藝基礎(chǔ)上研發(fā)而來的。這種工藝是在快滲池內(nèi)通過人工填充一定的天然介質(zhì)和特殊的填充料，采用干濕交替的運(yùn)行方式，保證了較高的水利負(fù)荷，進(jìn)而滿足了污水的處理效果。

人工快滲污水處理工藝特點(diǎn)：①操作簡單、能耗少、運(yùn)行方便、建設(shè)投資費(fèi)用低；②缺點(diǎn)：不能在全過范圍內(nèi)普及，不能適用低溫條件，只能在南方氣溫高的地方運(yùn)行。

1.4 傳統(tǒng)的活性污泥法（CAS法）

20世紀(jì)初，活性污泥工藝誕生。它是利用鼓風(fēng)機(jī)向污水中通空氣，經(jīng)過一定時間后，使微生物群的活性污泥均勻的分散懸浮到反應(yīng)器中，與污水完全解除。利用生物酶和溶解氧的作用，污水中的有機(jī)物被微生物利用，得到分解。這一過程，微生物不斷的生長、繁殖，給反應(yīng)器所需的工作主體――活性污泥提供大量的新微生物，使污水得到了有效凈化。

活性污泥處理污水的特點(diǎn)：①優(yōu)點(diǎn)：處理成本低、BOD去除強(qiáng)度大，可達(dá)95％；②缺點(diǎn)：設(shè)備大、投資大、廠區(qū)建設(shè)面積大、停留時間長，增加了其管理難度。

2、農(nóng)村生活污水處理工藝研究

當(dāng)前，我國農(nóng)村污水處理技術(shù)還不夠成熟，由于缺乏資金和技術(shù)人員，只能用一些投資小、較簡單的污水處理方法。最常用的方法有：序批式活性污泥法、人工濕地、人工快滲污水處理工藝、A2/O法等。

近年來，國家大力推進(jìn)農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)，農(nóng)村成為了我國環(huán)境治理的新陣地。農(nóng)村生活污水成為了國家重視的環(huán)境治理工作，很多研究人員在研究農(nóng)村生活污水工藝上取得了顯著成果。主要成果：①對嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村生活污水的處理，提出了凹凸棒土――穩(wěn)定塘模式處理技術(shù)，改善了以往低效率、高能耗、排水不達(dá)標(biāo)等問題；針對保證水質(zhì)，研發(fā)抽屜式膜技術(shù)處理系統(tǒng)，使出水水質(zhì)更好、工藝更簡潔、能耗少、二次污染減少，極大改善污水處理的效率；②根據(jù)農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)，設(shè)計疊層生態(tài)慮床，取得了明顯有效的成果，使很多出水物質(zhì)達(dá)到國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)；③根據(jù)農(nóng)村生活污水的實(shí)際情況和技術(shù)需要，對復(fù)合厭氧反應(yīng)器進(jìn)行了有效的改良，結(jié)合了厭氧活性污泥法和生物膜法兩種技術(shù)的有點(diǎn)，使農(nóng)村生活污水處理得到了好的效果，同時也降低了運(yùn)行成本等；④針對我國農(nóng)村生活污水分散、集中收集難度較大的特點(diǎn)，提出車載移動式一體化污水處理裝備設(shè)想，在農(nóng)村設(shè)立污水收集池，在機(jī)動車上安裝模塊化組裝設(shè)備，定期將裝備運(yùn)到集水池進(jìn)行處理回收利用，提高了污水的利用率，同時也降低了投資成本；⑤農(nóng)村生活污水處理要經(jīng)濟(jì)高效、簡單易行，根據(jù)這一原則，研究人員利用柳樹高效的生物修復(fù)，設(shè)計了由沉淀/厭氧、柳樹/土壤兩個處理單元構(gòu)成的適用于處理農(nóng)村分散型的生態(tài)凈化系統(tǒng)；⑥冬天生活污水處理效果較差，研究人員充分發(fā)揮人工濕地基建投資低、處理效果好的優(yōu)勢，利用生態(tài)溫室解決了人工濕地系統(tǒng)冬季處理效果的問題，從而大大提高了污水處理的效率；⑦部分研究人員，利用農(nóng)村當(dāng)?shù)氐纳钐攸c(diǎn)，提出了簡易的模式，利用化糞池沉淀、厭氧消化和過濾器凈化等，有效降低了建造成本，便于維護(hù)和推廣。

3、結(jié)束語

為了保證農(nóng)村居民生產(chǎn)生活的需要，控制農(nóng)村生活污水的污染源，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污水無害化、資源化的處理技術(shù)，需要國家高度重視生活污水處理技術(shù)的研究。根據(jù)各地農(nóng)村實(shí)際情況，開發(fā)研究新的生物法處理技術(shù)，注重運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)管理方便，本著“高效率、低能耗、低成本”原則對農(nóng)村生活污水工藝進(jìn)行規(guī)范和治理，最終達(dá)到農(nóng)村生態(tài)環(huán)境得到全面改善，促進(jìn)農(nóng)村居民生活良好、健康的發(fā)展。（來源：濟(jì)南市市政工程設(shè)計研究院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司青島分院，山東電力管道工程公司）