論文摘要：分析了適合南方地區的村鎮汙水處理工藝，具體推薦生物接觸氧化池+水生植物綜合處理工藝處理村鎮生活汙水。給出了該工藝處理村鎮生活汙水的主要引數，提出了應該注意的問題。
論文關鍵詞：村鎮生活汙水 汙水處理 生態技術 研究
加強農村生態保護是建設生態文明的必然要求。隨著我國市、縣級生活汙水處理廠紛紛建成投產，村鎮生活汙水如何得到切實可行的處理將成為推動農村環境保護和節能減排工作的一個重要環節。村鎮的基礎設施建設落後，汙水往往未經處理便直接排入地表水系，除生活汙水外，還包括畜禽養殖、水產養殖、農藥及化肥等汙水，這些汙水已成為新的區域性水環境的重要汙染源，也是湖庫富營養化的重要原因之一，因此合理地處理村鎮汙水措施，對保護有限的淡水資源，改善農村地區環境質量，解決農村地區的飲用水安全問題有著重要的意義。
1 適合南方地區特點的村鎮汙水處理工藝
村鎮汙水處理應結合實際情況確定切實可行的處理工藝，普遍應用於市縣汙水處理廠的管網收集廢水，進入傳統汙水處理廠處理達標排放的思路，因為存在著基建費用高、能耗大、剩餘汙泥量大、執行費用高等問題，在絕大多數的村鎮很難得到廣泛的應用。村鎮汙水的處理應遵循“三低一少”的思路，即投資低、執行費用低、操作管理要求低，產泥量少的汙水處理技術應重點考慮。同時要結合南方地區的具體情況，選擇適合廣大農村地區的工藝因地制宜地進行。我國南方省份的特點是降雨量大，水系發達，池塘魚塘眾多，水生植物種類繁多，四季常青，這為生態技術的廣泛推廣應用提供了極為有利的條件。汙水的生態處理技術是指運用生態學原理，採用工程學手段對汙水進行治理的方法。該技術在國外已得到相當規模的應用，我國的環境科學研究單位也多采用此技術處理村鎮汙水。但是如何通過不同的汙水處理單元的優化配置，把微生物、水生植物進行有序的組合，構建一個多元生物生態淨化系統，充分利用生物的淨化功能和多元生物協同作用去除汙染物，並達到我國對生活汙水脫氮除磷的要求，卻是該技術面臨的關鍵問題。
比較廣泛應用的人工溼地處理技術和穩定塘處理技術，均存在著一些技術缺陷，如溼地在連續執行數年之後，易產生淤積、阻塞現象，使水力傳導性、溼地處理效果和執行壽命降低。穩定塘雖然構造簡單，維護管理容易，但是作為主處理單元，很難達到國家要求的標準。因此，結合我國南方區域的特點，推薦採用一種新型的村鎮汙水處理模式，即利用農村閒置的魚塘對汙水採用生物接觸氧化曝氣處理+水生植物綜合處理的工藝。該工藝的處理設施由汙水沉澱—調節塘—推流複合式接觸氧化池—二級水生植物淨化塘組成。其淨化系統全部利用村鎮的溝塘，對原有農村的生態環境及功能的破壞極小，在原有的水塘或者魚塘的基礎上，增加環保材料載體的浮島溼地，並鑲嵌優選植物種類，如在浮島溼地、塘邊及淺灘種植菖蒲、水芹、鳶尾梭魚草、再力花等挺水植物，塘底則種植苦草、伊樂藻等沉水植物，形成四季常綠，保持持續的生態系統淨化能力。
2 接觸氧化—水生植物塘綜合處理工藝介紹
2·1 工藝流程簡介
該工藝是採用接觸氧化與植物淨化為核心技術的生態淨化工藝。村鎮生活汙水可利用當地的排水溝經格柵進入汙水沉澱塘，汙水沉澱塘可利用當地魚塘改造。汙水在沉澱塘中沉澱，去除部分懸浮物，經潛汙泵提升至折流式接觸氧化池，在該池中利用好氧微生物進行生化反應，去除有機物並硝化除氨氮，然後流入植物淨化系統。汙水經前面工藝處理後，NH3—N、SS、COD基本都能達到排放標準，但是TP濃度仍偏高，並且仍有一些殘留的硝態氮。植物淨化塘的主要作用就是去除TP和殘留的N，利用植物的根本吸收作用以及根系周圍的微生物消化分解作用，去除N、P，使之達標排放。
2·2 主要構築物功能與汙水淨化機理
2·2·1 汙水調節沉澱塘
針對整個鎮區的汙水，根據農村生活汙水的特點和排放規律，對SS等進行初步的沉澱，均勻水質，均化水量，同時起到對汙水中的泥沙等物質的'沉澱作用。
2·2·2 折流式生物接觸氧化池
為方便構築物的佈置採用折流式，構築物的水的流態採用推流式，池底設微空曝氣軟管，容積負荷為0·76kgCOD/m3·d，水力停留時間為2~2·5h。主要去除COD、氨氮等汙染物，單元處理後汙染物濃度大為降低，為後續的水生植物淨化塘提供低負荷的水質條件。
2·2·3 水生植物淨化塘
該塘分兩級，一級由生態浮島溼地濾床和塘底鑲嵌組合種植的沉水植物組成。接觸氧化池出水進入環保填料載體浮島溼地濾床區，經過填料載體中的挺水植物及溼生植物根系、微生物、動物等代謝吸收、酶解、吸附、沉澱、過濾等作用，汙水被進一步淨化。二級為挺水植物和沉水植物淨化塘，同樣採用可自我演替的鑲嵌種植技術，植物量採用一級的60%~70%。該塘還兼有二次沉澱池的作用。該工藝的執行效果決定於水生植物的選取，選取水生植物時應儘可能優選當地品種適當考慮引進外來優良品種，並考慮以下因素：
（1）具有較好的水質淨化功能，應選擇水生植物對汙水中的汙染物質去除能力強的，根系比較發達的水生植物；
（2）應選擇耐汙能力強、抗凍抗熱能力強、抗病蟲害能力強的植物；
（3）考慮物種間的合理搭配，應根據環境條件和植物群落的特徵，按照一定比例在空間分佈和時間分佈方面進行鑲嵌種植，使一年四季均有優勢物種存在，確保整個系統穩定可持續運轉。優選併合理搭配各種植物是該工藝取得良好處理效果的關鍵。
2·3 經濟技術分析
該工藝的建設成本低廉，以5000t/d的處理能力計算，總投資在120萬元左右，僅相當於同等規模的汙水處理廠投資的1/3，因為利用村鎮的原有溝渠收集汙水，可以完全省去管網建設的投資，符合村鎮建設汙水處理設施的實際情況。執行費用0·26元/，t大大低於傳統汙水處理廠的執行費用。設施建成投產後，可以明顯控制汙染物質向自然水體排放，以3000t/d處理汙水能力計算，每年大致可以減少COD142350kg，氨氮8870kg，總磷3066kg，對全省的節能減排工作有較大幫助，同時減少了生活汙水對村鎮居民賴以生存的地表水源的汙染，有效控制水體的富營養化，可節省國家對水環境的整治費用。
3 該工藝相對於傳統汙水處理工藝的優勢分析
該工藝首先由南京市環境環境保護科學研究院應用於南京市附近的一個村鎮做為試點，取得理想的處理效果。在引入福建省後，經重新篩選鑲嵌當地優勢植物後用於鎮汙水處理，取得較好的處理效果，相對於傳統的汙水處理工藝在處理村鎮廢水方面優勢明顯。除具備投資省，執行費用低的資金優勢外，還有一些其他的優點：操作簡便，不需要複雜的自控系統；若設計合理，植物鑲嵌搭配得當，其處理廢水的效果穩定、有效、可靠，出水的BOD、SS明顯優於二級生物處理出水，可與三級處理媲美，完全可以穩定達到國家《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》的一級B標準，而且具備較強的脫磷能力；更適合小流量及間歇排放的汙水，耐汙能力及水力負荷強，抗衝擊負荷效能好；處理汙水的同時也可以美化景觀，為野生動植物提供良好的環境。
4 結語與建議
隨著節能減排工作的不斷深入，以及國家對農村生態保護要求的不斷提高，農村生活汙水處理被日漸重視，現行的汙水處理廠採用的工藝不適合村鎮使用，因此研發適合村鎮的汙水處理方法與技術勢在必行。該工藝因建設費用低、執行管理費用低、操作管理簡便而適合村鎮的汙水處理，並且在我國已有成功投產執行的例項，技術可靠。建議在當地相關科研設計部門對該工藝進行認真的研究論證的前提下，重點篩選出適合當地氣候條件的水生植物，並建設一至兩套示範工程，總結該工藝在當地執行的經驗，為將來大規模處理村鎮汙水做好技術儲備。
參考文獻：
[1] 種雲霄，胡洪營，錢易·大型水生植物在汙水處理中的應用研究進展[J]·環境汙染治理技術與裝置，2003，4（2）
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