农村生活污水处理技术研究进展

4稳定塘处理技术

稳定塘是一种经过人工适当修整后设围堤和防渗层，主要通过微生物降解、沉降、转化、截滤等作用去除污染物。其对NH4+-N的去除易受环境温度、pH等因素影响，表现为温度和pH较高时，硝化/反硝化以及NH4+-N的挥发作用是TN的主要去除机制，若在冬季低温时，NH4+-N挥发作用则会受到抑制。

稳定塘对P的去除主要是水生植物吸收和底泥对P的吸附/解吸等多种机制的共同作用。缺点是占地面积大、水力停留时间长、散发臭味、处理效果不稳定等。李怀正等通过缩短曝气稳定塘的曝气周期，提高系统的去氮除磷效果。

孙楠等针对严寒地区农村生活污水提出凹凸棒土-稳定塘模式，试验得COD、NH4+-N、TP的平均去除率分别为91.5%、87.7%、84.1%，改进后的稳定塘，对污染物去除率显著提高。利用菌藻共生关系也是稳定塘改进的方向之一。

美国加州大学伯克利分校的Oswald制作了一种高效藻类塘，试验发现高效藻类塘对COD、BOD、NH4+-N、TN、TP的去除率分别为75%、60%、92%、75%、50%，同时相对于传统稳定塘，高效藻类塘具有占地面积小、停留时间对较短、运行成本低等优点，应用前景广阔。

5蚯蚓生物滤池技术

蚯蚓生物滤池技术，是近年来新起的一项生态型污水处理技术。其原理是根据蚯蚓具有提高土壤通气透水性能和促进有机物的分解转化等功能，利用蚯蚓和微生物的协同共生作用对污水污泥进行处理和转化。

与普通的生物滤池相比，蚯蚓生物滤池利用蚯蚓的活动来增加滤层的通透性，同时加强对有机物的分解，弥补了传统生物滤池运行过程中污泥易堵塞的缺点。KUMAR等将河床材料作为主要滤料构建起蚯蚓生态滤池，结果发现BOD5、TSS、TDSS的去除率均在80%以上。

汪龙眠等考察了不同布水条件下蚯蚓生态滤池对生活污水处理效果，发现滤池在不同布水条件下对污染物均有较高的去除率，对COD、NH4+-N、TN和TP去除率分别为84%～94%、94%～98%、70%～84%和97%～98%。李军状等对蚯蚓生态滤池处理太湖农村生活污水进行试验研究，通过强制系统通风、改进蚯蚓床填料、采用适宜的运行方式等措施优化滤池，系统对COD、TN、TP以及NH4+-N的去除率分别达81%、66%、89%和82%。

蚯蚓喜欢生活在温暖的环境中，在0～5℃休眠，32℃以上停止生长，适宜温度为15～30℃，因此温度和季节变化对于单一的蚯蚓生态滤池影响较大。郭飞宏等研究不同季节多级蚯蚓生态滤池对于农村生活污水处理效果，试验表明，多级蚯蚓生态滤池在夏季和冬季去污效果都较好，出水水质均达GB18918－2002一级A类标准。

Zhao等将水生植物引入蚯蚓生态滤池并探讨不同季节对蚯蚓生态滤池净化效果的影响，滤池对COD、总氮、氨氮和总磷的最大去除率分别为93.88%、83.92%、98.11%和94.14%。上述研究表明蚯蚓生态滤池作为处理农村生活污水的一种新工艺，具有去污效果好、工艺流程简单、等优点，有良好的应用前景。

6膜生物反应器

膜生物反应器是通过膜分离技术和生物处理技术的有机结合而形成的新形态废水处理系统。膜生物反应器将传统生物处理技术的沉淀池用膜组件来取代，利用膜分离技术截留水中的活性污泥和大分子难降解有机物，增加水力停留时间，从而提高降解效果，实现对废水的处理。

DING等采用一体化立式膜生物反应器处理生活废水，COD和NH4+-N的去除率分别可达95%和99%。PRIETO等采用气升式厌氧膜生物反应器处理家庭废水，结果表明COD、TN、TP的去除率分别为98%、96%、93%。FENG等将生物带载体复合膜生物反应器和悬浮载体复合膜生物反应器对比处理污水，试验表明生物带负荷膜生物反应器对TN、COD去除效果更佳，分别可达95%、94%。

膜生物反应器因对污染物去除效果好，出水水质高，而被作为高效废水生物处理技术而被广泛运用。但是膜生物反应器也存在一定的不足，在运行过程中膜易受到污染，使膜通量降低，管理不便，技术要求较高，阻碍膜生物反应器在农村地区推广应用。

各种分散式生活污水处理技术比较

根据文献资料，本文对我国常见的农村分散式生活污水处理技术使用范围和优缺点进行了比较，见表1。

从表1中可知，相对于人工生态处理系统，自然生态处理系统基建费以及运行费用较低，但系统运行状况，污水处理效果易受自然因素影响。人工生态处理系统，去污效果稳定，见效快，但运行管理费用高，维修复杂。因此，处理农村分散式生活污水要因地制宜，根据当地的自然条件、经济状况、污染程度等综合情况来确定当地最佳的污水处理技术。

结语与展望

随着新农村的建设，农村环境治理被提上日程。“水污染防治行动计划”明确指出，要大力推进农业农村污染防治，防治畜禽养殖污染，控制农业面源污染，到2020年，新增完成环境综合整治的建制村13万个。中国农村生活污水处理起步较晚，主要是在借鉴国外先进的技术，还应根据我国农村实际情况选择适合，低成本，管理方便，绿色环保的污水处理系统。综上有以下几点建议：

1）建立完善的污水收集系统。由于缺乏环境保护意识以及缺少管网设施的粗放式排放污水已经严重恶化村民的生活环境，甚至对地表以及地下水造成污染，从而危及人们的健康。因此污水收集系统的完善必不可少。可考虑对生活污水进行分类收集，例如：由于农村生活污水主要成分为N、P等元素，收集后可农用，灰水收集经处理后可作为中水回或直接排放，以降低处理成本。

2）合理选择污水处理技术。总体上，根据我国农村人口密度低，居住分散的特点，得出我国农村适合选用分散式生活污水处理技术；其次，不同农村地区的情况又各有不同，因此，因地制宜选择最适合的污水处理技术尤为关键。可对该地区的地理位置，经济条件，污染情况做出评估，综合分析，参考本文所提及的分散式污水处理技术进行选择。

3）加强污水处理技术的应用研究。目前的污水处理技术都存在不同程度的缺陷，未来应加强对污水处理技术更深层次的研究，由于单一的污水处理技术有各自的缺陷，因此，也可考虑将不同的技术合理组合，综合发挥各自效用，相互弥补不足，提高污水处理效率。

本文发表在《水处理技术》2017年第6期，有删减

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