农村污水处理技术探讨

第一篇：农村污水处理技术探讨

随着我国经济的快速增长，城市化进程加快，农村生活水平的不断提高以及农村畜禽养殖、水产养殖和农副产品加工等产业的发展，村镇的生活污水、废水产生量与日剧增。而这些污水大部分未经任何处理就近直排放河道、湖泊，使得水体污染严重越来越严重，民众要求对此加强控制与治理的呼声越来越高。在此背景下，我国“十一五”规划中提出了建设社会主义新农村的重大历史任务，并明确了“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的建设目标。而加强农村生活污水的处理，是村容整治的组成部分，也是社会主义新农村建设的重要内容，也是农村人居环境改善需要解决的迫切问题。

由于我国村镇地域范围广且分散，社会组织结构、经济发展状况和生活水平与生活习惯等千差万别，这不仅决定了村镇生活污水的来源、水质、水量的多样性，而且决定了其处理工艺选择、工程建设与投资、运行管理的模式等方面的复杂性。因此，如何控制与治理我国农村生活污水问题，是需要不断实践探索与探讨的过程。1 国外村镇生活污水处理现状

鉴于农村生活污水污染面广、较分散的特点，国外一些发达国家进行了大量的试验研究与实践。如澳大利亚利用污水直接灌溉土壤地，利用耕种的作物来吸收分解污水中污染物质与水分，有效实现了污染物去除和污水减量的目的，降低了污水中的氮、磷、钾含量, 避免污水直接排入水体后，导致水体富营养化。美国、日本、澳大利亚、以色列、俄罗斯和西欧等国，采用将污水投配到土壤表面具有一定构造的渗滤沟中, 污染物通过物理、化学、微生物的降解和植物的吸收利用得到处理和净化。该技术对悬浮物、有机物、氨氮、总磷和大肠杆菌的去除率均较高, 一般可达70%～90%。欧洲、北美、澳大利亚和新西兰等国家广泛应用人工湿地处理系统，该系统一般由人工基质和生长在其上的沼生植物组成，是一种独特的“土壤—植物—微生物”生态系统，利用各种植物、动物、微生物和土壤的共同作用，逐级过滤和吸收污水中的污染物，达到净化污水的目的。德国、法国、美国采用氧化塘处理农村生活污水，该技术主要是利用菌藻的共同作用来去除污水中的污染物，具有基建投资少、运转费用低、维护简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体以及无需污泥处理等优点。

除此之外，一些国家将城市污水处理工艺组装成一体化装置，应用于分散的污水处理系统。如日本研究的一体化装置主要采用厌氧—好氧—二沉池组合工艺，兼具降解有机物和脱氮的功能，其出水BOD5 <20mg/L、TN<20mg/L，近年来开发的膜处理技术，可对BOD5和TN进行深度处理。欧洲许多国家开发了以SBR、移动床生物膜反应器、生物转盘和滴滤池技术为主，结合化学除磷的小型污水处理集成装置。农村污水治理的模式

农村地区居住相对分散, 自然条件和经济条件千差万别, 采取一种统一的污水治理模式绝无可能, 而应该因地制宜, 根据村庄的具体实际来确定污水治理模式。笔者认为, 可以按照以下的次序来选择农村的污水治理模式。

2.1 接入城镇污水处理厂

对于靠近城镇的村庄或者靠近城镇污水管网的村庄, 所有的生活污水集中收集后, 送入城镇污水处理厂集中处理。适用于距离中心城、卫星城、建制镇的城镇污水管网较近(5 km 以内), 符合高程接入要求的村庄污水处理。

由于城镇污水处理厂相对运行规范、管理完善,而且污水处理的运行较为经济, 污水处理的效果也更有保障, 有条件的村庄应优先考虑这种污水治理模式。在2006 年的新农村污水治理工作中, 海淀区门头村和朝阳区高碑店村就将污水接入市政污水管网。在2007 年的新农村污水治理工作中, 延庆县盆窑村1 km外的镇污水处理厂已经竣工即将投入运行, 设计人员在设计中调查到这一因素, 否定了原有在污水收集管网末端建污水处理站的方案, 而是铺设干管将村庄污水送入镇污水处理厂集中处理。这样设计不但工作上删繁就简, 而且建设费用和运行费用大大降低, 经济上更合理。

2.2 单村或联村污水集中处理

村庄距离城镇污水管网比较远, 或者接入城镇污水管网的村庄污水干管投资较大, 或者高程上不合适需要污水提升, 单村或者居住集中的两三个村庄采用污水集中收集后, 就地建污水处理设施处理。

在平原区, 如果地形地势上没有限制条件, 易采用污水集中处理。污水集中处理总是比污水分散处理更为经济, 也更好管理。单村污水集中处理是一种主要的农村污水处理模式, 如果可能, 居住集中的两三个村庄也可以协商共同建设一处污水处理设施。

在2007 年的新农村污水治理工作中, 昌平区白羊城村是试点村, 新建村不是, 但是两个村庄紧密相连,排水方向也一致。设计人员建议两村污水集中处理,经过区新农办的协调、两村委会的协商, 目前已达成一致, 两村污水系统统一设计, 先期建设白羊城村的污水系统, 污水处理站预留日后新建村污水的接入。

2.3 村庄污水分散处理

在山区, 大部分村庄地形高低错落不平, 村庄靠近河道, 且较为分散, 污水难以集中收集。个别平原区的村庄地势中间高四周低, 集中收集导致管线埋设过深。这时, 村庄根据地形地貌条件, 分区收集生活污水, 每个区域污水单独处理。

在2006 年的新农村污水治理工作中, 北京市北部山区, 如延庆县、怀柔区、平谷区的大部分村庄采取的是村庄污水分散处理。各村根据地形或者自然村落建设几处小型的污水处理设施。污水处理设施以小型一体化污水处理设备和自然处理为主, 这样布局灵活、施工简单。而在2007 年的新农村污水治理工作中, 昌平区南庄村地处平原, 但是地形正是中间高四周低,污水集中处理难以实现。设计人员依据南庄村的地形地势特点, 利用村庄外的几处废弃坑塘, 设计了3 处小规模的人工潜流湿地。

3.国内农村生活污水处理技术的选择

3.1 污水处理技术路线

农村污水处理技术的选择要量力而行, 充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低这一普遍情况, 处理工艺的选择不能盲目攀比, 不能一味地选择时髦先进、处理效果好、自动化控制水平很高的处理工艺, 而着重应该考虑选用既成熟可靠,又适合农村特点和实际的污水处理适用技术。建议污水处理技术的选择优先达到两个目标: 一是达标排放或回用;二是注重经济适用, 运行成本低, 管理维护简单。

目前国内外应用农村生活污水治理的处理技术比较多, 名称也多种多样, 但从工艺原理上通常可归为两类: 第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理, 又称为生态处理系统, 常用的有: 人工湿地处理系统、地下土壤渗滤净化系统等;第二类是生物处理系统, 又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是通过动力给污水充氧, 培养微生物菌种, 利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷, 常用的有: 普通活性污泥法、AO 法、生物转盘和SBR 法等。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程, 在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机物和少量的细胞物质,常用的有: 厌氧接触法、厌氧滤池、UASB 升流式厌氧污泥床等。

3.2 人工湿地处理系统

有条件的村庄, 应充分利用现有的农田灌排渠道与附近的荒地、废塘、洼地和沼泽地等, 建设人工湿地处理系统。

污水湿地处理系统分自然和人工湿地处理系统,自然湿地就是自然的沼泽地, 人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理, 使污水处理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有象芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上, 利用植物根系的吸收和微生物的作用, 并经过多层过滤, 来达到降解污染、净化水质的目的, 它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系, 以及介质所具有的物理、化学特性, 将污水净化的天然与人工处理相结合的复合工艺。

湿地处理系统工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低、对进水负荷的适应性强, 能耐受冲击负荷, 净化出水水质良好、稳定。缺点占地面积大, 易受气候影响, 表面径流的臭味比较大。

3.3 地下土壤渗滤净化系统

分散的几户或十几户人家适合采用地下土壤渗滤净化系统。

地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理,予以工程化、实用化而创造出的一种新型小规模污水净化工艺技术, 是将污水有控制地投配到经一定构造、距地面约50 cm 深和具有良好扩散性能的土层中, 投配污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层, 在土壤毛管作用下向附近土层中扩散。表层土壤中有大量微生物,作物根区处于好氧状态, 污水中的污染物质被过滤、吸附、降解, 所以地下渗滤的处理过程非常类似于污水慢速渗滤处理过程。由于负荷低, 停留时间长, 水质净化效果非常好, 而且稳定。地下土壤渗滤净化系统建设容易、维护管理简单, 基建投资少, 运行费用低。整个处理装置放在地下, 不损害景观, 不产生臭气。

3.4 好氧生物处理系统

好氧生物处理系统是新农村污水处理中最常用的一种处理技术。好氧生物处理工艺众多, 各有优缺点, 选择时要根据实际情况仔细论证和比选, 注重经济适用。

生物处理法就是通过风机等设备给污水输氧, 培养生物菌种和微生物, 通过菌种和微生物把污水中的大部分有机物分解为无污染的二氧化碳、水等物质,少部分合成为细胞物质, 促使微生物增长, 并以剩余污泥的形式排出, 使污水得以净化排放。如SBR 法,集曝气、沉淀、排水功能于一体, 不断地转换, 省去了传统的污泥回流设备, 大大降低了建设费用;A20法具有脱氮、除磷功能, 还有如生物转盘处理工艺、膜生物反应器处理工艺等。生物处理法和自然处理系统比较, 占地面积小, 抗气候等外界影响的能力强,建设的地点选择范围大, 处理稳定, 处理效率高。但基建投资、运行成本要高于自然处理系统。

3.5 厌氧生物处理系统

我国从上个世纪80 年代开始开展生活污水厌氧生物法的开发和研制工作, 许多形式各异的无动力或微动力的低能耗型一体化污水处理装置得到应用。如无动力地埋式生活污水处理装置采用无动力厌氧生物膜技术, 工艺流程简单, 不耗能, 全部埋于地下, 也无需专人管理。与好氧生物处理相比, 无动力地埋式生活污水处理装置技术设备的基建投资略高于好氧处理,无日常运行费用的支出。

厌氧生物法目前技术上还存在一些问题, 主要表现在生物处理效率较低, 尤其表现为氮磷去除率很低,在一定程度上限制了其应用。农村污水处理站的设计

4.1 设计规模

设计规模也即设计污水量是污水处理站设计的最重要的参数, 不但影响到投资, 而且影响到污水处理站的运行, 污水处理站“大马拉小车”或者超负荷运行都很难达到期望的运行效果。2006 年新农村污水治理工程普遍前期工作深度不够, 造成部分工程污水处理站设计规模偏大, 运行管理困难, 例如密云县塘子村由于外出打工人口较多, 实际污水量大大少于设计预期, 导致塘子村污水处理站建成后由于没有污水而无法运行。

但随着村民用水状况、卫生状况的改善, 排水设施的完善, 村庄的发展, 污水量标准有一定的余地是必需的。

还有, 污水的有效收集是实施本项目成败与否的关键所在。有些地方虽然农户改为水冲厕所, 污水进入三格式化粪池后进入村庄污水管网, 但是目前多数化粪池结构过于简单, 多采用12 砖墙, 沙浆抹面, 从表面看做到了防渗, 但由于化粪池埋深浅, 经过1年冻融后,化粪池多数都将渗漏, 给污水收集带来困难, 污水处理站的预测污水量偏小。所以, 必须改造村民家中化粪池, 减少渗漏、确保污水能进入污水管网;同时,污水管道的选材和检查井的建设形式应有利于污水的收集与输送;应严格遵照有关标准, 保证施工质量,最大限度地降低污水在输送过程中的渗透率。

4.2 调节池

在以前的新农村污水治理工作中, 很多污水处理站未设调节池。农村污水特点之一就是水量变化大,白天几个时段集中排水, 夜间基本没有排水。不设调节池使水量、水质都难以有效调节, 水量大时, 一方面由于污水没有出路, 只能直排, 另一方面污水处理系统必须根据水质变化情况, 不断调整运行参数, 增加了管理难度。

所以，建议污水处理站必须设调节池, 并且调节池容积应足够大, 水力停留时间达到6 ～8 h 为宜。

4.3 污泥储存池

由于新农村污水处理站规模很小, 相对剩余污泥也就很少, 单独对污泥进行脱水或压榨处理也就既不经济也不合理, 只能是储存一起定期来车运走。对于污水处理站的管理来说, 污泥排放运走很麻烦, 花费也大。建议设计1 个较大的污泥储存池, 储存污水处理站6 月～1年的剩余污泥量。

农村污水处理剩余污泥处置可参照垃圾处置方式。建议污泥处理采用“村收集, 镇运输, 区处理”的模式, 各村将剩余污泥贮存于污泥池, 所属镇有关部门统一由环卫吸粪车运走, 送至区县集中处理。

4.4 污水排放与回用 2006 年, 新农村污水治理工作中, 延庆县考虑到农村对于污水处理费用的承受能力较低, 污水处理全部选择动力消耗低、管理相对简单的厌氧生物滤池工艺。新农村污水治理的可持续发展

5.1 加强规划

在推进新农村建设过程中, 应加强综合规划和专业规划的制定, 根据规划来系统地开展污水治理工作,避免废弃工程。

5.2 运行费用

市、区财政应对污水处理工程运行费用进行适当补贴。调查结果显示, 目前村委会和村民对污水处理费虽有一定的承受能力, 但都不愿意承担, 多数区县运行费用来源不清, 另一方面由于目前国家对于农村排污既没有排污收费政策, 也没有污水处理补偿政策, 要求村民承担污水处理费不合理, 也不现实, 急需市、区相关部门出台政策, 以保证设施的长期运行, 并建议市、区财政给予相应补贴, 村民或村委会可以负担部分污水处理费用, 以提高村民的责任感, 市、区根据污水处理站运行情况, 出台奖励政策, 作为对村民的补偿。

5.3 技术开发

先进的新农村污水处理技术是适合我国农村实际,高效、低耗、低成本的污水处理技术。我国农村地区自身财力有限, 管理者素质不高, 应结合这些特点及当地农村的实际情况, 开发推广处理效果好、建设投资费用低、运行管理简单的小型污水处理工艺。

5.4 完善管理

在推进新农村污水治理的过程中, 要建管并重,注重管理, 建立行之有效的运行管理机制, 保证新农村污水治理工程的长期稳定运行。3 结论与建议

村镇生活污水有机成分含量高，可生化性强，生物处理技术是该类污水处理的最佳选择。基于我国农村普遍欠发达的现状，各地农村的经济社会发展水平、区域特点、自然地理条件和环境目标不尽相同，采用经济有效、简便易行、节约资源、工艺可靠并能够与当地自然环境高度融合的污水生态处理技术，使生活污水排放与处理无害化和资源化，是我国村镇生活污水处理技术未来发展方向。

第二篇：我国农村污水处理技术研究进展?

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 我国农村污水处理技术研究进展

作者：于宁

来源：《安徽农业科学》2014年第11期

摘要 我国农村目前水污染问题十分严重，很多污水得不到有效的处理，农村污水问题亟待解决。在此介绍了我国农村污水处理的现状以及农村污水的来源、特点、排放及收集处理途径、排放标准等问题，并对几种农村污水处理技术进行了简介，为农村污水处理提供一定的参考。

关键词 农村；农村污水；处理技术；研究进展

中图分类号 S181.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）11-03323-03 Abstract Water pollution problem in China's rural areas is very serious，a large amount of sewage cannot get effective treatment.Rural sewage problems need to be solved.The present situation of the sewage disposal and the sources，characteristics，emissions，collecting ways and emission standards of rural wastewater in China were introduced，and several kinds of rural sewage treatment technology were introduced，which will provide a reference for rural sewage treatment.Key words Rural； Rural wastewater； Processing technology； Research advance 随着我国社会和经济的不断发展，我国的环境污染问题也日益严重。尤其是在农村，环境问题显得尤为突出。农村环境污染主要体现在水体污染严重、清洁水源稀缺、土壤质量下降、人居环境恶化、生态遭到破坏等方面。水环境污染问题尤为严重[1]。我国在2010年进行了第1次全国污染源普查，结果表明，农村污染物排放量已占全国总量的50%左右，其中COD、TN、TP的排放量分别占总量的43%、57%和67%[2]。而长期以来，由于治理资金短缺和对农村水环境保护意识的淡薄，农村地区的污水大多得不到有效处理[3-4]，最终给环境带来不可避免的污染[5]。因此，农村污水问题亟待解决，研究农村污水的特征、处理工艺和水质指标等也具有很大的现实意义。笔者在此介绍了我国农村污水处理的现状以及农村污水的来源、特点、排放及收集处理途径、排放标准等问题，并对几种农村污水处理技术进行了简介，为农村污水处理提供一定的参考。1 我国农村污水概述 1.1 农村污水处理现状

我国农村生活污水处理尚处于起步阶段，污水处理设施不完善，其建设与运行管理相对滞后，究其原因主要有认识不到位、缺乏稳定可靠的建设和运转资金、尚无相关的农村生活污水排放标准[6]。

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 我国南方农村多为分散性村落，现行的南方农村生活污水的处理并不广泛，在重庆、江浙、四川、广东等地区有一些农村生活污水的试验性处理工程。目前，南方农村地区将生活污水随意收集于化粪池发酵后灌溉菜地农田，该过程没有正确的科学引导，使得大部分的生活污水没有处理直接排入水体。北方农村虽多为聚居，但由于资金短缺以及没有过多的处理设施，目前北方农村的生活污水大部分为原位排放[7]。

1.2 农村污水的来源 农村污水是农村村庄和小镇的居民生活污水和生产废水的总称[8]。它的来源主要包括农村居民日常生活废水和乡村企业排放的各种废水2个方面[9]。农村居民日常生活废水包括厨房污水、衣物洗涤废水、冲厕水以及家禽排泄物等。其中，衣物洗涤废水中洗衣粉的使用大大加剧了农村氮、磷污染，使湖泊富营养化问题更加严重。1.3 农村污水的特点

农村污水由于其分散性的特点，其水量、水质不同于城市生活污水，具有自身的特点。其主要特点有：

①农村污水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合污水，基本上不含重金属和有毒有害物质，含有一定量的氮和磷，可生化性好；

②农村污水水量、水质变化大，且水量、水质在不同的居住区、不同的时间段有明显的差异；③农村地区人口居住分散，大部分农村没有排水收集管网，污水处理率较低且集中收集处理难度较大[10-11]。

1.4 农村污水排放及收集处理途径

农村生活污水一般雨污混流排放，有调查显示约96%的村庄无排水沟渠和污水处理系统，污水沿着村庄道路沟渠或路面未经处理直接排入河流、湖泊收纳水体，有的生活污水甚至直接通过地渗排放，存在污染地下水等风险[12]。

介于农村污水排放现状，农村污水收集处理模式应因地制宜，采用集中处理与分散处理相结合的原则，选择合适的污水收集处理模式[10]。目前，农村污水收集处理模式主要有集中收集处理模式、分散收集处理模式和管网截污收集处理模式3种，其中管网截污收集处理模式需要利用附近城镇的污水管网，并将农村的污水管网并入其中[10，13]。1.5 农村污水处理的排放标准

我国关于水环境标准的体系主要有水环境质量标准、水污染物排放标准、水环境基础标准、水监测分析方法标准和水环境标准样品标准五类。污水排放标准的严格与宽松程度直接决定了水环境质量的水平和用水质量的高低，也关系着污水处理行业的发展方向[14]。

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 目前，我国农村缺乏相应的污水排放标准和污水处理设施的长效运行管理机制，农村污水排放标准主要采用的是《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）、《污水综合排放标准》（GB 8978-2008）等[15]，而这些标准主要适用于大中城市的水环境和经济发展状况。农村污水在水质、水量以及经济发展程度等方面与大中城市截然不同，从节能减排的需要考虑，只要是污染物的减少就有利于“总量”的控制，因此，对小城镇污水处理排放标准有商酌的必要[14]。

我国农村污水处理技术简介

考虑到农村污水本身具有的特点，结合农村地区的地理环境，当附近有可利用的农田、可进行污水灌溉和污泥用作农肥等便利条件时，在污水处理工艺的选择上将污水处理与利用相结合，与保护和改善当地的生态环境和水环境相结合，实现农村区域性的生态环境和水资源的良性循环。当农村有可利用的天然废塘、荒地、洼地时，应充分利用当地条件，优先考虑采用生态塘、人工湿地处理系统等因地制宜的生态处理工艺。当没有可利用的天然废塘、荒地、洼地等条件时，可推荐选用改良型好氧生物处理工艺对小城镇污水进行二级生化处理[16-17]。2.1 人工湿地

人工湿地是一种由人工建造和监督控制的、与沼泽地类似的地面。它利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化[18]。人工湿地处理污水是充分利用了“土壤—植物—微生物”系统的净化能力，既可去除有机污染物，又可去除造成水体富营养化的氮、磷等污染物[19]。人工湿地处理系统分为表面流人工湿地处理系统和潜流人工湿地处理系统[20]。表面流人工湿地是在深度约0.6～1.5 m的浅池塘或渠道中种植各种形式的水生植物，包含挺水植物（香蒲、芦苇、风车草、茭白笋及开卡芦等）、沉水植物（水蕴草、马藻等）、浮叶植物（睡莲、菱角等）及漂浮植物（青萍、满江红等），其主要处理机制是利用不同水深及植栽密度的配置，可增加湿地生态的多样性以确保处理效率稳定，亦可通过各区域中好氧程度的不同，达到脱氮的功能。潜流人工湿地处理系统是在深度0.6～1.0 m、底部坡度在0.5%～1.0% 的沟渠或水池，铺设砾石或土壤后密植挺水植物，再导入污水并控制水面高度，使水面不暴露于空气中，即污水仅在介质中流动，没有开放水面区，其主要处理机制为利用附着在砾石或植物根系的微生物分解水中污染物。潜流式人工湿地因水流在底面流动更容易适应寒冷气候，适合在北方地区运行。但在北方地区运行的湿地，必须考虑冬季降温导致植物死亡和微生物失活而使人工湿地运行效率降低的问题。潜流人工湿地处理系统前端通常需要设置化粪池、初沉池等预处理设施，避免大型颗粒流入砾石床中堵塞孔隙，降低处理效能[17，20]。

人工湿地污水处理技术应用范围很广，出水一般均优于常规二级处理效果。另外，人工湿地适用范围广，依据其特性，非常适用于没有完善污水管网系统的地区和乡镇[19]。但该技术易受气候条件影响，南北差异较大，北方大部分地区冬季气温较低，难以维持生态系统的正常运行或保证污水处理效果。因此在采用此技术时，要选取合适的植物，并要充分考虑植物过冬问题[21]。

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 1990年，我国建成了第1个人工湿地处理系统——深圳白泥坑污水处理系统，处理污水量4 500 m3/d，处理场占地0.84 hm2，实际使用面积0.50 hm2，设计BOD5进水最高浓度100 mg/L，SS进水最高浓度150 mg/L，两者的出水浓度均为30 mg/L，达到城市污水二级排放标准[22]。李艳波等在福建某水源地采用水解酸化-人工湿地工艺处理农村污水，实际运行结果表明，该工艺切实可行、运行成本低，取得了较好的处理效果；当进水CODCr、BOD5、SS、NH3N、TP质量浓度分别低于200、300、200、25、5 mg/L 时，出水CODCr、BOD5、SS、NH3N、TP质量浓度分别低于60、60、80、15、0.5 mg/L；该系统出水水质稳定可达《农田灌溉水质标准》，出水直接回灌农田或山林，不设排放口，可以很好地保护水源[23]。2.2 人工快渗技术工艺

人工快渗系统是在快渗池内填充一定级配的人工改性滤料，滤料表面生长丰富的生物膜。当污水自上而下流经滤料层时，发生综合的物理、化学、生物反应，使污染物得以最终去除。该技术具有建设和运营成本低、污染物去除效率高、不产生活性污泥、操作运行简便、建设周期短等优点。

人工快渗对有机污染物的去除主要由过滤截留、吸附和生物降解作用共同完成。过滤截留和吸附作用在人工快渗系统中主要起调节机制，而有机污染物的真正去除主要靠生物降解。生物降解包括好氧生物降解和厌氧生物降解，其中发生在好氧—厌氧交替带的好氧生物降解是人工快渗系统去除有机污染物的主要机制[24]。

杨小毛等结合深圳市白花洞村、四川省绵阳市北川县及北京昌平区农村工程实践，分析了人工快渗技术在村级分散型污水处理工程中的实际运行效果，理论研究和工程实践均表明人工快渗技术及其改进工艺组合系统具有工艺简单、建设运行成本低、污染物去除效率高、出水效果好等特点，可有效地解决目前农村地区因受到资金、技术、人才等因素限制造成的污水处理能力低的问题，是一项十分适合我国农村地区的污水处理技术[25]。2.3 稳定塘

稳定塘是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称，有机物主要通过微生物降解、有机物吸附、有机颗粒的沉降和截滤作用去除。稳定塘在太湖流域农村地区应用比较广泛[17]，尤其是高效藻类塘式稳定塘技术。高效藻类塘是美国加州大学伯克利分校的Oswald等在20世纪50年代末提出并发展的，它是在传统稳定塘的基础上发展起来的一种改进形式，强化利用藻类的增殖来产生有利于微生物生长和繁殖的环境，形成更紧密的藻-菌共生系统，同时创造一定的物化条件，达到对有机碳、病原体，尤其是氮和磷等污染物的有效去除，适合于农村面源污染控制[26-27]。

郭迎庆等研究高效菌藻塘系统处理太湖地区农村生活污水除磷效果及其强化措施发现，高效菌藻塘和水生生物塘水力停留时间分别为8和4 d，进水总磷浓度1.7～17.1 mg/L，出水总磷浓度全年平均值为3.33 mg/L，高效菌藻塘系统的除磷能力欠佳；通过降低水生生物塘内水

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 深、采用废弃石膏作为填料构建了新型复合水生生物塘，水力停留时间为1.6 d条件下，复合水生生物塘出水总磷可保持在1 mg/L以下，可达到GB18918-2002一级B排放标准[27]。2.4 生物滤池

生物滤池是生物膜法处理污水的传统工艺，早在19世纪末就已发展起来[28]。它是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉的实践基础上，经比较原始的间歇砂滤池和接触滤池而发展起来的人工生物处理技术。污水长时间以滴状喷洒在块状滤料层的表面上，在污水流经的表面上就会形成生物膜，待生物膜成熟后，栖息在生物膜上的微生物，即摄取流经污水中的有机物作为营养，从而使污水得到了净化[29]。

黄伟丽等以苏南常州市民丰村为例，进行了复合式生物滤池对农村生活污水处理的应用，运行结果表明该村生活污水经复合式生物滤池处理后，其COD、NH3N、TN和TP指标均低于GB 189182002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，运行稳定[30]。2.5 复合工艺技术

如果单采用生物滤池工艺不能达到理想效果的话，也可以在采用生物滤池等工艺的同时，加入一些工艺系统组成复合工艺技术。这样可以削弱一些技术的缺点，使出水达到更好的效果。

赵大传等研究了升流式厌氧生物滤池（UAF）与温室型人工湿地组合工艺低气温下处理农村生活污水的运行特点及效果，结果表明在最佳条件下，组合工艺COD总去除率平均为75%，BOD5总去除率平均达84%，SS总去除率平均不低于93%，氨氮总去除率平均为63%，TP总去除率平均为46%，出水水质除TP外均满足GB18918-2002中一级B标准[31]。该工艺具有低能耗、低投资、低运行费用、运行维护简单等优点，适合作为农村生活污水的处理工艺推广使用。李二飞进行了厌氧生物滤池—回行流人工湿地组合处理农村废水的研究，结果表明，该工艺对CODCr、NH3N、TP、SS的去除率依次为72.8%～79.6%、26.5%～48.1%、33.3%～59.6%、77.0%～84.0%，除TP、SS在个别时候超标外，出水能够满足GB18918-2002的二级标准；且在污水温度为20 ℃左右时，厌氧生物滤池技术能够较好地去除难降解有机物[32]。3 小结

我国农村生活污水的处理工作起步较晚，且目前仍存在比较大的问题。随着全国新农村建设步伐的加快和政策的倾斜，一些地方已经开始建设示范工程和规模化运行的处理设施，但只有高效、低投入、低运行成本的污水处理技术才符合国情。上述污水处理技术各具备其独特的特点，且已经有了一些相关的研究和试验、实践工作，各地区可因地制宜，酌情选择。此外，这些技术也均有其自身的不足和值得改进之处，在实际应用中可通过科学设计、优化组

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 合，达到技术上的互补。未来的污水处理技术会向着多方面、深层次的方向发展，可以预见多种系统的联合使用会成为今后发展的主要方向。42卷11期 于宁 我国农村污水处理技术研究进展

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第三篇：污水处理技术

农村生活污水处理发展前景

杨建佳

（黄淮学院化学化工系，驻马店463000）

摘要：农村的生活污水，是造成农村水环境污染的原因之一，也是造成湖泊富营养化的重要因素。针对中国农村生活污水排放分散、污染物浓度低的特点，介绍了生活污水净化沼气池技术、稳定塘生活污水处理技术、人工湿地处理技术、土地处理技术和生活污水地下自动连续处理技术等，以及几种工艺先进、具有推广价值的生活污水处理技术的原理、技术、特点、适用条件以及工程应用实例，为农村地区污水治理提供参考。

关键词：农村；生活污水；处理技术

Abstract：Rural sewage was one of the reasons that caused rural water environmental pollution，and was an important factor in lake eutrophication．In view of characteristics of rural domestic wastewater such as dischange dispersedly and low pollutant concen—tration，this paper introduced theprinciple,characteristics，application conditions and cases of sewage purification using methane，tank，stabilization ponsewag.treatment，artificial wetland treatment，land treatment and automatic continuous underground sewage treatment with advanced process and valuable promotion．

Key words：rural；domestic wastewater；treatment technology “十一五”规划提出了建设社会主义新农村的重大历史任务，并明确了“生产发展、生活富裕、乡风明、村容整洁、管理民主”的建设目标。农村生活污水无害化处理与资源化利用，不仅是社会主义新农村建设的客观要求，更是改善城乡居民生活环境、提高农民群众身体健康水平、构建和谐社会的内在需要。

一、农村生活污水的来源与危害

农村生活污水主要来源于厨房炊事、沐浴、洗涤和厕所冲洗等。具有来源多、浓度低、面广、分散、处理率低等特点。未经处理的生活污水肆意排放，严重污染了农村的生态环境，直接威胁了广大农民群众的身体健康以及农村的经济发展。一方面，未经处理的生活污水自流到地势低洼的河流、湖泊和池塘等地表水体中，严重污染了各类水源；另一方面，生活污水也是疾病传染扩散的源头，容易造成地区的传染病、地方病和人畜共患疾病的发生与流行。水源地水质差的状况，与农村生活污水未经处理而直接排放有着直接的因果关系。因此，选择合适的生活污水处理技术，加强对农村生活污水的收集、处理与资源化设施建设，以避免因生活污水直接排放而引起的农村水体、土壤和农产品的污染，确保农村水源的安全和农民的身体健康，是当前改善农村人居环境需要解决的迫切问题。

二、农村生活污水处理技术的实践与探索

国内对农村生活污水处理技术的研究较国外发达国家要晚。近年来，随着经济的发展，农村水环境呈现出日益恶化的趋势，并已影响到人们的身体健康和经济的可持续发展。人们逐步认识到对农村生活污水处理问题的重要性，并已开始采用一些实用、合理的技术来处理污水，故笔者对农村污水的处理技术进行了实践探索。由于中国村镇地域范围广且分散，社会组织结构、经济发展状况和生活水平与生活习惯等千差万别，这不仅决定了村镇生活污水的来源、水质、水量的多样性，而且决定了其处理工艺的选择、工程建设与投资、运行管理的模式等方面的复杂性。因此，如何控制与治理农村生活污水，是一个需要不断探索实践与探讨的问题。

（一）、生活污水净化沼气池技术

生活污水净化沼气池技术，是一种分散处理生活污水的装置，它采用生物厌氧消化和好氧过滤相结合的办法，集生物、化学、物理处理于一体，采用多种好氧过滤和多层次净化，实现污水中多种污染物的逐级去除。它将污水处理与其合理利用有机结合，实现了污水的资源化。污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气，发酵后的污水被去除了大部分的有机物，达到净化的目的；产生的沼气可作为浴室和家庭炊用能源；厌氧发酵处理后的中水可用作浇灌用水和观赏景点用水。农村有大量的农作物秸秆和人畜粪便等原材料，可用作沼气发酵，通过厌氧发酵过的粪便(沼液、沼渣)，碳、磷、钾的营养成分没有损失，而转化为可直接利用的活性态养分——农用沼肥，来替代部分化肥。结合农村改厨、改厕和改圈，可将猪舍污水和生活污水合并处理，经在沼气池中厌氧发酵后作为农肥，沼液经管网收集集中净化后，出水水质可达到国家标准后排放。

（二）、稳定塘生活污水处理技术

稳定塘是一种经过人工修整而且设有围堤和防渗层的池塘，它主要利用水生生物系统，依靠自然生物净化功能，使污水得到净化，是实施污水资源化利用的有效方法，因而稳定塘处理技术已成为国内近年来着力推广的一项技术。该技术在处理农村生活污水时，其稳定塘及其人工强化技术的实用性强，与常规处理技术相比，具有基建投资省、运行费用低、管理维护方便、运行稳定可靠、出水水质稳定等诸多优点。

（三）、人工湿地处理技术

人工湿地，是一种为处理污水而采用工程手段模拟自然湿地系统建造的构筑物，在构筑物的底部，按一定的坡度填充选定级配的填料，如碎石、沙子等，在填料表层土壤中种植一些对污水处理效果好、成活率高、生长周期长、美观以及具有经济价值的水生植物，如芦苇等。人工湿地主要通过生态处理系统内的微生物和水生植物的协同作用，实现污染物的去除。废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用，可以很快地被截留，进而被微生物利用；废水中的可溶性有机物，则可通过植物根系的生物膜吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。随着处理过程的不断进行，湿地床中的微生物也繁殖生长，通过对湿地床填料的定期更换及对湿地植物的收割，则将新生的有机体从系统中去除。

（四）、土地处理技术

符合实际的治理要求和方法，以实现农村生态环境的改善。土地处理系统，是将污水有控制地投配到具有一定构造和良好扩散性能的土层中，利用土壤毛细管浸润扩散原理，通过生态系统的物质循环和能量流动，逐级降解污染物、净化污水的处理系统。该技术利用土壤的自然净化能力，具有基建投资低、运转费用少、抗冲击负荷强、系统稀释性好、操作管理简便等优点，特别适合中国国情。同时，还能够利用污水中的水肥资源，使污水处理与绿化相结合，来美化和改善区域生态环境。

（五）、生活污水地下自动连续处理技术

农村生活污水地下自动连续处理技术，是一家一户生活污水就地独立处理的技术，每户的污水直接排放到地下装置，经沉淀分离、腐化水解和土壤生物降解、渗滤、吸收等净化作用，以去除污水中的氮、磷、细菌、病毒等，达到规定排放标准后，渗入地下水。该技术适用于农村居住分散，污水无法集中，或虽然形成居住小区，但户数不多，难以承受建设污水处理厂的投资和运转费用。该技术就地处理一家一户产生的生活污水，不受天气和温度限制，无能源消耗，山区和平原均可利用，并具有投资少、建设快、不占用土地、无运行费用等特点，适合于中国经济发展地区农村的需要。该技术唯一的限制条件，是对地下土质结构和地下水深度有具体要求。

三、总结

现在这些技术都应用在农村的污水处理方面，并且有的取得了显著的效果，相信在不久的未来通过科学技术的发展那些问题会得到很好的解决。这些技术也将会更好地服务三农，促进新农村建设，为广大农民朋友带来实在的利益。

参考文献

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第四篇：农村污水处理

农村生活污水处理技术探讨

来源：商品与质量·建筑与发展

2014年3期

【摘 要】 随着社会的发展和生活水平的总体提高，农村生活污水治理的问题越来越受到人们的重视。一方面，河湖水体富营养化严重，超出了环境承载能力，急需减少直接进入水体的污染物数量;另一方面，城乡一体化的发展及农村生活水平的提高，农民对生活的质量及所处的环境的要求也越来越高，迫切需要进行农村生活污水治理。本文主要对农村生活污水处理技术进行了简要分析。

【关键词】 农村;生活污水;处理技术

引言：

近年来我国城市环境不断改善，但农村环境污染问题越来越突出，其中生活污水是农业面源污染主要的来源之一。农村生活污水的主要来源有厨房、沐浴、洗涤和冲厕等。其特点为面广分散、来源多、随机性强、日变化和季变化幅度大、污水成分复杂、防治困难。农村生活污染源分散，不易集中，加上经济水平相对落后，集中治理存在较大困难，因此，以村级为单位的农村污水治理工程已成为

建设社会主义新农村的重要内容。

一、农村生活污水特征及处理现状

1、农村生活污水特征

（1）水质特点

农村生活污水与一般的城市污水相比，具有水质稳定、污染成分单一的特点。农村生活污水中含有较多的有机物以及氮磷化合物，通常不含有有毒物质，污水中细菌、病菌以及寄生虫卵的含量也是比较高的。农村生活污水的水质还会随着

季节的不同而产生比较大的变化。

（2）水量特征

农村生活污水通常情况下水量不大，而且间歇性比较大，一般在每天的早上、中午、晚上会各自出现一个高峰时段。

（3）排放体制特征

农村生活污水的排放方式呈现粗放式，根据2005年建设部对部分村庄进行的一项调查显示：全国绝大多数村庄没有系统的排水沟渠，也没有配套的污水处理系统，污水的排放多是依靠沿道路边的水沟或者路面渗透。

2、农村生活污水处理现状

伴随着经济的发展，人们对居住区提出了越来越高的要求，尤其是对生活环境的重视，这样一来农村污水处理问题也被提上了日程。现阶段，国外的农村生活污水处理技术比较先进，并且还能根据不通的情况采取因地制宜的处理措

施。

相比国外，现阶段我国农村污水处理还处于一种非常落后的阶段，农村污水处理率基本为零，绝大多数生活污水是通过路面水沟排放到就近的水体。农村生活污水处理没有一个系统的治理工程，在农村基础设施建设过程中，关于农村生活污水处理的设施也多是出于次要的地位。除了重视程度不够，农村生活污水处理面临的一个难题是，投资较大，经济效益差，运行费用高。我国社会主义新农村的建设可以说刚刚步入快车道，人们已经尝到了这种建设所带来的甜头，因此往往会忽视对生活污水的治理，重视经济效益忽视社会效益，加之农村整体经济实力薄弱，很难满足现代化生活污水处理的技术要求。因此，开发低能耗、高效率的农村生活污水处理技术，从国外引进适合于我国农村发展状况的污水处理工

艺势在必行。

二、农村生活污水处理技术

1、无动力厌氧生物处理技术

利用无动力厌氧生物处理技术来进行农村生活污水处理是最节俭、最能够体现环境效益与社会效益相结合的污水处理技术，因而该种技术也在广大农村地区被广泛应用。该技术处理效果稳定，维护管理简便，无需运行费用，运行过程中无异味、无噪声，避免了二次污染的产生。在本世纪初是最普遍的农村污水处理技术，运行效果已经得到验证。但该技术在脱氮除磷方面的弱点制约了其在更高

要求下的应用。

2、厌氧-微动力生物处理技术

为了强化污水中的脱氮除磷效果，本工艺在无动力厌氧生物处理技术的基础上，加上缺氧和好氧交替处理的工艺，即改良的A2/O工艺;通过增加曝气环节回流步骤，强化了污水的处理效果，出水指标得到明显改善，可以适应新时期更高的环境要求。针对农村生活污水特点在传统A2/O工艺基础上强化的厌氧环节能有效提升抗冲击负荷的能力，更适应农村生活污水的实际情况。目前在经济较发达及水源保护地等地区已得到一定应用。特别适合一些污水管网受地形条件制约无法自流收集而需要进行水泵提升的平原村庄，但其电气设备较多，需专业人员进行运行管理，且会产生一定运行费用，尚难在我国农村全面推行采用。

3、厌氧沼气池处理技术

在中国农村生活污水处理的实践中，最通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益结合的生活污水处理方式是厌氧沼气池。它将污水处理与其合理利用有机结合，实现了污水的资源化。污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气，发酵后的污水被去除了大部分有机物，达到净化目的;产生的沼气可作为浴室和家庭用炊能源;厌氧发酵处理后的污水可用作浇灌用水和观赏用水。在农村有大量可以成为沼气利用的原材料：农作物秸秆和人畜粪便等。沼气池工艺简单，成本低（一户约需费用一千元左右），运行费用基本为零，适合于农民家庭采用。而且，结合农村改厨、改厕和改圈，可将猪舍污水和生活污水在沼气池中进行厌氧发酵后作为农田肥料，沼液经管网收集后，集中净化，出水水质达到国家标准后

排放。

4、稳定塘处理技术

经人工建筑围堤与防渗层的构筑物被称为稳定塘。稳定塘技术净化污水的过程与自然水体的净化过程相似，将污水排放到稳定塘内，通过稳定塘内部生长出来的微生物（主要是菌藻类）的共生作用对污水中的有机污染物进行处理，以此实现净化污水的目的，且可通过添加人工水草填料等方法强化其处理效果。这种处理系统进行污水的净化具有投资运行以及管理的成本较低，维护检修工程简单易操作，同时还能有效去除污水中的有机污染物及病原体，对农村生活污水的处理发挥着重要作用，适宜在具备条件的农村推广，但不是所有农村都类似的天然

水塘可供利用。

5、好氧生物处理技术

包括氧化沟、SBBR（序批式生物膜反应器）、MBBR（好氧移动床生物膜反应器）等。其中氧化沟相当于一系列串联的完全混合反应器，其投资省，节能性能好，污泥处理费用低，流程简单，抗冲击负荷，运行维护容易，但占地面积大，受气候等因素影响大。SBBR最早由WILDERER于1992年提出。研究4种填料的SBBR的生物膜长势优劣情况为碳素纤维填料组合填料海绵填料立体网状填料>表明碳素纤维填料>及组合填料，在受到进水负荷冲击后，能相对较快适应环境，且填料上的微生物活性较高，较适合运用于我国农村生活污水的处理。MBBR是国家农业部在上世纪80年代初从意大利引进的专用于农村水污染治理的一种高效污水处理技术，对其处理效果研究表明：该工艺处理效率高、能耗低、出水水质稳定、耐冲击负荷能力强、结构紧凑、体积小、不需要污泥回流、不发生堵塞、不需要反冲洗、维护管理相当简单，可适用于农村生活污水的处理。

6、人工湿地处理技术

人工湿地是模拟自然湿地的人工生态系统，一般由防渗层、填料基质、湿地植物组成。通过湿地中的物理、化学、生物三重协同作用来实现对污水的净化作用。该种处理系统在进行污水处理的过程中缓冲容量较大，且经该系统处理后的出水的水质也比较好，还具有环境亲和力好的特别优势。如不计土地成本，建立人工湿地处理系统的投资成本较低，后期的运行管理经费也不高，且建造该系统的工艺也比较简单，非常适合农村地区进行污水处理。目前，该项处理技术得到了我国华东农村的广泛应用。但其占地面积大，土地成本较高，维护管理需掌握园林绿化知识，如管理不善易堵塞，也有一定的制约性。

三、结束语

总之，对于农村生活污水的处理应该因地制宜，结合农村经济、地形、环境等实际情况进行污水处理模式及技术的选择，在充分掌握各项处理技术及其操作工序的前提下对农村污水进行合理的治理，为加强农村生态保护及农村生活污水处理的整体规划奠定良好的基础。

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第五篇：农村污水处理

农村污水处理

1、农村污水中氮磷的主要来源

农村污水的概念及其特点：农村污水是指农村地区居民在生活和生产过程中形成的污水。具体范围包括生产污水和生活污水两个方面。农村生活污水是指居民生活过程中厕所排放的污水、洗浴、洗衣服和厨房污水等。农村生产污水是指畜禽养殖业、水产养殖业、农产品加工等产生的高浓度有机废水。农村污水的主要特点包括:(1)农村污水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合体,基本上不含重金属和有毒有害物质,含有一定量的氮和磷,可生化性好,但水质水量变化较大;(2)农村地区人口居住分散,大部分没有排水管网,污水集中收集处理难度较大。

2、乡村常住人口61866万人

3、农村污水处理法律方面

水安全的主要立法依据来自《环境保护法》、《水污染防治法》、《水法》，各个法律之间互为补充。随着水污染防治法律制度的不断完善，农村水污染防治受到社会越来越多的关注，新修订的《水污染防治法》首次将农业和农村水污染防治纳入管理范围，因此对农村水污染防治法律制度的研究具有现实意义和必要性。本文通过采用比较分析、系统分析、实证分析、文献梳理的研究方法，对农村水污染防治法律制度的基础理论、国外水污染防治法律制度的启示、我国农村水污染防治法律制度以及如何完善我国农村水污染防治法律制度进行研究，得出结论如下：1.农村水污染防治法律制度基础理论。认为应当以公共物品理论、外部性理论、可持续发展理论、环境权和环境公平理论这五个理论依据为切入点，对农村水污染防治法律制度的概念、特征、目的和意义进行界定，分析农村水污染防治法律制度的指导思想和基本原则，认为农村水污染防治法律制度的体系应包括以下制度：污染物排放总量控制制度、政府环境责任制度、区域环境限批制度、生态保护补偿机制。同时认为公共物品理论、外部性理论、可持续发展理论、环境权和环境公平理论应当作为我国农村水污染防治法律制度分析和完善的基础。2.国外水污染防治法律制度的启示。分析荷兰、瑞典、美国、日本四个国家先进的水污染防治法律制度的现状和特点，主要涉及排污许可证制度，地表水污染税制度、公众参与制度等，认为对我国的启示主要有：提高农村居民环保意识，建立农村水污染防治规划制度、农业生产的环境监管制度，完善农村工业的环境监管制度，鼓励农民群众参与水污染防治等。3.我国农村水污染防治法律制度分析。认为应当认识我国农村水污染现状，从不同层次的相关法律法规分析我国农村水污染防治法律制度现状，从立法、执法、司法三个角度分析其存在的问题，主要包括：立法指导思想错位；立法技术不完善；农村水污染防治制度不全面；农村水污染防治法律法规缺乏系统性和体系化是农村水污染防治执法的主要障碍；从执行方面来看，农村水污染防治以政策意见为主，缺乏长效机制；我国农村水污染防治法律制度对违反农村水污染防治的法律责任规定不明确，导致责任人难以确认；我国农村水污染防治法律制度权利义务的规定不对等，使得相关法律条文缺乏可操作性。同时认为传统观念的制约和农村水污染防治法律制度基础理论研究滞后是这些问题存在的根源。4.我国农村水污染防治法律制度的完善。认为应当从农村水污染防治法律制度的指导思想、基本原则和具体防治制度三方面进行完善：在农村水污染防治法律制度的指导思想中引入“保障水源安全”作为立法目的，农村水污染防治法律制度的基本原则应包括环境公平原则、环境保护与经济社会发展相协调原则、激励约束并重原则和分类治理原则。农村水污染防治制度方面应建立农村水污染防治规划制度，建立农业生产的环境监管制度，建立农村生活污水处理制度，加强我国农村工业的环境监管制度，完善公众参与制度和排污费使用管理制度。通过对我国农村水污染防治法律制度的创新与完善，使得我国农村水污染防治从法律制度层面加以规划，为解决农村水污染问题提供有力法律保障

4、国内农村污水处理技术

中国在农村污水处理方面开展研究较晚,但近年来,随着经济实力的增强,尤其是发达省份在经济发展到一定阶段以后,逐步认识到农村污水处理问题的重要性,并开始采用一些实用、合理、低能耗和低运行费用的技术来处理污水。主要有以下一些处理技术。

4.1 厌氧沼气池处理技术

在中国农村生活污水处理的实践中,最通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益结合的生活污水处理方式是厌氧沼气池。它将污水处理与其合理利用有机结合,实现了污水的资源化。污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气,发酵后的污水被去除了大部分有机物,达到净化目的;产生的沼气可作为浴室和家庭用炊能源;厌氧发酵处理后的污水可用作浇灌用水和观赏用水。在农村有大量可以成为沼气利用的原材料:农作物秸秆和人畜粪便等。

研究表明,农作物秸秆通过沼气发酵可以使其能量利用效率比直接燃烧提高4～ 5倍;沼液、沼渣作饲料可以使其营养物质和能量的利用率增加20%;通过厌氧发酵过的粪便(沼液、沼渣),碳、磷、钾的营养成分没有损失,且转化为可直接利用的活性态养分———农田施用沼肥,可替代部分化肥。沼气池工艺简单,成本低(一户约需费用一千元左右),运行费用基本为零,适合于农民家庭采用。而且,结合农村改厨、改厕和改圈,可将猪舍污水和生活污水在沼气池中进行厌氧发酵后作为农田肥料,沼液经管网收集后,集中净化,出水水质达到国家标准后排放。4.2 稳定塘处理技术

传统稳定塘处理技术优点是:运行维护费低,系统基本不耗能;可充分利用地形,节省投资;无需污泥处理;可实现污水资源化。但也存在诸多缺点,比如:处理效果受气候条件影响大;有机负荷低,占地面积大等。随着研究的逐步深入,发展了很多新型塘和组合塘工艺,进一步强化了稳定塘的优势。如高效藻类塘、水生植物塘、多级串联塘和高级综合塘系统。在中国,特别是在缺水干旱地区,稳定塘是实施污水资源化利用的有效方法,近年来成为中国着力推广的一项技术。4.3 人工湿地处理技术

湿地是指每年在足够长的时间内均具有浅的表面水层,能维持大型水生植物生长的生态系统。人工湿地是根据自然湿地模拟的人工生态系统,是一种由人工制造和监督控制的、类似沼泽地的地面,利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化作用。按水流方式可分为地表流湿地、潜流湿地和垂直流湿地。人工制造的湿地系统,其生态系统中的生物种类多种多样,并处于人为控制之下,综合处理污水的能力受到人为设计控制,处理能力较强[8]。资料表明,在进水浓度较低的条件下,人工湿地对BOD的去除率可达85%～95%,对COD的去除率可达80%以上,处理出水的BOD浓度在10mg/L左右,SS小于20mg/L。对N、P的去除效果也很明显,潜流湿地中脱氮效率在30%～ 40%间,对磷的去除率变化较大,从40%～90%;表面流系统脱氮效率大于50%,对磷的去除效果要好于潜流式,出水中的总P含量一般小于1mg/L。4.4 土壤渗滤处理系统

土壤渗滤处理系统是利用自然系统的净化功能,将污水有控制地投配到土层中,通过土壤-植物系统的生物、化学、物理的吸附、固定,对污水资源及N、P等营养元素再利用,对污水中可降解的污染物进行净化,将复杂的有机污染物变成可利用的简单有机物,从有害到无害,防止了食物链和地下水的污染。同时将污水净化,可以再利用。地下渗滤处理系统具有不影响地面景观、基建及运行管理费用低、氮磷去除能力强、处理出水水质好、可用于污水回用等特点[9]。包括慢速渗滤处理系统和快速渗滤处理系统。4.5 蚯蚓生态滤池污水处理技术

这项技术是污染控制与资源化研究国家重点实验室、南京大学环境工程系苏东辉等人提出的[10],适用于50户～ 300户的集中型农户的污水处理系统,现已经在太湖流域农村建立了示范工程。该示范工程将农户现有的化粪池改造后,或直接加以利用,用强化沟替代农户的沟渠或排污管,出水进蚯蚓生态滤池。该技术运用到农村生活污水的处理中,已经取得很好的效果。滤池主要由布水装置、生态滤床和排水装置三部分组成。生态滤床从下层依次往上是:大石头(鹅卵石,直径4cm ～ 7cm),小石头(直径1cm～ 3cm),沙子和土壤层,此层也可以是蚓粪层,是蚯蚓活动的主要场所,土壤上面可以种植一些植物。现已进行蚯蚓生态滤池的中试研究,根据运行试验的情况来看,此系统很适合于处理农村生活污水。4.6 “生物+生态”处理及综合利用技术

东南大学李先宁等人,针对低处理成本、高氮磷去除要求,在江苏省宜兴市大浦镇沿太湖农村生活污水处理示范区14个村,具有明显的冬冷夏热气候特征等条件下,采用“生物”和“生态”相结合的处理方式,以开发和研究“厌氧水解、跌水充氧接触氧化、折流人工湿地组合技术”、“塔式蚯蚓生态滤池组合技术”及“厌氧发酵、生态土壤及蔬菜种植组合技术”3项污水处理核心技术为中心,结合7项辅助技术,把污水处理与农村村落微环境生态修复、生态堤岸净化、农田灌溉回用和景观用水需求等进行了有机的结合,把在示范区复杂条件下研发的针对性较强的各单项技术,根据不同实际条件进行优化组合与系统化,形成适合河网区农村生活污水和初期地表径流的“生物+生态”处理及综合利用技术的集成系统。4.7 农田退水减排技术

湖南农业大学杨仁斌等人,针对农田污水,研究了在不影响农作物(水稻)生长的情况下,采用水田调水减排、固源免排、浅水控排、节水缓排等农田水控制技术,将农业污染物滞留消解在农田生态循环之中,从而降低水体中污染负荷达到大量减排农田排(退)水实现减排污染物的目的。通过研究水田调水减排、固源免排、浅水控排、节水缓排等农业面源污染控制技术对N、P、农药和有机物等污染物排放的定性定量减排效能,可确定实现在该区域农田排(退)水污染物负荷最小的适用性减排技术。

5、一点建议

（1）加强农村环境保护专业的人才建设。农村环境保护专业的人才建设，一是 “引”，就是引进一批愿意在基层从事环境保护工作的专业人才，使其为农村的环境建设贡献一份力量。二是要 “培”，就是要对干部开展环境教育培训，加强村领导的环境意识。新农村建设不仅要有环境专业人才，同时还要有环境意识强的领导，要使领导知道保护环境就是保护生产力的道理，只有这样才能将农村环境建设好。

（2）因地制宜，选取合理方法。村镇污水解决应该遵循因村制宜、因势利导的原则。农村污水建设不能只求数量不求质量，贪图速度。一次性建设数量要少，设计工作要做细致，要有针对性，前期调查工作要做好。不可以为了省事而采取短期应付的工艺或手段，而造成资金的浪费。

（3）落实污水站运行费用。不管是政府还是村里，应较好地落实污水站的后期维护管理的费用问题。并相应的对村中的上水问题先行予以解决。还要对从上到下一直到村的各级干部进行素质教育，让大家都理解污水治理的重要性，以保证污水治理的效果，做到治理一个用好一个。