周勤
廣西桂林金桂環(huán)境監(jiān)測(cè)有限公司 廣西 桂林 541004
近年來(lái),隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,農(nóng)村自來(lái)水的普及程度在逐漸增加。2021年3月2日,農(nóng)村水利水電工作會(huì)議在北京召開(kāi)。會(huì)議指出,我國(guó)農(nóng)村自來(lái)水普及率達(dá)到83%。另外,因?yàn)橄匆聶C(jī)和沐浴設(shè)施的普及,農(nóng)村的生活用水量在增加,由此導(dǎo)致的生活污水排放量也隨之遞增。而且,在農(nóng)村,化肥的使用量也在增加,傳統(tǒng)農(nóng)家肥的使用隨之減少,這也就導(dǎo)致了農(nóng)村生活污水排放呈現(xiàn)出無(wú)序的狀態(tài),農(nóng)村環(huán)境污染程度逐漸增加。所以,有必要對(duì)農(nóng)村生活污水進(jìn)行有效治理。
在我國(guó)農(nóng)村,為了對(duì)生活污水進(jìn)行處理,較為常見(jiàn)的處理技術(shù)包括:氧化溝工藝、A/O工藝與BAF工藝等。在農(nóng)村生活污水處理的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),這些處理方法雖然效果較好,但是需要投入大量的人力、物力和資金,而且農(nóng)村的資金來(lái)源比較缺乏,所以,推廣難度極大。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),人工濕地技術(shù)是一種不錯(cuò)的農(nóng)村生活污水處理方法。該技術(shù)的能量消耗是比較低的,投資成本也較少,而且出水的水質(zhì)量也較高。因而,這種生活污水處理技術(shù)對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)是較大的,可以使農(nóng)村生活污水得到較好的處理。該技術(shù)主要原理是通過(guò)人為強(qiáng)化和人工設(shè)計(jì),對(duì)天然濕地進(jìn)行模擬。綜合利用微生物和植物、基質(zhì)等來(lái)打造一個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)。人工濕地技術(shù)可以根據(jù)技術(shù)的差異進(jìn)行分類,主要可以分為三類:水平潛流、垂直流濕地、表面流[1]。
農(nóng)村生活污水的有機(jī)物含量和氮磷含量都較高,適宜使用人工濕地技術(shù)進(jìn)行處理。下文, 筆者針對(duì)組合人工濕地和多工藝聯(lián)用這兩種人工濕地形式在農(nóng)村推廣的可行性進(jìn)行了分析。
表面流人工濕地建設(shè)所需的費(fèi)用最少,但是其缺點(diǎn)是所需面積較大,而且處理污水的效率也較低。水平潛流式人工濕地的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是保溫效果較好。垂直潛流人工濕地在氨氮處理中效果較為明顯,占地面積相對(duì)較小。但是,在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),它有一個(gè)缺點(diǎn),就是有機(jī)物的處理能力相對(duì)較弱。根據(jù)以上三種人工濕地方式的優(yōu)劣勢(shì),我們有必要對(duì)人工濕地進(jìn)行組合,從而充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)。
通過(guò)與其他的工藝結(jié)合起來(lái)對(duì)污水進(jìn)行處理,能夠使污水處理效果更好。實(shí)踐發(fā)現(xiàn),通過(guò)這種方法,工藝效果較為穩(wěn)定,而且操作管理便捷,且對(duì)于含有氮磷的污水效果極好,使用強(qiáng)化型糞池濕地技術(shù),不僅所需費(fèi)用較少,而且維護(hù)極為方便。所以,在針對(duì)濕地處理的經(jīng)濟(jì)效益方面,得到行業(yè)人士推崇,具有較大的可行性[2]。
經(jīng)過(guò)近幾年的實(shí)踐,包含人工濕地技術(shù)的綜合生態(tài)系統(tǒng)取得了較好的成效。人工濕地技術(shù)主要包括這幾種:復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)、組合式人工濕地處理生活污水技術(shù)、氧化塘+人工濕地處理技術(shù)和生態(tài)濾床處理技術(shù)。
最近幾年,人工濕地處理技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展,中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所通過(guò)技術(shù)革新,研發(fā)了復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)。通過(guò)該技術(shù)的推廣和使用,經(jīng)在海南省實(shí)驗(yàn),獲得了較好的效果。該技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是有較強(qiáng)的系統(tǒng)精華能力,通過(guò)對(duì)地表水處理,可以使原生活污水達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在該技術(shù)的支持下,污水集中處理和分散處理效果較好。另外,在實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行,一年四季都能夠使用。通過(guò)對(duì)該技術(shù)進(jìn)行分析,可知其主要優(yōu)點(diǎn)就是能夠降低工程建設(shè)的運(yùn)行資金。該技術(shù)所需要的成本約為二級(jí)污水處理廠三分之一左右。
組合式人工濕地處理生活污水技術(shù)常見(jiàn)的形式是“物理—生物—人工濕地”組合的形式,對(duì)其工藝進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),該工藝建設(shè)居住區(qū)外的排水管道,人工濕地可與小區(qū)綠化很好地進(jìn)行結(jié)合。這樣,種植的植物可以成為小區(qū)的觀賞景觀。如此,能夠達(dá)到雙重效果。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)人工濕地凈化之后,出水水質(zhì)符合農(nóng)村污水排放的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),能夠用于農(nóng)業(yè)灌溉,這對(duì)于水資源循環(huán)是非常有利的。在地形允許的情況下,可以借助水位差來(lái)實(shí)現(xiàn)重力勢(shì)能到動(dòng)力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化,能夠節(jié)省能源的消耗。在對(duì)生活污水進(jìn)行處理之后,農(nóng)村的生活環(huán)境得到大力改善。并且,農(nóng)民不管在思想觀念方面,還是在生活習(xí)慣方面都在改變,環(huán)保意識(shí)得到了增強(qiáng)。
在對(duì)污水進(jìn)行處理之后,通過(guò)管道流到人工模擬的濕地生態(tài)系統(tǒng),這種管道的材料通常使用PVC材料。基于該系統(tǒng),可以在填料上種植一些濕地植物,比如美人蕉和蘆葦?shù)取?/p>
污水先后經(jīng)過(guò)化學(xué)作用和物理作用、生理降解作用來(lái)使污水得到較好的凈化。
在條件允許的前提下,盡量使農(nóng)村每家每戶的污水集中流入沉淀調(diào)節(jié)池,池中活躍著厭氧細(xì)菌。通過(guò)厭氧細(xì)菌對(duì)固體污染物的阻隔作用,對(duì)沉淀物進(jìn)行吸收。沉淀后的污水經(jīng)過(guò)污水泵站,通過(guò)大阻力配水系統(tǒng)將污水抽出,均勻?yàn)⒃谏L(zhǎng)著蘆葦?shù)纳鷳B(tài)濾床上。根系發(fā)達(dá)的蘆葦則把氧氣帶到濕地系統(tǒng)內(nèi),從而進(jìn)行分解[3]。
人工濕地是一項(xiàng)新型的污水處理技術(shù),經(jīng)過(guò)實(shí)踐表明,能夠取得較好的效果。在廣西一些農(nóng)村地區(qū),也取得了較好的效果。根據(jù)陳志明在《人工濕地處理技術(shù)在廣西農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用》一文中的研究表明,北流市某村莊通過(guò)使用多功能農(nóng)村濕地治理生活污水技術(shù),南寧市良慶區(qū)某村莊通過(guò)使用折流式景觀復(fù)合型人工濕地+生態(tài)渠技術(shù),都取得了較好的治理效果。