《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》提出了建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村，國內(nèi)掀起了新農(nóng)村建設(shè)的熱潮。具有戰(zhàn)略高度的“新農(nóng)村建設(shè)”已經(jīng)將農(nóng)村及村鎮(zhèn)地區(qū)的給排水問題提上了日程。傳統(tǒng)意義上的村鎮(zhèn)概念是指鄉(xiāng)村和集鎮(zhèn)的集合，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化的發(fā)展，村鎮(zhèn)地區(qū)的生活污染成為面源污染的重要因素之一。了解村鎮(zhèn)基本情況，分析總結(jié)村鎮(zhèn)污水特點(diǎn)，探討村鎮(zhèn)污水治理的適用工藝技術(shù)具有重要的意義。
1村鎮(zhèn)特點(diǎn)
1．1村鎮(zhèn)定義一般集鎮(zhèn)指鄉(xiāng)人民政府所在地和經(jīng)縣級人民政府確認(rèn)由集市發(fā)展而成的作為農(nóng)村一定區(qū)域經(jīng)濟(jì)、文化和生活服務(wù)中心的非建制鎮(zhèn)，建制鎮(zhèn)指國家按行政建制設(shè)立的鎮(zhèn)。村有自然村落和行政村的區(qū)別，自然村及行政村人口較少且居住分散；集鎮(zhèn)及建制鎮(zhèn)有一定的人口、工業(yè)、商業(yè)的聚集規(guī)模，是當(dāng)?shù)剞r(nóng)村、社區(qū)的政治、經(jīng)濟(jì)和文化中心，具有較強(qiáng)的輻射能力；而縣城城關(guān)鎮(zhèn)人口聚集規(guī)模大，污水排放量及特點(diǎn)與城市污水相似。根據(jù)污水排放特點(diǎn)，該文中村鎮(zhèn)主要指建制鎮(zhèn)(鄉(xiāng))駐地及集鎮(zhèn)而不含村及縣城城關(guān)鎮(zhèn)。
1．2村鎮(zhèn)特點(diǎn)村鎮(zhèn)的類型復(fù)雜，大體包括綜合服務(wù)型、工業(yè)型、商業(yè)型、交通樞紐型、礦業(yè)聚落型、漁港型、邊貿(mào)型、風(fēng)景區(qū)旅游型等。根據(jù)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部(2007年城市、縣城和村鎮(zhèn)建設(shè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》，截至2007年末，全國共有建制鎮(zhèn)19249個(gè)、鄉(xiāng)15120個(gè)。眾多的村鎮(zhèn)作為社會(huì)組織機(jī)體的細(xì)胞和社會(huì)經(jīng)濟(jì)與自然環(huán)境的復(fù)合系統(tǒng)中的基礎(chǔ)單元，其生存形式與發(fā)展態(tài)勢都是至關(guān)重要的。
1．3村鎮(zhèn)污水特點(diǎn)
1．3．1水量小。村鎮(zhèn)工業(yè)化發(fā)展水平較低，大多數(shù)村鎮(zhèn)排放污水主要是居民、商業(yè)、餐飲業(yè)的生活污水及小型工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)廢水，總水量小，污水水質(zhì)以生活污水為主，易生化處理。根據(jù)有關(guān)調(diào)研統(tǒng)計(jì)p。，2007年我國大部分小村鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)人．口規(guī)模為2500～10000人，平均人口規(guī)模在8300人左右，其中很多建制鎮(zhèn)的非農(nóng)業(yè)人口在2000人以下，根據(jù)村鎮(zhèn)的人口規(guī)模、自來水的普及率和工農(nóng)業(yè)發(fā)展的結(jié)構(gòu)與水平，依據(jù)相應(yīng)的用水量指標(biāo)推算，大多數(shù)建制鎮(zhèn)的污水量為l000～2000m3／d，考慮各地村鎮(zhèn)發(fā)展程度有較大不同，村鎮(zhèn)級污水排放及處理規(guī)模主要在l000—5000m3／d。而小城鎮(zhèn)的污水處理工程則還處于起步階段，小城鎮(zhèn)污水處理率不足l％。
1．3．2水量水質(zhì)變化大。由于承擔(dān)的排水面積�。鬯恳草^小，每天不同時(shí)段的水質(zhì)水量變化較大。且比較集中；特別是早、中、晚集中做飯時(shí)間，污水量達(dá)到高峰．是平時(shí)污水排放量的2—3倍；同時(shí)村鎮(zhèn)居民生活作息時(shí)間的一致性和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)生產(chǎn)的間歇性。使用水量變化系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于城市值。小城鎮(zhèn)日用水量變化系數(shù)可取1．5—2．5，時(shí)變化系數(shù)可取2．4-4．0"o。另外，水質(zhì)水量常由某種特定的產(chǎn)業(yè)或排水
決定，不少小城鎮(zhèn)含有相當(dāng)份量的畜禽養(yǎng)殖廢水；此外。農(nóng)村排水系統(tǒng)很不完善，更沒有經(jīng)過合理的規(guī)劃，雨污混排，受雨季影響。水量變化系數(shù)較大。
1．3．3污水收集困難。由于歷史原因，我國大多數(shù)小城鎮(zhèn)都缺乏科學(xué)規(guī)劃．地形復(fù)雜．居住分散，道路狹窄．路網(wǎng)不全，各種用地布局不合理；鎮(zhèn)區(qū)污水收集系統(tǒng)不完善，排水系統(tǒng)大多采用雨污合流排水體制‘“。村鎮(zhèn)中心區(qū)一般建有合流管道，經(jīng)濟(jì)條件較差區(qū)域還有采用街道邊溝加蓋板的排水渠系。在村鎮(zhèn)的邊緣地區(qū)，還有相當(dāng)?shù)赜虿捎蒙⑴诺姆绞脚欧盼鬯坝晁�。此外，由于管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量差，有些建在河道旁或河道底部，漏水嚴(yán)重，雨季大量雨水進(jìn)入污水管網(wǎng)，平時(shí)在地下水位高的地區(qū)滲入大量雨水，造成污水量過大，污水中COD和BOD污染物濃度過低，極大地降低了污水處理設(shè)施的運(yùn)行效益。
2村鎮(zhèn)污水處理要求
根據(jù)村鎮(zhèn)特點(diǎn)及村鎮(zhèn)污水特點(diǎn)，村鎮(zhèn)污水處理技術(shù)與城市污水處理有較大的不同。
2．1低建設(shè)及運(yùn)行費(fèi)用村鎮(zhèn)地區(qū)一般經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)。村鎮(zhèn)供水排水設(shè)施建設(shè)與運(yùn)營缺乏可靠的資金來源是阻礙村鎮(zhèn)水污染治理的一大難題H]。由于村鎮(zhèn)污水處理規(guī)模小，多為l000—5000m3／d，造成單位污水量工程建設(shè)費(fèi)及運(yùn)行費(fèi)用過高；實(shí)踐證明：工藝再簡單，操作管理再方便的污水處理站，也需要?jiǎng)恿ο模枰欢ǖ倪\(yùn)行管護(hù)經(jīng)費(fèi)和定期大修資金。合理的選擇建設(shè)及運(yùn)行費(fèi)用低的污水處理工藝技術(shù)對村鎮(zhèn)污水處理的正常運(yùn)行具有重要的意義。
2．2低運(yùn)行管理及技術(shù)要求目前我國村鎮(zhèn)污水處理站主要由村民管理，勞動(dòng)力素質(zhì)較低，維護(hù)管理技術(shù)人員及運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重缺乏，信息、交通、分析化驗(yàn)?zāi)芰Χ疾荒芘c城市相比一1。所選處理工藝盡量簡易、易于維護(hù)管理、可靠程度高、維修工作量少。工藝技術(shù)選擇宜采用成熟可靠、穩(wěn)定性好的處理工藝，能適應(yīng)較大的水量及水質(zhì)變化范圍，并盡量減少水處理構(gòu)筑物的系列數(shù)。
2．3高污染物去除效率。出水水質(zhì)穩(wěn)定、可靠我國村鎮(zhèn)數(shù)量多而分散，村鎮(zhèn)污水排放水體多為流量小、流速慢的緩流小溪河流，環(huán)境容量小，受納水體對污染物常常較為敏感。因此宜采用具有高效而穩(wěn)定的污染物去除率的處理工藝。由于村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件的限制，村鎮(zhèn)污水處理工藝技術(shù)可適當(dāng)放低建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，但應(yīng)防止片面強(qiáng)調(diào)村鎮(zhèn)的特殊性而因陋就簡，給工程造成隱患。污水處理工藝宜結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，選擇針對性強(qiáng)、技術(shù)成熟、投資合理、運(yùn)行安全可靠、管理簡單、維護(hù)量低、運(yùn)行費(fèi)用低的工藝技術(shù)。
3城鎮(zhèn)污水適用工藝技術(shù)
3．1接觸氧化
3．1．1工藝簡介。接觸氧化法的原理是將某種填料浸沒于水中并在填料表面和填料間的空隙生成膜狀生物污泥，廢水與其接觸從而得到凈化。在接觸氧化池中，進(jìn)行強(qiáng)制性曝氣充氧，同時(shí)加強(qiáng)廢水與生物膜接觸，起到攪拌與混合的作用。生物接觸氧化是一種介于活性污泥法和生物濾池之間的生物處理技術(shù)，兼具兩者的優(yōu)點(diǎn)，在中小規(guī)模的污水處理中得到廣泛的應(yīng)用。
3．1．2工藝特點(diǎn)。①生物接觸氧化法不需要污泥回流，污泥不發(fā)生膨脹，抵御沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)，受環(huán)境兇素影響小。所以，日常管理技術(shù)要求低、操作簡便，提高了整個(gè)處理系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。②生物接觸氧化法對氧的利用率比活性污泥法高3—8倍，可比活性污泥法減少動(dòng)力消耗20％一30％。③生物接觸氧化池可采用連續(xù)運(yùn)行，也可間斷運(yùn)行。當(dāng)采用間斷運(yùn)行時(shí)，每日間斷數(shù)小時(shí)，恢復(fù)運(yùn)行l(wèi)h后，出水水質(zhì)就可保持穩(wěn)定。間斷數(shù)天，恢復(fù)運(yùn)行1—2d后，出水水質(zhì)就可保持穩(wěn)定。間斷數(shù)月或更長的時(shí)間，恢復(fù)運(yùn)行l(wèi)～2周后，出水水質(zhì)就可保持穩(wěn)定。
3．2滴濾床(高負(fù)荷生物濾池)
3．2．1工藝簡介。滴濾床是由土壤凈化原理發(fā)展起來的一種普通生物膜處理法，工作原理是污水長期以滴狀灑在塊狀濾料表面，在污水流經(jīng)的表面會(huì)形成生物膜。廢水與生物膜接觸，進(jìn)行固、液相的物質(zhì)交換，生物膜內(nèi)的微生物在氧的參與下對有機(jī)物進(jìn)行分解，使廢水得到凈化。同時(shí)，生物膜內(nèi)微生物則不斷生長繁殖。生物膜在載體上的生長過程：當(dāng)有機(jī)廢水流過載體時(shí)，水中的懸浮物與微生物被吸附于固相表面上，其中的微生物利用有機(jī)廢物而生長繁殖。逐漸在載體表面形成一層黏液狀的生物膜。這層生物膜具有生化活性，又進(jìn)一步吸附、分解水中的懸浮膠體和溶解狀態(tài)的污染物‘7‘引。
3．2．2工藝特點(diǎn)。①采用自然通風(fēng)，不必進(jìn)行機(jī)械鼓風(fēng)曝氣，節(jié)約大量的動(dòng)力。②對水量、水質(zhì)變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，即使中間停止一段時(shí)間供水，對生物膜的凈化功能也不會(huì)帶來明顯障礙，系統(tǒng)能迅速啟動(dòng)。③無泡沫、污泥膨脹等問題，無需污泥回流。④出水效果好且水質(zhì)穩(wěn)定，操作簡單，維護(hù)量小。
3．3氧化溝
3．3．1工藝簡介。氧化溝是活性污泥法的一種改型，它把連續(xù)環(huán)式反應(yīng)池用作生物反應(yīng)池�；旌弦涸谠摲磻�(yīng)池中以一條閉合式曝氣渠道進(jìn)行連續(xù)循環(huán)。氧化溝通常在延時(shí)曝氣條件下使用，因?yàn)檫@時(shí)水和固體的停留時(shí)間長，有機(jī)物質(zhì)的負(fù)荷低，它使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置，向反應(yīng)池中的物質(zhì)傳遞水平速度，從而使被攪動(dòng)的液體在閉合式曝氣渠道中循環(huán)。
3．3．2工藝特點(diǎn)。①處理流程簡單，構(gòu)筑物少，一般情況下可不建初沉池和污泥消化池，因此基建費(fèi)用較低，工程費(fèi)用相當(dāng)于或低于其他污水處理技術(shù)。②處理效果好且穩(wěn)定可靠，處理廠能保持合理良好的工作狀態(tài)，這主要是因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)具有較大余地。出水水質(zhì)不僅可滿足BOD；和SS的排放標(biāo)準(zhǔn)，且可實(shí)現(xiàn)脫氮、除磷等深度處理的要求。③采用機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行管理十分方便，不要求具有高技術(shù)水平的管理人員。④氧化溝污泥生成量少，且已在氧化溝中得到好氧穩(wěn)定，不需要設(shè)污泥消化池，因而使污泥后處理大大簡化，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，且便于管理。⑤能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
3．4生態(tài)塘
3．4．1工藝簡介。生態(tài)塘是以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生作物，進(jìn)行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖，形成人工生態(tài)系統(tǒng)。在太陽能(日光輻射提供能量)的推動(dòng)下，通過生態(tài)塘中多條食物鏈的物質(zhì)遷移、轉(zhuǎn)化和能量的逐級傳遞、轉(zhuǎn)化。將進(jìn)入塘中污水中的有機(jī)污染物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化，最后不僅去除了污染物，而且以水生作物、水產(chǎn)的形式作為資源回收，凈化的污水也作為再生水資源予以回收再用，使污水處理與利用結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了污水處理資源化。生態(tài)塘處理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)村鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境綜合治理的有效工藝。如村鎮(zhèn)附近有可利用的天然養(yǎng)魚塘、天然廢塘等條件，可考慮采用該處理系統(tǒng)。
3．4．2工藝特點(diǎn)。①適合不同的處理規(guī)模，基建費(fèi)用低廉。生態(tài)塘系統(tǒng)沒有復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，工程十分簡易，整個(gè)系統(tǒng)的基建費(fèi)用只有常規(guī)處理方法的1／3—1／2。②出水水質(zhì)穩(wěn)定，回用領(lǐng)域廣。生態(tài)塘處理的出水一般可以達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)，如果設(shè)計(jì)了脫氮除磷的功能，出水甚至可以達(dá)到三級排放標(biāo)準(zhǔn)。③材料來源廣，就近可得。生態(tài)塘系統(tǒng)不需要任何材料，動(dòng)植物均為土著種類。④運(yùn)行費(fèi)用低。生態(tài)塘系統(tǒng)無需額外動(dòng)力，運(yùn)行費(fèi)用只有常規(guī)工藝的10％一50％。⑤管理十分簡單。維護(hù)容易。設(shè)計(jì)良好的小型污水生態(tài)塘系統(tǒng)幾乎不用管理與維護(hù)。
