因為地域經(jīng)濟環(huán)境不同，很多地方受地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展程度的限制，農(nóng)村水環(huán)境污染常常得不到有效控制，據(jù)測算，全國農(nóng)村每年產(chǎn)生生活污水80多億m3，絕大多數(shù)不經(jīng)過任何污水處理設(shè)施而直接排入水體，嚴(yán)重威脅到地下水安全。針對農(nóng)村生活污水面廣、分散、來源多的特點，國內(nèi)外對不同農(nóng)村污水處理技術(shù)進行了探索，包括厭氧沼氣池污水處理技術(shù)、穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)、人工濕地污水處理技術(shù)等，這些常用技術(shù)一次性投入低，安裝方便，維護管理簡單，適合就地處理小量的農(nóng)村生活污水，但大部分處理設(shè)施的出水僅能達(dá)GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)。本文通過試驗研究采用一體化污水處理設(shè)備和人工濕地的污水處理相結(jié)合的方法處理農(nóng)村分散型生活污水。
1、試驗部分
1.1、污水水質(zhì)
試驗地址在江蘇省某村莊進行。試驗進水來自村民廚房、洗浴、清潔、糞便等生活污水，設(shè)計污水處理規(guī)模為50m3/d，實際處理水量為50.2m3/d。
1.2、工藝流程
采用一體化污水處理設(shè)備結(jié)合人工濕地的組合工藝方式，工藝流程。
生活污水經(jīng)污水管網(wǎng)進入集水井，預(yù)處理采用開孔管式格柵攔除污水中固體殘渣，提升泵安裝于管式格柵內(nèi)，固定于池底;污水經(jīng)潛水提升泵提升進入一體化污水處理設(shè)備；設(shè)備出水進入人工濕地系統(tǒng)，進行生態(tài)處理，污水中污染物經(jīng)植物根系的過濾、吸附作用、微生物分解、植物吸收等作用，得到進一步降解。
1.3、核心處理裝置
一體化污水處理設(shè)備是本研究的核心處理裝置，整個裝置包括初級沉淀池、缺氧池、旋轉(zhuǎn)生物處理單元和二級沉淀池。污水經(jīng)調(diào)節(jié)池進入一體化污水處理設(shè)備內(nèi)，首先進入初沉池，初沉池采用斜板沉淀池，利用淺層沉降原理去除污水中大部分懸浮物和無機顆粒物。初沉池出水進入缺氧池，與回流硝化液以及二沉池回流污泥混合，經(jīng)潛水?dāng)嚢铏C充分混合，完成反硝化過程。經(jīng)脫氮出水進入旋轉(zhuǎn)生物處理單元，該單元由二級生物反應(yīng)器組成，每個生物反應(yīng)器由一個生物轉(zhuǎn)子和一個生化槽組成，生物轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，空氣與污水混合，經(jīng)空氣、污水、微生物三相接觸和傳質(zhì)，實現(xiàn)有機物的降解。二沉池將旋轉(zhuǎn)生物處理單元出水中的脫落老化生物膜沉淀，澄清后的出水進入濕地系統(tǒng)繼續(xù)處理。
2、結(jié)果與討論
經(jīng)過一段時間的調(diào)試運行后，進出水水質(zhì)趨于穩(wěn)定，pH值在6～9，定期取樣檢測COD、NH3-N、TP，每月取樣兩次，取樣口為一體化污水處理設(shè)備的置進水口和濕地出水口。對2012年1—5月的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析。
2.1、COD去除效果分析
系統(tǒng)對COD有較好的去除效果。近半年的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果表明，進水水質(zhì)波動較大，進水COD在56.56～127.70mg/L，出水濃度在17.10～47.75mg/L，平均去除率為64.73%。設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)生物處理單元采用生物處理技術(shù)，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，空氣、水、微生物充分混合接觸，從而降解有機污染物，并通過濕地的過濾、吸附和微生物作用，有機物得到進一步降解。
2.2、NH3-N去除效果分析
來水在缺氧段完成反硝化過程，硝態(tài)氮在反硝化菌作用下形成氮氣，達(dá)到脫氮目的;經(jīng)脫氮的出水自流至旋轉(zhuǎn)生物單元，通過硝化菌的作用實現(xiàn)含氮物質(zhì)的硝化。在設(shè)備穩(wěn)定運行期間，近4個月的進水ρ(NH3-N)平均值為23.14mg/L，其中3月上旬的測定值最低(5.65mg/L)，5月上旬測定值顯著高于其他月份測定值(68.43mg/L)，該次測得的進水COD值也高于其他月份;但出水NH3-N濃度較穩(wěn)定，平均為0.20mg/L，平均去除率是98.30%。
2.3、TP去除效果分析
設(shè)備進水ρ(TP)在0.75～2.60mg/L，進水濃度均值為1.27mg/L;出水值較穩(wěn)定，在0.10～0.45mg/L，平均值為0.30mg/L。設(shè)備對TP的平均去除率為72.87%。
綜上所述，所測定的出水三個指標(biāo)均半年內(nèi)穩(wěn)定達(dá)到GB18918—2002一級A標(biāo)準(zhǔn)。
3、結(jié)論
1、采用一體化污水處理設(shè)備和人工濕地相結(jié)合的組合工藝來進行農(nóng)村分散型生活污水處理，COD、NH3-N和TP去除率分別達(dá)64.73%、98.30%、72.87%;處理出水可達(dá)GB18918—2002一級A標(biāo)準(zhǔn)。
2、直接運行成本較低，單位污水處理成本約0.6元/m3。
3、系統(tǒng)具有良好的可行性，有較好的環(huán)境效益和社會效益，值得推廣。
