1、造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月 造纸选材及绿色发展造纸选材及绿色发展127摘要:为提高农村地区生活污水治理效果,文章分析了农村生活污水治理的重要性,阐述了治理工作对环境保护和可持续发展的重要意义,指出了农村生活污水治理中存在的问题,包括基础设施不足、技术水平落后、维护管理不力污水再利用低效等方面,并提出了有效对策,包括引入先进设备、引导技术创新、加强维护管理、应用污水资源化利用技术。通过上述措施,可有效推动农村地区生活污水治理工作,为美丽乡村建设作出贡献。关键词:农村生活污水;污水治理;资
2、源化利用分类号:X799.3农村地区生活污水治理一直是环境保护和可持续发展的重要领域。然而,由于历史发展原因、经济落后等诸多原因,农村地区的生活污水处理设施建设和管理较为困难,存在一系列问题。这些问题不仅会影响当地居民的生产生活,还会对环境带来不良影响。在这种情况下,如何有效地治理农村地区的生活污水成为亟待解决的问题1。1 农村生活污水治理的重要性(1)有效保护水资源。污水是人类生活不可避免的副产品,人们生活中使用之后形成的废弃水就是生活污水。一般生活污水中含有大量的有机物、无机盐和微生物等污染物,如果这些污水未经处理直接排放,将对河流、湖泊、地下水等水源产生严重的污染,影响其用水质量和功能。
3、因此,农村的生活污水治理极具重要性,能有效防止水源的二次污染,保护农村的饮用水安全,为人民群众提供健康、安全的水源。(2)有助于保持生态平衡。由于农村地区污水处理设施不完善,大量的生活污水直接排入田地或河流中,使水体富营养化严重,生态环境遭到破坏。同时,这些污水还可能渗透到地下,污染土壤,影响作物生长,并对动植物的生存构成威胁。因此,有效的农村生活污水治理可以减轻这些负面影响,保护生态环境,维持农村地区生态系统的稳定2。(3)优化农村生活环境。生活污水治理不仅可以防止环境污染,改善农村水环境,其实更能提升农村生活环境,提高农村的生活质量。由于农村地区生活较为依赖自然环境,良好的污水治理模式会明
4、显提升农民的生活质量,也能够创造美好、舒适的农村生活环境。(4)提升农产品的质量。由于农村生活污水中含有大量的有机质、无机盐和各种病原菌,若未经处理直接用于农田灌溉,会影响农产品的安全性和质量。合理的生活污水治理方式可以确保农田用水的安全性,提升农产品的质量,实现农业的绿色可持续发展。2 农村生活污水治理的现存问题2.1 基础设施不足在我国广大的农村地区,尤其是贫困县所属的乡镇,普遍存在污水处理基础设施不健全的问题。既有的设施多为简易粪池和三格污水处理系统等,零星分布,小体积,工艺简单,处理效果差,容易导致二次污染。厕所及农用、家用生活水源等设施严重短缺,这也直接影响生活污水处理的全过程。另外
5、,由于基础设施建设投资大、周期长,一些地方更愿意将有限的资金投入到其他见效快、实惠的项目中,而对于基础设施建设则相对保守,投资缺口大。此外,地理环境因素(如地形、气候等)的限制,一些地方无法提供足够的空间进行设施建设,使整个农村污水治理的难度进一步增大。现阶段,我国农村的水环境治理基础设施面临着使用寿命短、运维成本高、管理能力弱等问题,难以满足农村地区不断提升的环保要求。同时,相比城市,农村地区在污水处理设施利用率方面严重不足,大部分已建设的农村污水处理设施并未得到有效利用。此外,农村生活污水治理现存问题及对策杨 涛1,王 红1,臧延鹏21.济南市平阴县安城镇人民政府,山东 济南 250409
6、2.济南市生态环境局平阴分局,山东 济南 250400文章编号:2096-3092(2024)02-0127-03作者简介:杨涛,男,本科,助理工程师,研究方向农村环境治理。造纸选材及绿色发展 造纸选材及绿色发展 2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料128基础设施覆盖率不足,导致农村污水处理率难以提高。2.2 技术水平落后农村生活污水程度虽然不如城市污水严重,但由于其特点为高浓度、高悬浮质、高重金属等,使污水治理难度大。但目前农村污水处理是投资小、规模小、设施简单的特点,仍然主导着农村治水的现场。这些设施主要通过沉
7、淀、过滤等物理工艺进行初步处理,但实际上很难将污染物去除净化。许多农村地区使用的早期污水处理技术,如离散式处理和集中式处理等,其经济效益和处理效果都存在较大问题,无法完全满足日益严格的环保要求,也不能使农户得到实际的生活改善。一些高新技术,如生物膜反应器、纳米技术等,在农村地区的应用比例则非常低3。2.3 维护管理不力虽然很多农村地区虽然完成了生活污水处理设施的建设,但是由于技术落后、人员缺乏等问题,使这些设施不能正常运行,从而影响生活污水的处理效果。例如,一些处理设施因为设备老化或者故障无法正常操作,由于维修服务不到位,不能及时排除故障,使污水长时间积存,既影响农民的生活,也对环境造成了影响
8、。管理机制不健全也是影响农村生活污水治理的重要因素。对于生活污水的管理,不仅需要有完善的设备和技术,还需要有扎实的管理机制来保证其持续性和可持续性。然而在很多农村地区,尚缺乏一套科学的管理机制,无法确保设施的正常运转和污水处理的效果。例如,一些地方在设施维护上缺乏预算和人员,导致设施无人管理,处理效果减弱;一些地方在农民的污水排放行为上缺乏监管,导致污水直接流入河流,影响水环境4。2.4 污水再利用低效再利用技术落后是导致效率低下的主要原因。一些农村地区虽然实施了生活污水处理设施,但由于所使用的技术过时,其处理效果和处理速度都无法满足实际需求,使大量的污水未能得到充分有效的过滤和消毒,不能达到
9、再利用的标准,从而造成再利用机会的丧失。除此之外,再利用途径的单一性也限制了生活污水的再利用效率。目前,污水的主要再利用方式还是用于农田灌溉,这无疑限制了污水利用的空间和广度。如果能够拓宽污水利用途径,比如用于公共绿化,甚至转化为工业用水等,那么生活污水的再利用价值将大幅提升,效率也会得到明显提高5。3 农村生活污水治理的有效对策3.1 引入先进设备,改善现有基础设施农村生活污水治理要做到有效的处理和净化,必须使用更先进的设备与技术。例如,浸润式超滤膜系统、地下人工湿地设备、微电解+生物膜技术等现代化治理设备已经在农村污水处理中产生良好的效果。这些设备大幅提高污水治理的净化水平和处理效能。除此
10、之外,还需要考虑这些设备的经济性、耐用性以及对环境影响的大小等来选择。对于现有设施的改善方面,首先,污水处理厂应进行全面检查和维护工作,针对老旧硬件进行更新,优化设备运行状态,提升整体性能;其次,需要更加重视水质检测,定期对入水和出水进行全方位的毒性与水质检验,确保水质达标;最后,研发与利用智能系统,例如实时监控传感器和自动控制设备,可以对设备进行远程监控和故障预警,实时进行数据分析和设备管理,提高现有设施的使用效果。为了更全面地解决农村生活污水问题,提高污水处理基础设施的覆盖率是极为必要的。首先,对重点区域如人口集中、生态脆弱等地方,要优先建设和完善治理设备与工程的覆盖;其次,充分发挥县域经
11、济社会发展独特优势,通过政策引导,财政资金支持,鼓励和引导社会资本积极参与农村污水处理设施建设,提高设施建设与修复的速度;最后,可通过联网的方式,实现多个小型处理设备或设施以“网格”方式连接起来,共享数据,提高整体处理能力,更好地服务于农村。3.2 引导技术创新,提高污水处理效果合理选择和运用高新技术是解决此问题的有效手段。例如生物膜反应器(MBR)和纳米技术,均已在实践中证明其有效性。MBR 是一种集接触氧化和膜分离于一体的新型生物处理技术。在 MBR 系统中,活性污泥被收留在反应器内,提高了污泥的浓度。由于设备内部污泥浓度高,显著改善了污水处理效率。比如,某项研究表明,对于同样的反应器容积
12、,MBR 系统的处理能力几乎是传统活性污泥法的 5 10 倍。在去除氮磷、消除化学需氧量(COD)和浊度方面,MBR 也显著优于其他方法。经过 MBR 处理的污水,其氮磷含量可以降到 50 mg/L 以下,COD 可降至 60 mg/L 以下,浊度接近于 0。纳米技术在农村污水治理中的应用主要是利用具有催化功能的纳米材料,如二氧化钛纳米粉末,以分解水中有害物质。纳米技术在污水处理中的独特优势体现在较高的反应速度和反应效率上。例造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月 造纸选材及绿色发展造纸选材及绿色
13、发展129如,在使用二氧化钛纳米粉末对含有甲醛的废水处理时,其降解率可以达到 98%以上。此外,纳米技术还适用于微污染源的治理,可以降低有机物、重金属等污染物浓度。若想提高污水处理效果,要引导高新技术的广泛应用。首先,需要政策上的引导和支持。政府部门可以通过扶持相关技术研发项目,为农村污水治理提供科研资金支持,同时建立并完善相关政策法规,加强技术推广培训。其次,村集体和农户可以共同出资建设,政府给予一定比例的补贴,以缓解因资金问题带来的难题。最后,可考虑与具备生态环保技术的企业合作,共同推进农村污水治理,提高总体处理效果。高新技术的进一步应用需要专业人员的参与,需要调研农村环境以及进行技术性实
14、验,从而确定最适合该地污水治理的有效方案。在技术推广过程中,应组织相关人员进行技术培训,并提供相关技术资料、操作手册等,以明确操作要求和注意事项,保证处理设施的正常运行。3.3 加强维护管理,避免设施效能下降良好的维护管理工作是保证污水设施长期化、集中化和稳定性运行的关键。首先,制定科学合理的管理制度,包括作业流程、责任认定、设备调试、维修更换以及应急处理等环节。管理制度必须具有可操作性和针对性,明确各环节的职责和任务,规定相应的工作程序和规范。其次,做好定期巡查和维护,预防问题发生。检查内容应该包括但不限于设备的运行状态、消毒药物的补充情况、污泥的清理情况等。特别是关键设备,例如沉淀池、生物
15、反应器、脱气塔、升级泵等,需定时进行工作参数检查以及必要的清洗保养。根据农村生活污水处理工程技术标准(GB/T 513472019),巡查和维护的周期一般在 1 3 个月,特殊情况下也可根据需要适时调整。再次,建立健全设备记录管理制度,借助电子化手段进行数据化管理,及时掌握设施的运行状态。例如,“互联网+”的智能化农村污水设施,通过远程监控技术获取实时工况数据,并在需要维修更换、出现异常等情况时,自动向管理人员发送预警信息。最后,应加强与当地农民的沟通和协作。“治理设施应属于村民自己,村民承担相应的维护责任”,农村生活污水处理导则(GB/T 370712018)中明确指出:“村民参与是农村污水
16、治理的初心。”通过定期的宣讲活动,让农民了解设施的重要性以及污水治理成功案例,从而提高他们的主动参与性和积极性。3.4 利用污水资源化利用技术,提高污水利用率农村生活污水资源化利用技术主要包括中水回用技术和有机物厌氧发酵产能技术。(1)中水回用技术。这项技术主要依赖于先进的污水处理和深度净化技术,充分利用农村生活污水的水分,以节约水资源并减少对环境的污染。目前,许多国家和地区已经通过三级处理技术实现了农村生活污水的中水再利用。(2)有机物厌氧发酵产能技术。厌氧发酵是一种在没有氧的条件下,通过微生物作用分解有机物质并产生沼气和其他有价值的副产品的过程。这项技术可以充分利用农村生活污水中的有机物,
17、实现污染源头的减排,同时也为农村提供可再生能源。据统计,每公顷的农村生活污水可产生约 10 000 15 000 m3的沼气,等效于 6 300 9 500 kg 的标准煤,可实现较高的经济效益6。农村生活污水的资源化利用必须对其进行安全、有效的预处理。目前,常用的预处理方式包括物理、化学和生物处理等多种方式相结合的方法,这些方法对沉淀物、浮游物、悬浮颗粒物以及高分子有机物等进行有效处理,可以提高后续资源化利用的效率。4 结束语综上所述,农村地区生活污水治理是重要而复杂的问题。为了实现美丽乡村建设和可持续发展,在未来的工作中,需要持续加大投入、推广先进技术、强化管理和宣传教育,探索符合农村特点
18、的治理模式,促进农村地区生活污水的全面治理和有效利用。同时,还需要通过多方协作,实现资源共享、信息共享和经验共享,形成合力,推动乡村可持续发展。参考文献1 严琳琳.农村生活污水治理现状及对策研究D.贵阳:贵州大学,2023.2 王波,何军,车璐璐,等.农村生活污水资源利用:进展、困境与路径J.农业资源与环境学报,2023,40(5):1255-1264.3 李骏飞,王悦.农村生活污水治理工程新型建设模式探索与实践J.给水排水,2023,59(1):30-35.4 李姝杰,魏宏艳,邹思琪,等.农村生活污水处理方法及水资源保护措施研究J.造纸装备及材料,2022,51(10):127-129.5 高生旺,黄治平,夏训峰,等.农村生活污水治理调研及对策建议J.农业资源与环境学报,2022,39(2):276-282.6 揭维慧.金寨县农村生活污水治理模式研究D.合肥:合肥工业大学,2022.