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周先敏
摘要：簡述了農村排水的現狀，介紹了污水處理的方法，探討了沼氣在農村污水處理中的應用，指出厭氧凈化污水池迎合了我國小城鎮(zhèn)建設和發(fā)展的需要，在不斷對其研究和改進的同時應大力推廣應用。
1農村排水現狀
當前，我國農村水環(huán)境的現狀與建設社會主義新農村構建和諧社會的要求不相適應，并已成為農村經濟社會可持續(xù)發(fā)展的制約因素。污水是指生活污水、生產廢水、雨水排水。農村生活排水包括洗滌、沐浴、廚房炊事、糞便、沖洗、屋檐雨水等的排水，主要含有有機物、氮和磷以及細菌、病毒、寄生蟲卵等，一般不含有毒物質。由于農村一般居住較分散，聚居規(guī)模不大，而且污水排放量少，排放時間不集中，洗滌、沐浴、廚房炊事、沖洗、屋檐雨水一般直接排放，流人附近河流，嚴重污染河水。滯留在村道低洼處的污水散發(fā)臭味，極影響村容，糞便排放在私廁內。總之目前農村排水處理程度還很低，沒有經過處理直接排入地下和江河湖泊，對農村水源和周圍環(huán)境造成了嚴重污染。
2污水處理方法
污水處理是指為使污水達到排入某一水體或再次使用的水質要求，對其進行凈化的過程。主要去除污水中懸浮狀態(tài)的固體污染物質、膠體狀和溶解狀的有機污染物質BOD，COD。根據微生物對氧的需求，污水處理包括好氧生物處理和厭氧生物處理。
2.1污水的生物處理
污水的生物處理技術就是將微生物自身新陳代謝氧化分解環(huán)境中的有機物質轉化成穩(wěn)定的污染物質的生理功能，采取相應的人工措施，創(chuàng)造有利于微生物生長、繁殖的良好環(huán)境，進一步增強微生物的新陳代謝功能，從而使污水中的有機物質和植物性營養(yǎng)物質得以降解、去除。污水的生物處理技術包括活性污泥法和生物膜法。活性污泥法于1914年開創(chuàng)以來有90多年的歷史，是污水處理中應用最廣泛的技術之一，主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成。活性污泥法具有處理能力高、處理水質好的特點，在城市污水處理中尤其適用。
活性污泥法處理流程見圖1。
生物膜法和活性污泥法一樣，都是利用微生物去除污水中有機物的方法，都是平行生長起來的污水好氧處理方法。與活性污泥法不同的是，活性污泥法微生物在曝氣池內以活性污泥的形式呈懸浮狀態(tài)，生物膜法中的生物附著生長在填料或載體上。生物膜法具有處理效率高、耐沖擊負荷性能好、產泥量低、占地面積少、便于運行管理等優(yōu)點，適用于處理中小規(guī)模的城市廢水。
2.2污水的自然生物處理
水體和土壤都有一定的自凈能力，排入水體和田地的污水在微生物的作用下，污水中的有機物質被氧化分解，這就是自然生物處理系統(tǒng)，如穩(wěn)定塘和土地處理系統(tǒng)。
2.3污水的厭氧處理
在無氧條件下，利用厭氧微生物的生命活動，將各種有機物轉化為甲烷、二氧化碳的污水處理技術為微生物的厭氧處理，厭氧處理自問世以來已有100多年的歷史，經歷過廢水和糞便處理、消化池處理、厭氧處理工藝三階段的發(fā)展。有機物的厭氧生物處理分為四個階段：水解階段、產酸發(fā)酵階段、產氫產乙酸階段、產甲烷階段。厭氧微生物處理具有能耗少，運行費用低，污泥產量少，產生的甲烷可作為能源，啟動周期長的特點。
3沼氣在農村污水處理中的應用
3.1傳統(tǒng)污水處理技術在城市污水處理中適應性強
傳統(tǒng)污水處理，不管是生物處理還是土地自然生物處理都是基于城市污水排放特點發(fā)展的，有傳統(tǒng)活性污泥法、活性污泥法的改進、A／O法、A2／O法、氧化溝法、AB法、SBR法、厭氧處理法、生物膜法、穩(wěn)定塘、土地處理系統(tǒng)等，它們的共同特點是以活性污泥法為主流工藝的現代污水集中處理技術，處理效果好，但存在著初始投資大，需要敷設龐大的城市污水管網，運行和管理成本高等缺點，一般用于經濟比較發(fā)達的大中型城市，對于經濟欠發(fā)達地區(qū)應用有一定的局限性。
3.2沼氣在農村污水處理中的優(yōu)勢
我國農村建設發(fā)展迅速，生活污水處理迫在眉睫，“厭氧凈化沼氣池以其建設投資省，資金投入分散，運行費用低，幾乎不占地，使用壽命長等特點，為小城鎮(zhèn)建設提供了一條污水處理的可靠途徑”。
1)沼氣燃料效益。沼氣是利用人畜糞便等有機物，在厭氧條件下，通過沼氣池內微生物能量代謝和呼吸作用產生的可燃性氣體。普通5口人的農戶，正常存養(yǎng)4頭豬、1頭牛，年排放的人畜糞便，按理論計算每年可產810m3～950m3沼氣，扣除糞便散失和沼氣發(fā)酵壓力損失，實際可利用沼氣500m3～550m3。采用傳統(tǒng)的人畜糞便堆漚制肥方法，這部分能量同樣被微生物分解釋放出來，但無法收集利用，只能散失到周圍環(huán)境中。
2)沼氣的環(huán)境效益。利用厭氧凈化沼氣池處理生活污水時對BOD，OD，病原微生物的處理率較高，處理后的污水，污泥含氨、氮、磷較高，具有很高的肥效。不但環(huán)境效應顯著，而且還具有肥效效益。
3.3沼氣發(fā)酵原理
沼氣是有機物質在厭氧環(huán)境中，在一定的溫度、濕度、酸堿度的條件下，通過微生物發(fā)酵作用產生的一種可燃氣體。
4結語
隨著新農村建設的發(fā)展，農村排水量將成倍增長，但由于農村經濟發(fā)展水平較低，資金缺乏，難以承受污水處理廠較高的費用，厭氧凈化沼氣池突顯出的各種優(yōu)點和其在實際應用中收到的良好效益，迎合了我國小城鎮(zhèn)建設和發(fā)展的需要，因此在不斷對其研究和改進的同時應進行大力推廣應用，以改善小城鎮(zhèn)污水直接排放或僅經過化糞池處理后直接排放的局面，使小城鎮(zhèn)的環(huán)境基礎設施的建設與其他建設同步，促進小城鎮(zhèn)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻：
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