上海市闵行区新农村生活污水处理试点工程的技术探讨（陈史华,伍晓涛,马虹）

关键词：农村生活污水；土壤渗滤+地表湿地；进出水水质

1、前言

我国面广量大的农村一直缺乏有效治污设施，大量生活污水被直排到田间河塘，不仅严重影响到村容村貌，而且直接危及农民群众的身体健康。

农村生活污水集中处理遭遇农村难题，众所周知，生活污水的处理问题在城市相对好办，那里普遍已有或正在型的集中式污水处理厂，为此铺设的输送污水的管网系统也较为集中。困难在于星罗棋布的小村落。兴建较大有关数据显示，据报道，目前全国农村每年有超过2500万吨的生活污水直接排放，造成河流、水塘污染，影响村民居住环境，严重威胁农民的身体健康。建设部《村庄人居环境现状与问题》调查报告，对我国具有代表性的9个省43个县74个村庄的入村入户调查显示，96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统，生产生活污水随意排放。农村污水除处理率低这一显著特点外，间歇排放排量少且分散，这是农村污水的又一典型特征，此外，氮磷浓度高及含有大量的营养盐、细菌、病毒等特点，给农村污水的收集和处理带来了一定的难度。

农村污水处理工艺选择时应重点考虑以下因素：一是满足当前达标处理与今后再生利用需要。这是确定农村地区污水处理方式首先应考虑的因素。二是处理技术经济适用。农村污水处理技术的选择要量力而行，考虑选用既成熟可靠，又适合农村特点和农村实际的污水处理经济适用技术。三应运行操作简便，日常维护管理简单。利用当地技术和管理力量能够满足正常运行需要的处理工艺。

基于上述考虑本次闵行区汇中村（五队）和正义村（九队）农村生活污水处理工程处理的进水为分散居住农户的生活污水，要求建设投资省、运行维护简单，因此主要考虑污水处理设备、人工湿地处理系统及土壤渗滤污水处理系统三种处理方式，针对闵行区汇中村的可用地状况，优先考虑占地面积小的土地渗滤系统。

2、地下土壤渗滤污水处理系统工艺流程及技术说明：

2.1地下土壤渗滤土地处理技术

2.1.1基本原理

地下土壤渗滤污水处理系统是将污水有控制的投配到经一定构造、距地面约50cm深和具有良好扩散性能的土层中，污水经毛管浸润和在土壤渗滤作用下向周围运动且达到处理利用要求的一种土地处理方式。在处理过程中，投配污水在土壤中扩散时得到净化，大部分水量被植物吸收经蒸散作用损失掉，小部分渗入地下。这是种基于自然生态原理，以节能、省资源，揉进现代的厌氧、好氧的污水处理技术综合利用土壤-填料-微生物-植物共同作用处理生活污水，共同而形成的一种生态工程水处理技术。

土壤渗滤土地处理技术是基于生态原理基础上，揉进现代的厌氧、好氧的污水处理技术，而形成的一种生态工程水处理技术。其基本原理是：利用砖混结构在地下围成一个生物滤池，利用配水系统将生活污水引进草坪下，均匀地向厌氧滤层渗滤，再通过表面张力作用上升，越过厌氧滤层出口堰之后，通过虹吸现象连续地向下层好氧滤层渗透并流出生物滤池。在上述过程中，水与污染物分离，水被渗滤并通过集水系统收集被作为中水回用，污染物通过物化吸附被截留在土壤中，碳和氮由于厌氧及好氧过程，一部分被分解成为无机碳、氮留在土壤中，一部分变成氮气和二氧化碳逸散在空气中，磷则被土壤物理化学吸附，截留在土壤中，为草坪或者其他植物所利用。

2.1.2基本构造

由C12素混凝土做垫层防渗，池底为C25素混凝土，池体为砖混结构在地下的冻土层以下向上方围成一个“生物滤池”，上方敷设由干管、支管、生态碎石等组成的集水系统。其上方是由好氧生物菌种、通气性材料、改良土壤组成的好氧滤层。滤层上方由生态砂、厌氧生物菌种组成的厌氧滤层。厌氧滤层之上为由干管、支管、生态碎石等组成的配水系统。其上方是通气性土壤，为配合闵行新农村的总体规划，建设文明、整洁、美观的新农村面貌，土壤表面可种植草坪、蔬菜、花卉、树丛等植物。

2.1.3污水净化的主要过程

⑴ 悬浮物（SS）的去除：通过土壤的毛细管现象及表面张力原理，将水与污染物中的胶体部分、溶解部分分离开来。土壤颗粒间的空隙能截留、滤除污水中的悬浮物及胶体物质，起渗滤作用；土壤中的粘土、砂粒等颗粒通过范德华力吸附溶解性污染物于土壤中。

⑵BOD5的去除：在理想的温度和通气条件下，BOD的分解能力蔚100g/m2.d,活蔚10 g/m2.d干土。若过滤增加，则BOD去除率下降；　

⑶氮、磷（N、P）的去除：种植在土壤中的草坪、花卉或树丛等植物能够吸收污水中的氮和磷；保持及增加吸水率和土壤的透气性；减少水力冲刷；作为微生物栖息的介质之一。

⑷脱臭作用：土壤通过化学和生物化学的反应，将恶臭物质的臭气成分进行吸附、溶解和分解；土壤中含有的好氧性、厌氧性微生物能对污水中的悬浮固体、胶体性、溶解性污染物进行生物降解，并利用污水中有机物为营养物质，进行新陈代谢。

2.1.4工艺特点[5-10]

⑴ 不需复杂的构筑物，易于建设、便于维护、不堵塞、建设投资省、运行费用低；

⑵ 建筑物或小区室内外可污、废水合流排放，无须分流排放，有利于管线综合，节省管线投资；

⑶ 污水处理效果好，无污泥排出，管理方便，不产生二次污染；

⑷ 在去除生物需氧量的同时能去除氮、磷；

⑸ 整个处理系统都设于地下，不与人直接接触，无损地面景观，而且能够种植绿色植物，美化环境，卫生安全；

⑹ 不受外界气温变化影响，或影响较小，如运行得当，处理水水质良好、稳定、可回用于浇灌绿地、冲厕等；

⑺ 系统运行稳定、可靠，抗冲击负荷能力强；

⑻ 将污水处理同绿化和污水资源化相接合，在处理污水的同时绿化了环境，节约了水资源。

2.2进出水水质指标预测

闵行区农村生活污水处理工程进水主要为农村居民生活杂用水及经化粪池预处理后的出水，参照同类农村生活污水水质，确定本工程的进水水质，进水水质平均指标：BOD5≤200mg/L，CODcr≤350mg/L，SS≤200mg/L.出水水质需达到《城市污水处理厂污染物排放指标》（GB18918-2002）一级B标准。

3、实际监测情况

水质监测周期从2007年12月开始，周期为6个月，每15天测定一次水质，每次采样3-6个点，测定水质数据主要参考《城镇污水处理厂排放标准

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