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中國農村水環境污染現狀

農村水環境是指分布在廣大農村的河流、湖沼、溝渠、池塘、水庫等地表水體、土壤水和地下水體的總稱。我國總計有鄉鎮45412個，村民委員會739980個，鄉村戶數23692.7萬戶，鄉村人口達91960萬人。農村人口分散，人口數量多，沒有任何生活污水的收集和處理設施，這使農村生活污染源成為影響水環境的重要因素。據測算，農村每年產生生活污水80多億噸，而96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統，生活污水隨意排放，嚴重污染了農村地區居住環境，農村大部分地區河、湖等水體普遍受到污染，飲用水水質安全受到嚴重威脅，直接危害農民的身體健康，嚴重影響農村地區的環境衛生，極易導致一些流行性疾病的發生與傳播。據估算，農村環境問題每年造成的經濟損失已超過千億元，我國農村環境與生態狀況令人擔憂。

一些人口密集的欠發達地區也認識到，如果不對農村生活污水采取有效處理，會觸發農村醫療和經濟建設等方面的系列問題，甚至造成傳染病的產生與擴散。鑒于農村生活污水的問題日益嚴重，迫切需要采取積極的措施。近年來，隨著地方經濟實力的增強，尤其是發達省份在經濟發展到一定階段以后，逐步認識到農村生活污水處理問題的重要性，并開始采用一些實用、合理、低能耗和低運行費用的技術來處理污水。

中國農村污水主要特點

結構特點：
    1、轉鼓等主要零部件采用耐蝕不銹鋼制造；
    2、輸料螺旋采用特殊防磨措施，可噴焊硬質合金保護層或鑲裝硬質合金耐片；
    3、大長徑比、高轉速。具有多種角度的轉鼓錐部結構；
    4、可選用重負載、大傳動比的擺線針輪、行星齒輪或液壓差速器；
    5、差轉速及扭矩可隨物料濃度、流量變化自動調節的微機控制系統；
    6、帶BD板的臥式螺旋沉降離心機，可對各種不同比例的初沉、活性污泥進行濃縮、脫水以及難分離的物料的分離。

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電氣控制系統：
    (1) 該控制系統具有手動控制及自動控制兩種工況：在手動控制狀態，在運行過程中可作各種系統參數的調整及設定；在自動控制狀態，系統的參數設定調整后，進料泵的流量及加藥量由污泥池中的濃度計控制，加藥量及稀釋水量根據離心機的分離液濁度進行模糊控制，該控制系統是一種智能型的自動控制過程；
    (2) 具有自動連續測量離心機的轉鼓轉速和差轉速；
    (3) 具有系統各種運行參數的狀態監測、故障報警、數據顯示及打印報表；
    (4) 具有通過濃度檢測自動節進泥量，使離心機始終處于佳工作狀態；
    (5) 具有系統工作狀態、報警信號，各種運行參數和歷史記錄傳送至上位機；
    (6) 電流、電壓、流量、主機轉速、差速、推料扭矩、運行累計時間、溫度等參數狀態監測及顯示；
    (7) 具有各操作單元的動態畫面顯示和參數設定；
    (8) 通過上位機的網絡版組態軟件，可以實現遠程故障診斷功能；運行狀態動畫顯示；實時數據報表；歷史數據查尋；
    (9) 整個控制系統由PLC+液晶觸摸屏實行全自動控制，使系統處于運行中的智能型全自動操作，是一個非常理想的交鑰匙工程。

中國鄉村污水處理技術路線選擇

目前污水處理系統主要是根據污水處理水平的要求，采用一種或幾種處理技術或工藝聯合處理污水。按照污水處理技術的適用條件，農村地區生活污水處理系統可分為集中處理和分散處理兩大類。

我國從上個世紀80年代開始開展生活污水分散處理技術的開發和研制工作，許多形式各異的無動力或微動力的低能耗型一體化污水處理裝置得到應用，但目前該分散技術的使用率較低，還存在許多問題。一方面，生物處理效率較低，尤其表現為氮磷去除率很低。氮磷污染是導致水體富營養化的主要原因，如果在此技術上不能取得突破，這類技術的應用前景必然會受到限制。另一方面，目前實施的分散污水處理只是初步實現了分散污水的收集、處理和排放，遠未實現分散處理的真正目的—再利用(Reuse)，即將污水就地處理和就地回用，實現污水資源化。

(1)集中處理系統。集中處理系統主要是指(小型化)污水處理廠、人工濕地系統或土地處理系統等，通過一系列的物理、化學以及生物措施減少污水中的污染物，從而達到污水凈化和資源化利用的目的。

(2)分散處理系統。分散處理系統是一個高度濃縮的微型化污水處理廠。它采用各種物理、化學或生物措施組合工藝，將各種處理技術高度集成在一個較小的空間范圍內。隨著各種工藝和技術的發展，分散處理系統的產品種類和型號越來越多。

(一)集中處理系統

1. 技術路線：

主要是指(小型化)污水處理廠、人工濕地系統或土地處理系統等，通過一系列的物理、化學以及生物措施減少污水中的污染物，從而達到污水凈化和資源化利用的目的。污水處理廠是目前集中處理污水的主要方式之一，是傳統二級生化處理系統。

人工濕地污水處理技術通過物理過濾、生物降解和植物截留等作用機理除去有機質，并通過水生植物與微生物的協同作用除去N和P，特別適用于生活污水、河道和自然湖泊水系的處理與回用等。

2.關鍵技術環節：

在給定污染物負荷(單位時間單位面積上輸入的污染物數量)和水力負荷(水力停留時間)條件下，影響二級污水處理出水質量的關鍵因素是微生物細菌對有機污染物降解的有效性。不論是厭氧處理還是好氧處理，良好的菌種及其生存環境影響微生物的降解效果。三級處理主要與所選擇的深度處理技術有關。土壤質地及水文地質條件影響土地處理系統的處理效果。填料和植被性質以及氣溫等因素影響人工濕地處理系統的處理效果。

3.主要性能參數：

污水處理廠的出水質量一般按《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GBl8918-2002)一級A設計，人工濕地處理系統按《城市污水再生利用景觀環境用水水質》 (GB/T18921-2002)、《地面水環境質量標準》(GB3838-1996)Ⅳ類或《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中的城鎮二級污水處理廠一級標準設計。潛流式濕地系統的一般水力負荷為2～15厘米/天。生活污水經濕地系統處理后其出水BOD5<10毫克/升。

4.推廣中需要注意的事項：

污水處理廠占地面積大，一次性投資高，污泥處理困難。人工濕地將污水處理工程與生態環境綜合治理有機地結合起來，且工程投資和運行成本低，出水水質穩定，易于管理和維護，是一種較為適宜我國農村地區的污水處理技術。

5.工程應用情況：

集中污水處理系統一般自動化程度高、便于管理，出水水質好且穩定，滿足國家的排放要求。除土地處理方式外，各種集中污水處理方式在國內都有較多的工程實例，已積累了一定的建設和管理經驗。

(二)分散處理系統

1.技術路線：

分散處理系統是一個高度濃縮的微型化污水處理廠。它采用各種物理、化學或生物措施組合工藝，將各種處理技術高度集成在一個較小的空間范圍內。隨著各種工藝和技術的發展，分散處理系統的產品種類和型號越來越多。

與集中處理系統相比，分散污水處理系統較多地采用了一些高新技術，從而使得污水處理設備的體積相對較小。

2.關鍵技術環節：

分散污水處理系統的關鍵部件是設備采用的具體處理技術及工藝，系統處理效率的高低和出水水質的穩定性主要由其關鍵組件如(生物)膜和活性炭的性能決定。

3.主要性能參數：

分散污水處理系統的性能參數一般按《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)中的城鎮二級污水處理廠一級標準設計。

4.工程應用情況：

目前分散污水處理設備的價格相對較高，較適合于小型企事業單位、餐館和經濟較發達地區的農村小型居民點使用