农村生活污水现状与治理设计论文-毕设论文.doc
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1、毕业论文(设计)报告题目:农村生活污水现状与治理学 生: 指导教师: 专 业: 环境监测与治理技术班 级: 2012年 01月 15 日 学生论文(毕业)设计指导教师意见设计课题:农村生活污水现状与治理指导教师意见:是否同意参加答辩: 同意( ) 不同意( )指导教师签名: 摘 要目前,我国每年的废(污)水排放总量很大,其中大部分未经处理就直接排入江河湖泊,部分湖泊受到了不同程度的污染,有近60%的城市没有污水处理厂,农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放,农村生活污水治理已经影响到现代新农村的建设。因此,农村环境污染越来越受到人们的关注。文章针对国内外农村生活污水的实际情况,介绍了农村
2、生活污水处理的一些技术与措施,期望能为农村污水治理分析的研究提供有益的借鉴作用。关键词:农村生活污水;生活污水现状;污水治理;渗滤净化系统;厌氧生物处理系统目 录1 引言- 1 -2 农村水环境污染现状和特点 2.1 农村水环境污染现状- 1 -2.2 农村污水特点- 2 -2.3 排放体制特征- 2 -2.4 农村污水处理存在的问题- 3 -3 国内外村镇生活污水处理现状- 3 -3.1 国外农村生活污水处理技术现状- 4 -3.2 国内农村生活污水处理技术的现状- 4 -4 农村生活污水处理技术的选择 4.1 污水处理技术路线- 5 -4.2人工湿地处理系统- 6 -4.3 地下土壤渗滤净
3、化系统- 6 -4.4 好氧生物处理系统- 7 -4.5 厌氧生物处理系统- 7 -5 我国村镇生活污水控制处理途径探讨- 8 -5.1 乡镇生活污水处理与控制途径- 8 -5.2 农村生活污水处理途径- 9 -6 结论- 10 -6.1 因地制宜地确定各地生活污水处理的技术路线- 10 -6.2 继续加强农村生活污水处理技术的研究 - 10 -6.3 多方筹集生活污水处理设施建设与运营的资金 - 10 -6.4 加强对农村生活污水处理建设的规划 - 11 -6.5 规范市场准入标准,限制劣质设备进入市场 - 11 -参考文献- 12 -致谢- 13 -1 引言 据有关资料显示,我国每年的废(
4、污)水排放总量已经达到了620亿吨,其中大部分未经处理就直接排入江河湖泊,有近四分之一的湖泊受到了不同程度的污染,有近60%的城市没有污水处理厂,农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放,农村生活污水治理已经影响到现代新农村的建设。我国是农业大国、人口大国,水资源严重短缺,水资源占有量仅2200立方米,为世界人均占有量的1/4,并被列为13个贫水国家之一。到2030年我国人均水资源占有量将从现在的2200立方米降到1700至1800立方米,需水量接近水资源可开发利用量,缺水问题将更加突出。目前,在开展社会主义新农村建设中,污水治理任重而道远。本文主要针对农村污水的现状与治理方法作了进一步探
5、讨。2 农村水环境污染现状和特点2.1 农村水环境污染现状农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。我国总计有乡镇45412个,村民委员会739980个,乡村户数23692.7万户,乡村人口达91960万人。农村人口分散,人口数量多,没有任何生活污水的收集和处理设施,这使农村生活污染源成为影响水环境的重要因素。据测算,全国农村每年产生生活污水80多亿吨,严重污染了农村地区居住环境,农村大部分地区河、湖等水体普遍受到污染,饮用水水质安全受到严重威胁,直接危害农民的身体健康,严重影响农村地区的环境卫生,极易导致一些流行性疾病的发生与传播。据估算,
6、农村环境问题每年造成的经济损失已超过千亿元,我国农村环境与生态状况令人担忧。改革开放的三十多年来,我国农业生产能力获得了较大幅度的提高。畜禽散养户的不断增多,大量畜禽粪便没有处理就直接排放,粪便污染逐年加重。有资料显示,养殖一头猪所产生的废水是一个人的7倍,而养殖一头牛则是22倍。这些有机物未经处理,渗入地下或进入地表水,使水环境中硝态氮、硬度和细菌总数超标,严重威胁着居民饮用水的安全。一般划分为以下三种:1工业点污染源:乡村企业和集约化养殖场布局不当、污染治理力度不够导致的污染。2、农业面污染源:现代农业生产手段的过度使用带来的污染。3、生活污染源:村镇等农村聚集地因缺乏规范和环境管理带来的
7、滞后造成的污染。2.2 农村污水特点农村生活污水的特点:厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水,这些用水分散,农村没有任何收集的设施,随着雨水的冲刷,随着地表流入河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体,其中有机物含量大是其主要的特点。2.2.1 水质特点(1) 农村村镇人口较少,分布广泛且分散,大部分没有污水排放管网;(2) 农村生活污水浓度低,变化大;(3) 大部分农村生活污水的性质相差不大,水中基本上不含有重金属和有毒有害物质(但随着人们生活水平的提高,部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质),含一定量的氮、磷,水质波动大,可生化性强农村污水也是水体污染和富营养化
8、的重要污染源,垃圾产生的渗滤液通过地下水将污染物转输到水体,同样造成了水体的严重污染和大气环境变差。 (4) 不同时段的水质不同; (5) 厕所排放的污水水质较差,但可进入化粪池用作肥料。2.2 .2 水量特征(1) 农村的生活污水量都比较小,除小城镇外,农村人口居住分散,水量相对较少,相应地产生的生活污水量也较小;(2) 变化系数大,居民生活规律相近,导致农村生活污水排放量早晚比白天大,夜间排水量小,甚至可能断流,水量变化明显,即无水排放呈不连续状态,具有变化幅度大的特点;(3) 在上午、下午都有一个高峰时段。2.3 排放体制特征农村生活污水一般呈粗放型排放。很多农村尚无完善的污水排放系统,
9、污水沿道路边沟或路面排放至就近的水体。少部分地区具有完善的污水排放系统。农村生活污水中有机物含量高,N、P含量增多。人们无意识的排放和雨水的冲刷,使大量的有机质和N、P等物质流入湖泊等水体,如果不加以处理利用,常常会引起富营养化,给人们的身体健康带来不利影响。2.4 农村污水处理存在的问题2.4.1法律法规的缺位在2008年6月1日施行的中华人民共和国水污染防治法对于农村的水污染防治只有对于造成农村面源污染的农药和化肥施用问题及畜禽、水产养殖问题作了详细的规定和要求,缺少对农村生活污水处理的内容,这为依法起草相关文件增加了难度。2.4.2管理的缺失我国的环境管理体系是以城市污染和工业污染防治为
10、目标建立起来的,目前针对农村的环境管理还存在管理机构匮乏、环境保护职能权限分割与污染性质不匹配、没有基础的环境监测和统计工作等一系列问题。地方政府在对地区做发展规划的时候认识不足,规划滞后,且大多忽略了环保要求,责任要求没有落实。同时,对于现阶段农村分散型污水处理还没有相应的排放标准及技术规范。2.4.3资金的缺少农村环保基础设施建设严重滞后最主要原因是由于目前我国农村经济水平相对落后,大多数地区的乡镇财政难以承受建设及运行费用,而污水处理作为一项公益事业需 大多数地区的乡镇财政难以承受建设及运行费用,而污水处理作为 项公益事业需要大量的资金投入,从产业经济学角度分析农村地区所采用的分散型污水
11、处理由于规模小的特点也难以市场化,对企业及社会资金缺少吸引力,急需相关的政策支持。3 国内外村镇生活污水处理现状3.1 国外农村生活污水处理技术现状鉴于农村生活污水污染面广、较分散的特点,国外一些发达国家进行了大量的试验研究与实践。如澳大利亚利用污水直接灌溉土壤地,利用耕种的作物来吸收分解污水中污染物质与水分,有效实现了污染物去除和污水减量的目的,降低了污水中的氮、磷、钾含量, 避免污水直接排入水体后,导致水体富营养化。美国、日本、澳大利亚、以色列、俄罗斯和西欧等国,采用将污水投配到土壤表面具有一定构造的渗滤沟中, 污染物通过物理、化学、微生物的降解和植物的吸收利用得到处理和净化。该技术对悬浮
12、物、有机物、氨氮、总磷和大肠杆菌的去除率均较高, 一般可达70%90%。欧洲、北美、澳大利亚和新西兰等国家广泛应用人工湿地处理系统,该系统一般由人工基质和生长在其上的沼生植物组成,是一种独特的“土壤植物微生物”生态系统,利用各种植物、动物、微生物和土壤的共同作用,逐级过滤和吸收污水中的污染物,达到净化污水的目的。德国、法国、美国采用氧化塘处理农村生活污水,该技术主要是利用菌藻的共同作用来去除污水中的污染物,具有基建投资少、运转费用低、维护简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体以及无需污泥处理等优点。除此之外,一些国家将城市污水处理工艺组装成一体化装置,应用于分散的污水处理系统。如日本
13、研究的一体化装置主要采用厌氧好氧二沉池组合工艺,兼具降解有机物和脱氮的功能,其出水BOD5 20mg/L、TN20mg/L,近年来开发的膜处理技术,可对BOD5和TN进行深度处理。欧洲许多国家开发了以SBR、移动床生物膜反应器、生物转盘和滴滤池技术为主,结合化学除磷的小型污水处理集成装置。3.2 国内农村生活污水处理技术的现状我国对农村生活污水处理技术的研究较国外发达国家晚,近年来,随着地方经济实力的增强,尤其是发达省份在经济发展到一定阶段以后,逐步认识到农村生活污水处理问题的重要性,并开始采用一些实用、合理、低能耗和低运行费用的技术来处理污水;一些人口密集的欠发达地区也认识到,如果不对农村生
14、活污水采取有效处理,会触发农村医疗和经济建设等方面的系列问题,甚至造成传染病的产生与扩散,因而,国内一些地区对农村污水的处理技术进行了实践探索。如厌氧沼气池处理技术,该技术将污水中的大部分有机物经厌氧发酵后产生沼气,发酵后的污水被去除了大部分有机物,达到净化目的;产生的沼气可作为浴室和家庭用炊能源;厌氧发酵处理后的污水可用作浇灌用水。但该技术受温度影响较大,一般适合于常年气温较高的地区,而且处理后水还需进一步处理才能排放。氧化塘处理技术,如采用高效藻类塘系统处理太湖地区农村生活污水,CODcr的平均去除率在70%以上,氨氮(NH3-N)的平均去除率高达93%,磷的平均去除率为55%;以及采用高
15、效藻类塘处理城市生活污水,取得了稳定的处理效果:CODcr、BOD5、NH3-N和TP的平均去除率分别达到75%、60%、91.16%和50%。该技术存在占地大,速度慢,氧化塘周围卫生条件差等问题。人工湿地处理技术,如北京、深圳、江苏、浙江等地区都采用了这一技术处理农村生活污水。云南省澄江县抚仙湖边的马料河湿地工程于2003年10月建成运行,每天可净化污水4万多立方米,净化后的水质优于地表水三类标准。有关研究表明,在进水污染物浓度较低的条件下,人工湿地对BOD5的去除率可达85%95%,对CODcr的去除率可达80%以上,对磷和氮的去除率分别可达到90%和60%。土壤渗滤技术,例如:中科院沈阳
16、应用生态所“八五”、“九五”期间的研究表明,在我国北方寒冷地区利用地下土壤渗滤法处理生活污水是可行的,且出水能够作为中水回用,1992年北京市环境保护科学研究院对地下土壤毛管渗滤法处理生活污水的净化效果和绿地利用进行了研究,清华大学2000年国家科技部重大专项中,首先在农村地区推广应用地下土壤渗滤系统,取得了良好效果:对生活污水中的有机物和氮、磷等均具有较高的去除率和稳定性,CODcr、BOD5、NH3-N和TP的去除率分别大于80%、90%、90%和98%。除此以外,浙江、广东、天津和江苏等地还分别在无动力、地埋式厌氧处理系统、雨污分离管网输送集中处理和生物投菌治理污水等技术方式应用方面进行
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