基于源分离的农村污水生态治理技术BATA（贝塔）系列

　　源分离技术的发明和应用，改善了利用大量清洁水稀释粪便，再消耗大量资源进行净化、分离并回收利用的传统处理模式。在绿色、环保、安全、人与自然和谐相处的理念下，我国源分离技术快速发展，发展至今基本上实现了粪便和污水的无害化、资源化利用，在农村生活污水中的治理效果斐然。基于此，本文结合农村污水特性，对基于源分离的农村污水生态治理技术做了如下分析。

　　1、源分离概念

　　人粪便中除了含有病原菌和寄生虫卵等有害物质之外，还有大量的植物营养物质，研究表明，每50L粪便中，大约含有5.6kg的氮、0.6kg磷、2.2kg钾。尿液属于一种无菌液体资源，具有较高的营养物，氮含量大约为8180mg/L，磷含量大约660mg/L，钾含量大约为2150mg/L。传统人粪便、尿液处理方式具有很大的局限性，不但耗能大，而且会影响各项营养物质的利用率。

　　源分离是一项比较新颖的农村污水处理技术，从便器开始，就对粪便、尿液进行分开收集、处理、利用。不再和洗涤用水、洗浴用水等污水混合。其主要特性是把高浓度人粪便和尿液与其他杂质相互分离，从而提升粪尿中各项能量和资源的利用率，从根本上消除了传统治理方式耗能大、损失严重、难以持续性利用的弊端。

　　2、农村污水特点

　　农村污水由人畜粪便排泄、家庭做饭刷锅洗菜水、衣服洗涤水、洗浴水等组成，和城市工业污水相比，农村污水重金属污染物和有机物污染物含量比较少。并且农村生活污水中还含有大量氮磷钾等营养物质，具有较强的可生化性。如果按照污水来源和水质进行分类，农村污水可分为两大类。

　　一类是灰水，由刷锅洗菜污水、洗浴污水等组成，人均排放量在65～270L·d-1，COD含量12～250mg·L-1，NH3-N含量0.16～24.81mg·L-1，TP含量0.6～26.9mg·L-1。

　　另一类是黑水，由人畜尿液、粪便、冲洗水组成，人均排放量在36～45L·d-1，COD含量800～3218mg·L-1，NH3-N含量135～190mg·L-1，TP含量20～60mg·L-1。

　　从上述两组数据中可以看出，灰水水量比较大，占农村污水的60%～80%，灰水中物质含量比较单一，治理方便，可回收利用率比较高。黑水水量比较小，但污染物质比较多，病原菌的含量高，治理难度大。

　　3、基于源分离的农村污水生态治理技术

　　3.1 粪尿分离技术

　　在生态农业的背景下，农村可用人粪尿的还田来改善土壤性能，减少化肥使用量，既能提升农作物的产量，还能避免有机物污染土壤。但在实际应用中，缺乏对粪便的无害化处理，导致肠道疾病传播。再加上水冲式厕所会冲走粪便，大大降低了粪便的农用率。这一问题通过推广应用生态厕所就能有效解决。生态厕所由粪尿分离式便器、排尿管、过粪管、厕坑、排气管等构件共同组成。尿液通过单独的尿液排污口收集，粪便收集后添加锯末进行清洁处理，既安全卫生，又节约水资源，目前常用的生态厕所有：太阳能厕所、循环水冲洗厕所、免水冲洗厕所等。粪尿分离型生态化厕所技术含量比较低，但却蕴含了卫生理念，是目前农村地区改善卫生条件最便捷、最有效的技术。

　　3.2 人工湿地污水处理技术

　　基于源分离的农村污水生态治理技术的核心是利用土壤、植物、微生物等复合技术，对农村污水中的水肥资源进行回收再利用，具有造价低、能耗低、工艺简单、治理效果好等优势，经过基于源分离的农村污水生态治理的水质，可达到二级处理甚至三级处理水平，非常适用于农村污水特性。其中人工湿地污水处理技术就是最常用的农村污水生态治理技术，主要做法是：模拟自然生态湿地，通过一系列手段，人为设计建造出由饱和基质、沉水植物、水体共同组成的复合体来对农村污水进行全面处理，其主要优点有：成本低、运维费用低、美化环境、增加物种多样性等。但占地面积较大，设计不当会发生堵塞，随着运行时间的增加，治理效果会逐渐降低。

　　通过多年的发展和完善，人工湿地生态治理技术愈发成熟，污水处理系统越来越先进，建设费用逐年降低，人均建设费用在300元左右，是传统农村污水治理工艺建设成本的30%，每治理1吨农村污水，花费的成本在0.05～0.1元之间，这是一种符合我国目前农村发展实际情况的污水生态治理技术，具有良好的发展前景。

　　3.3 稳定塘技术

　　稳定塘也被称之为氧化塘和生物塘，主要通过微生物降解、有机物吸附等方法，去除污水中的有机物，根据结构不同，稳定性塘可分为：好氧塘、兼性稳定塘、厌氧塘等几种。此项农村污水生态治理技术是根据农村地形实际情况进行搭建，在治理过程中无需能耗，也不会产生二次污染，易于管理和维护，对农村污水中有机物和病原体的去除率高达95%以上，基建费用比较低，人均基建费用在180元左右，不足传统二次活性去污工艺成本的20%，比较适用于经济欠发达、水资源短缺、拥有自然荷塘的农村污水治理。

　　3.4 土地渗滤技术

　　土地渗滤技术治理农村污水的原理是：以土壤为介质，在人为干预的条件下，将农村污水分别投配到特定的土地上，通过土壤中的微生物、植物系统的综合净化作用，促使污水中污染物和水分离，再将渗漏的水进行收集。残留在土壤中的污染物，可通过土壤自净能力进行慢速渗滤，从而达到污水治理的目的。和上述三种治理技术相比，土地渗滤技术比较适用于干旱及半干旱区域，如：农田灌溉就是一种最典型的慢速渗滤土地处理技术，促使污水在重力的作用下，快速流过土壤而得到净化，因此，对土壤的通透性及活性有较高的要求。

　　大量应用实例表明，地下渗滤技术可有效除去农村污水中氮磷等物质，且出水效果好是农村污水回收再利用的主要治理技术。基建成本为人均120元左右，不足传统农村污水治理的15%，而且运维成本也比较低，不会产生污泥等污染物，适用性比较强。地下渗滤技术还可以对农村污水中的病原体进行全面降解处理，适用于土质的通透性高、住户分散、人口较少的农村污水治理中。比如：我国某农村人口比较少，但面积比较大，污水产量比较少，在政府部门的支持下，采用土地渗滤技术来治理农村污水，治理结果表明，此项技术可有效去除掉农村污水中的氮磷钾等物质，去除率高达96%以上，再加上该区域土地微生物比较多，降解病原体的效率比较高，已经成为附近农村主要的污水治理方法。

　　4、结语

　　综上所述，农村污水比城市工业污水有机物含量少，且几乎不含重金属，因此，可从污染源头上进行有效控制，但在后续治理需要着重考虑下列三个问题：(1)充分利用农村的土地、河流、荷塘等资源。(2)充分考虑村民的财力状况，选择成本低、经济适用的农村污水生态治理技术。(3)针对农村地区从业人员技术水平和管理水平有限的问题，要尽量选择操作简单、运行稳定、便于维护管理的治理技术。

　　通过本文分析可知，农村污水主要来源是生活用水和人畜粪便冲水，因此，在选择治理技术时，可选择经济成本较低、且运维管理便捷的治理技术，如：粪尿分离技术、人工湿地污水处理技术、稳定塘技术、土地渗滤技术等。(来源：唐山市环境保护局乐亭县分局)