我國北方地區受自然環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展、技術(shù)要求等條件制約，農村分散式污水基本未經(jīng)處理直接排放至水體，嚴重污染了河流、湖泊及土壤。如何克服管網(wǎng)造價(jià)高、冬季氣溫偏低等首要因素的制約，是解決北方地區農村污水處理技術(shù)的關(guān)鍵性問(wèn)題。

    1.厭氧沼氣池

　　厭氧沼氣池是一種地埋式生態(tài)污水處理技術(shù)，該技術(shù)符合北方“四位一體”的循環(huán)農業(yè)發(fā)展模式，也符合習近平指出的“以沼氣和生物天然氣為主要處理方向，解決畜禽養殖場(chǎng)糞污處理和資源化問(wèn)題”這一方向。該技術(shù)是指在一定條件下，微生物將沼氣池內廚房污水、廁所污水、禽畜糞便、秸稈、青草等原料經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生一種發(fā)電家用的可燃性清潔氣體（沼氣），其中產(chǎn)生的沼液和沼渣可以充當農肥。厭氧沼氣池具有低投資、高效率、操作簡(jiǎn)單、綠色發(fā)展、循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)，其COD去除率可達85%以上，BOD5去除率可達90%以上。在北方農村地區，村民夏季利用沼氣做飯，冬季利用沼氣代替大量散煤來(lái)自行供暖。此舉既綠色節能，又很大程度上緩解了北方嚴重的灰霾天氣。截止2010年底，我國生活污水沼氣池建設數量已經(jīng)超過(guò)了19萬(wàn)座，且還以每年30%的增長(cháng)率持續增加，是我國農村地區應用最廣泛的分散式污水處理技術(shù)之一。

　　2.潛流式人工濕地

　　人工濕地分為表面流人工濕地、潛流式人工濕地，其中潛流式人工濕地又分為水平式和垂直式。潛流式人工濕地主要是由濕地主體、防滲層、布水裝置、收集裝置四部分組成，由于人工濕地主要通過(guò)植物根系吸收、微生物降解、濾料截留等方法去除污染物，凈化水質(zhì)，其中微生物降解起主要作用。好氧微生物將大部分有機物轉化成二氧化碳和水，厭氧微生物將部分有機物轉化成二氧化碳和甲烷，硝化細菌將鹽硝化，反硝化細菌將硝態(tài)氮轉化為氮氣。人工濕地具有投資費用低、處理效果好、占地面積大、操作簡(jiǎn)單、系統保溫效果好，處理效果受氣候、季節的影響較小[4]等優(yōu)點(diǎn)，我國北方地區有豐富的土地資源，利用這些貧瘠的土地進(jìn)行人工改造濕地系統，污水得到了處理的同時(shí)，生態(tài)得到了改善。為防止北方地區冬季氣溫下降很低，植物易枯死，微生物分解速率緩慢問(wèn)題，可以采取種植夾竹桃、女貞等可以安全越冬的木本植物代替蘆葦、香蒲等草本植物或采取保溫措施，常見(jiàn)的保溫包括覆蓋冰雪、稻草、麥稈、PVC透氣薄膜等。嚴弋等人研究潛流式人工濕地在我國干旱區的試運行一文中以烏魯木齊平西梁村的污水為濕地處理系統處理對象進(jìn)行研究，結果表明：當水力停留時(shí)間為10天，連續進(jìn)水，潛流式人工濕地運行了12個(gè)月，其COD、BOD5、NH3-N、總磷的平均去除率分別是：78.3%，61%，46.4%，66.2%，達到了城鎮污水處理二級標準。

　　3.地下土壤滲濾

　　地下土壤滲濾技術(shù)起源于日本，是一種人工強化的污水生態(tài)處理技術(shù)，通過(guò)布水系統有控制的、間歇式將預處理后的污水投放至距地表約30-50cm深的土壤，污水經(jīng)過(guò)土壤—微生物—植物系統的物理、化學(xué)、生物作用后達到污水凈化效果，其中土壤的理化性能決定著(zhù)污水處理效果的好壞。標準的地下土壤滲濾系統是通過(guò)在地表種植野牛草、早熟禾、馬尼拉等植物，并在距地表約30cm處安放布水管，布水管周?chē)顫M(mǎn)礫石，礫石層下方鋪設20cm厚砂層，污水流經(jīng)礫石層與砂層后，在毛細管作用下緩慢向四周土壤擴散，在好氧與厭氧交替狀態(tài)下，大多數的有機物被吸附、過(guò)濾、降解。地下土壤滲濾系統構造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟適用，高效節能，實(shí)現了分散式污水的就地處理，是一種污水處理與生態(tài)綠化相結合的生態(tài)技術(shù)，其出水水質(zhì)可以達到國家污水處理二級標準。我國北方地區雖然干旱少雨，冬季氣溫偏低，但并不影響地下滲濾系統對污染物的降解率。田寧寧等人應用土壤毛細管滲濾處理某小區生活污水時(shí)，研究表明出水CODCr去除率>80%，BOD5、NH3-N、TP三者去除率都>90%，且當冬季氣溫低至-13.5℃時(shí)，系統的出水效果基本沒(méi)有發(fā)生變化。中科院沈陽(yáng)研究表明，在我國北方利用地下土壤滲濾法處理生活污水不僅可行而且可以作為中水進(jìn)行回用。

　　4.蚯蚓生態(tài)濾池

　　蚯蚓生態(tài)濾池是指在生物濾池的基礎上引入蚯蚓，利用蚯蚓的生態(tài)學(xué)功能來(lái)改進(jìn)土壤通透性，提高有機物降解程度的一種污水生態(tài)處理技術(shù)。當蚯蚓在濾層中穿梭覓食，將有機物轉化成自身或其他微生物易于利用的營(yíng)養物質(zhì)時(shí)，增加了濾層的通氣性和透水性，提高污染物降解率，進(jìn)一步阻止了濾料堵塞。系統進(jìn)水采用穿孔管間歇式布水，干濕交替。濾池填料一般分三層，上層是土壤層，由有機質(zhì)含量高的田園土和鋸末摻混而成，土壤上種植蘆葦、柳樹(shù)等根系發(fā)達的植物，中間層是稻殼，谷殼，泥炭類(lèi)等物質(zhì)，底層為粗、細石英砂、碎石、鵝卵石。李軍狀等人曾在現場(chǎng)試驗研究蚯蚓生態(tài)濾池處理太湖附近村民生活污水時(shí)發(fā)現，干濕比為1：3，表面水力負荷為1m3/(m2.d)時(shí)，出水效果能達到城鎮污水處理一級標準，證明了該技術(shù)應用于農村污水處理中的可行性和高效性，郭飛宏等人研究三級蚯蚓生態(tài)濾池處理生活污水結果表明，不同季節的出水水質(zhì)均能達到城鎮污水處理一級A類(lèi)標準。蚯蚓生態(tài)濾池技術(shù)具有造價(jià)低，運行管理簡(jiǎn)單方便，技術(shù)要求低，去除有機物效率高，可實(shí)現污水、污泥的同步處理等優(yōu)點(diǎn)，故適宜經(jīng)濟發(fā)展緩慢，管網(wǎng)配套不完善，四季溫差大的北方地區處理農村污水。

來(lái)源：期刊導航網(wǎng)　　作者：佚名