农村生活污水治理工程设计研究

农村生活污水治理工程设计研究

周廷美

景东县文井镇生态环保和村镇建设服务中心

【摘要】

随着国家环保力度加大和美丽乡村建设的推进，农村生活污水治理成为政府重要任务之一。污水治理工程设计涉及环保、资源利用和民生改善等多个领域，复杂且重要。本文深入剖析农村生活污水治理工程设计现状，结合工程设计原则和技术发展现状，对农村生活污水治理工程展开研究。在此基础上，提出全面、多层次的工程设计方案，旨在为解决农村污水治理问题提供有力支持。这一举措将有力推动农村环境保护和可持续发展。

【关键词】

农村生活污水；治理工程；设计方案

【正文】

一、农村生活污水来源

农村生活污水的来源主要有四个方面：一是厕所污水，人们日常如厕排泄物；二是生活洗涤用水，洗澡、洗菜、洗衣服等洗涤污水；三是厨房污水；四是其他综合性污水，主要为畜牧业养殖污水、水产品污水、家庭小作坊生产污水等。这些污水如果得不到及时的处理，将会对生态环境产生很大的污染，影响农民的身心健康。随着农村经济的发展和农民生活水平的提高，农村生活污水排放量越来越高，农村污水处理急需解决。

二、农村生活污水治理工程现有模式

结合景东县实际，现有农村生活污水治理模式主要包括以下几种：

1、有效管控、资源化利用治理模式:适用于基础设施基本完善，已开展改厕、畜禽粪污资源化利用，常住人口较少(400人以下)、居住分散且环境消纳能力强的村庄。采取多点收集、分散利用，污水通过隔油池、沼气池、化粪池等处理(预处理)设施处理后，就近用于山地、林地、果园、菜园等，实现村庄干净整洁，无污水横流，无乱泼乱排。

2、分散处理模式：适用于人口密度少、居住分散且环境消纳能力强的村庄或污水处理规模较小(小于20m3/d），生活污水难以集中收集，或集中收集管网的投资大于建造独立处理设施的村庄。

3、相对集中式或者集中式治理：适用于常住人口较为集中（400人以上）、位于环境敏感区和法律法规规定需进行强化处理、污水处理规模较大(大于等于20m3/d）的村庄。选择一种或多种组合治理模式，进行集中或相对集中处理。

4、纳入城镇污水管网处理：适用于距离县城、集镇污水处理厂较近的村庄(小于3km)，人口集中，地形条件有利于建设收集管网，污水通过收集后接入城镇污水管网进行处理达标排放。

三、农村生活污水治理工程现存问题

通过对景东县农村地区走访调研发现，在实际应用中上文提到的四种污水治理模式中，也存在着以下几个问题：

1、雨、污分流不明确问题突出：在景东县农村地区，众多生活污水治理工程在设计过程中为节省成本，将雨水与污水混合处理（具体情况见表1），导致处理量增加、处理效果下降，不仅影响了污水治理的效果，还间接浪费了处理投资[1]。

表1 农村雨、污分流情况统计表

2、污水管道设计存在缺陷：在农村地区，受岭高，坡陡，峡谷多地势特点，施工技术以及资金等因素的制约，农村污水治理系统管道设计存在着管道走向不合理、管径选择不当以及管道埋深不够等众多问题。

3、污水处理难覆盖问题突出：农村地区农民居住相对分散，人口密度相对较低使得污水收集管道的铺设和维护成本较高，难以实现全面覆盖。加上农村污水治理资金不足、施工技术不完善，扩大污水治理系统的覆盖范围也成为一大难题。

4、缺乏适当的处理程序：在一些经济基础薄弱的山区，处理设施的设计和运行参数不合理，无法有效去除污水中的污染物。同时，由于操作和维护不当，设施经常出现故障或停运，使得污水治理效果大打折扣[2]。

四、针对上述问题工程设计的解决方案

1、工程设计中明确雨、污分流：必须明确雨水和污水的分流处理。雨水经过简单处理后可以直接排放或用于农田灌溉等，而污水则需要进行严格的净化处理（见图1）。因此，在工程设计阶段，应充分考虑地形、降雨等因素，合理设置雨水收集系统和污水收集系统，避免混合处理带来的问题。同时，通过宣传教育提高农民对雨、污分流的认识，减少随意排放现象。

图 1雨污分流处理机制

2、优化污水管道设计：针对污水管道设计存在的问题，我们需要从多个方面进行优化。一是加强前期调研，充分了解村庄的地形地貌、人口分布等因素，为管道设计提供科学依据。二是合理确定管道走向和管径，确保污水能够顺畅收集并输送到处理设施。三是注意管道埋深的选择，既要避免过深增加施工难度和成本，又要确保管道的安全运行。管道选用标准计算参见下列公式：

污水管道计算

式中：V为流速（m/s）；R为水力半径（m）；I为水力坡降；n为粗糙系数，混凝土管、钢筋混凝土管取0.014；UPVC管、玻璃钢管取0.010。

（2）流量计算公式

式中：V为流速（m/s）；A为过水断面面积（m2）[3]。

3、扩大污水治理覆盖范围：根据村庄发展规划，结合农村人居环境整治、厕所革命，加快推进农村生活污水治理。强化规划与布局，充分考虑各地区的实际情况和发展需求，科学布局污水处理设施。特别是对于偏远地区和分散居住的村庄，要制定针对性的治理方案，确保污水治理设施能够覆盖到每一个需要治理的村庄。推广先进技术与设备，积极引进和推广适合农村地区的污水处理技术和设备，提高处理效率和质量。

4、引进先进的处理技术，完善污水处理程序：加强技术研发和推广，根据农村地区的实际情况，选择适合的处理工艺。可以考虑采用生物处理、物化处理或生态处理等方法，确保处理效果达到相关标准。同时，要注重处理工艺的经济性、实用性和可操作性。同时，要关注设施的更新和升级，以适应不断变化的污水处理需求。

解决农村生活污水治理工程中的问题需要从多个方面入手，包括明确雨、污分流、优化污水管道设计、扩大污水处理覆盖范围、完善处理程序以及建立长效管理机制等。通过这些措施的实施，我们可以有效提升农村生活污水治理水平，保护农村生态环境和农民身体健康。

【总结】

为了尽快解决农村生活污水治理工程设计中的众多难题，本文深入探讨了现有的四大污水处理模式，并结合实地走访和调查统计，获取了第一手数据资料。通过分析，我们发现了农村生活污水处理工程设计中存在的一系列问题，如雨污分流不明确、污水管道设计存在缺陷、污水处理范围受限、污水处理程序不完善等。

针对以上问题，本文逐一提出了整改方案。对于雨污分流不明确的问题，我们建议加强规划和设计，明确雨水和污水的分流标准，确保排放有序。对于污水管道设计的缺陷，我们提出优化管道布局，提高污水处理效率的建议。同时，我们也呼吁扩大农村生活污水处理的范围，特别是对于偏远地区的污水处理设施建设，应加大投入力度。

我们强调完善污水处理程序的重要性。通过建立科学的操作规范和处理流程，可以提高污水处理的质量，保障环境安全。我们希望这些整改方案能够推动环境治理以及美丽乡村建设的发展，为农村地区的可持续发展贡献力量。

【参考文献】

[1]韦小宏,邹佳伶.污水变清水乡村展新颜[N].南昌日报,2022-12-28(8).

[2]贺佐明.生物炭在农村生活污水处理工程中的研究进展与应用前景[J].广东化工,2022,49(24):171-173.

[3]田日昌,董澳,刘一纯,等.中山市农村分散式生活污水处理技术及长效管理机制探讨[J].广东化工,2022,49(24):187-189.