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第1章 緒論

1.1 城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水污染現(xiàn)狀

城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水主要包括城鄉(xiāng)結(jié)合部或鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生活污水和農(nóng)村污水兩部分(李岳云等,2004)。

農(nóng)村污水是指農(nóng)村地區(qū)居民在生活和生產(chǎn)過(guò)程中形成的污水,包括生活污水和生產(chǎn)污水,其中生產(chǎn)污水包括分散畜禽養(yǎng)殖業(yè)等排放的高濃度污水(鄭海軍等,2012)。

據(jù)測(cè)算,我國(guó)農(nóng)村每年產(chǎn)生生活污水90多億噸,人糞尿年產(chǎn)生量為2.6億噸(周律等,2008)。農(nóng)村污水已成為我國(guó)非點(diǎn)源污染的重要組成部分,長(zhǎng)期以來(lái),由于治理資金短缺和對(duì)農(nóng)村水環(huán)境保護(hù)意識(shí)的淡薄,96% 的村莊都沒(méi)有排水渠道和污水處理系統(tǒng),大量未經(jīng)有效處理的生活污水直接排入水體,給當(dāng)?shù)氐娘嬘盟踩斐闪藵撛谕{(白曉龍等,2011;Liang W等,2010),全國(guó)尚有2.5億農(nóng)村居民喝不上干凈水,農(nóng)村因?yàn)榄h(huán)境污染和生態(tài)破壞引發(fā)的投訴和群體性事件呈上升趨勢(shì)(丁一等,2011)。

我國(guó)農(nóng)村水體污染呈現(xiàn)出污水排放分散、N、P等營(yíng)養(yǎng)成分含量高、污水水量和有機(jī)負(fù)荷波動(dòng)大,可生化性好,重金屬、有毒有害物質(zhì)較少的特點(diǎn)(李海明,2009;楊利偉等,2011)。農(nóng)村生活污水分為灰水和黑水。灰水主要由來(lái)自廚房與衛(wèi)生間的洗滌、洗浴水組成;黑水指尿液、糞便(含手紙)和用廁沖洗水(Gajurel等,2003)。其中灰水產(chǎn)生量大,所含的污染物濃度低,處理后可作為回用水(李海明,2009);灰水中的洗浴水包括洗滌污水和洗澡水。而洗滌污水中由于洗滌用品的使用含有大量化學(xué)成分;灰水中的廚房污水,由洗碗涮鍋水、淘米水和洗菜水組成,淘米水和洗菜水中富含有機(jī)物,洗碗涮鍋水含有大量脂肪,隨著農(nóng)村生活水平的提高,農(nóng)村肉類(lèi)和油類(lèi)食用量上升,生活污水中油類(lèi)成分增加,使生活污水朝著不利于凈化的方向發(fā)展(曹群,2009)。黑水的特點(diǎn)是有機(jī)物濃度高,懸浮固體多,含有大量的病原微生物,處理難度大、費(fèi)用高(鄭永菊等,2008)。生活污水中約51%的COD、91%的氮、78%的磷和大部分病原微生物(包括細(xì)菌、病毒、寄生蟲(chóng)等)來(lái)自于黑水(李子夫等,2001;Luostarinen等,2006)。因此,黑水是農(nóng)村生活污水中污染物最主要的來(lái)源之一。在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的農(nóng)村,居民大多使用水沖廁所,從而產(chǎn)生大量的沖廁黑水(侯京衛(wèi)等,2012)。

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的發(fā)展,涌現(xiàn)了大量的城鎮(zhèn),自20 世紀(jì)80 年代以來(lái),城市擴(kuò)張?jiān)谥行〕擎?zhèn)所引起的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)受到了越來(lái)越多的關(guān)注(黃寶榮等,2012),目前大部分地區(qū)的中小城鎮(zhèn)環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)處于相對(duì)落后狀態(tài),與城市污水相比,中小城鎮(zhèn)污水所含的生活污水比例大,污水量小,污染物濃度變化大,同時(shí)也有一定比例未達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)廢水匯入,因此水質(zhì)具有復(fù)雜性和波動(dòng)性的特點(diǎn),缺乏適宜性的系列化污水處理技術(shù)。雖然有一些中小城鎮(zhèn)建設(shè)了污水處理設(shè)施,但多數(shù)照搬大城市污水處理廠工藝,存在處理工藝在經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性方面難于適合中小城鎮(zhèn)污水的特點(diǎn),尤其小城鎮(zhèn)污水處理率較低,只有3%左右(趙旭雯等,2012)。

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