一、寒地农村水污染现状及特点
 

　　寒地农村地区主要包括黑龙江省、吉林省和辽宁省，还包括内蒙古东五盟市、甘肃省、青藏高原地区，总面积达289.1万km2，耕地面积达36.21亿hm2。这些寒冷地区农村污水污染源主要包括4方面：
 

　　(1)来自生活中的污水。基本上不含重金属和有毒有害物质，氮、磷含量较高。
 

　　(2)化肥农药的使用。农药化肥中大量未被吸收的N、P元素残留在土壤中和农作物的表面，灌溉或雨水会致使残留元素进入水体导致水体溶解氧(DO) 、pH及透明度的变化，从而导致水质恶化。
 

　　(3)畜禽养殖业的发展。随着生活饮食模式的转变，畜禽养殖业的规模发展较快，畜禽类粪便、废弃物及畜禽宰杀废水的排放引起了严重的水污染问题。
 

　　(4)附近乡镇企业排放的污染物。一些城镇企业在生产过程中产生的废水直接排放，大量工业固体废物在农田河沟堆放对水体也会产生二次污染。
 

　　二、污水处理工艺选择
 

　　1.处理工艺选择的考虑因素
 

　　寒冷地区，污水处理设施应采用地埋式，采取保温措施。地埋式处理装置应埋设在冻土线以下。实际上应该根据出水水质要求及地区经济水平等因素，宜选择生物处理技术、生态处理技术或组合技术。就目前广大农村的实际，居住分散、地形复杂、管道收集难度大。对于单户或多户的农村污水，以采用分散处理为宜。具体选择时应考虑以下因素：
 

　　(1)污水处理设施建设应以批准的当地水污染治理规划，国家及地方有关村庄整治相关政策及优美乡村建设规划为主要依据，综合考虑经济建设与环境保护、排放与利用的关系，充分利用现有条件和设施，降低污水处理费用。
 

　　(2)生活污水处理设施应根据村落人口、村民收入、村落布局、地形地貌和地质特点等情况，可选择集中处理或分散处理的模式。并且根据水冲厕所建设情况，按照无水冲厕所、水冲厕所数量及运营机制等，选择适合的污水处理技术与工艺。
 

　　(3)污水处理技术与工艺应选用适合农村特征的污水处理单元技术工艺及组合技术工艺，以及能达到排放要求并与当地技术经济相适应的其他污水处理技术工艺。
 

　　(4)生活污水处理设施应不影响环境，操作简单、运行费用低、维护管理方便。
 

　　三、主要工艺
 

　　(1)散户污水处理工艺
 

　　散户是指污水不便于统一收集处理的单一或几户农户，宜采用分散处理技术，就地处理排放或回用。分散处理可采用设备或工程设施。
 

　　化粪池+好氧堆肥。工艺流程为：污水、化粪池、好氧堆肥(农用)。其技术比较适合我国目前农村的技术经济水平。经过化粪池或沼气池处理后的污水作为农用，但化粪池或强化厌氧池出水中污染物浓度高，因此不宜直接排入村落周边水系。采用本模式处理污水时，应防止雨水进入化粪池或沼气池造成池体内的污水溢出。
 

　　化粪池+土地处理(或人工湿地)。适合于可利用土地的农户。污水经化粪池去除粗颗粒物质后利用土地处理，或流入人工湿地进行处理。其中，在化粪池的停留时间应大于48h。该工艺投资和运行费用低、管理方便，适合于可利用土地的农户。由于化粪池或沼气池出水浓度较高，宜在生态单元前增设厌氧生物处理单元，如厌氧生物膜单元，以降低生态处理单元的负荷。生态处理单元技术宜采用人工湿地或土地渗滤等。工艺流程为：污水、化粪池、厌氧生物膜单元、生态处理单元、排放。
 

　　(2)生物处理工艺
 

　　针对没有可利用土地的散户或对排水水质要求较高时，可采用生物处理单元处理污水。生物处理单元宜采用生物接触氧化池的一体化设备。在丘陵或山地，可利用地形高差，采用跌水曝气，节省部分运行能耗。其工艺流程为：污水、调节池、生物接触氧化池、排放。其中，生物接触氧化法可以与分段进水技术结合，强化脱氮效果，处理后的污水可直接排放或进一步生态处理后排放。己建化粪池可作为生物接触氧化池前的调节池。该工艺的特点是处理效果好，占地面积小，需要定期维护管理。
 

　　(3)村庄污水处理技术
 

　　生物处理技术为主的处理工艺。可采用一体化设备或工程。生物处理单元技术应采用好氧生物接触氧化池。为保证处理效果，应好氧处理，好氧池溶解氧宜保持在2.0mg/L以上。工艺流程为：污水、化粪池、调节池、生物处理单元、排放或消毒排放。
 

　　生态技术为主体的处理工艺。工艺流程为：污水、化粪池、厌氧生物膜单元、生态处理单元、排放。生态处理单元技术宜采用人工湿地、土地渗滤或其他技术。调节池可与厌氧生物膜单元合建。
 

　　以去除氮、磷为目的污水处理设施和污水站。适用范围为饮用水水源地保护区、风景或人文旅游区、自然保护区、重点流域等环境敏感区，污水处理不仅需要去除COD和悬浮物，还需要对氮、磷进行控制，防止区域内水体富营养化，出水直接排放到附近水体或回用。以去除COD、TN和TP为目的的地区，污水处理工艺可以采用生物与生态技术相结合的组合工艺。
 

　　好氧/厌氧生物反应器及人工湿地组合工艺:村庄农户污水经过化粪池或沼气池的初级处理后，进入生物接触氧化池处理。采用交替的好氧/厌氧工艺脱氮后通过人工湿地处理达到除磷效果。同时，人工湿地也可作为村庄景观。
 

　　生物处理单元中的缺氧/厌氧处理单元宜采用厌氧生物膜单元;好氧生物处理单元宜采用生物接触氧化池。生态处理单元宜采用人工湿地技术和土地渗滤等，以除磷和优化水质为主。调节池可与厌氧生物膜单元合建。该工艺能有效去除污水中的氮磷和有机物，适合对水质要求较高的村落。投资相对较高，污水处理站需专人维护。