隨著我國經濟的快速發展，農村經濟的發展與生態環境的矛盾日漸突顯，尤其是農村生活污水污染問題已越來越嚴重，亟待解決，而且是我國環境治理中重要的組成部分。由于農村地區環境的特殊性，污水的產量及性質也不同于城市，因此，在治理農村污水時必須因地制宜。一體化設備具有投資低、能耗少、占地面積小等優點，適合農村地區推廣。本文針對農村污水的特殊性，介紹了一體化設備在農村使用的*性，并分析了當前我國一體化設備的研究現狀及設計要點，為今后農村污水處理一體化設備的研發與推廣提供參考。

1  農村生活污水特征
1.1  水質特征
生活污水的水質特性與生活環境、地理環境、經濟水平還有生活習慣等因素有關。根據調查數據顯示農村生活污水水質性質基本相似，污水中污染物種類也類似，有機物、氮、磷等營養物質含量較高，基本不含有毒物質，其中還包括一些細菌、病毒、寄生蟲等，此外還有合成洗滌劑等污染物。
1.2  水量特征
由于農村的生活習慣、生活環境與城市存在一定差異，農村排放污水的水量相對比較小，而且排放分散，變化幅度較大，日變化系數在 3 ～ 5之間。而農村居民的生活規律較為一致，在一天中早晚排水量較大，在一天的上午、中午和下午均會出現各自的高峰值，因此，農村污水可界定為粗放型排水形式。
2  一體化污水處理設備研究現狀
2.1  國外研究現狀
污水生態處理技術是在 20 世紀 60 年代歐美等國家發展起來的，主要是美國、日本、法國、德國等在進行污水生態處理方面的研究與應用，主要的研究和應用于偏遠的農村地區，主要采用的技術有人工濕地、氧化溝和凈化槽等。
2.1.1 日本分散式污水處理系統
日本的污水處理技術開始比較早，日本的分散式污水處理系統主要包括三個部分，分別是城市相對分散處理系統、農村污水處理系統和凈化槽處理系統。而解決農村分散污水的主要技術就是凈化槽系統，主要的工藝包括厭氧過濾、接觸氧化、活性污泥及膜處理等。而日本的凈化槽系統已經形成了一整套完整的法律、技術體系，其主要應用不適用于設置排水管網，無法集中收集污水的地區。同時凈化槽系統還能夠根據不同的人數來進行不同的設計，既能符合單戶，也能滿足多戶社區的需求，設計安裝均很靈活。
2.1.2 澳大利亞“非爾脫”系統
“非爾脫”系統是近幾年來由澳大利亞科研人員研發的一種新型的污水處理技術，工藝主要是過濾 + 土地處理 + 暗管排水，可持續、的利用污水進行農田灌溉。不僅解決了污水處理問題，同時還能
滿足當年農作物的灌溉，而灌溉后的水利用底下排水暗管再對其進行收集和處理。該技術中不涉及水泵等大功率設備，主要采取控制暗管及地下水的水位來控制污水的排放量。該工藝技術對生活污水有著良好的處理效果，而且運行費用低，特別適用于土地資源豐富、可以輪作農作物的農村地區。
2.1.3 美國藻類塘處理技術
美國針對農村生活污水的處理，在 20 世紀 70 年代就已開始進行有效的處理。在 1972 年和 1987 年分別頒布和修正了清潔水法，以促進人們重視小型社區和農村生活污水的處理，同時還鼓勵各州和當地zhengfu采取有效措施針對不同地方、氣候、地理環境進行分散式污水的處理。其中藻類塘處理技術是應用多而且為有效的處理技術，是針對傳統穩定塘技術的改進，充分利用了菌藻的共生關系，大限度的發揮了各自的生物特點。藻類塘相比傳統的穩定塘停留時間更短、占地面積更小，而且建設費用更低，維護簡單。同時收割后的水生植物還可以作為農作物的肥料。
2.2  國內研究現狀
我國對農村生活污水處理技術的研究相比國外較晚，從 20 世紀 80年代開始，我國對分散式污水處理技術進行了大量的研究和實踐，針對多種工藝技術在農村地區進行推廣、研究，包括人工濕地、生物濾池、厭氧好氧組合以及多種無動力微動力一體化處理設備。化糞池對用于生活污水初級處理，應用較為廣泛，能夠利用厭氧消化降解部分有機物，其結構簡單、造價低、易施工、衛生條件好等優點，在進行農村污水分散式處理中對 BOD、COD 和 TSS 的去除率可達 85%、77% 和 86%，因此在農村污水處理中有著廣泛的應用前景，但其存在的缺點是沉積污泥較多，需要定期處理，而且處理效果有效，需要結合后續處理單元才能直接排放。人工濕地是一種通過人工改造、設計的具備生態處理功能的污水處理系統，主要由土壤基質、水生植物和微生物組成。人工濕地具備運行費用低、維護管理方便等優點，而且水生植物可以美化環境、調節氣候。但其占地面積較大，受季節影響較大。土壤滲濾是類似于人工濕地的污水處理技術，其是在人工控制條件下，通過土壤 - 植物系統的物理、化學、生物作用，對污水進行凈化處理。根據污水性質不同，可分為慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流和地下滲濾等形式。該工藝技術緩沖能力強、建設投資低、維護方便，此外還可以與農村農業灌溉相結合。因此，在農村污水分散式處理中有著較好的前景。但其，污水處理停留時間長，受季節、溫度等影響較大，而且防護不當還存在污染地下水的風險。
3  一體化污水處理設備設計要點
污水處理設施涉及的設備主要有機械設備、電氣和自控設備，而對于一體化污水處理設備，更加注重于設備的有效性與穩定性。機械設備又分為通用機械設備和機械設備，通用設備指的是風機、閥門、水泵；設備包括刮泥、曝氣、攪拌、加藥設備等。對于一體化污水處理設備，更多采用工藝較多簡單實用，造作方便，涉及的設備較少。
3.1  適用于農村生活污水的菌種
農村一體化污水處理設備大多工藝以微生物為主，既方便維護管理，又能節省投資。不同類型的污水需要不同的結構的微生物菌群來進行凈化。因此篩選的適用于農村污水處理的菌種對污水處理有著重要的作用，更有利于系統的穩定性。
3.2  選擇適用于一體化設備的材料和結構
一體化設備是將污水處理設備統一的集中，其結構和材料對其后續穩定的運行有著重要的影響。因此，選擇適宜的材料和穩定的結構，不僅可以節約投資成本，而且還便于后期的維護管理。當前采用的大多是一次性焊接的結構形式，但是在具體的應用中，因根據不同地區的情況，選擇適宜的料，以及多種形式的拼裝組合工藝，同時結合不同的工藝改進，降低污水處理設備的成本。
3.3  開發適用于農村地區的自控方式
一體化設備更為*的一點就是實現處理工藝的自動控制，提高了污水處理的操作性。更便于維護和管理，農村地區缺乏相應的技術和管理人員，而污水排放間歇排放的特點，本身對于污水處理工藝的控制就存在難點。采用計算機，實現簡便、自動化的控制，實現對水量的自動調節控制，不僅可以節省人工費用，還能夠提高工作效率，也為一體化設備加快農村地區推廣提供了有效的支持。
4  結語
我國經濟的快速發展，帶動了農村地區的發展，但同時基礎設施并未滿足當前的發展要求，對農村地區的環境造成了污染。一體化設備在農村地區的應用已經取得了一定的經濟效益和環境效益，而且將傳統的污水處理設備單一結構綜合到一起，形成了全新的污水處理設備，一定程度上改善了廣大農村地區的環境問題。但是，目前農村污水處理工作中仍然存在一些不足的地方，在未來的應用于研究工作中，應加強污水處理設備的研發與推廣，使得農村污水處理工藝向更高標準發展，同時建立相應完善的污水收集系統，從源頭上解決農村污水問題。