宋波 鄒琳
摘 要:本文首先介紹了我國(guó)當(dāng)前農(nóng)村生活污水的特點(diǎn),其次分析了我國(guó)農(nóng)村生活污水治理的幾種典型模式,然后闡述了我國(guó)農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀及存在,又對(duì)農(nóng)村生活污水處理技術(shù)進(jìn)行介紹,最后針對(duì)存在的問(wèn)題提出相應(yīng)的解決對(duì)策,為我國(guó)農(nóng)村水環(huán)境治理提供幫助。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村; 生活污水 ;現(xiàn)狀; 對(duì)策
1 我國(guó)農(nóng)村污水的特點(diǎn)
由于經(jīng)濟(jì)水平、生活習(xí)慣和方式等不同,農(nóng)村污水的水質(zhì)、水量存在很大差異,污水存在如下特點(diǎn):一是農(nóng)村人口居住相對(duì)分散。農(nóng)村生活污染源分散,不易集中,經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)落后,村民環(huán)保意識(shí)差等原因,造成了農(nóng)村污水的治理存在較大困難。二是無(wú)統(tǒng)一污水收集管網(wǎng)。絕大部分村莊沒(méi)有排水渠道和污水處理系統(tǒng),污水大都直接排入就近河流,處于無(wú)組織排放狀態(tài)。三是以家庭生活污水為主。污水水量不穩(wěn)定,處理設(shè)施進(jìn)水水量存在波動(dòng)性,尤其節(jié)假日的沖擊水量可以達(dá)到平時(shí)水量的數(shù)倍之多。四是部分地區(qū)存在小型工廠和作坊。污水的水質(zhì)成份可能較復(fù)雜,需詳細(xì)調(diào)研地域排水點(diǎn)和排水水質(zhì),針對(duì)性確定處理方案。五是沒(méi)有專門(mén)的排放標(biāo)準(zhǔn)。目前開(kāi)展的農(nóng)村污水整治工程中,大多采用的標(biāo)準(zhǔn)是參照《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002),尚沒(méi)有專門(mén)的針對(duì)農(nóng)村污水的排放標(biāo)準(zhǔn)。
2 我國(guó)農(nóng)村生活污水治理的幾種典型模式
從農(nóng)村生活污水處理工程化情況分析,污水處理工藝的選擇應(yīng)滿足處理規(guī)模、污水特征、出水水質(zhì)及排放水體等要求。同時(shí),還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)匚鬯攸c(diǎn)有針對(duì)性地選擇適宜的處理工藝。因此,農(nóng)村生活污水的處理模式也多種多樣,這些模式與農(nóng)村村落的地形條件、農(nóng)戶分布、風(fēng)俗習(xí)慣、以及生活污水收集方式等緊密相關(guān)。從目前情況來(lái)看,廣大農(nóng)村生活污水處理模式可以概括為如下三種:城鄉(xiāng)統(tǒng)一處理模式,村落集中處理模式,農(nóng)戶處理模式。
2.1 農(nóng)村生活污水的城鄉(xiāng)統(tǒng)一處理模式
城鄉(xiāng)統(tǒng)一處理方式是指城鎮(zhèn)污水處理管網(wǎng)可以延伸到鄰近市區(qū)或城鎮(zhèn)周邊的村落, 將農(nóng)村生活污水集中收集后,進(jìn)入市政污水管網(wǎng),由城鎮(zhèn)污水處理廠集中處理。這種模式的顯著特點(diǎn),就是在村莊附近無(wú)須就地建設(shè)污水處理站,具有較高的經(jīng)濟(jì)性,而且處理效果較好。但同時(shí),這種模式的適用也有一定的局限,即對(duì)村落的地理位置等條件具有較高的要求。廣泛基層調(diào)研發(fā)現(xiàn),城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)延伸的半徑一般在5公里左右,超出范圍則成本太高;同時(shí),在這種情況下,農(nóng)村生活污水可以依靠重力流直接流入市政污水管網(wǎng),與城鎮(zhèn)污水統(tǒng)一處理。
2.2 農(nóng)村生活污水的村落集中處理模式
采取這種模式進(jìn)行農(nóng)村生活污水處理,要求農(nóng)戶集中居住程度較高,村莊內(nèi)全部或部分農(nóng)戶具備管網(wǎng)鋪設(shè)或者修建暗渠條件,同時(shí),要有一定的空閑土地修建相應(yīng)的厭氧處理池、人工濕地等簡(jiǎn)易的污水處理設(shè)施。當(dāng)前,這種模式是我國(guó)農(nóng)村生活污水處理中普遍應(yīng)用的模式,通過(guò)在村莊附近建設(shè)一處農(nóng)村生活污水處理設(shè)施,將村莊內(nèi)全部污水集中收集輸送至此就地處理。這種模式在廣大的山區(qū)、丘陵地帶適應(yīng)性較強(qiáng),利用自然地理?xiàng)l件,農(nóng)村生活污水通過(guò)村內(nèi)的排水渠道進(jìn)行集中收集,然后再進(jìn)行適當(dāng)處理。這種采取人工濕地及穩(wěn)定塘的處理模式,所采用的技術(shù)相對(duì)成熟。但這兩種工藝各有優(yōu)缺點(diǎn),有其一定的適用性。而且生態(tài)工程技術(shù)的缺點(diǎn)在于占地面積大,處理效果不穩(wěn)定。該模式一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn),就是成本較低,與此同時(shí),在生活污水量大且排放較為集中的時(shí)段,處理效果可能達(dá)不到相應(yīng)的要求。
2.3 農(nóng)村生活污水的農(nóng)戶分散處理模式
農(nóng)村生活污水的農(nóng)戶分散處理模式,主要適用于無(wú)法集中鋪設(shè)管網(wǎng)或集中收集處理的村落,特別是居住較為分散的山區(qū)、丘陵地帶。農(nóng)戶通常在自身庭院內(nèi)建有戶用沼氣池等污水處理設(shè)施,對(duì)農(nóng)村生活污水進(jìn)行處理。因?yàn)?,這些區(qū)域農(nóng)戶居住分布較分散,如果采取城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的方式,建設(shè)成本相對(duì)較高,再加上村落規(guī)模較小,適用性不強(qiáng)。
3 農(nóng)村生活污水處理技術(shù)
中國(guó)農(nóng)村生活污水處理的方式可以分為集中處理和分散式處理,其所用的技術(shù)主要可分為3類:生態(tài)處理技術(shù)、穩(wěn)定塘處理技術(shù)和一體化成套設(shè)備處理技術(shù)。
3.1 生態(tài)處理技術(shù)
生態(tài)處理技術(shù)是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理、采用工程學(xué)手段對(duì)污水進(jìn)行治理與水資源利用相結(jié)合的方法,利用土壤-植物-微生物復(fù)合系統(tǒng)降解水中污染物,達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。人工濕地是生態(tài)處理技術(shù)中比較典型的方式。人工濕地的作用機(jī)理是利用土地—植物系統(tǒng),濕地上多種植各類挺水植物吸收水中的各類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),主要分類是潛流式人工濕地和表面流人工濕地,達(dá)到對(duì)污染物的吸收去除效果。但是人工濕地處理農(nóng)村生活污水占用的土地資源較多,目前農(nóng)村的耕地面積有限,部分地區(qū)難以滿足要求;其次,人工濕地對(duì)氣候也有很高的要求,我國(guó)南北方氣候差異大,因此對(duì)人工濕地的運(yùn)行要求也不相同,尤其北方地區(qū),冬季大部分植物不能生長(zhǎng),人工濕地的效果非常受限;同時(shí),人工濕地還可能對(duì)地下水的造成污染。因此在運(yùn)用人工濕地時(shí),需要充分考慮不利因素的影響。
3.2 穩(wěn)定塘處理技術(shù)
穩(wěn)定塘是利用天然凈化能力的生物處理構(gòu)筑物總稱,主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機(jī)污染物。傳統(tǒng)的穩(wěn)定塘處理技術(shù)系統(tǒng)基本不耗能,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低,不需要處理污泥,并可以實(shí)現(xiàn)污水資源化。但也存在著受氣候條件影響大,占地面積大等缺點(diǎn)。目前出現(xiàn)了很多新型塘和組合塘工藝,強(qiáng)化了穩(wěn)定塘的優(yōu)勢(shì)。
3.3 一體化成套設(shè)備處理技術(shù)
一體化技術(shù)是將傳統(tǒng)生物處理工藝中的反應(yīng)、沉淀和污泥回流集中于一個(gè)容器內(nèi),減少了占地面積,并可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)脫氮除磷。該技術(shù)是適用多種水質(zhì)、占地面積小、水再生利用,分區(qū)處理的有機(jī)廢水處理專利技術(shù)。一體化膜生物反應(yīng)器水處理成套設(shè)備集膜與生化反應(yīng)池以及各工藝相關(guān)設(shè)備于一體,采用模塊化設(shè)計(jì)、組合式結(jié)構(gòu)。經(jīng)管道收集的生活污水經(jīng)過(guò)粗、細(xì)格柵去除污水中較大的固體顆粒物質(zhì)后,進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)均質(zhì)。處理后出水直接達(dá)標(biāo)排放,剩余有機(jī)污泥近零排放。鑒于農(nóng)村地區(qū)的特點(diǎn),農(nóng)戶分散布置,設(shè)置管網(wǎng)統(tǒng)一收集污水的難度較大,因此一體化成套設(shè)備的利用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大。
4 我國(guó)農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
4.1 污水收集系統(tǒng)建設(shè)不完善
我國(guó)雖然在盡力完善農(nóng)村生活污水治理,相應(yīng)的也取得了不錯(cuò)的成績(jī),但根據(jù)治理現(xiàn)狀看,形勢(shì)不是很理想。我國(guó)農(nóng)村地區(qū)環(huán)保意識(shí)欠缺、經(jīng)濟(jì)水平有限,因而無(wú)法得到足夠的物質(zhì)保障與思想支持去進(jìn)行污水收集系統(tǒng)的相關(guān)建設(shè); 絕大部分農(nóng)村地區(qū)沒(méi)有建設(shè)污水排放系統(tǒng),生活污水多是以明渠、暗管等形式來(lái)進(jìn)行污水的收集排放,這類簡(jiǎn)陋的設(shè)施并不科學(xué),不能有效地實(shí)現(xiàn)雨污分流;生活污水的問(wèn)題不解決,農(nóng)村居住環(huán)境會(huì)持續(xù)惡化,同時(shí)地下水也會(huì)因?yàn)樯钗鬯拈L(zhǎng)期滲透受到不同程度的污染。
4.2 污水處理設(shè)施建設(shè)相對(duì)落后
我國(guó)農(nóng)村分布的地域條件不同繼而社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與自然環(huán)境也各不相同,由此就會(huì)增加生活污水治理的難度,不能采用統(tǒng)一的技術(shù)進(jìn)行污水處理。由于農(nóng)村生活污水處理技術(shù)在我國(guó)正處于探索與起步階段,學(xué)者們正在不斷地開(kāi)發(fā)與研究各種污水治理技術(shù),使得大范圍推廣和應(yīng)用的污水治理技術(shù)欠缺。在這種背景下,由于政府相關(guān)政策一些農(nóng)村地區(qū)沒(méi)有充分依據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)、水量的實(shí)際情況選擇生活污水處理技術(shù),而是生搬硬套,不僅沒(méi)有取得理想的污水治理效果,還浪費(fèi)大量財(cái)力、人力等。
4.3 污水處理設(shè)施運(yùn)行管理欠缺
農(nóng)村生活污水治理不僅耗時(shí)長(zhǎng)而且需要投入較多資金,加上運(yùn)行費(fèi)用的支持力度不夠,又沒(méi)有專門(mén)的管理人員對(duì)生活污水處理工作進(jìn)行有效監(jiān)管和管理,因此農(nóng)村中的污水治理工作無(wú)法有效進(jìn)行。我國(guó)部分農(nóng)村污水處理設(shè)施處于零管理狀態(tài),不僅無(wú)人維修設(shè)備,水池堵塞時(shí)也無(wú)法及時(shí)進(jìn)行處理,污水處理中斷,無(wú)法發(fā)揮長(zhǎng)效作用。
4.4 技術(shù)選擇不符合實(shí)際
我國(guó)面積較大,農(nóng)村地區(qū)也較多,這就形成千差萬(wàn)別的實(shí)際情況,因此,農(nóng)村污水的治理不能一概而論。很多地區(qū)過(guò)分的追求低投資、低運(yùn)行費(fèi),在實(shí)際處理過(guò)程中,即便是運(yùn)行費(fèi)用較低的生態(tài)處理技術(shù),也需要一定的運(yùn)行費(fèi)用。因此在技術(shù)的選擇上,應(yīng)該綜合考慮技術(shù)的選擇是否適應(yīng)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,如當(dāng)?shù)厣钗鬯乃|(zhì)特征、處理設(shè)施的占地等,不能將農(nóng)村生活污水的處理都按照同一技術(shù)進(jìn)行處理。
5 農(nóng)村生活污水治理對(duì)策
5.1 建立完善的污水收集系統(tǒng)
農(nóng)村生活污水治理的基礎(chǔ)是污水收集系統(tǒng)的建立,應(yīng)該根據(jù)農(nóng)村地域特點(diǎn)、自然條件、農(nóng)村污水排放特點(diǎn)等進(jìn)行污水收集系統(tǒng)的相關(guān)建設(shè)工作及對(duì)農(nóng)村生活污水收集和處理進(jìn)行設(shè)計(jì)?;谖覈?guó)農(nóng)村的實(shí)際情況,可采取住戶分散收集的模式,并鋪設(shè)好污水收集管網(wǎng),建立完善的污水收集系統(tǒng)。
5.2 建立長(zhǎng)效污水處理管理機(jī)制
農(nóng)村生活污水治理任重道遠(yuǎn),必須建立長(zhǎng)效的管理機(jī)制,才能得到有效的治理。政府應(yīng)加大資金扶持,以政府投資為主體,設(shè)立農(nóng)村生活污水治理專項(xiàng)資金,扶持農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的建設(shè)、運(yùn)行與維護(hù),并通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制調(diào)動(dòng)農(nóng)民的積極性; 在治理生活污水的過(guò)程中,要建設(shè)、管理雙管齊下,建立有效的運(yùn)行管理機(jī)制。培養(yǎng)專業(yè)的設(shè)施管理隊(duì)伍,確保污水治理、設(shè)備管理和維護(hù)工作落實(shí)到位。
5.3 加大對(duì)農(nóng)民環(huán)保意識(shí)的宣傳力度
農(nóng)村地區(qū)居民環(huán)境保護(hù)意識(shí)相對(duì)較弱,是造成農(nóng)村生活污水污染嚴(yán)重的原因之一。因此,要通過(guò)廣播、講座等多種宣傳手段加大宣傳力度,提高農(nóng)村治污認(rèn)識(shí),加強(qiáng)環(huán)境知識(shí)的教育,提高環(huán)保意識(shí),認(rèn)識(shí)到生活污水對(duì)居民身體健康和生存環(huán)境的影響。
5.4 科學(xué)選擇污水處理技術(shù)。
農(nóng)村生活污水處理技術(shù)較多,且工藝成熟,但對(duì)于實(shí)際的工程項(xiàng)目需要充分考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際特點(diǎn)來(lái)選擇適合的污水處理技術(shù),這樣才能使農(nóng)村的水污染問(wèn)題得到解決。同時(shí)應(yīng)根據(jù)不同水質(zhì)特點(diǎn)選擇處理工藝,對(duì)氮、磷等元素超標(biāo)的水質(zhì),應(yīng)選擇脫氮除磷效果較好的污水處理工藝。在農(nóng)村生活污水處理工藝選擇時(shí),不僅需要考慮運(yùn)行效果、投資、工藝技術(shù)應(yīng)用性,還需要考慮工程建設(shè)能否順利進(jìn)行,這樣才能保障污水處理設(shè)施達(dá)到理想的處理效果和規(guī)定的使用年限。
6 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上對(duì)策的實(shí)施,能有保障農(nóng)村生活污水治理設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)生活污水的集中收集和達(dá)標(biāo)排放,有效的改善農(nóng)村的生活環(huán)境和水污染現(xiàn)狀;且處理后的生活污水也可以進(jìn)行一定程度的再利用,解決部分缺水農(nóng)村的用水,緩解用水難的問(wèn)題。
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作者簡(jiǎn)介:
宋波(1986.12—),男,漢族,湖北黃岡人,碩士,工程師,主要從事給水排水工程及環(huán)保領(lǐng)域設(shè)計(jì)及技術(shù)研究。