山地農(nóng)村污水處理的思考與建議

張明賢

(六盤水師范學(xué)院 貴州 六盤水 553000)

引言

黨的十八大以來，生態(tài)文明建受到高度的重視。2020年中央一號文件要求梯次推進農(nóng)村生活污水治理、開展農(nóng)村黑臭水體整治，貴州省地處云貴高原，山嶺縱橫，地表崎嶇，轄區(qū)92.5%的面積為山地和丘陵，是典型高原山地地形，村鎮(zhèn)經(jīng)濟力量薄弱，農(nóng)村污水處理起步較晚，歷史欠賬較多。為加強農(nóng)村環(huán)境綜合整治，梯次推進農(nóng)村生活污水治理制定了《貴州省農(nóng)村人居環(huán)境整治三年行動實施方案(2018—2020年)》《貴州省推進“廁所革命”三年行動計劃(2018—2020年)》，持續(xù)發(fā)出“鐵腕治污，不欠新賬”和“多彩貴州拒絕污染”的時代強音。

農(nóng)村污水治理是水環(huán)境治理的一塊短板，是美麗鄉(xiāng)村建設(shè)面臨的問題，農(nóng)村生活污水污染面廣，是農(nóng)村黑臭水體產(chǎn)生的根源，制約著農(nóng)村經(jīng)濟的進一步發(fā)展，威脅著村民飲用水安全，危害村民身命財產(chǎn)安全。農(nóng)村污水治理是建設(shè)美麗家園的內(nèi)在要求，是改善水環(huán)境的必要手段，對提升人居環(huán)境，推動“農(nóng)村黑臭水體”治理具有重要意義。

一、六盤水農(nóng)村污水處理現(xiàn)狀

(一)處理模式

當(dāng)前，六盤水地區(qū)農(nóng)村污水處理主要存在三種模式，農(nóng)村生活污水納入城鎮(zhèn)污水處理廠、多個村連片統(tǒng)一處理、原位分散處理[1]。

采取農(nóng)村生活污水納入城鎮(zhèn)污水處理廠的模式的村莊應(yīng)分布在城鎮(zhèn)污水處理廠附近、完善污水收集管網(wǎng)施工難度不大，污水處理設(shè)施的建設(shè)運營成本高于完善污水收集管網(wǎng)至城鎮(zhèn)污水處理廠的成本，此模式限于城鎮(zhèn)周邊的少部分村莊，但污水處理效果好、出水穩(wěn)定。

多個村莊連片統(tǒng)一處理的模式適用范圍較小，根據(jù)地形地勢以及村落的分布，能夠?qū)讉€村落的污水統(tǒng)一收集進入一個污水處理站進行處理。由于山地地形起伏、農(nóng)村污水不便統(tǒng)一收集，這種模式在六盤水地區(qū)僅在少數(shù)村落運用。

區(qū)域分散處理模式，由于地形條件不便于污水集中處理，通常將一戶或多戶居民的排水收集后經(jīng)過小型污水處理設(shè)施處理。這種模式較好的適用于山區(qū)，普遍運用于六盤水農(nóng)村地區(qū)。

(二)典型處理工藝

六盤水地區(qū)常見厭氧生物消化處理技術(shù)是厭氧沼氣池。厭氧消化池是一種清潔的處理技術(shù)，具有較好的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，產(chǎn)生的沼氣可做燃料、變廢為寶[2]，厭氧消化池是上世紀末運用較多的農(nóng)村污水處理技術(shù)、沼氣池廣泛分布在六盤水農(nóng)村，但由于消化池出水污染物濃度較高、產(chǎn)氣不穩(wěn)定等因素現(xiàn)已逐漸淘汰，仍有少量沼氣池保留作為廁所使用。

活性污泥法在六盤水農(nóng)村地區(qū)污水處理工藝中占有一定的比例，活性污泥中的微生物是污染物去除的主要貢獻者。A2O工藝是活性污泥法的一種，微生物新陳代謝，能夠?qū)⑽鬯兴形廴疚镅趸纸?。A2O工藝是一種成熟的工藝，廣泛用于城市污水處理廠，處理效果穩(wěn)定、運行成本高、需要有專業(yè)技術(shù)人員維護[3]。六盤水農(nóng)村地區(qū)部分城鎮(zhèn)污水處理廠、連片區(qū)域一體化設(shè)備采用A2O工藝。

生物膜法通過負載于濾料或某種載體上的微生物對污水進行凈化。它能夠有效解決活性污泥法污泥膨脹問題，生物污泥固定在載體上形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，水力停留時間與污泥停留時間無關(guān)的特點能夠更好的將污水處理設(shè)施集約化[4]。生物濾池在六盤水農(nóng)村污水處理設(shè)施中有運用。

土地處理系統(tǒng)是人工強化自然處理污水能力的一種方式，通過土壤吸附、過濾，植物吸收、微生物分解等協(xié)同作用處理水中污染物，達到水質(zhì)凈化的目的[5]。人工濕地是土地處理系統(tǒng)的一種工藝，廣泛運用于農(nóng)村污水處理。它具有建設(shè)費用、運行費用低的優(yōu)點，同時能夠提升原位生態(tài)環(huán)境，但人工濕地出水水質(zhì)受季節(jié)影響較大、填料易堵塞[6][7]。

膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)簡稱MBR，是活性污泥法的改性工藝，20世紀60年代末，美國率先將MBR工藝用于廢水處理，由于膜組件的生產(chǎn)困難，工藝并未得到推廣。20世紀80年代，膜分離技術(shù)、膜組件的生產(chǎn)工藝都得到長足的發(fā)展，MBR重新進入人們的視線并得到快速發(fā)展，MBR通過微生物降解有機污染物，膜組件將泥水分離[8]。MBR綜合了膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)的特點，污染物去除效率高、出水水質(zhì)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊，但膜組件易堵塞導(dǎo)致運行成本增加。六盤水農(nóng)村地區(qū)部分污水處理一體化設(shè)備采用MBR。

二、六盤水農(nóng)村污水排放特征

污水水質(zhì)、水量不穩(wěn)定。山區(qū)居民分布分散、地形高差大，污水不易統(tǒng)一收集，這決定了污水處理系統(tǒng)分散，原位污水處理設(shè)施規(guī)模小，水質(zhì)、水量不穩(wěn)定。

日變化系數(shù)大、總變化系數(shù)大。農(nóng)村排水主要以生活排水為主、排水集中在餐飲及洗漱時間，受居民生活作息時間影響大，間斷排放，日變化系數(shù)與污水處理系統(tǒng)規(guī)模呈負相關(guān)[9]。農(nóng)村很多勞動力外出務(wù)工，常住人口低于戶籍人口，污水量在春節(jié)前后的一段時間內(nèi)較大，存在明顯的階段性和季節(jié)性變化。污水量總變化系數(shù)大。

三、污水處理存在的問題

(一)技術(shù)層面

污水處理系統(tǒng)沒有因地制宜。農(nóng)村與城鎮(zhèn)地區(qū)污水排放特征差異明顯，選擇合適的污水處理模式和工藝尤為重要。六盤水位于云貴高原，是典型的山地地形，污水難以統(tǒng)一收集，規(guī)模小、排放分散、不穩(wěn)定、區(qū)域差異大，這就要求污水處理系統(tǒng)要因地制宜。六盤水冬季氣溫較低，微生物、植物活性降低，導(dǎo)致已建成的污水處理設(shè)施不能正常運行。

(二)管理層面

農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施不完善。給水系統(tǒng)不完善，部分地區(qū)水資源緊張，水沖式廁所不能正常運行。污水收集系統(tǒng)不完善，部分村莊無污水收集系統(tǒng)，戶內(nèi)改造不徹底，洗衣廢水沒有接入戶外收集管網(wǎng)，水沖式廁所很少，以旱廁居多，黑水沒有進入污水處理系統(tǒng)，污染物負荷低。

缺少專業(yè)技術(shù)人員進行管理。污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)故障時村民束手無策，制約污水處理系統(tǒng)發(fā)揮效益。重建設(shè)、輕管理現(xiàn)象普遍存在，污水處理站建設(shè)成為擺設(shè)或運行不正常。

村民環(huán)保意識有待加強。村民習(xí)慣未轉(zhuǎn)變，污水亂排亂放時有發(fā)生；對污水處理認識不足，認為生活污水直接排放對環(huán)境影響不大；污水治理主動性不夠，污水放任自流。

污水處理系統(tǒng)運行資金不足。農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟基礎(chǔ)弱，污水處理站運行費用高，雖然國家加大了這方面資金的投入，但仍不足以維持污水處理站運行。

四、建議

(一)構(gòu)建適宜的農(nóng)村污水治理體系

應(yīng)遵循因地制宜的原則，不能照搬照抄城鎮(zhèn)污水處理模式，根據(jù)實際情況將污水納入城鎮(zhèn)污水處理廠、多個村集中連片處理、原位分散處理；對于農(nóng)村污水排放標(biāo)準應(yīng)慎重考慮，應(yīng)有別于城市污水排放標(biāo)準，特別在山區(qū)農(nóng)村，地廣人稀、可以適當(dāng)發(fā)揮水體自凈能力，追求高標(biāo)準反而阻礙污水處理的發(fā)展，貴州出臺了農(nóng)村污水排放標(biāo)準，有力的推動貴州省農(nóng)村污水治理體系健康發(fā)展；污水收集系統(tǒng)應(yīng)進一步完善，管網(wǎng)普及率達100%，結(jié)合廁所改造加強戶內(nèi)衛(wèi)生器具改造，做到一戶一案，生活污水接入室外污水管網(wǎng)；污水處理工藝不應(yīng)與城市污水處理工藝劃等號，但村與村之間也存在差異，可以采取相同的處置工藝，但不能設(shè)計方便就搞千篇一律。加大對農(nóng)村污水處理工藝的研發(fā)力度，充分發(fā)揮科技引領(lǐng)，推廣適合高原山地地區(qū)的污水處理技術(shù)，研發(fā)運行費用低、維護管理方便、自動化水平高、集成度高的處理技術(shù)。

(二)加強農(nóng)村水環(huán)境污染防治管理

注重村民環(huán)保意識的提升，樹立良好的環(huán)保理念，保護環(huán)境宣傳力度加大，節(jié)能減排，節(jié)約用水、提倡綠色農(nóng)業(yè)，減少污染，從源頭進行水環(huán)境污染防控。加強污水處理設(shè)施運營管理，建立健全長效管理機制。農(nóng)村污水治理可借鑒城市污水處理管理工作經(jīng)驗，成立污水處理專職機構(gòu)，完善水污染防治法律法規(guī)，明確污水處理設(shè)施運營主體責(zé)任，加強監(jiān)管，建立臺賬，避免建設(shè)投資浪費。面對缺少專業(yè)技術(shù)人才的困境，應(yīng)當(dāng)著力培養(yǎng)“土專家”，能夠進行污水處理設(shè)施日常維護。增加對農(nóng)村水污染防治的資金投入，增加運行維護費用，保障污水處理設(shè)備正常運行。

五、結(jié)束語

農(nóng)村污水治理是一項系統(tǒng)工程，工作面廣、設(shè)計量大。我國農(nóng)村污水治理仍處于起步階段，而西部欠發(fā)達地區(qū)更是起步較晚，規(guī)劃設(shè)計應(yīng)當(dāng)因地制宜，謀定而后動，不能機械的套用城市污水處理的模式和工藝，充分考慮農(nóng)村排水特征、水質(zhì)水量的參數(shù)取值、排水標(biāo)準等。著力增強村民環(huán)保意識，建設(shè)和運營并重，確保農(nóng)村污水得到有效治理，實現(xiàn)人與自然和諧相處，助推鄉(xiāng)村振興。