王 榮
(南京中科水治理股份有限公司,江蘇 南京 210000)
我國(guó)農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題是生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域中必須要重視的問(wèn)題,農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題嚴(yán)重?fù)p害了農(nóng)村的人居環(huán)境。農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題長(zhǎng)時(shí)間得不到解決,主要由于我國(guó)農(nóng)村黑臭水體分布較為分散,并且農(nóng)村居民對(duì)于治理黑臭水體問(wèn)題的意識(shí)不強(qiáng),一些適用于城市的黑臭水體治理技術(shù)并不完全適用于農(nóng)村黑臭水體的治理,這就導(dǎo)致農(nóng)村黑臭水體研究沒(méi)有足夠的技術(shù)支撐力量。因此,加大對(duì)農(nóng)村黑臭水體治理技術(shù)的研究迫在眉睫[1]。
農(nóng)村黑臭水體中會(huì)有一些沉積或懸浮金屬成分,而這些金屬成分會(huì)在水中轉(zhuǎn)化為硫化亞鐵等黑色物質(zhì),從而使水體顯現(xiàn)出不應(yīng)該有的顏色,從而造成視覺(jué)上的發(fā)黑、發(fā)黃等現(xiàn)象。而且,在農(nóng)村黑臭水體中所含有的污染物向上不斷釋放的有機(jī)物會(huì)消耗水體中大量的溶解氧,就會(huì)使水體中的溶解氧缺乏而一直處于缺氧、厭氧的狀態(tài),并且有機(jī)物會(huì)與厭氧菌和兼性菌發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生氨、硫醇等惡臭氣體。因此,在農(nóng)村中的黑臭水體一般很好識(shí)別,即通過(guò)看到水體發(fā)黑、發(fā)黃,聞到水體發(fā)臭等方式就基本能判斷出黑臭水體。
農(nóng)村黑臭水體中所存在的污染物主要有以下幾個(gè)來(lái)源。1)農(nóng)村工業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟(jì)效益,但是由于管網(wǎng)建設(shè)不完善、沒(méi)有配套的污水處理設(shè)備,從而使很多工業(yè)污水、生活污水、養(yǎng)殖污水不能得到合適的處理,還沒(méi)有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)就將其排入水系當(dāng)中[2]。2)生活垃圾、生產(chǎn)垃圾大都沒(méi)有運(yùn)到集中的垃圾處理廠,而是直接堆積在水體沿岸,使一些污染物流入水體,而這些污染物長(zhǎng)期得不到正確的處理,只能累積,吸附沉淀在水體底泥中,造成水體內(nèi)源污染。3)農(nóng)村河流大都為死水,水體的流動(dòng)性比較差,而水體的流動(dòng)性極大地影響著水體的自凈能力。因此,加大水動(dòng)力,提高水體的流動(dòng)性也十分有必要。
對(duì)農(nóng)村黑臭水體產(chǎn)生的實(shí)際原因進(jìn)行分析,積極找尋有效策略,優(yōu)化農(nóng)村水質(zhì)環(huán)境,保護(hù)農(nóng)村區(qū)域生態(tài)環(huán)境。在農(nóng)村黑臭水體治理的過(guò)程中,對(duì)于治理技術(shù)的應(yīng)用不能過(guò)于盲目,需要結(jié)合目前的實(shí)際情況進(jìn)行技術(shù)選擇,要考慮到需要進(jìn)行治理的水體規(guī)模以及農(nóng)村區(qū)域廣大群眾的需求,保證治理工作的有效性,強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。
外源污水是導(dǎo)致農(nóng)村水系出現(xiàn)黑臭水體問(wèn)題的主要原因之一。我國(guó)農(nóng)村沒(méi)有污水配套處置設(shè)施,其所造成的點(diǎn)源污染比較嚴(yán)重,要從源頭開始控制污水,防止未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的污水流入水系中污染水源,采用外源截流措施是非常有必要的。外源截流措施主要是通過(guò)截污納管改造工程來(lái)實(shí)施,從源頭控制污水,禁止污水向周邊水體排放,從而成功控制點(diǎn)源污染。在具體實(shí)施過(guò)程中,相關(guān)工作人員要全面掌握農(nóng)村排污點(diǎn)源的分布情況,并充分考慮目標(biāo)區(qū)域的城鎮(zhèn)化程度、外圍二級(jí)管網(wǎng)建設(shè)布局等因素,結(jié)合實(shí)際情況選擇適合該區(qū)域農(nóng)村的截流方式,形成一體化、整體化的外源截流系統(tǒng),從源頭上緩解農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題。
如果目標(biāo)區(qū)域的農(nóng)村較為廣闊,能夠?yàn)殚_挖敷設(shè)內(nèi)部污水管道提供充足的空間,能夠有條件設(shè)置外圍市政管網(wǎng)時(shí),就可以將新鋪設(shè)的污水管道與外圍管網(wǎng)連接起來(lái),將內(nèi)部污水管道接入最近的外圍管道,還可以將原管道作為雨水管道,從而做到雨污分流。這樣的方法實(shí)現(xiàn)了處理污水的集中化、有效化。但是,如果目標(biāo)區(qū)域的農(nóng)村沒(méi)有足夠的空間來(lái)鋪設(shè)新的污水管道,而周圍市政管網(wǎng)可以接管時(shí),則可以通過(guò)構(gòu)建截流式合流制排水系統(tǒng)來(lái)對(duì)污水進(jìn)行源頭控制[3]。將現(xiàn)有管道轉(zhuǎn)變?yōu)槲鬯狭鞴艿?,沿著河岸邊鋪設(shè)截流干管,同時(shí)在截流干管與合流干管交匯處設(shè)置截流井,將截流干管連接到周邊市政污水管網(wǎng)中,也能實(shí)現(xiàn)從源頭控制污水。而對(duì)于一些居民居住分散、位置較為偏遠(yuǎn)的農(nóng)村來(lái)說(shuō),污水排放分散、排放量少,如果將污水納管接入外圍管網(wǎng)會(huì)消耗大量的人力物力,也不能達(dá)到預(yù)期的效果。因此,可以采用像BBO地埋式污水處理裝置等能夠在現(xiàn)場(chǎng)處置且有效截流污水的裝置來(lái)達(dá)到從源頭控制污水的目的。
面源污染是由不同的污染物和污染源所造成的,要從源頭、過(guò)程、終端三個(gè)階段來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。1)在污染源頭上,要控制面源污染物的產(chǎn)生量和排放量。在農(nóng)業(yè)種植中減少使用有害化肥和農(nóng)藥,在養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)采用固液分離處理系統(tǒng)或水質(zhì)凈化裝置,只有污水達(dá)到排污標(biāo)準(zhǔn)才能排放。居民排泄物、牲畜糞便、魚塘沉積物等固體廢物可通過(guò)厭氧發(fā)酵、生物制作有機(jī)肥料等技術(shù)進(jìn)行綠色化處理,實(shí)現(xiàn)廢物的再次利用。2)在面源污染的過(guò)程中,主要是應(yīng)用生態(tài)攔截技術(shù),對(duì)污水中存在的污染物進(jìn)行吸附攔截,防止污染物進(jìn)入水系。改造生態(tài)溝渠,優(yōu)化灌溉溝渠,利用植被來(lái)吸附污染物,或者在溝渠中鋪設(shè)吸附材料,達(dá)到濾滲吸附的目的。3)在面源污染的終端,要構(gòu)建水生植物攔截帶,這是阻止污染物進(jìn)入河流的最后一道屏障,有效攔截農(nóng)田排水與地表徑流,從而進(jìn)一步改善農(nóng)村的水環(huán)境。
水體中存在的已經(jīng)被污染的底泥、生活垃圾和腐爛的動(dòng)物尸體等都是水體內(nèi)源存在的問(wèn)題,而解決這個(gè)問(wèn)題,就需要工作人員結(jié)合不同的情況對(duì)癥下藥。比如,像水面比較窄的河道,工作人員就可以就近打撈,對(duì)水面進(jìn)行定期管理。對(duì)于水體受污染的底泥,為了防止出現(xiàn)河岸坍塌的事故,工作人員可以采用排干清淤、水下清淤和環(huán)保清淤等清淤疏浚措施來(lái)清除受污染的底泥。需要注意的是,如果采用排干清淤的方式進(jìn)行清除,就要密切關(guān)注天氣,不能在汛期進(jìn)行施工。而且對(duì)于河道過(guò)窄的水體不能采用水下清淤和環(huán)保清淤這兩種方式來(lái)進(jìn)行清理。若處理區(qū)底泥的污染程度不高,可以采用沉水植物修復(fù)法、微生物修復(fù)法、微電解修復(fù)法等原位生物修復(fù)技術(shù)來(lái)解決內(nèi)源污染問(wèn)題[4]。
處理黑臭水體是農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展的第一步。農(nóng)村水系大都比較封閉,流動(dòng)性和連通性都比較差,因此,水動(dòng)力不足,水體中的生態(tài)循環(huán)無(wú)法順暢進(jìn)行,水中的溶解氧也不足,導(dǎo)致水體中出現(xiàn)缺氧、厭氧的情況。要在宏觀、整體的角度建立活水循環(huán)系統(tǒng),拆除壩埂,打通斷頭河,實(shí)現(xiàn)水系疏通,融合灌溉、排水系統(tǒng),連通水系溝渠與湖、塘,必要時(shí)可以建立新的連通通道和樞紐,從而提高農(nóng)村水系的流動(dòng)性,促進(jìn)農(nóng)村水系中的生態(tài)循環(huán)[5]。不但宏觀層面要采取舉措,微觀層面也要做足功夫,通過(guò)人工增氧技術(shù)確保水體的復(fù)氧能力,促進(jìn)局部水體流動(dòng)性,從而全方位地盤活農(nóng)村水系,根治農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題。
活水循環(huán)措施應(yīng)用非常普遍的為鋼板樁技術(shù)。鋼板樁并非一次性結(jié)構(gòu),在實(shí)際施工中,為保證施工效果選用了二次材料。首先,為保證鋼板樁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,工作人員應(yīng)對(duì)入場(chǎng)的二手鋼板樁進(jìn)行檢查測(cè)量,并對(duì)質(zhì)量無(wú)問(wèn)題的鋼板樁進(jìn)行編號(hào)和登記,而后利用同型號(hào)的短樁進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)鋼板樁長(zhǎng)度及尺寸是否符合施工要求,對(duì)那些不符合要求的鋼板樁進(jìn)行加長(zhǎng),并做好鎖扣位置的潤(rùn)滑工作。其次,要保證導(dǎo)框安裝與插打質(zhì)量。安裝導(dǎo)框的過(guò)程中,工作人員可進(jìn)行有效的測(cè)量,確定有關(guān)數(shù)據(jù),然后利用鋼板樁制作導(dǎo)框,將其固定在定位樁上,并借助定位卡盤確定鋼板樁的位置。在此基礎(chǔ)上,把鋼板樁材料運(yùn)送到特定位置,借助振動(dòng)錘對(duì)其進(jìn)行起吊,使之與地面保持垂直的狀態(tài),再將之沉入預(yù)設(shè)位置,其他的鋼板樁也可利用相同方式進(jìn)行處理。特別需要注意的是,黑臭水體整治工程的自然環(huán)境通常比較差,需要面對(duì)淤泥質(zhì)土地基的挑戰(zhàn),在沉入土體的過(guò)程中,鋼板樁很容易被土壤中的石頭、淤泥阻擋而無(wú)法正常進(jìn)入預(yù)定位置,在此情況下工作人員需要嚴(yán)格監(jiān)控鋼板樁位置,在鋼板樁發(fā)生偏移的時(shí)候,將之向上吊起略作調(diào)整后再進(jìn)行沉入,經(jīng)過(guò)幾次調(diào)整以后,鋼板樁往往都可順利進(jìn)入預(yù)計(jì)位置,強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量,保證活水循環(huán)措施應(yīng)用成效。
水體凈化措施是治理農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題的最終手段,也是根治該問(wèn)題的最后一道防線。以修復(fù)生態(tài)為目的,利用治理工程設(shè)施即原位凈化修復(fù)模式將農(nóng)村水系中存在的污染物清除,大多是利用水生動(dòng)植物恢復(fù)生態(tài),從而形成完整的生態(tài)系統(tǒng),刺激農(nóng)村水系生態(tài)系統(tǒng)的凈化能力,能夠持續(xù)有效地吸收處理水中的污染物。在采取水體凈化措施的過(guò)程中,大多采用生態(tài)浮島及其衍生技術(shù),將耐污力強(qiáng)、吸收效果好的植物種植在農(nóng)村河水、湖水中,利用這些植物來(lái)吸收水中富集的污染物。要定期檢查這些植物,如果有腐敗的植株要及時(shí)處理,防止這些腐敗的植株對(duì)水體造成二次污染。除此之外,新型的異位水質(zhì)凈化技術(shù)對(duì)農(nóng)村水質(zhì)凈化也有非常大的作用。
農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題使農(nóng)村水生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)短板,而補(bǔ)全短板,分類施策、因地制宜對(duì)于緩解農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題有著極其重要的意義。本文闡述的點(diǎn)源控制、面源管控、內(nèi)源控制、活水循環(huán)、水體凈化等措施可有針對(duì)性地解決農(nóng)村黑臭水體問(wèn)題。在實(shí)際操作中,要綜合分析和考慮整治區(qū)域管網(wǎng)改造條件,要有大局意識(shí),實(shí)現(xiàn)區(qū)域、村鎮(zhèn)之間的聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)黑臭水體整體化治理,確保農(nóng)村水系生態(tài)的健康和穩(wěn)定,從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)治久安[6]。