農(nóng)村生活污水提質(zhì)治理的應(yīng)用研究

黎秀云

(廣州南洋理工職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州 510925)

1 各地農(nóng)村污水治理示范工程的啟示

農(nóng)村生活污水處理是當前鄉(xiāng)村振興建設(shè)中的重要組成部分，勢在必行。發(fā)達國家在農(nóng)村生活污水處理方面進行了積極探索，取得了明顯的成效。澳大利亞的專家提出一種“過濾、土地處理與暗管排水相結(jié)合的污水再利用系統(tǒng)”，費用低，適用于休耕、牧草的地區(qū)。韓國農(nóng)村的居民分散居住，鉆研的濕地污水處理系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于歐洲及北美國家。日本農(nóng)村污水處理采用的是生物接觸氧化法及石井法，污水處理的效率高。美國提出了高效藻類塘系統(tǒng)處理農(nóng)村污水，荷蘭建立一體化氧化溝系統(tǒng)適合中小型污水處理，法國、智利等國研究全新的蚯蚓生態(tài)濾池污水處理技術(shù)，同樣起到高效、低能耗地去除污染物質(zhì)[1]。

在國內(nèi)，國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020)、黨的十九大報告及國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃(2018—2022)[2-3]提出了加快農(nóng)村污水處理、控制水體污染、綜合水體整治等具體任務(wù)。從古至今，生命的存在離不開水資源這個基本條件，為此，在農(nóng)村生活污水處理技術(shù)的選擇上，企業(yè)、政府、民間組織、科研工作者等都做出了積極的建議：農(nóng)村生活污水處理中的厭氧消化技術(shù)，陳子愛等[4]認為多種厭氧組合處理技術(shù)在國內(nèi)南方各省市中小城鎮(zhèn)得到積極推廣應(yīng)用。對于農(nóng)村生活污水處理中的一體化成套技術(shù)，王睿等[5]認為由于村落農(nóng)戶分散，應(yīng)用該技術(shù)的范圍將進一步擴大。對于農(nóng)村生活污水處理中的無動力組合處理工藝技術(shù)，多個城市的小村落則采用“厭氧消化+人工濕地”的工藝來處理農(nóng)村生活污水，效果較好。對于農(nóng)村生活污水處理中的生物-生態(tài)組合工藝技術(shù)，李金中等認為采用“沉砂攔污池+固定微生物濾池+太陽能增氧池+人工濕地”的組合工藝能大大提高污水處理效能。對于農(nóng)村生活污水處理相關(guān)的生態(tài)浮島技術(shù)，謝林波等[6]認為生態(tài)浮島技術(shù)美化河道景觀是一種具有很好發(fā)展前景的生態(tài)污水處理技術(shù)。針對不同地域，陳咄圳等[7]認為無動力蒸發(fā)式農(nóng)村生活污水處理新技術(shù)適用于北方寒冷干旱的農(nóng)村地區(qū)。

從全球多個城市及農(nóng)村來看，不同的污水處理技術(shù)及設(shè)施有著不同的優(yōu)點及地域適應(yīng)性，利用污水處理技術(shù)，因地制宜地選擇適合本地的污水處理系統(tǒng)是城鄉(xiāng)建設(shè)中的十分重要的任務(wù)。借鑒多地的水環(huán)境生態(tài)文明建設(shè)的成效，結(jié)合農(nóng)村當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平及農(nóng)村的基本情況，將有利于建立適用性的水污染治理設(shè)施及應(yīng)用技術(shù)，并統(tǒng)籌規(guī)劃水污染處理方案的實施。

2 廣州從化區(qū)農(nóng)村生活污水治理的必要性

2.1 鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的必要性

2019年，國家九部門頒布《關(guān)于推進農(nóng)村生活污水治理的指導(dǎo)意見》，立足農(nóng)村實際，確定農(nóng)村生活污水治理八大重點任務(wù)。大力推進農(nóng)村生活污水治理是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施的重要組成部分[8]，這也是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要舉措，生活污水的整治對于改善鄉(xiāng)村村容、鄉(xiāng)村固有生態(tài)環(huán)境、提升居民生活品質(zhì)、促進農(nóng)村現(xiàn)代化發(fā)展發(fā)揮了重要作用。農(nóng)戶期望舒適、干凈的人居環(huán)境，農(nóng)村水污染治理成效為鄉(xiāng)村旅游和休閑農(nóng)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了條件[9]，也是農(nóng)民增收的依托條件。因而，農(nóng)村生活污水治理仍然是當?shù)厝司迎h(huán)境突出的短板，面臨多種諸如資金投入不到位等問題，這需要迫切將農(nóng)村生活污水治理工作作為一項長久的民生工程抓緊落實。

2.2 保護國家優(yōu)質(zhì)水源的必要性

從化區(qū)的流溪河是國家二級保護水體，該區(qū)的河湖水體面積廣大，正確處理生態(tài)、環(huán)境、資源和民生經(jīng)濟之間的關(guān)系，堅持污水的處理及整治的和諧共生原則，使得區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)營造一個相對穩(wěn)定、平衡的狀態(tài)[10]，該理念既能保護飲用水的安全，又能保證村鎮(zhèn)的水體保持靈動性，具有良好的社會效益。由于該區(qū)的種植業(yè)農(nóng)用肥進入土壤后排放過剩的氮磷鉀元素，容易使得河塘等水體富營養(yǎng)化，導(dǎo)致水質(zhì)惡化，直接加劇水環(huán)境的污染，再加上農(nóng)家樂餐飲、農(nóng)產(chǎn)品加工等第三產(chǎn)業(yè)活動逐漸增多，生產(chǎn)的生活污水和垃圾必須進行收集處理，這也是和諧共生環(huán)境的內(nèi)在要求。

2.3 筑牢生態(tài)屏障的必要性

保護和養(yǎng)護水資源是推動城市綠色發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展的必由之路。坐山養(yǎng)山，蓄水養(yǎng)水，才得以靈山活水。維護生態(tài)安全，保護從化區(qū)水體，筑牢生態(tài)屏障，功在當代、利在千秋。美麗鄉(xiāng)村的高質(zhì)量發(fā)展，堅持流溪河上中下游協(xié)同，把提質(zhì)水資源的任務(wù)放在突出位置，水污染防治與水生態(tài)修復(fù)等工作仍然是重點抓手。2018年，政府出臺《廣州市城市總體規(guī)劃(2017—2035年)》(草案)，為發(fā)揮粵港澳大灣區(qū)核心增長作用，共建優(yōu)質(zhì)生活圈，把廣州市從化區(qū)作為“三縱五橫多廊”的九大生態(tài)片區(qū)之一，并進一步組建連通山水、藍綠相融的生態(tài)空間網(wǎng)絡(luò)。為維護廣州市“北樹南網(wǎng)”的水網(wǎng)格局，保護1 300多條河流，加強河流整治，至2035年城市污水處理率不低于96%，城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施再生水利用率達27%，明確水治理任務(wù)，維護城市安全。因而，建設(shè)污水回收系統(tǒng)及全面治污的水污染治理體系，是實現(xiàn)廣州北部經(jīng)濟帶綠色發(fā)展的必然之舉。

3 廣州從化區(qū)農(nóng)村生活污水治理措施應(yīng)用分析

3.1 農(nóng)村生活污水處理任務(wù)的落實

為改善農(nóng)村地區(qū)的水環(huán)境，從化區(qū)各行政村按照市政府的統(tǒng)一部署，掛圖作戰(zhàn)，接受污水治理任務(wù)。從2008年開始，廣州市政府將從化等7個外圍區(qū)納入污水治理范圍，并鋪開農(nóng)村生活污水治理之路。近5年，從化區(qū)的污水處理工作任務(wù)加強，根據(jù)2016年廣州市的農(nóng)村污水治理方案，確保2017年底完成廣州市農(nóng)村生活污水治理的新建污水設(shè)施項目不低于85%，確保2020年底，流溪河流域白云、花都、從化3個行政區(qū)的污水處理設(shè)施不低于90%，統(tǒng)籌行政村、河道、水庫環(huán)境治理的規(guī)劃布局，分區(qū)段、分時段、分步驟制訂實施計劃，污水管網(wǎng)暢通，污水達到國家標準排放。另外，從化區(qū)各行政村踐行鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，落實農(nóng)村生活污水治理的宣傳工作。黨員、干部、群眾開展觀摩學(xué)習(xí)污水治理的典型工程，擴大農(nóng)村生活污水治理的教育面，進行多種形式的污水治理科普，輿論引導(dǎo)健康節(jié)儉的用水方式，積極協(xié)調(diào)村中污水治理工作，增強美麗鄉(xiāng)村的可持續(xù)發(fā)展責任感，不斷提升農(nóng)村居民的幸福感。

3.2 農(nóng)村生活污水處理工藝擇優(yōu)

廣州市從化區(qū)行政村較多，各個村莊可根據(jù)地理位置、人口疏密、污水特點、經(jīng)濟狀況等具體的村情來合理選擇污水處理技術(shù)及其設(shè)施。本區(qū)的農(nóng)村大多數(shù)都是有山有水，因而充分利用低山流水的地形地勢，把可利用的水塘及洼地作統(tǒng)籌規(guī)劃，多應(yīng)用生物、生態(tài)組合處理技術(shù)實現(xiàn)污水中污染物的降解或去除。結(jié)合從化區(qū)農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況，加強生活污水的源頭處理和污水凈化回收利用。根據(jù)污水治理工藝類型的選擇，廣東省已建成的農(nóng)村生活污水的設(shè)施中，珠三角地區(qū)采用人工濕地組合工藝幾乎接近一半(約49.24%)[11]，而“厭氧/缺氧+生物接觸氧化”的污水工藝也較多。

一般來說，對于新建的污水處理設(shè)施，廣州市從化區(qū)的居民也具有前瞻性，大多選擇占地面積小、能耗低、操作便利的污水設(shè)施，按居住人口500人的設(shè)計比例來算，要求設(shè)計的污水處理量達60 t/d，尾水出水的水質(zhì)達到國家一級A排放標準。

南平村是從化區(qū)溫泉鎮(zhèn)的村落之一，轄下有12個經(jīng)濟社，總?cè)丝诩s1 040人，水域面積約為33 334 m2，因具有優(yōu)良的蔬果(如荔枝等)入選了第九批全國“一村一品”示范村鎮(zhèn)名單。鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下，該村大力整治農(nóng)村生活污水治理工程，農(nóng)家樂等餐飲個體戶對污水入網(wǎng)前作預(yù)處理。2017年12月，該村在木棉樹社、朱屋社、三山社等6個社群建成分散式的農(nóng)村生活污水處理設(shè)施并投運，污水工藝采取“格柵+沉砂池+厭氧池+人工濕地處理”，如圖1～2所示，污水處理設(shè)施經(jīng)過美化后能與環(huán)境相融。

圖1 厭氧池+人工濕地污水處理工藝

圖2 一體化設(shè)備AAO污水處理工藝

米埗村的休閑旅游伴隨鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略及美麗鄉(xiāng)村行動的實施，在從化區(qū)良口鎮(zhèn)大有起色，而2011年建設(shè)的農(nóng)村污水處理設(shè)施的設(shè)計標準及污水收集率未能滿足經(jīng)濟增長需求，因此，2019～2020年該村為響應(yīng)污水治理的查漏補缺工程，對該村的洛一社等5個經(jīng)濟社的污水設(shè)施進行改造，該村采用雨污分流污水系統(tǒng)，設(shè)計系統(tǒng)按人居綜合生活污水量取值112 L/人/d計算，升級的污水工程所采用的污水處理工藝有所差異，其中六一社1號、六二社2號、洛一社、洛二社采用一體化AAO+MBR污水處理工藝(見圖3)，污水處理的AAO工藝是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，它是“厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝”的簡稱，六二社1號的污水工藝與南平村大窩一社相同，都采用“厭氧池+人工濕地”工藝，5個經(jīng)濟社都鋪設(shè)污水網(wǎng)管將污水收集輸送至污水處理設(shè)施站，污水按廣東省現(xiàn)行標準規(guī)范進行處理，達標后排入該村附近的溝渠及濕地系統(tǒng)。該村生活污水設(shè)施的經(jīng)濟技術(shù)效益分析見表1

圖3 AAO+MBR一體化污水處理工藝

3.3 農(nóng)村生活污水處理設(shè)施運維

廣州市從化區(qū)農(nóng)村數(shù)量多，各處村情不同，因而對于農(nóng)村生活污水的專項整治，必須強化日常的污水管理，并建立長效機制與環(huán)境協(xié)調(diào)。近3年的污水整治行動中，從化區(qū)大部分農(nóng)村采取了政、企、村、民多方共管的模式，從前端設(shè)計到后期運營維護，都朝著共治共享的水處理體系方向發(fā)展。這個過程里不僅強化了河湖管理中心及負責人的職責，而且應(yīng)用智能化的巡檢APP數(shù)據(jù)平臺詳細收集各項生活污水的處理信息，建立臺賬，實時掌握污水處理的動態(tài)變化，以利于作出前瞻性的判斷及精細化管理。從化區(qū)作為廣州市的旅游目的地之一，現(xiàn)行的農(nóng)村生活污水處理應(yīng)隨著經(jīng)濟騰飛密切注意污水處理的承載量，加大旅游旺季的污水處理，探索污水設(shè)施的資源化利用及景觀美化后期運維的可行性措施。

表1 從化區(qū)米埗村農(nóng)村生活污水設(shè)施經(jīng)濟技術(shù)效益分析

4 結(jié) 語

廣州市從化區(qū)的農(nóng)村生活污水有著點散面廣的特征，在鄉(xiāng)村振興、節(jié)能減排、提質(zhì)增效的大背景下，為實現(xiàn)農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)落地有實效，主要從政策優(yōu)惠、前瞻規(guī)劃、工藝擇優(yōu)、工程營造、專業(yè)運維、監(jiān)督考核、立法管理等多方面進行強化鞏固。水污染治理是一項澤被后世的長期性任務(wù)，需加快技術(shù)人才培養(yǎng)和建立云管理信息化體系，同時，也需村民的意識及同心協(xié)力的行動，從而實現(xiàn)農(nóng)村生活污水達標，推動生態(tài)文明建設(shè)，造福村民。

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