薛悟鑫,林宇航
(莆田學(xué)院 土木工程學(xué)院,福建 莆田 351100)
截至目前,我國共有60多萬個(gè)行政村,近8億農(nóng)民生活在農(nóng)村.隨著各級政府對三農(nóng)問題的日益重視,建設(shè)綠色生態(tài)文明的新農(nóng)村成為了今后農(nóng)村發(fā)展的重要戰(zhàn)略目標(biāo).然而受傳統(tǒng)生活方式、習(xí)慣以及資金的影響,農(nóng)村生活污水排放問題依然不容樂觀.據(jù)調(diào)查顯示,全國約有90%以上的村莊并沒有污水管網(wǎng)以及污水處理系統(tǒng),致使農(nóng)村農(nóng)村水資源污染進(jìn)一步擴(kuò)散.這不僅危害了農(nóng)民的生產(chǎn)生活環(huán)境,而且與社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)格格不入.為了解決上述矛盾,改變以往臟、亂、差、散的排污方式,這就需要明晰歷史、觀念、理念以及各種客觀因素的制約,積極爭取扶持政策和措施,加大區(qū)域性排污管網(wǎng)建設(shè)工程,使得農(nóng)村排污管網(wǎng)覆蓋率、收集率得到實(shí)質(zhì)性提升.與此同時(shí),還應(yīng)該加大對鋪設(shè)管網(wǎng)線路的優(yōu)化設(shè)計(jì),同時(shí)實(shí)施全過程監(jiān)管,不斷打造人工濕地污水系統(tǒng),最終確保農(nóng)村生活環(huán)境得到轉(zhuǎn)變.
農(nóng)村生活污水多指農(nóng)村居民生活所產(chǎn)生各種污水的總稱,一般包括洗滌、洗浴、廚房炊事、糞便沖洗、家庭農(nóng)副產(chǎn)品加工以及農(nóng)村公用設(shè)施及其沖洗等排水,而且不包括企業(yè)工業(yè)廢水.由于我國農(nóng)村數(shù)量眾多,而且經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對來講并不平衡,為此農(nóng)村生活污水排放量較大,而且污水含量多以氮和磷有機(jī)物為主.此外,我國農(nóng)村生活污水還具有污水成分復(fù)雜以及來源多、水質(zhì)變化大等諸多特征.
我國農(nóng)村生活污水一般都不經(jīng)過任何處理,基本都直接灑向地面,進(jìn)而排入地下或就近河道當(dāng)中,因此造成了很大的污染.而且在農(nóng)村污水排放中存在的現(xiàn)狀多表現(xiàn)為如下種類,首先,一些農(nóng)戶雖然在房屋修建和改造過程中建有三格式化糞池,但在排放設(shè)施方面卻十分滯后,且多以土壤滲透為主,致使周圍的地下水嚴(yán)重污染.其次,在一些排水系統(tǒng)中,多采用明溝排水,并缺乏科學(xué)地設(shè)計(jì),以至于畜禽糞以及農(nóng)藥化肥等污染源流入溝渠,為此嚴(yán)重影響農(nóng)村生活環(huán)境.最后,隨著農(nóng)村家庭普遍使用沖水廁所,致使污廢水在沒有經(jīng)過任何處理的情況下就進(jìn)入灌渠.此外,農(nóng)村生活污水處理并不完善,且資源來源并不穩(wěn)定,其建設(shè)與運(yùn)行管理仍有待于健全和開發(fā).
農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃要做好近期建設(shè)與遠(yuǎn)期規(guī)劃的協(xié)調(diào),確保在管線布置環(huán)節(jié)能夠滿足近期建設(shè)的同時(shí),且不與遠(yuǎn)期規(guī)劃發(fā)生沖突.其次,充分利用地形地勢,采用重力流合理控制污水截污管,使得農(nóng)戶的出戶管線能夠有效發(fā)揮效應(yīng).
在管道定線過程中,應(yīng)該充分考慮地質(zhì)條件,并與農(nóng)村河道、山谷、鐵路等自然條件相吻合,進(jìn)而降低工程投資.為此管線管理要在避免繞彎的基礎(chǔ)上,盡量做到簡潔順直,為此污水處理站應(yīng)該遵循就近接入的原則.
結(jié)合我國農(nóng)村的實(shí)際,在污水管道的規(guī)劃中,應(yīng)該防止產(chǎn)生淤積以及阻塞管道現(xiàn)象的出現(xiàn),為此污水管道的最小設(shè)計(jì)流速應(yīng)該力爭達(dá)到0.6m/s.
生活污水處理技術(shù)的使用還需要綜合考慮不同因素,其中包含原水水質(zhì)、運(yùn)行成本、處理水量、排放標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)投資、自然氣候條件、穩(wěn)定性、地理?xiàng)l件以及植被類型諸多影響.進(jìn)而選取最為可行的方案.此外在預(yù)處理環(huán)節(jié)還必須選擇適宜工藝,嚴(yán)格執(zhí)行GB50014各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),這樣才能夠確保工藝運(yùn)行費(fèi)用較低且達(dá)到最佳的懸浮物去除效果.

表1 單戶、村分散型處理工藝選擇流程圖

表2 連片集中型處理工藝選擇流程圖
在實(shí)際的農(nóng)村生活污水工藝設(shè)計(jì)當(dāng)中,由于農(nóng)村水文、地質(zhì)、規(guī)劃、村落具有各自的特征和規(guī)律,為此要做好現(xiàn)場調(diào)查,進(jìn)而結(jié)合優(yōu)化處理工藝實(shí)施工藝流程,具體詳見表1和表2.
在單戶、村分散型生活污水中,應(yīng)該遵循三級技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),尤其是在一級標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo),還可以從滲濾系統(tǒng)中回流,并確保土地滲濾以及人工濕地的回流比為分別為1:1和1:3.此外預(yù)處理設(shè)還應(yīng)該囊括沉淀池、格柵以及沉砂池,并綜合考慮出水水質(zhì)要求,針對水解酸化做好處理工藝的優(yōu)化和創(chuàng)新.一般來講污水預(yù)處理多為改良式化糞池.具體詳見表3和表4.

表3 單戶、村分散型農(nóng)村生活污水處理工藝

表4 連片集中型農(nóng)村生活污水處理工藝流程圖
通過上述分析,通過農(nóng)村污水處理工藝已經(jīng)明確,然而在實(shí)際的落實(shí)環(huán)節(jié)當(dāng)中,還需要政府資金投入和扶持,這也正是農(nóng)村生活污水處理的關(guān)鍵.而且污水處理工程功在當(dāng)代、利在千秋,關(guān)系到千千萬萬農(nóng)民家庭的生活幸福和質(zhì)量.與此同時(shí)污水處理工程還具有后期運(yùn)維困難多以及監(jiān)管難度高等諸多特征,這就需要實(shí)施正確的模式.截止至目前,國內(nèi)較為成熟且推廣范圍最為理想的當(dāng)屬BOT模式.該模式實(shí)現(xiàn)了對設(shè)計(jì)單位、主要管材、化糞池改造的統(tǒng)一管理,政府針對治理模式的區(qū)分給予差別化補(bǔ)助政策.首先,對于接入城鎮(zhèn)處理模式的項(xiàng)目,政府應(yīng)該做出65%的補(bǔ)助.其次,集中式治理模式以及單戶式治理模式分別做出60%和50%的補(bǔ)助.此外,如果當(dāng)?shù)貤l件允許,盡量考慮入管網(wǎng)和集中式,以便于日后標(biāo)準(zhǔn)建設(shè).在分散式處理環(huán)節(jié)中,還需要明確維護(hù)時(shí)間為10年,進(jìn)而采取統(tǒng)一維護(hù),協(xié)力運(yùn)行一體化的機(jī)制,以縮減各級政府的財(cái)政壓力.
隨著農(nóng)村生活污水處理工程的深入推進(jìn),雖然目前在一些示范地區(qū)已經(jīng)取得可喜的成就,且對于大范圍的推廣產(chǎn)生了積極的推動(dòng)作用,然而不容忽視的是模式處理和運(yùn)維管理依然存在些許不足,為此加大對污水處理的監(jiān)管力度迫在眉睫.為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,使得生活污水處理工程能夠在當(dāng)?shù)仄鸬揭I(lǐng)和師范作用,這就需要結(jié)合并應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”的理念及模式,避免責(zé)任分散和推脫,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問題,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,使得治污系統(tǒng)能夠高效運(yùn)行.
我國地域遼闊,南北方的地理差異導(dǎo)致冬季時(shí)溫度變化極為明顯.尤其對于北方地區(qū)農(nóng)村而言,在溫度較低的季節(jié)來臨后,污染物去除效率隨之降低.針對這一狀況,必須要明晰去除效率差的原因,即溫度低的條件下,污水中微生物代謝變得十分緩慢,為此菌體就不能夠充分吸收各種污染成分并完成分解.要想解決這一難題,就應(yīng)該發(fā)揮活性污泥的作用,通過培養(yǎng)和馴化讓這些原生動(dòng)物和藻類微生物能夠加速自身代謝選擇,進(jìn)而積累起期望的特性,使得優(yōu)勢菌種數(shù)量占據(jù)主導(dǎo).
隨著農(nóng)村生活污水處理工藝形式的多元化,處理技術(shù)的選取還應(yīng)該因地制宜,尤其是遵循簡便、高效且低投資、低能耗的理念.為此可以實(shí)施多種工藝的組合模式,目前初具規(guī)模的工藝組合包括:“厭氧+好氧+生態(tài)”工藝、“好氧+生態(tài)”工藝、“厭氧+好氧”工藝以及“厭氧+生態(tài)”工藝.其中上述工藝在城市生活污水處理方面已經(jīng)較為成熟,但是基于農(nóng)村的特征和復(fù)雜性,實(shí)施起來并不能延用和照搬,為此應(yīng)該機(jī)動(dòng)靈活的規(guī)劃、調(diào)研、試驗(yàn).
在推進(jìn)我國新農(nóng)村建設(shè)的過程當(dāng)中,各級政府應(yīng)該加大對良好政策的解讀和配合,同時(shí)為農(nóng)民、農(nóng)村環(huán)境為己任,并系統(tǒng)和有步驟地開展污水治理工作.尤其是在改廁、改廚和改圈的工作處理中,一定要結(jié)合農(nóng)村生活污水的實(shí)際情況,構(gòu)建行之有效的運(yùn)行管理模式,以確保自然條件、經(jīng)濟(jì)水平以及環(huán)境目標(biāo)能夠相互統(tǒng)一協(xié)調(diào).
目前,在開展農(nóng)村生活污水處理工作當(dāng)中,并無健全的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),為此其監(jiān)管質(zhì)量很難保障.針對不同地區(qū)農(nóng)村生活污水的水質(zhì),應(yīng)該選取與之對應(yīng)的處理工藝及施工技術(shù)規(guī)范.并結(jié)合農(nóng)村目前的經(jīng)濟(jì)狀況,使得農(nóng)村生活污水處理技術(shù)更為規(guī)范.例如創(chuàng)新選取相關(guān)設(shè)備和集成模式,制定分類設(shè)計(jì)與施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以確保排水工程管理、運(yùn)行的流暢和高效.
眾所周知,農(nóng)村生活污水處理工程多屬于公益性項(xiàng)目,因此對于資金投入的依賴性較強(qiáng).調(diào)查結(jié)果顯示,污水處理費(fèi)是擺在村民面前的重要難題.為此各地方政府應(yīng)該廣泛籌集資金,并爭取國家扶持以及地方補(bǔ)助的形式建立完善的資金保障機(jī)制,這樣才會(huì)各種社會(huì)力量能夠推動(dòng)污水處理工程的順利運(yùn)行.
總之,農(nóng)村生活污水已經(jīng)成為我國環(huán)境整治的新陣地,而且落實(shí)污水治理工作也是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的需要保障.當(dāng)然不可否認(rèn)的是我國農(nóng)村數(shù)量眾多,而且地域和經(jīng)濟(jì)差異具有很大的區(qū)別,為此在污水處理工藝模式的選擇方面應(yīng)該加大投資力度,并依據(jù)村落的布局,靈活組合并開發(fā)生物+生態(tài)處理技術(shù),科學(xué)選用污水處理工藝模式,結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)承受能力,高度重視技術(shù)創(chuàng)新,因地制宜地優(yōu)化農(nóng)村污水治理工程,最終實(shí)現(xiàn)我國農(nóng)村地區(qū)的綜合生態(tài)效益和環(huán)境美學(xué)效應(yīng).
赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版2018年12期