吳永幸
(江蘇藍海工程設計咨詢有限責任公司 江蘇連云港 222006)
我國目前共有60多萬個行政村,250多萬個自然村,居住著2億多農(nóng)戶、近9億人。雖然全國農(nóng)村絕大部分農(nóng)民實現(xiàn)了飲水安全,但農(nóng)村生活污水的清潔排放和綜合治理不容樂觀,有九成多的村莊并沒有相關的排污渠道和污水處理系統(tǒng),因此,加強農(nóng)村生活污水收集、處理,提升資源高效利用,實現(xiàn)節(jié)能減排具有重要意義。
縱觀農(nóng)村生產(chǎn)生活現(xiàn)狀,生活污水的來源主要是沐浴、糞便、廚房炊事以及洗滌所產(chǎn)生的污水。各地經(jīng)濟發(fā)展的差異較大,農(nóng)村生活污水的水質(zhì)和水量也有很大差異,最顯著的便是在一些經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)農(nóng)民生活污水所產(chǎn)生的量,以及污水中的氮、磷等污染物含量也要遠遠大于欠發(fā)達地區(qū),但,有機污染物卻比欠發(fā)達地區(qū)。
總的來說,我國農(nóng)村生活污水的排放呈現(xiàn)出面廣分散、來源復雜多樣、速度增長快、污水的成分復雜、水質(zhì)和水量變化大等顯著特征[1-2]。
國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)顯示,2013年我國的城鎮(zhèn)化率為53.7%,農(nóng)村居民的人均純收入為8896元,作為一項民生工程和長遠規(guī)劃的農(nóng)村生活污水處理工藝的選擇,既要考慮工藝的先進性,也要考慮農(nóng)村經(jīng)濟水平現(xiàn)狀,本著經(jīng)濟、實用、節(jié)能的原則。一是要堅持經(jīng)濟性原則。所選取的污水處理工藝既要符合當前對污水處理的近期目標要求,也要充分考慮以后再生利用方面的長遠打算,滿足節(jié)能減排的總體要求;二是要堅持現(xiàn)實性原則。要根據(jù)當?shù)剞r(nóng)村實際現(xiàn)狀,因地制宜地做好污水收集、處理等工作,既要滿足村、組污水達標排放的現(xiàn)實需要,也要做好以后的水資源保護和節(jié)能工作;三是要堅持易操作原則。囿于農(nóng)村現(xiàn)狀,對于污水處理方面既懂管理又懂技術的專業(yè)性人員不足,在工藝選擇方面要量力而行,不宜一味追求新工藝、新技術,首先應著眼于那些技術成熟、運行穩(wěn)定的工藝。
穩(wěn)定塘舊稱氧化塘或生物塘,穩(wěn)定塘系統(tǒng)是由若干自然或人工挖掘的池塘通過菌藻互生作用或菌藻、水生生物的綜合作用而實現(xiàn)污水凈化的目的[3]。農(nóng)村具有大量的濕地或荒地可供選擇,只要將這些土地稍微平整修葺成池塘之后,再在四周設置好相應的圍堤和防滲層,池塘內(nèi)的微生物可以達到處理污水的效果。穩(wěn)定塘工藝無論是在建設投資方面還是后期的運轉(zhuǎn)費用都較低,而且操作和維護起來都非常簡便,在處理污水方面對有機物和病原體的高效處理具有較大優(yōu)勢。但這種工藝的不足之處就在于其占地面積較大,凈化處理的效果不穩(wěn)定,容易受到氣溫等自然意思的干擾。
人工濕地是近年來發(fā)展起來的一種污水處理技術,通過獨特的土壤-植物-微生物系統(tǒng),綜合處理污水,對氮、磷等有機質(zhì)去除能力強,處理效果好[4]。據(jù)悉,通過人工濕地來處理污水,COD去除率可達80%以上,TN去除率可達60%,TP去除率可達90%,出口水質(zhì)BOD小于10mg/L,SS小于20mg/L[5]。對于江蘇省來說,全省區(qū)域內(nèi)的江河湖泊水域面積較大,選擇人工濕地的方式來處理農(nóng)村生活污水,可以直接把排放的污水引入到人工種植的水生植物上,根據(jù)污水中的微生物分解進展情況來控制住污水在人工濕地的停留時間。人工濕地處理工藝在前期基礎建設投入方面費用較低,主要選取的建材是碎石、沙礫、土壤等等,也不需要復雜的機械設備,后期管理也十分簡便;不足之處就是容易受到一些自然因素的影響,例如冬季濕地結(jié)冰后微生物的分解能力就會降低;而且人工濕地對于選址的面積要求較大,加上農(nóng)村生活污水較為分散,收集集中難度較大,管理不到位的話容易給周邊農(nóng)田帶來污染。
土地處理系統(tǒng)(LandTreatmentSystem)是一種把自然生態(tài)凈化與人工濕地工藝結(jié)合起來的小規(guī)模的污水處理工藝。這種工藝的污水處理原理充分利用農(nóng)村中大量的農(nóng)田、林地、葦?shù)氐韧寥?植物系統(tǒng)的作用,這些土壤-植物系統(tǒng)發(fā)生生物、化學、物理等固定和降解作用之后就可以將農(nóng)村生活排放的污水進行凈化,還可以對氮、磷等資源加以再利用。江蘇省區(qū)域內(nèi)的土壤大多為壤質(zhì)土壤,這種土壤的特質(zhì)具有通透性好、活性高、水力負荷大,非常適宜采取土壤滲濾系統(tǒng)來處理生活中的污水。這種工藝技術的優(yōu)勢之處就在于它對污水中的BOD,COD、氨氮、總氮和總磷有著較高的去除率,而且工藝的投資費用不高,運行費用低,管理也非常簡單,維護方便,有凈化污水、美化綠化環(huán)境和節(jié)約水資源的繪合效果[6]。但這種工藝也比較容易導致當?shù)氐叵滤偷乇硭Y源的污染。
由于各地經(jīng)濟發(fā)展水平的差異性,農(nóng)村生活污水治理工作也是剛剛起步,除了上述工藝的外,做好農(nóng)村生活污水處理還需要政府加大環(huán)境保護的政策宣傳力度,因地制宜、科學規(guī)劃,依據(jù)農(nóng)村當?shù)貙嶋H現(xiàn)狀合理選擇工藝。
[1]吳文學,郝陽,張利偉,等.中國農(nóng)村小型分散式污水處理系統(tǒng)研究[J].中國科技信息,2006,10(19):56-57.
[2]賀墨梅,劉淼.污水集中式與分散式處理技術的比較研究[J].西南給排水,2006,8(4):20-23.
[3]王德永,張麗娟,陳明.農(nóng)村生活污水處理模式的研究[J].中國西部科技,2010,9(28):37-39.
[4]尹士君,李亞峰.水處理構筑物設計與計算[M].北京:化學工業(yè)出版社,2004.
[5]王書文,劉慶玉,焦銀珠,等.生活污水土壤滲濾就地處理技術研究進展[J].水處理技術,2006(3):5-10.
[6]趙振華,王寧.農(nóng)村生活污水處理工藝選擇探討[J].給水排水,2010,(增刊36):28-31.