楊懿 殷其亮
(1珠海水務(wù)集團(tuán)有限公司廣東珠海5190002國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作湖北中心湖北武漢430000)
珠海市農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀及對(duì)策淺析
楊懿1殷其亮2*
(1珠海水務(wù)集團(tuán)有限公司廣東珠海5190002國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作湖北中心湖北武漢430000)
從珠海市農(nóng)村生活污水的排放特征、收集模式和處理技術(shù)等方面出發(fā),分析了珠海市在推動(dòng)相關(guān)工作時(shí)遇到的問題及對(duì)策,為其他沿海城市治理農(nóng)村生活污水提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒。
珠海;農(nóng)村生活污水;治理;對(duì)策長(zhǎng)期以來,由于資金短缺、設(shè)施建設(shè)滯后、環(huán)保意識(shí)不足,農(nóng)村地區(qū)的生活污水粗放型排放特征明顯[1]。隨著新農(nóng)村建設(shè)的持續(xù)推進(jìn),農(nóng)村生活污水引起的面源污染問題愈發(fā)嚴(yán)重,在水系發(fā)達(dá)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為領(lǐng)先的沿海城市尤為突出。為控制面源污染,保護(hù)珠三角流域水環(huán)境,珠海市于2010年起開展城鄉(xiāng)環(huán)境衛(wèi)生整潔、幸福村居農(nóng)村建設(shè)等行動(dòng),共涉及209個(gè)行政村、495個(gè)自然村的生活污水處理設(shè)施和管網(wǎng)建設(shè)。本文結(jié)合相關(guān)工作,介紹珠海市農(nóng)村生活污水的排放特征、收集模式和處理技術(shù),并分析在推動(dòng)相關(guān)工作時(shí)遇到的問題及對(duì)策。
1.1水質(zhì)
農(nóng)村生活污水的主要來源為廚房、廁所和洗滌用水,有研究表明,此三類污水排放量可達(dá)占總量的90%左右[2],主要污染物為COD、氮、磷、TSS。根據(jù)抽樣檢測(cè)結(jié)果顯示,珠海市農(nóng)村生活污水COD濃度為152 mg/L~278mg/L,BOD5為18 mg/L~115mg/L,氨氮11 mg/L~27 mg/L,TP為1 mg/L~6mg/L,TSS位52-337 mg/L。部分村莊涉及餐飲、海產(chǎn)品加工、養(yǎng)殖等行業(yè),污水中油脂、表面活性劑、鹽類、氨氮、TSS等含量明顯增加。
1.2水量
由于珠海屬海洋性季風(fēng)氣候,全年溫暖濕潤(rùn),生活污水排放量隨季節(jié)變化不太明顯,但日排放量波動(dòng)較大,早、中、晚為排放高峰期。同一時(shí)間段,越靠近城鎮(zhèn)中心,人口越密集的村落污水量越大,反之越小。
處理模式與建設(shè)和維護(hù)成本、村莊的地理?xiàng)l件、農(nóng)戶分布情況和排水特征等相關(guān),需因地制宜的選擇分散處理或集中處理[3]。
2.1分散處理
針對(duì)發(fā)展相對(duì)落后或較偏遠(yuǎn)的村及農(nóng)戶,以戶、村或片區(qū)為單位分別建設(shè)污水處理設(shè)施。農(nóng)戶單獨(dú)建化糞池,人口較為聚集的村或片區(qū)的各戶污水通過管道收集,配套設(shè)施處理。選擇分散處理的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)施建設(shè)調(diào)試周期較短,但后續(xù)維護(hù)需要持續(xù)投入。
2.2集中處理
對(duì)于規(guī)劃建成區(qū)內(nèi)的舊村,部分水量較大、水質(zhì)較穩(wěn)定的農(nóng)村污水,通過建設(shè)管道收集后納入市政管網(wǎng),進(jìn)入城鎮(zhèn)污水處理廠集中處理。集中處理抗沖擊能力強(qiáng),便于統(tǒng)一管理,且對(duì)于村莊來說,不需要承擔(dān)運(yùn)行經(jīng)費(fèi)。
根據(jù)珠海市統(tǒng)一要求,農(nóng)村生活污水經(jīng)處理后出水要達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn),綜合周邊環(huán)境要求、建設(shè)資金、和進(jìn)水特征,選用的主要處理技術(shù)如下。
3.1化糞池
將廚房、養(yǎng)殖、廁所等處有機(jī)物濃度高的污水引入三格化糞池,利用生物厭氧作用降解大部分有機(jī)物,處理后的污水能夠灌溉農(nóng)田。珠海市分散且偏遠(yuǎn)的農(nóng)戶大多采用此法,投資建設(shè)費(fèi)用低,幾乎不需要維護(hù)。池后可接穩(wěn)定塘或人工濕地,進(jìn)一步降低污染物濃度。
3.2穩(wěn)定塘
對(duì)廢棄的池塘進(jìn)行改造,設(shè)置進(jìn)排水口、圍堤和防滲,即可投入使用。穩(wěn)定塘投資費(fèi)用低,施工方便,運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單,但占地面積較大,容易產(chǎn)生異味、滋生蚊蟲。珠海針對(duì)資金有限,維護(hù)管理能力較低,土地資源充足,較偏遠(yuǎn)的村莊采用此法。
3.3人工濕地
人工濕地是利用植物和微生物的共同作用實(shí)現(xiàn)污染物的降解,一般結(jié)合水體條件配置挺水、浮水和沉水植物,并添加礫石、砂等填料,合理設(shè)置跌水曝氣。適用于地勢(shì)平坦,污染物濃度較低的村莊,可分為表面流、垂直流和潛流三種類型。珠海市斗門區(qū)部分村落結(jié)合村莊旅游景觀打造,采用人工濕地的方法處理農(nóng)村污水,同時(shí)實(shí)現(xiàn)水清、景美,取得較好的效果。
3.4接觸氧化法
接觸氧化法容積負(fù)荷高,占地面積小,不易污泥膨脹,不必進(jìn)行污泥回流。當(dāng)進(jìn)水BOD濃度較高時(shí),前端增設(shè)水解酸化池,可降低后端處理壓力,減少臭氣的產(chǎn)生。珠海市部分海島上生活污水由于含餐飲廢水較多,大多采用半地埋式AO或A2O工藝。部分土地資源緊張的村莊則采用全地埋式,地面覆蓋景觀綠化和花草,居民接受度較高。
3.5膜生物技術(shù)
當(dāng)設(shè)施用地十分有限,水質(zhì)不穩(wěn)定、對(duì)出水標(biāo)準(zhǔn)和周邊環(huán)境要求較高時(shí),可選擇膜生物技術(shù)(MBR)。若進(jìn)水污染物濃度較高,可前置水解酸化+接觸氧化環(huán)節(jié),后設(shè)紫外或臭氧消毒,提高工藝處理能力。缺點(diǎn)是投資和維護(hù)成本較高。
3.6其他
除上述技術(shù)外,珠海部分村莊還采用了生物滲濾、生態(tài)透析和反應(yīng)沉淀一體式矩形環(huán)流(Reaction-Precipitation Integrative RectangularAirlift-RPIR)快速生化技術(shù)等新型技術(shù)處理生活污水。
生物滲濾處理工藝主要由潛水泵、預(yù)曝氣池、充氧池以及生物滲濾池組成,污水經(jīng)沉淀/充氧后以射流形式進(jìn)入生物滲濾池進(jìn)行生化處理及過濾,處理后的污水可用于景觀、灌溉和養(yǎng)殖。
生態(tài)透析技術(shù)的核心是所采用的特殊填料可以實(shí)現(xiàn)快速掛膜,而且在流速?zèng)_擊下,生物膜也不易脫落。為確保脫氮除磷效果,需后接穩(wěn)定塘進(jìn)行深度處理。
RPIR快速生化技術(shù)是通過增加導(dǎo)流模塊,利用氣升動(dòng)力使混合液形成穩(wěn)態(tài)環(huán)流,從而實(shí)現(xiàn)污泥的無動(dòng)力全回流。該技術(shù)水力停留時(shí)間短、運(yùn)行費(fèi)用低,具有較好的脫氮除磷效果。
4.1建設(shè)資金的籌集
農(nóng)村污水處理設(shè)施建設(shè)工作常因資金問題停滯??刹扇^(qū)、鎮(zhèn)按比例承擔(dān)、以獎(jiǎng)促治、以獎(jiǎng)代補(bǔ)等手段推進(jìn)相關(guān)工作。珠海市斗門區(qū)采取建設(shè)費(fèi)用由區(qū)、鎮(zhèn)承擔(dān)各半的方法,推動(dòng)了118個(gè)行政村的污水處理設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目在15年底完成招標(biāo)。順德采取類似辦法也取得了很好的效果[4]。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,應(yīng)鼓勵(lì)社會(huì)資本參與投資建設(shè),結(jié)合景觀旅游建立收益回報(bào)機(jī)制,形成多元化農(nóng)村環(huán)境設(shè)施建設(shè)的良好局面。
4.2避免污水回流
目前,大多數(shù)農(nóng)村污水仍采用重力法收集,在南方水系發(fā)達(dá)的地區(qū),尤其在雨季,易發(fā)生污水回流、倒灌。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮河道雨季水位上漲的因素,增設(shè)倒虹管、止回閥和檢查井等,根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置污水收集井和提升泵,避免該現(xiàn)象的發(fā)生。
4.3做好施工保障措施
部分村莊污水處理設(shè)施建設(shè)選址可能覆蓋農(nóng)田、果園。村委會(huì)或鎮(zhèn)政府需提前做好環(huán)保宣傳、苗圃遷移和補(bǔ)償工作,并協(xié)調(diào)好建設(shè)期施工單位與周邊村民的關(guān)系,確保順利施工。
4.4運(yùn)行期的維護(hù)和監(jiān)督
很多農(nóng)村生活污水處理設(shè)施在運(yùn)營(yíng)管理期存在設(shè)施負(fù)責(zé)人不明確、運(yùn)營(yíng)費(fèi)支付不到位、出水水質(zhì)判斷依據(jù)不足等問題[1][6]。除拓寬資金渠道外,一方面要將運(yùn)營(yíng)期管理、付費(fèi)和監(jiān)測(cè)等細(xì)節(jié)納入招標(biāo)文件或合同中,增強(qiáng)可操作性;另一方面需積極探索監(jiān)督管理辦法,建立有效的目標(biāo)考核和責(zé)任追究制度。
農(nóng)村生活污水的收集模式、治理技術(shù)的選擇和運(yùn)營(yíng)維護(hù)都要充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,在“因地制宜、經(jīng)濟(jì)適用”的基礎(chǔ)上,充分融合地方特色,并逐漸優(yōu)化投資、運(yùn)行和監(jiān)督管理制度,形成科學(xué)合理的農(nóng)村環(huán)境治理的市場(chǎng)化模式,推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
[1]劉超,虢清偉,王勁松.廣東省東江流域農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀及對(duì)策探討[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(8):3599-3602.
[2]侯京衛(wèi),范彬,曲波.農(nóng)村生活污水排放特征研究述評(píng)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(2):964-967.
[3]郭一令,韓金益,高曉蘭.常熟市農(nóng)村分散污水收集處理技術(shù)與運(yùn)行管理調(diào)查研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(8):2411-2444.
[4]郭東霓,蔣曉敏.因地制宜農(nóng)村污水就地分散處理[N].佛山日?qǐng)?bào), 2013-3-28(A02).
[5]郭耀廣,婁曉袆,肖冬雪.上海市松江區(qū)農(nóng)村生活污水集中式處理系統(tǒng)建設(shè)的問題及對(duì)策[C].中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集, 2012:3362-3366.
楊懿,2013年畢業(yè)于華南理工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè),碩士,從事環(huán)境污染治理行業(yè)。
殷其亮。