沈偉
(寧夏回族自治區(qū)生態(tài)環(huán)境宣傳教育中心,寧夏 銀川 750011)
全面實(shí)施鄉(xiāng)村振興,美麗鄉(xiāng)村建設(shè)就是重要的一個(gè)環(huán)節(jié),全國各地已經(jīng)對農(nóng)村的居住環(huán)境進(jìn)行有效治理并取得了較好成效,同時(shí)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)取得的成績也深入人心。
然而,我國農(nóng)村污水排放仍然是對鄉(xiāng)村建設(shè)和整體農(nóng)村環(huán)境產(chǎn)生影響的重要因素,通過加強(qiáng)對農(nóng)村生活污水進(jìn)行綜合性的處理研究,使污水處理效果大幅度地提升,有效改進(jìn)農(nóng)村生活居住環(huán)境和生態(tài)環(huán)境,進(jìn)一步提升農(nóng)村居民的幸福感和獲得感,使農(nóng)村生態(tài)環(huán)境所具有的可持續(xù)性發(fā)展得到進(jìn)一步的體現(xiàn)。
我國常駐農(nóng)村人口約為4.98 億,大多居住在遼闊的農(nóng)村地區(qū),村莊分散于全國各個(gè)地區(qū),農(nóng)村居民大多散居于鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū),經(jīng)濟(jì)相對落后,且居住存在分散、流動性強(qiáng)等特點(diǎn),與城市人口相對集中的居住特點(diǎn)不同[1]。
由于農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)較為滯后,也缺少相應(yīng)的配套資金,無法有效利用政府設(shè)置的市政管網(wǎng)系統(tǒng)對生活污水進(jìn)行處理。因此,居住分散的農(nóng)戶直接將生活污水排放至屋外。
因農(nóng)戶生活規(guī)律和種植農(nóng)作物等相關(guān)原因,農(nóng)村大部分地區(qū)產(chǎn)生的生活污水傍晚比白天顯著增多,而夜晚的污水量相對較少,甚至發(fā)生斷流,水量波動現(xiàn)象比較明顯,存在變動范圍較大的特征。
村民長期的飲食習(xí)性是產(chǎn)生污水的主要原因,農(nóng)村家庭中常食用的肉類、動物油脂和油膩類食物較多,洗滌此類食物需要使用較多的清潔劑,同時(shí),農(nóng)村居民洗漱、沐浴后的污水直接排放至周邊水體,綜合上述因素,農(nóng)村生活污水中的有機(jī)物氨氮、總氮、總磷等物質(zhì)濃度總體比較高。
在鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行生活污水處理,必須要考慮到該地區(qū)的具體實(shí)際,選用適宜的方法。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的地方,其人口密度、地貌、地質(zhì)、位置、天氣和經(jīng)濟(jì)狀況等,區(qū)域位置不同,就存在較大差異,所以在選用污水處理方式和處理設(shè)備上,就需要因地制宜地選用最適宜的處理方式。
我國農(nóng)業(yè)區(qū)域發(fā)展已有較大提高,但在科技領(lǐng)域仍有不足。因此,在鄉(xiāng)村修建的長期解決生活污染的設(shè)施,因?yàn)閷I(yè)技術(shù)人員欠缺,導(dǎo)致在建設(shè)完成之后無法正常使用,達(dá)不到污水處理的目的。所以,農(nóng)村的污水處理技術(shù)和維護(hù)管理在實(shí)際使用中必須是操作簡單、易于管理的原則,才能切實(shí)發(fā)揮出農(nóng)村污水處理科技的效果。
農(nóng)村生活污水管網(wǎng)管徑的選擇、坡度的設(shè)計(jì)等如采用市政排水設(shè)計(jì)規(guī)范,很多規(guī)范設(shè)定的參數(shù)在農(nóng)村生活污水設(shè)計(jì)中不實(shí)用或無法實(shí)現(xiàn)。目前,農(nóng)村生活污水處理設(shè)施核定最大處理量基本上是按戶籍人口數(shù)量進(jìn)行設(shè)計(jì)的,農(nóng)村絕大多數(shù)村莊人口外出務(wù)工,多剩余老人和兒童,建設(shè)完成的污水收集收集系統(tǒng)和處理設(shè)施在實(shí)際處置中存在因污水量過少致使設(shè)施低負(fù)荷運(yùn)行,有的設(shè)施還停止運(yùn)行,從而增加運(yùn)維成本,造成能源和資源的浪費(fèi),致使項(xiàng)目投入大量資金卻不能造福于民[2];村落結(jié)構(gòu)復(fù)雜、巷道狹窄、房屋地基薄弱,無法滿足施工開挖深度要求、規(guī)范坡度要求等,需要新技術(shù)、新方法解決污水收集問題;南北方因氣候、生活習(xí)慣不同,水質(zhì)、水量在北方冬季、夏季波動較大,農(nóng)村污水治理工藝、市場品類繁多,技術(shù)、設(shè)備選型沒有參考依據(jù)。因此,農(nóng)村生活污水處理工程需出臺設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備等相關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn),保障項(xiàng)目發(fā)揮真正效益。
農(nóng)村水環(huán)境污染未得到持續(xù)有效解決,其中的一項(xiàng)重要因素就是沿襲傳統(tǒng)的生產(chǎn)生活方式,存在生態(tài)環(huán)境意識不強(qiáng)、生態(tài)環(huán)境科普知識掌握不多,生態(tài)環(huán)境行為的自覺性提升不夠等問題。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的高速發(fā)展,振興美麗鄉(xiāng)村戰(zhàn)略的實(shí)施,農(nóng)村村容村貌都發(fā)生了巨大變化,但是傳統(tǒng)農(nóng)村生產(chǎn)生活方式相對改變較小。農(nóng)業(yè)耕種的化肥、農(nóng)藥依然使用較多,畜禽養(yǎng)殖的規(guī)?;瘞淼木薮蠼?jīng)濟(jì)效益使得畜禽糞污排放未得到有效治理,此外,關(guān)于水環(huán)境污染治理方面宣傳有待加強(qiáng),存在污水治理生態(tài)環(huán)境知識普及面不廣、普及的深度不夠、社會面宣傳氛圍不濃厚等問題,與當(dāng)前農(nóng)村水環(huán)境污染治理的形勢要求不相適應(yīng)。
我國農(nóng)村生活污水處理的資金主要來源于國家項(xiàng)目資金和當(dāng)?shù)卣涮踪Y金,少部分資金來源于地方企業(yè)的支持以及村民的自主捐款,由于農(nóng)村污水處理工程在建設(shè)過程中具有一定的復(fù)雜性,在具體的建設(shè)過程中,建設(shè)綜合預(yù)期與實(shí)際施工往往存在一定程度的出入,使得實(shí)際資金支出多于項(xiàng)目資金預(yù)算,在落實(shí)不足項(xiàng)目資金時(shí),會出現(xiàn)同一項(xiàng)目追加資金審批難、不予追加、層層審核把關(guān)和無預(yù)算經(jīng)費(fèi)等實(shí)際問題,從而滯后項(xiàng)目完成時(shí)限,有的甚至?xí)和m?xiàng)目建設(shè),從而整體影響到對農(nóng)村生活污水的處理[3]。
應(yīng)用于農(nóng)村生活污水的預(yù)處理技術(shù)通常以簡單、易維護(hù)等為主要特點(diǎn),多集中于簡易的厭氧池/化糞池方式作為預(yù)處理手段。農(nóng)村生活污水需要預(yù)處理的情況主要是采用比較高效和簡便的處理方式,在預(yù)處理的基礎(chǔ)上能夠有效支撐后續(xù)處理效果,并且能有效提高后續(xù)處理效率和排放水質(zhì)。根據(jù)我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和現(xiàn)狀,農(nóng)村生活污水處理技術(shù)方式的重點(diǎn)是對中西部地區(qū)、高海拔地區(qū)和山區(qū)等經(jīng)濟(jì)條件相對受限的區(qū)域,其預(yù)處理設(shè)施應(yīng)該越簡單越好,且與后續(xù)處理系統(tǒng)應(yīng)有較好的協(xié)調(diào)性和互補(bǔ)性。
該技術(shù)所依靠的系統(tǒng)主要是厭氧反應(yīng)器、沉淀器、藻飾池塘以及有關(guān)熟化池等,其目的主要是為微生物的生長繁殖創(chuàng)造良好的厭氧狀態(tài)與生活環(huán)境,讓微生物利用自身的功能進(jìn)行凈化污染。目前,國家已在沼氣池和化糞池等建造的過程中多采用了這種技術(shù),沼氣池的最大好處是為廣大農(nóng)業(yè)地區(qū)在供應(yīng)基本生活能源的同時(shí)減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本[4];化糞池則為污水處理奠定了基礎(chǔ),并利用傳統(tǒng)化糞管中過濾器的功能進(jìn)行對污染物的處理,從一定程度上有效地減少了對村民生活環(huán)境污染的影響。
該技術(shù)的應(yīng)用是在常用生化處理的基礎(chǔ)上,通過人工濕地工藝技術(shù)結(jié)合地下土壤滲濾凈化技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污水的深度處理。首先將污水通過集污管網(wǎng)引流到生長著蘆葦、香蒲和茭白等根系發(fā)達(dá)的沼澤植物的人工濕地區(qū)域,通過這些沼澤植物根系的吸附和微生物的降解進(jìn)行過濾凈化,排入濕地的污水經(jīng)過多層處理后,再排放至農(nóng)村洼地由土壤、鵝卵石、粗砂等混合組成的填料床,表填料床中有大量微生物,污水中的污染物質(zhì)進(jìn)一步被過濾、吸附、降解,從而達(dá)到凈化處理效果。
生態(tài)塘技術(shù)又叫氧化塘技術(shù)、穩(wěn)定塘技術(shù),是運(yùn)用自然凈化能力處理農(nóng)村生活污水的構(gòu)筑物總稱,地埋A/O-生態(tài)塘技術(shù)是將生態(tài)塘技術(shù)與常規(guī)生化處理技術(shù)復(fù)合運(yùn)用。首先是通過人工手段,修整池塘,并設(shè)立相應(yīng)的防滲層,再運(yùn)用池塘微生物達(dá)到凈化農(nóng)村生活污水水質(zhì)的效果。
高效藻類塘處理技術(shù)主要應(yīng)用機(jī)理是通過利用藻和菌類在池塘內(nèi)共同形成氧氣效應(yīng)而來的,進(jìn)而改善了池塘內(nèi)的生物降解動力效應(yīng),從而合理地改變了農(nóng)村地區(qū)飲用水環(huán)境的排污情況,是目前人們比較青睞的處理技術(shù)。在生活污水的處理上,會受季節(jié)氣候的影響,排放狀況隨著氣候的不同產(chǎn)生變化。具體而言,藻類塘水處理工藝的使用受日光輻射和氣候變化的影響,其形成的時(shí)間和后果也不相同,如要實(shí)現(xiàn)較好的污水處理效果,夏天的總?cè)照毡仨毘^四日,而冬季則必須超過八日[5]。此外,為進(jìn)一步提高藻類塘生物處理效果,可以直接在池塘里放入高等水生植物,從而有效地控制了藻類的生長,并減少了降解處理過程中所形成的硫磷等化合物,這些技術(shù)都極大地減少了對生產(chǎn)成本的投入,也方便了管理。
生物膜法是以生物膜上微生物為主體的處理方法,主要包括移動床生物膜反應(yīng)器MBBR 工藝、生物接觸氧化、曝氣生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等。MBBR 工藝通常采用聚丙烯、聚乙烯等制作的塑料環(huán)、球等作為微生物依附載體,氣水混合后成流化狀態(tài),便于運(yùn)維管理,廣泛用于農(nóng)村污水處理以及城市污水廠提標(biāo)改造。生物接觸氧化大多采用固定床填料,掛膜速度快。曝氣生物濾池通常采用密度較大的陶粒、砂粒、火山巖等填料,除了生物膜的生化作用外,還有過濾作用,出水水質(zhì)更好。生物轉(zhuǎn)盤不需要曝氣措施,通過盤片的轉(zhuǎn)動將污水和空氣混合進(jìn)行凈化,節(jié)能效果明顯。
在設(shè)計(jì)勘測時(shí)應(yīng)實(shí)地調(diào)研該區(qū)域村莊常住人口、畜禽養(yǎng)殖、飯店、農(nóng)村旅游景點(diǎn)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)數(shù)據(jù)等,便于設(shè)計(jì)量的確定和后期運(yùn)營管理。調(diào)研要充分考慮后期運(yùn)營管理,避免因運(yùn)營調(diào)試難度大,造成水質(zhì)難達(dá)標(biāo)、污水不足或者外溢等問題的發(fā)生;明確農(nóng)村生活污水主管、支管、入戶管、檢查井及配件要求,制定農(nóng)村生活污水工程技術(shù)規(guī)范,如基坑開挖、電力要求等,明確施工工序,縮減施工工期,降低工程成本,實(shí)現(xiàn)科學(xué)施工。對于處理站選址和設(shè)備選型,明確對排水、接電、用地(不能選擇坑塘、垃圾場等)、與最近農(nóng)戶距離、噪聲、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、人孔、蓋板、處理站硬化要求等方面[6]。
積極建立合作機(jī)制。地方政府、非政府組織、企業(yè)和廣大村民應(yīng)建立農(nóng)村生態(tài)環(huán)境治理合作機(jī)制,暢通各方主體合作參與的渠道。在制定或出臺農(nóng)村水環(huán)境治理的政策措施前,應(yīng)廣泛收集各方主體的意見建議,不斷優(yōu)化、健全農(nóng)村水環(huán)境治理體制機(jī)制。健全完善激勵機(jī)制,針對不同責(zé)任主體,廣泛采取靈活多樣、切實(shí)可行的激勵機(jī)制。例如,將農(nóng)村水環(huán)境污染治理納入地方政府考核范疇,實(shí)行獎優(yōu)罰劣;將農(nóng)村水環(huán)境污染治理效果作為鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)稅收減免的重要內(nèi)容,鼓勵企業(yè)主動做好水環(huán)境污染治理;實(shí)行舉報(bào)獎勵機(jī)制,鼓勵村民積極參與農(nóng)村水環(huán)境治理;建立PPP 等項(xiàng)目,走市場化治理之路,從財(cái)政資金中撥付一定金額,作為引入第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)治理農(nóng)村水環(huán)境污染的專項(xiàng)資金,激發(fā)市場主體活力;建立個(gè)人獎評機(jī)制,每年對污水處理設(shè)施運(yùn)維情況進(jìn)行評比選優(yōu),對運(yùn)行和維護(hù)較好的管理人員進(jìn)行獎勵,通過該項(xiàng)獎勵機(jī)制激勵管理人員認(rèn)真負(fù)責(zé),從而延長污水處理設(shè)施的運(yùn)行年限和降低設(shè)施運(yùn)維成本;完善監(jiān)督機(jī)制[7]。加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境執(zhí)法監(jiān)督力度,完善生態(tài)環(huán)境評議考核機(jī)制,暢通媒體監(jiān)督、來信來訪監(jiān)督渠道,積極動員各方共同參與,嚴(yán)厲打擊污染農(nóng)村水環(huán)境行為。
加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),盡快明確各級政府信息系統(tǒng)的管理職能和數(shù)據(jù)收集的權(quán)限,以及運(yùn)維單位信息系統(tǒng)的功能定位,在此基礎(chǔ)上對系統(tǒng)功能、硬件配置、數(shù)據(jù)接口等進(jìn)行規(guī)范,大幅提升處理設(shè)施的運(yùn)維監(jiān)管效率。
農(nóng)村生活污水處理是建設(shè)環(huán)境優(yōu)美鄉(xiāng)村發(fā)展進(jìn)程中的重要組成部分,同時(shí)也是改變農(nóng)村居民生活環(huán)境和保護(hù)農(nóng)村居民身體健康的重要舉措,要不斷加強(qiáng)對農(nóng)村生活污水處理工作的重視程度,進(jìn)一步增加資金投入力度,強(qiáng)化對現(xiàn)代化污水處理技術(shù)進(jìn)行綜合性的應(yīng)用,不斷探索建立綜合性的監(jiān)督和管理機(jī)制,從而全面建設(shè)美麗新農(nóng)村,全力推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村振興,讓越來越多的農(nóng)村實(shí)現(xiàn)環(huán)境優(yōu)美、村容整潔、文明和諧。