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目前全國農村有6 億多人實現(xiàn)了飲水安全和基本安全,但農村排水(shuǐ)狀況卻不(bú)容(róng)樂觀,96% 的村莊沒有排水渠道和汙(wū)水處理係統,因此,加強農村生活汙水收集、處理與資源(yuán)化設施建設是建設社會主義新(xīn)農村對水利(lì)工作提出的(de)新任務。
1、現狀農村生活汙水(shuǐ)及存在的問(wèn)題
1. 1現狀農村生活汙水水質及排放特點
農村生活汙(wū)水包括洗滌、沐浴(yù)、廚房炊事、糞便及其(qí)衝洗等(děng)排水 。由(yóu)於農村經濟發展的不(bú)平衡,各地農村生活汙(wū)水的量和質也相差(chà)較大,經濟發達地區的農村居民生活汙水(shuǐ)量遠高(gāo)於欠發達地區,汙水中氮和磷也高於欠發達地區,而有機汙染物較欠發達地區的要低。總的說來,我國農(nóng)村生活汙(wū)水(shuǐ)具有麵廣分散、來源多、增(zēng)長快、汙水成分複雜、水質及水量變(biàn)化大的特(tè)征。
1. 2農村汙水處理(lǐ)現狀及問題
我國農村生活汙水的排放途徑主要是直接灑向地麵、就近排入河道或通過下水道入河等。農村汙水排放中存在的問題主要表現在: 一是不少農戶在新建房屋和舊房衛生設施改造中,雖然(rán)建有三格式(shì)化糞池,但卻沒有排放設施,而是依靠土壤滲透,這種方法雖簡便,卻嚴重汙染了周圍的(de)地下水; 二是即使有排水係(xì)統,絕大多數也是合流製排(pái)水,且一般采用明溝排水,由於沒有(yǒu)科學、合理地進行規劃(huá),加之農藥的大量使用(yòng)、畜禽糞便隨雨水流入溝渠(qú),一到晴天氣(qì)味難聞,嚴重汙染著農村生活(huó)環境; 三是農村往往有灌(guàn)渠貫穿其中,隨著各家各戶普遍使用衝水廁所,各種汙廢水未(wèi)經處理(lǐ)大量排入灌渠,對農業灌溉用水汙染頗大。
我國(guó)農(nóng)村生活汙水處理尚處於起步階段,汙水處理設施不配(pèi)套或不完善,其建設與(yǔ)運行管理相(xiàng)對滯後。究其原因,一方麵缺乏穩(wěn)定可靠的資金來源,另一方麵尚無生活汙水排放相關控(kòng)製標準可依 。
2、農村生活汙水處理模式(shì)與處理技術分析
農村地區(qū)居住相對分散,自然條件和(hé)經濟條(tiáo)件千差萬別,采取統一的汙水處理(lǐ)模式絕無可能,而應該因地製宜(yí),根據村莊的具體實際來確定汙水排放模式。
目前(qián),一些國家在農村生活排水工程及汙水處理等方麵積累了豐富經驗,並形成(chéng)了比較成熟的技術體係和管理體係(xì)。如日本政府從1973 年開(kāi)始(shǐ)進行“農村集落排水工程”建設,並已製(zhì)定《農(nóng)村集落(luò)排(pái)水工程設計指(zhǐ)南》和《農村集落排水工程施工(gōng)指南》等相關(guān)農村排水標準 ; 澳大利亞近年采用“汙水灌溉-土地淨化-地下暗(àn)管排水”的土(tǔ)地處理係統; 韓國多用小(xiǎo)型、簡易、廉價的“土地-植物”濕地汙水處理係統 。
結合國外生活汙水處理的成功經驗和我國(guó)農村生活(huó)汙水的排放特(tè)點,總結近年來我國一些地方的工程實(shí)例,我國農村生活汙水處理的模式可以按照分(fèn)類處置的原(yuán)則加以選擇。
2. 1接入城鎮汙水管網統一處理模式(shì)
靠近城區(qū)、鎮區且滿足城鎮汙水收集管網接(jiē)入要求的村莊(zhuāng)宜優先納(nà)入城區、鎮區汙水收集係統,所有的生活汙水集中收(shōu)集後,送入到城鎮汙(wū)水處理廠集中處理(見圖1) 。這種模式(shì)適用於距離中(zhōng)心城、衛星城、建製鎮的城鎮(zhèn)汙水管網較近(5 km以內),符合高程接入(rù)要求的村莊。由於城鎮汙水處理廠相對運行規範、管理(lǐ)完善,而且(qiě)汙水處理的運(yùn)行較為經濟,汙水處理(lǐ)的效果也更有保障,有條件的(de)村莊應優先考慮這種汙水治理模式。
2. 2分散(sàn)式農村生活汙水處理模式
對(duì)於距離城鎮汙水管(guǎn)網比較遠,或者接入(rù)城鎮汙水管網(wǎng)的投資較大的村莊,不可能把汙水收集後(hòu)輸往(wǎng)就近的汙水廠去處理,隻能走小型化、就地化、分散式處理的道路。
2. 2. 1農村生活汙水沼氣淨化(huà)池處理模式
在我國農村生活汙水處理的實踐(jiàn)中,最通用、節儉、能夠體現環境(jìng)效益與社會效益結合的(de)生活汙水處理方式是沼氣池。沼(zhǎo)氣淨(jìng)化池處理(lǐ)模式采用“多級發酵(jiào)技術、多種好氧過濾和多層次(cì)的淨化”逐段降解,根據(jù)水質確定工藝流程,使其達到排放標準。工藝流程主要結構有(yǒu)預處理(lǐ)係統、厭氧發酵係統、兼氧(yǎng)發酵係統和後處理好(hǎo)氧過濾係(xì)統。使經處理的出水水(shuǐ)質能較穩定地達到糞便無害(hài)化和汙水排放標(biāo)準,用於農田灌溉或水產養殖。汙水沼氣淨化池(chí)處(chù)理模式有分流和合流兩種工藝流程(chéng)。分流(liú)式適用於糞便(biàn)汙水和其它生(shēng)活汙水分流進入池內。合流(liú)式適用於糞便汙水和其他生活汙(wū)水合流進入(rù)池內。
該處理模式基本不耗能,可(kě)間歇性運(yùn)行,無需專(zhuān)人(rén)管理,適用於排水管網不健全、經濟欠發達的地區。
2. 2. 2高效(xiào)厭氧(ABR) -生態組合處理模式(shì)
高效厭氧(ABR) -生態組(zǔ)合處理模式將高效厭氧技術(ABR——厭氧折流板反(fǎn)應器) 與改(gǎi)良的人工濕地串連起來(也可(kě)以采用穩定(dìng)塘、複合床(chuáng)等) ,ABR 作為強化預處理技術,投加懸浮有機填料(liào)和優(yōu)勢微生物,高效降解汙(wū)水中有機汙染物,厭氧單元在較大程度上發揮了(le)將顆粒(lì)有機物轉化為溶解性有機物的作用(yòng),為後續濕地處理提供了有利的條件。改良的人工濕地主體為多孔的無機填(tián)料、砂(shā)石和微生物(wù)組成填料床,並在床(chuáng)體表麵種植(zhí)具有處理性(xìng)能好(hǎo)、耐水性好(hǎo)、適應能力強、根係發達且美觀(guān)的植物,並以升(shēng)流式和降流式進行組合,通過生(shēng)物處理和人工生(shēng)態(tài)係統中植物-微生物的協作作用,實現(xiàn)汙水的淨化處理。
該處理模式將厭(yàn)氧技術與生態技術有機結合,汙水在處(chù)理的(de)同時被作(zuò)為一種資源加以利用,同時加入(rù)了景觀設計的理念,係(xì)統運行無需其他動力,管理維護簡(jiǎn)單,因此,適用於具有自然坡度(dù)且有豐富土地(dì)資源的村莊(zhuāng),可建於地下。
2. 2. 3厭氧(yǎng)-好氧組合一體(tǐ)化設備處理達標排放模式
厭氧-好氧組合一體化設備是在吸(xī)收了傳統流化床、活(huó)性汙泥法和生物接觸氧化法優(yōu)點的基礎上開發(fā)的一種高效、穩定的生化處理裝置,由厭氧懸浮床、移動循環(huán)床和(hé)好氧固定床組成。其核心技術是應用懸浮生物載體形成(chéng)移動床和投加(jiā)高效微生物優勢菌,充分提高反應器中微生物(wù)濃度。該裝置可(kě)在好(hǎo)氧、缺氧、厭氧環(huán)境下,實現懸浮載體與汙水(shuǐ)流(liú)化狀態(tài)下充分接觸,利用微生物的生物活性進行有機(jī)物的水解(jiě)、生物降解、氮的硝(xiāo)化和(hé)磷的生物沉澱。沉澱出水能達標排放,無需采用砂(shā)濾或其他過濾材料。係統通過自動控製實現全程自動(dòng)化運(yùn)行和管理。
該處理模式將(jiāng)厭氧(yǎng)、缺氧、好(hǎo)氧(yǎng)技術有機結合為一體,實現A2/ O 工藝流程,汙染物(wù)去除效率高,處理後水質好且穩定,但由於一體化設備購(gòu)置成本(běn)較高,日常運行管理要(yào)消耗電能,因此適合於經濟條(tiáo)件較好(hǎo),周邊既無一定規模空地,又對(duì)出水水質要求較高的農村地區,可(kě)建於地下。
3、農村生活汙水處理的管理措施
3. 1製定農村生活汙水處理的建設規劃
在推進新農村建設過程中,應充分(fèn)利用(yòng)國家新(xīn)農村建設的良好政策環境,加強農村(cūn)生(shēng)活汙(wū)水處理規劃的(de)製定(dìng),根據(jù)規劃來係統地開展汙水治理工作。基(jī)於(yú)農村生活汙水(shuǐ)汙染產生的多方麵原因,結合新農村建設中改廁、改廚和(hé)改圈的工(gōng)作,配(pèi)套建設汙(wū)水處理設施。建立與各地農村經濟水平、自然條件、環境目標相適應的生活汙水處理工藝和行之有效的運(yùn)行管理模式(shì)。
3. 2製定農村生活汙(wū)水處理工程技術規範
目前,我國尚無農村(cūn)生活汙水處理(lǐ)工程規劃設計與施工技術的地方、行業和國家相關標準。農村生活汙水處理工程規劃設計與施工技術規範,應針對農村生活汙水的水(shuǐ)質、水量特(tè)點,結合農村目前的經濟和社(shè)會發展水(shuǐ)平,在(zài)現有分散和集中處理技術的(de)基礎上,獲取經濟有效(xiào)的(de)農村生活(huó)汙水處理技術、設備和集成模(mó)式,提出農村排水工程規劃設計與施工技術標準,分類指導工程設計和建設。技術規範應包括不同地區(qū)農村生活汙水排水(shuǐ)工程(chéng)設計(jì)和(hé)施工技術規範以及農村生活(huó)汙水排水工程管(guǎn)理、運行、維護規(guī)範等。
3. 3建立有效的資金保障機製
農村生活汙水處理具有較強的公益性,需要一定規模的資(zī)金投(tóu)入。調查結果顯示,目前村委會和村民對汙水處理費雖有一定的承(chéng)受能力(lì),但都(dōu)不願(yuàn)意承擔,多(duō)數區縣運行費用來源不(bú)清。各地方政府應結合新農村建設的實踐,采取(qǔ)國家扶持(chí)、地方補助(zhù)、農民支持和企業參與等(děng)方式,廣泛籌集資金,形成多(duō)元化投入、多渠道動員的(de)參與機製; 也可以參照美國滾(gǔn)動基金的運營模式,保障農村汙水治理設施建設和運行的資金需求;還可以推(tuī)行農村(cūn)汙水治理的優惠政策,如利益優惠、稅收(shōu)優惠等,鼓勵和引導各種社會(huì)力量和資金投入到農村汙水治理,使農村生活汙水處理工程能夠順利付諸實施和運轉。
3. 4建立完善的水務基(jī)礎設施管理機製
在水務行政部門(mén)和鄉鎮機關等部門的指導和監督(dū)下,由村委會聯合當地基層水務組(zǔ)織成(chéng)立專門的水務基礎設施管理協會,參與基礎設施的建(jiàn)設運營工(gōng)作。協會負責製定本村的水務基礎設施保護辦法,明確村民(mín)的(de)權利和義務,並且設立專門賬戶,製定排水設施及處理設備的日常維護費用、管理收費等資金管理製度。
4、結束語
開展農村生活(huó)汙水治理工作是改變農村生活汙(wū)水無序排放現狀、改善農民生活條件和建設社會主義新農村的(de)需要。在實施農(nóng)村生(shēng)活汙水處理工作中,應堅持因地(dì)製宜,分類處置的原則,依據村落的布局,利用好新農村改造汙水處理設備。有關政府部門(mén)應給予高度重視,加快建立健(jiàn)全相(xiàng)關標準(zhǔn)及技術措施、政策措施,並加大投資力度,保證新農村汙水治理工程的長期穩定可持續運行(háng)。
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