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摘要:农村污水处理工程与提高农民生活质量有关,农村在促进美丽农村建设中的重要作用。农村污水处理在很大程度上不仅仅是一个技术问题,它还需要法律、法规、环境规划、融资和政策支持、运行管理等系统的联动,才可以从根本上解决农村水循环问题以及环境的治理问题。
关键词:农村生活污水;处理技术;示范工程
前言
随着经济的快速发展,农村人民生活水平逐渐提高,伴随而来的生活污水产生量日益提高。农村生活污水具有产生量大、分布广,水质波动大等特点,是面源污染主要来源之一。因此选择合理的农村生活污水处理处置技术,实现运行费用和环境影响最小化值得研究。本文主要介绍了农村生活污水的来源,组成特性以及目前的主要处理处置技术及存在的问题,明确我国农村生活污水的处置原则。
1农村生活污水基本特征
农村生活污水主要来源于四个方面:厨房污水,主要包括洗碗水、刷锅水、淘米和洗菜水等。淘米洗菜水中含有米糠菜屑等有机物,而洗碗、刷锅水中含有动物脂肪和钠、醋酸、氯等元素;生活洗涤污水,主要包括个人卫生和家庭清洁用水。例如洗脸、洗澡、家庭卫生等产生的污水,这部分污水携带了一定数量的磷元素,而磷正是引发水体富营养化的罪魁祸首;厕所污水,即人畜粪便污水;其他混合污水,主要是指畜禽养殖、水产养殖等所产生的,与之前三类水混在一起无法分流的污水。农村生活污水水质、水量随时间变化波动大。在我国大部分农村地区,生活方式直接决定了污水的排放规律。每天不同时段,水质水量变化都比较大。特别是集中在早晨、中午和晚上,在这段时间里居民进行做饭、洗衣等活动,污水量是平时的2-3倍。而到了凌晨,农村居民用水量基本为零,水量日变化系数大。当该村镇为旅游地区时,不仅昼夜变化系数大,而且季节性变化系数也较大。
2处理工艺
2.1人工湿地处理
人工湿地处理系统主要利用微生物附着在湿地植物根系周围和基质表面,形成了生物膜。当污水进入湿地后,湿地的微生物、基质物质对磷、氮等污染物进行吸收、拦截、代谢、分解来实现对污水的净化。另外,湿地种植的水生植物通过吸收同化作用,能直接从污水中吸收可利用的营养物质,如水体中的氮、磷等。水中的铵盐、硝酸盐及磷酸盐等污染物都能通过这种作用被植物体吸收,最后通过被收割而离开水体。人工湿地几乎不需要添加化石燃料和化学药品,因此常常被称为“天然污水处理器”。
2.2稳定塘处理
稳定塘处理系统是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称。其净化机理主要是污水进入塘中,利用塘中形成的藻菌共生生物体,发生光合作用、硝化反应、分解反应等,从而将污染物有效降解和去除,使水质得到净化。按照塘内微生物的类型和供氧方式可划分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘、曝气塘。
2.3土地渗滤处理
土地渗滤处理系统是一个“活的过滤器”,它由预处理、储存、布水、集水、植物和监测等组成一个系统。其原理是利用植物-土壤-微生物复合生态系统,通过化学、物理、生物作用,使可降解的有机污染物得以净化,而将氮、磷等营养物质和水作为资源再次利用,从而实现污水处理的无害化与资源化。这项技术被广泛应用于农村生活污水的处理。
2.4好氧生物处理
好氧生物处理系统是通过风机等设备给污水输氧,培养微生物和菌种,利用微生物和菌种将污水中的无机物分解成无污染的二氧化碳和水等物质,并以剩余污泥形式排放出去,从而实现对污水的处理。
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3农村生活污水处理原则
3.1经济适用
考虑到我国广大农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低这一普遍情况,农村污水处理技术的选择要量力而行,选择运行操作简便,日常维护管理简单的污水处理方式。处理工艺的选择着重应该考虑选用既成熟可靠又简便易行,同时运行稳定、维护管理方便,利用当地技术和管理力量能够满足正常运行需要的工艺技术。
3.2因地制宜
针对我国农村的经济条件、地形地势、道路交通条件以及居民住宅建设布局等具体情况,探索因地制宜的农村生活污水收集处理方式,解决当前村庄污水达标处理排放问题,最终达到节约水资源、保护水环境,促进农村地区的社会经济发展与资源、环境相协调的目的。
3.3兼顾长远
农村生活污水处理技术的选择很重要的一点就是要兼顾长远。首先选择的技术能满足当前的排放标准,另外还要适应今后的发展需要,将污水进行合理的处理后,回收再利用(沼气利用,农田灌溉),以实现资源的最优化,适应可持续发展的宏观大主题。
4示范工程探讨
繁昌县位于安徽省沿江片区,2016年被住建部确定为全国农村生活污水全面治理示范县,成为全国100个示范县之一。长期以来,繁昌县高度重视水环境治理工作,逐步建设了城镇污水处理厂及村庄小型污水处理设施,但大多村庄仍然缺乏配套的污水处理设施,且部分已建的设施也未尽其用。其生活污水运作模式如下:
4.1 PPP主要运作方式
目前县域农村污水处理工程的招投标体系并不完善,按照目前的做法:技术标和工程标分离,最低价中标,造成处理技术繁多,虽然程序完善但结果不理想。近年来,中央层面和各部委均开始大力推广环境治理的PPP模式,相继发布一系列相关政策和配套文件,鼓励在公共服务领域加大政府购买服务力度,开展战略合作。PPP模式有利于转变政府职能,将政府的角色从“运动员”转变为“裁判员”,从而提升政府公共服务水平。繁昌县作为全国污水治理示范县之一,应以整县为单位,在做好整体规划的基础上,以PPP模式开展招投标工作,并采用工程中标单位同时承担后续运行工作,既降低管理运营成本,又便于长效运行管理。尽快开展模式试点示范工作,尽早改变目前的混乱和无序状态,真正做到建得起管得好的长效模式。PPP项目有多种运作方式,主要包括委托运营、BOT、TOT和ROT等。
4.2 PPP运作方式选择
考虑到繁昌县作为示范县有相应政府配套资金支持,为整合政府方和社会资本各自的优势,节约项目全生命周期成本,实现资源的有效配置,保证项目风险和财政支付水平的可控性,建议采取“BOT+DBO+委托运营”的组合方式,由政府方与社会资本共同组建的项目公司分别实施。
4.2.1新建污水处理厂(站/设备)。采用BOT(建设-运营-移交)方式实施,利用项目公司的自有资金和贷款建设,约定运营期限。运营期间,项目公司提供污水处理服务,政府方按协议约定每月向项目公司支付既定的污水处理服务费。
4.2.2新建配套管网等设施。采用DBO(设计-建设-运营)方式实施,利用政府配套资金建设,约定运营期限。政府方按管网建设进度支付工程投资,按管网维护效果每月支付既定的管网维护费。
4.2.3已建乡镇污水处理设施。采用委托运营的方式实施,约定运营期限,由运营管理经验丰富的社会资本负责县域内各分散设施点的运营管理,以节约运营成本、提高污水处理效率,政府方按协议约定每月向项目公司支付既定的污水处理服务费。
结束语
农村生活用水量逐年增长,而生活污水处理存在的问题依然严峻,长期以来,污水收集率及处理率低下,针对农村的排放标准缺乏,管理措施及手段的不足,都严重影响了农村水环境质量,因此,在剖析现状的基础上,采取针对不同区域的处理方式,建立适用的污水排放标准,推行专业的管理理念和措施,是促进美丽乡村建设的需要。
参考文献:
[1]陈子爱,贺莉,施国中,等.农村生活污水排放量及特性分析[J].中国沼气,2016,34(4):67-68.
[2]苏鸿洋.中国村镇分散生活污水处理技术现状[J].中国给水排水,2015,S1:198-202.
论文作者:朱崇岗,李旭东
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/20
标签:污水论文; 农村论文; 污水处理论文; 繁昌县论文; 技术论文; 湿地论文; 政府论文; 《防护工程》2018年第20期论文;